Ｃｒａｎｅ＆Ｌｉｆｔｉｎｇ Ｆ。ｒｕｍ 吊装专栏 起重吊装中的载荷系数选取的探讨 吕志贤 中海油能源发展装备技术有限公司 天津３００４５０ 摘要结合起重吊装作业中的实际经验，对照各行业施工规范和相关规定，对吊装作业中的动载系数和不均衡系数进行 了分析，在起重吊装作业中双吊车抬吊、吊机起升速度方面、重要设备吊装等给出了明确的建议。 计算载荷动载系数不均衡系数倾角抬吊 关键词中图分类号Ｆ２８４ 文献标识码Ｂ 文章编号１６７２－９３２３（２０１６）０６—００４５—０２ １载荷系数问题的提出 吊装作业风险的控制，关键在于制定出合适的吊装工艺， 只有考虑了吊装过程的细节问题和风险因素，选择合适的载荷 系数，正确地选择吊索具及核算好吊耳及杆件的强度后，才能安 全圆满地完成吊装作业。吊装作业的安全问题往往出自各种吊 ＨＧＪ２０１－８３ 表１载荷系数取值 执行标准 大型设备吊装工程施工工艺标准 ＳＨＪ５１ ５—９０ 动载系数 １．０５—１．１ 不均衡系数 １—１．３５ 化工工程建设起重施工规范 机械设备安装手册 １．１—１．３ １．１ １．２—１．３ 索具、吊耳的载荷选择不合理，而吊装载荷的选择与吊装工艺中 的计算载荷有关，吊装计算载荷又与确定的吊装工艺中的载荷 系数有关。载荷系数的选取是一个涉及到最大限度地控制吊装 风险重要的问题。 起重工程的设计中，为了计入被起升物体的运动速度变化 而产生的动载荷，以及多分支（多根吊索、多台起重机）共抬一重 物时因不同步现象产生的不均衡载荷的影响，常常以计算载荷 作为选择吊车及吊索具的依据。现有规范和标准中规定的载荷 系数如表１所示。 石油化工吊装手册 起重吊装计算及安全技术 德 ２００８．０６ 一１．１ １．１．１ １．１—１．２ １ ＤｎＶ ＲＰ５ ＬＩＦＴＩＮＧ．ＪｕＩ １９８５ １．１．０５－１．１５（陆地） １—１．３０（海上） １。Ｏ５—１．２５ 动载荷随吊机的提升速度的增大而增加，动载系数值相应 随之增大。 对于主、辅吊车吊装也是一样，操作速度较快的吊车所分担 的载荷将会增加。吊车的起升速度一般为２～１２ｍ／ｍｉｎ。从（停 航计测技术》关于“大型构件吊装翻转过程动载荷分析”一文论 述了在吊装起升速度８ｍ／ｍｉｎ和４ ｍ／ｒａｉｎ下，吊机载荷的变化 以上规范各异，大都是一些给出宽泛的范围，实际吊装设计 中还是给设计者对载荷系数的确定带来很大困惑。载荷系数选 取的过大，会造成吊索具、吊耳、吊车选择上的裕度过大，带来工 程费用上的增加；载荷系数选取的小，又会带来吊装作业中的吊 情况，在吊装起升速度８ｍ／ｒａｉｎ（相比后者）载荷为大，５．Ｉ“结 物失稳损坏及吊车倾覆等等风险。载荷系数包括有动载系数和 不均衡载荷系数。本文综合实际工程起重吊装应用中的各种经 验，就载荷系数问题为起重作业的吊装设计给出借鉴和启示。 论”中指出：从降低危险率考虑，翻转作业都尽量降低主副吊钩 提升和降落的速度，从而减少动载荷。 笔者认为：吊车起升速度在５ｍ／ｓ以下时，动载系数宜取 １．０５～１．１５，吊车起升速度在超过５ｍ／ｓ～１０ ｍ／ｓ时，宜取 ２动载系数的选取 ２．１动载系数与垂直起升时与吊机吊物的起升速度有关 １．２～１．３。 笔者就曾经在蓬莱ＰＬ１９－３Ｂ钻机模块项目吊装振动筛机 石油化工建设２０１６．０６ Ｉ ４５ Ｃ ｒａｎｅ＆Ｌｉｆｔｉｎｇ Ｆ。ｒｕｍ 吊装专栏 组时中遇到陆地上吊装正常，同样设备在海上吊装卸船时，出现 在起吊过程中四个吊点有一个吊点吊耳断裂、靠其它三个吊点 化技术 １９９６年第二卷第３期戴杰Ⅸ吊车吊装附加载荷及载荷 系拗文Ｐｌ８９的（附表１）本表４。 表４双吊车协同作业时吊物在不同仰角下副吊脱钩时 两吊车的不均衡系数的对应关系 完成吊装的事例，当时是吊机起吊速度快（吊车起升速度达 １０ｍ／ｓ），绳索所受的动载荷变大的缘故。 ２。２动载系数与吊物吊装工艺的提升状态一吊物的仰角有关 对于双吊车吊装吊物并翻转的情况，动载系数与吊物的设 备仰角有关。 引用炻化技术》１９９６年第三卷第３期戴杰《吊车吊装附加 载荷及载荷系壹 文Ｐ１９１的附表４，设备仰角ｏ【在６０。时最 大 表２动载系数与设备仰角对应关系 表４中，ＫＡ不，为Ａ吊车的不均衡系数；ＫＢ不，为Ｂ吊车 的不均衡系数。 在大型设备吊装工程施工工艺标准（（ＳＨ／Ｔ３５ｌ５－２００３》 ９．１．３中提到“当设备仰角达到７０～７５。时辅助吊车脱钩”，副 吊车脱钩时的角度与主吊点和吊物重心的位置有关，当吊物的 ２．３动载系数与吊机工作所处的地况有关 动载系数与吊机工作所处的地况有关，陆上取小值，在海上 座基有起伏，海上应取大值。参考刘巍，孙振平 中３６一ｌ油田 重心和主副吊车吊点在一条直线上时，在吊物倾角７０～７５。时 松钩，即不均衡系数取１．１７～１．２４５；不在一条直线上时，在吊物 倾角超过７５。后松钩，相应的不均衡系数取１．４２５。因此要根据 特定的吊装工艺来考虑脱钩的时机选取相应的不不均衡系数。 Ⅱ期开发工程井口平台导管架和组块的吊装与拖航））（《中国油 气（工程）））２００１年４月第ｌ３卷第２期Ｐ１２页）。 表３动载系数（ＤｎＶ规范ＲＰ５ ＬＩＦＴＩＮＧ．ＪＵＮＥ １９８５） ４载荷系数的确定 单吊车吊装及一般设备吊装时，载荷系数应选动载荷系数 Ｋ１动和不均衡载荷系数Ｋ２中的较大者。 被吊物体的质量／ｔ ＜１０ｏ ＤＡＦ海上 １∞一１∞Ｏ １∞Ｏ一２０ｏＯ ＞２５００ １ ２Ｏ １．１ ５ １．１Ｏ １．３０ ■｜ＯＡＦＭＪ￣ 。 ｉ。５ １・ １ ｏ５ ＾－镐｜｜ 双吊车吊装时，载荷系数应选动载荷系数Ｋｌ动和不均衡 载荷系数Ｋ２之乘积。 重型设备吊装，有四个及以上吊点，在吊装中吊物产生倾角 或吊点布置位置偏离吊物重心位置时，载荷系数应选动载荷系 数Ｋ１动和不均衡载荷系数Ｋ２之乘积。 参考文献 Ｉ卜一德主编．起重吊装计算及安全技术［Ｍ】．北京：中国建筑工业出版 社出版，２００８．６ ３不均衡载荷系数的选取 在吊物重心位置偏离计算重心位置产生不均衡载荷的情况 下，吊物多吊点和多台吊车协作作业中出现不同步而产生不均 衡载荷的情况下需要考虑不均衡系数的影响。 在吊物实际重心位置偏离设计计算重心位置或吊物重心偏 离其形心时；导致不均衡受力产生的不均衡系数Ｋ１，ＤｎＶ规范 推荐系数为１．０５～１．２５。 在起重吊物多吊点（多根吊索、多台起重机共抬吊物）情况 下的不均衡载荷系数；对四吊点及以上的吊物的起重作业，要考 ２（１）王庆春，（２）李玉龙．大型构件吊装翻转过程动载荷分析［Ｊ】．宇航计 测技术．ＩＳＳＮ １０００－７２０２：中国航天科技集团一院１０２所、二院２０３ 所主办．２０１１年ｌ２月第３ｌ卷第六期Ｐ２１—２４页．国内统一刊号： ＣＮｌ１—２０５２／Ｖ 虑因吊物倾斜所造成吊索之间的不均匀受力。要考虑吊索及索 具连接后造成的长度的误差。不均衡载荷系数宜取１．３３～ １．３５为宜。笔者就曾经在一次大型吊装中遇到用四根吊索吊 ３戴杰．吊车吊装附加载荷及载荷系数【Ｊ】．石化技术．ＩＳＳＮ： １００６－０２３５．１９９６年第３卷第３期Ｐ１８８－１９２页． ４（１）刘巍，（２）孙振平．绥中３６—１油田Ⅱ期开发工程井口平台导管架 装，有一根吊索长度累积偏差短近一个卸扣的长度，后以加一卸 扣的办法处理ＪＩ￣，Ｎ完成吊装的事例。 在双吊车抬吊翻转９０度工况时的不均衡系数Ｋ１；引用 和组块的吊装与拖航［Ｊ】．中国油气（工程）．ＩＳＳＮ １００１—７６８２． ２００１年 ４月第ｌ３卷第２期ＰＩ１—１４页． （收稿日期：２０１５—１０－２９） ４６ Ｉ石油化工建设２０１６．０６
