1、超高层机电设备吊装技术指南中国建筑一局（集团）有限公司中国建筑一局（集团）有限公司CHINACHINA CONSTRUCTIONCONSTRUCTION FIRSTFIRST BUILDING(GROUP)BUILDING(GROUP)CORPORATIONCORPORATION LIMITEDLIMITED二一六年十二一六年十二二月月超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南前前言言在国内超高层施工建设领域中，中建一局集团坐拥目前中国第一高楼深圳平安中心，并且持续承接完成了上海环球金融中心、俄罗斯联邦大厦、天津津塔、温州世贸中心、中国国际贸易中心三期等诸多国内外 300 米以上的超高层建2、筑。通过长期的实践和总结，拥有着极其丰富和宝贵的超高层建筑施工经验，总结形成了一套相对成熟的施工技术。为了能够更好地借鉴以往工程施工经验，在不断完善、提高超高层建筑成套施工技术的同时，为今后同类工程的施工提供指导和参考。技术中心在总结大量工程实践资料及经验的基础上，选取部分超高层施工常用或典型的关键技术，集成整理成系列超高层施工技术指南，并最终汇集成超高层施工技术手册，陆续在集团科技资源平台上发布，供各子企业及项目参考。本册为超高层施工技术指南系列中的超高层机电设备吊装技术指南，借鉴了行业内已有的成功案例，针对超高层机电设备吊装的难点，从吊装方式、校核计算等技术要点进行了研究和总结，重点介绍了3、典型超高层已成功应用的“汽车吊吊装运输技术”、“叉车通过汽车坡道吊装运输施工技术”、“自制吊点吊装运输技术”、“塔吊吊装运输技术”、“扒杆吊装运输技术”等施工技术，提供了利福上海闸北项目、中央电视台新台址建设工程及天津-和黄地铁广场项目机电设备垂直运输施工实例以供读者参考。超高层施工技术指南系列的编制依托于各子企业及项目无私提供的施工履约资料、科技成果总结，以及相关经验反馈。在此向超高层施工技术资料收集工作中提供支持和帮助的各子企业及项目部，以及参与或协助施工技术指南编制的单位及个人致以诚挚的感谢！并欢迎大家在施工实践过程中结合实际应用，对本系列施工技术指南提出改进和提升意见，以便于我们不断的4、更新和完善。主编单位：中建一局集团 技术中心 中建一局安装工程有限公司编 写 人：张晓明、蔡 健、张 雷审 核 人：孟庆礼、雷仕民审 查 人：陈 蕾、何 青超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南目目录录一、一、概概 述述.11、超高层机电设备吊装特点.1（1）设备层/避难层数量众多.1（2）大型设备数量多，分布区域广泛.22、超高层机电设备吊装的影响因素.4（1）预留吊装孔设置的影响.4（2）设备所在高度的影响.4（3）设备本身的独特性的影响.4（4）建筑结构形式的影响.4（5）对施工进度的影响.43、超高层机电设备吊装方式的选用.5（1）超高层地下室设备吊装方式选用.5（2）超高层地5、上设备吊装方式选用.6（3）超高层机电设备吊装常用机具.7二、二、超高层地下设备吊装运输施工技术超高层地下设备吊装运输施工技术.91、汽车吊卸车并吊装到相应楼层.9（1）吊装荷载.10（2）工作半径.10（3）起吊高度及臂长.10（4）汽车吊型号的确定.11（5）吊车校核.12（6）吊装过程注意事项.12（7）吊装安全事项.122、自制吊点吊装运输技术.13（1）楼板承载力不足的处理和计算.14（2）牵引力及滚杠的设计及计算.15（3）底排制作.17（4）自制龙门架吊点的设置及计算.193、叉车通过汽车坡道吊装运输施工技术.21（1）吊装方法及原理.21（2）叉车的技术参数.21（3）吊运时注6、意事项.214、随车吊.22（1）随车吊技术参数.22（2）吊装注意事项.23三、三、超高层地上设备吊装运输施工技术超高层地上设备吊装运输施工技术.24超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南1、塔吊吊装运输技术.24（1）卸料平台承载力计算.25（2）塔式起重机起吊能力.27（3）吊装作业注意事项.282、扒杆吊装运输技术。.303、室外电梯垂直运输.31（1）常用室外电梯参数.32（2）室外电梯垂直运输需注意事项.32四、四、工程案例工程案例.331、利福上海闸北项目综合机电供应及安装专业分包工程.33（1）项目总体概述.33（2）主要吊装设备清单.34（3）冷水机组的吊装运输方案.7、34（4）冷却塔的运输吊装方案.372、中央电视台新台址建设工程 A 标段机电供应及安装工程.38（1）工程基本信息.38（2）主要吊装设备清单.38（3）主楼大型设备运输及吊装.39（4）吊装受力分析计算.41（5）吊装机具表.433、天津-和黄地铁广场项目.44（1）工程基本信息.44（2）主要吊装设备清单.45（3）扒杆施工工艺布置.46（4）人字桅杆吊装步骤.47超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南1概概述述随着社会经济的发展，城市规模不断扩张，土地资源越来越紧缺，城市建筑空间由地面转变为向空中立体延伸发展。中心城区涌现出越来越多的高层建筑，甚至是超高层建筑。根据我国目前的民8、用建筑设计通则 GB50352-2005 中规定：建筑高度大于 100m 的民用建筑为超高层建筑。对于超高层的建筑，考虑到楼体受力平衡性、管道敷设平衡性、造价成本平衡性等多方面因素，通常设置多个设备层和避难层，并且大型设备数量多，分布广泛，因此超高层机电设备吊装相比常规建筑机电设备吊装具有不同的特点。图 1 国内超高层建筑物示意图1、超高层机电设备吊装特点超高层机电设备吊装特点（1）设备层/避难层数量众多超高层建筑机电系统，主要包括给排水系统、通风空调系统、电气系统、消防与报警系统、智能化系统等。由于超高层建筑其特有的超高特性，机电系统为保证最不利点处的正常使用，多采用分区域布置设计形式，因此9、超高层建筑区别于一般高层建筑，在竖向区域往往设置多个设备层/避难层来布置机电设备来实现系统的功能。以下表 1 某工程避难层/设备层分布概况表位例说明。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南2表 1 某工程避难层/设备层分布概况表避难层（设备层）位置图位置高度机房名称B4 层-21.225m制冷机房、排烟机房、补风机房、配电房B3 层-16.125m风机房、排烟机房、配电房、暖通泵房、B2 层-12.05m风机房、排烟机房、变配电房、发电机房、10KV 配电房10 层47.05m抽烟机房、风机房、热交换器房、(10KV)配电房21 层94.35 m空气源热泵机房、风机房、空调机房、新风、10、(10KV)配电房21 层夹层98.35 m风机房、空调机房、水泵房、(10KV)配电房31 层141.35 m变压器房、风机房、空调机房、新风机房、(10KV)配电房31 层夹层147.00 m高压配电房、风机房39 层191.35 m抽烟机房、风机房、热交换器房、新风机房、(10KV)配电房50 层238.35m变压器房、风机房、新风机房（10KV）配电房50 层夹层242.65 m变压器房、风机房、高压配电房、空气源热泵机房61 层294.20 m暖通机房、风机、排烟机房、发电机房、61 层夹层297.60 m空调机房、风机房、发电机房、排烟机房如上表可见，超高层建筑为满足机电系统的正常11、运行，在超高层地上塔楼中间层设置的设备层/避难层数量众多。设备层/避难层数量的增加，相对于一般高层建筑，在超高层机电设备吊装运输上增加了一定的难度。（2）大型设备数量多，分布区域广泛超高层机电系统大型设备不仅分布在地下室设备机房内，同时也设置在地上塔楼避难层/转换层/设备层、标准层及屋顶层内，机电系统大型设备数量众多，分布区域广泛。其大型设备及其分布情况参见表 2 某工程设备机房主要设备及其分布表。表 2 某工程设备机房主要设备及其分布表序号位置设备机房主要设备名称1地下室冷水机房冷水机组、分集水器、板换、水泵柴油发电机房、锅炉房柴油发电机组、锅炉变电所、10KVA 高压室变压器、低压柜、高压12、柜水泵房、空调机房、风机房水泵、不锈钢水箱、空调机组、风机2塔楼避难层/冷水机房冷水机组/热泵机组、分集水器、板换、水泵50 层及其夹层31 层及其夹层10 层及其夹层21 层及其夹层61 层及其夹层39 层及其夹层地下四层地下三层地下二层超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南3序号位置设备机房主要设备名称转换层/设备层柴油发电机房配电室柴油发电机组压柜、变压器、低压柜水泵房、空调机房消防水泵、给水水泵、不锈钢水箱、空调机组、新风机组、各种风机3塔楼标准层空调机房及楼层间空调机组、新风机组、风机盘管/VAV/多联机4屋顶层塔楼屋顶或裙房屋顶冷却水塔、排烟风机、不锈钢水箱、太阳能设备、多13、联机外机设备情况61 层排风风机6 台0.4/0.63/0.42m/s补风风机3 台0.36/0.56/1.29m/s50 夹层排风机19 台0.3316.67m/s加压风机2 台9.72m/s暖通水泵4 台108m/h50 层排风机6 台4.13/3.43/2.4m/s空调新风机组2 台7m/s新风/补风风机2 台2.86/0.87m/s39 层排风风机5 台0.68/6/6.6/9m/s冷冻水泵3 台386m/h板式换热器3 台2250kw31 夹层排风机3 台5.72/3.67/1.22m/s加压风机2 台9.72m/s排烟风机5 台16.67/8.33/2.5m/s31 层排风机7 台14、1.22/3.27/5.1/6m/s新风/补风风机3 台3.46/2.21/1.1m/s空调新风机组2 台9m/s21 夹层排风机3 台2.74/1.29/1.55m/s加压风机2 台9.72m/s排烟风机5 台16.67/8.33/2.5m/s21 层排风机5 台2.48/6m/s空调新风机组2 台9m/s空气热源泵2 台108m/h10 层排风机6 台1.1/1.24/0.3/6m/s暖通/冷冻水泵6 台18/601m/h板式换热器4 台3503kwB2 层排风机8 台1.235.05m/s加压风机2 台4.4/9.72m/s新风/补风风机7 台1.0111m/sB3 层排风机7 台1/115、.23/2.41/5.1/7.22m/s排烟风机2 台2.5/13.3m/s冷冻/冷却水泵16 台181/542/226/678m/hB4 层排风机6 台0.96/1.26/3.12/3.89/4.6m/s新风/补风风机8 台0.773.9m/s冷水机组4 台181/542/226/678m/h超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南4如以上表可见，机电系统大型设备除了布置在地下室外，地上塔楼内各个避难层/转换层/设备层分别也布置了各系统的各类大型设备。超高层机电系统大型设备数量众多且分布区域广泛，对于设备吊装运输，不论是在吊装机具还是吊装方式上都增加了难度。2、超高层机电设备吊装的影响16、因素超高层机电设备吊装的影响因素超高层设备吊装，受超高层建筑物本身高度、设备独特性、结构形式等诸多方面因素的影响。其影响因素如下：（2）预留吊装孔设置的影响超高层地下室各类大型设备通常通过地下室吊装孔进行吊装，而吊装孔的设置位置。由于受到结构形式、建筑功能等因素的影响，造成吊装孔设置位置多样，包括建筑内部吊装孔、错层吊装孔，以及地下室吊装孔等多种形式。由于吊装孔设置位置的不一致，使得地下室设备吊装及运输方法及难度不同，如错层吊装孔需考虑层间运输及结构加固，建筑内部吊装孔需考虑有限空间吊装方法选用，地下室上部吊装孔需考虑吊车站位等，因此，吊装孔设置位置的不同直接确定了吊装方法的不同。（2）设备所17、在高度的影响超高层建筑的机电设备主要位于建筑的各层的设备机房、设备层及屋面，特别是设备层设备，数量多、体积大、重量大，并且设备层设备通常集中时间进行吊装，吊装就位时间长，因此建筑越高，设备层数量多，设备层高度也就越高，垂直运输难度就越大。（3）设备本身的独特性的影响超高层建筑机电设备根据建筑特性，一般选用品牌比较高端，设备造价昂贵，一旦吊运出现疏忽，造成的损失大。吊运过程中，垂直运输时因高空的风力等的影响，设备易晃动，需要防止设备倾倒，避免发生碰撞和剧烈震动而损坏设备。层间水平运输时因净空高度低，而设备尺寸又非常大，无法使用机械一次就位，层间运输转向较多。设备的水平运输路线的合理规划、设备运输18、底部的防护将非常重要。同时因为吊装时间受限，设备在使用前需要设备层存放相当长的时间，后期幕墙封闭，吊装机械拆除、大型设备一旦损坏，维修非常困难。因此成品保护比较关键，需要单独编制成品防护措施，除了制定设备防护措施外，还要落实看护责任人，尤其是其他专业施工人员进入设备防护区域内施工时，避免交叉作业时的磕碰、损坏，或者部件的遗失。（4）建筑结构形式的影响超高层建筑本身结构复杂，而设备层又较多的位于转换层、避难层，室内层高低、布置有较多的结构柱、剪力墙、大梁、剪刀撑的钢结构等，运输无法闪避，同时地面也会有一些高低落差，都给吊运作业增加了很大难度。因此吊装前应充分考虑设备运输路线，必要时对于无法闪避的19、结构墙体、门、梁、剪刀撑必须考虑预留并采取相应加固措施，制定水平运输措施，解决高低落差、并对洞口进行临时封堵。这些因素都严重影响着吊装方法、吊装机械的选用。（5）对施工进度的影响超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南5超高层建筑功能复杂，子系统多，设备安装工程量大，设备安装位置分布广且竖向跨度大，在施工组织中首要解决垂直运输效率的问题。利用有限的机械设备解决庞大的设备、材料的上下，做到有序并且有效。合理配置大型机械设备。慎密规划，紧贴实际，科学统筹大型机械平面布置。分析现场条件和地理位置情况，按照最短运输路径和最大运输能力的原则，进行大型机械平面布置，是保证超高层兼职施工进度的首要条件20、，同时超高层建筑的吊装方式和形式又严重影响着施工进度，主要体现在以下几个方面：1）对幕墙的影响:制冷机组、空调机组、变压器等贵重设备在工程后期进场，采用从楼层侧面进入室内，幕墙必须留洞，因此设备进场必须合理，过早过晚都会严重影响幕墙的工期。2）对塔吊拆除的影响:垂直吊装方案采用塔吊时，在塔吊拆除之前，设备必须吊装就位，并计算塔吊的起吊运时间、吊运台次，持续时间，提供给塔吊管理部门，协商塔吊的使用以及拆除时间，安排不合理都会影响施工工期。3）高层机电系统调试进度的影响:设备部分是机电系统的核心部分，设备的进场时间安排需要充分考虑安装人力安排，以及留足调试的时间，保证调试工作的顺利进行，否则也将造21、成工期的拖延。3、超高层机电设备吊装方式的选用超高层机电设备吊装方式的选用（1）超高层地下室设备吊装方式选用超高层地下室大型设备众多，且位置分布、设备重量不尽相同，吊装前应根据实际的垂直运输设备重量、预留吊装孔位置及土建汽车坡道位置的情况选择合理适用的设备运输方法，地下室大型设备吊装运输方式的选用如表 3 所示：表 3 超高层地下室设备吊装方式的选用设备名称吊装方式的选用A 类B 类C 类D 类冷水机组锅炉柴油发电机组变压器、高低压柜板式换热器、水泵空调机组、风机超高层地下室设备吊装方式主要包括汽车吊吊装、随车吊吊装、自制吊点吊装以及液压叉车运输等几种垂直运输方式，常用吊装方法、适用范围及优缺22、点如表 4 所示：表 4 超高层地下室设备吊装适用范围及优缺点类别吊装方式适用范围优缺点A 类汽车吊卸车并吊装到相应楼层设备材料位于预留吊装孔附近，汽车吊通过预留吊装口进行垂直运输。简单、便捷、快速、经济B 类随车吊卸车并吊装到相应楼层吊装口位于建筑外延，随车吊回转半径可以覆盖的区域。简单、便捷、快速但需计算室内净高，保证随车吊的操作空间C 类汽车吊卸车，水平运输到吊装吊装口位于建筑结构内部。设备需要滚运到洞口上超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南6类别吊装方式适用范围优缺点孔，采用电动倒链或卷扬机由预留洞口垂直下放到相应楼层方，需校核洞口支撑型钢，校核卷扬机钢丝绳、电动倒链D 类设23、备材料重量及尺寸在液压叉车荷载范围内的，由汽车吊卸车，自行式或手动液压叉车通过汽车坡道直接运输至设备基础上。设备材料重量及尺寸在液压叉车荷载范围内的，由汽车吊卸车，液压叉车通过汽车坡道直接运输至设备基础上。简单、便捷、快速（2）超高层地上设备吊装方式选用超高层建筑地上大型设备的吊装受竖向高度的影响，吊装运输方式中多采用土建总包的机具或自制吊点进行，地上大型设备吊装运输方式的选用如表 5 所示：表 5 超高层地上设备吊装方式的选用设备名称吊装方式的选用A 类B 类C 类D 类冷水机组/热泵机组柴油发电机组锅炉变压器、高低压柜板式换热器、水箱空调机组、新风机组、风机盘管/VAV/多联机、风机、水泵24、冷却水塔、排烟风机、不锈钢水箱、太阳能设备、多联机外机超高层机电设备根据进场时间、设备本身重量、土建极具情况选择设备运输方式，常用吊装方法、适用范围及优缺点如表 6 所示：表 6 超高层地上设备吊装适用范围及优缺点类别吊装方式适用范围优缺点A 类塔吊吊装塔吊吊运能力可以承担的且在塔吊拆除之前可以进场的设备的吊装简单、便捷、快速、经济B 类塔楼外挂扒杆配合卷扬机提升1、塔吊拆除后的的设备吊运工具2、塔吊运力不足时进行运力的补充3、塔吊在吊装制冷机组、变压器等重型设备能力不足时，可设计专用的提升架4、可配合吊笼用于管道、管件等的提升运输1、措施料多2、卷扬机、钢丝绳、提升架、提升架支座承载力需要校25、核，对操作人员要求较高。C 类电梯井顶部设置吊装梁，采用卷扬机提升需提升的设备尺寸在电梯井道限制范围内，（整体进场的设备、尺寸较长的设备不适用）1、措施用料多2、吊装梁、吊耳、卷扬机、钢丝绳、提升吊点承载力需要校核D 类外挂或临时电梯运输设备材料重量及尺寸均在施工电梯或永久电梯运载能力范围内。速度快、成本低、安全可靠超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南7（3）超高层机电设备吊装常用机具超高层机电设备垂直运输机具主要包括土建塔吊、汽车吊、室外电梯及外挂扒杆等施工机具，其吊装机具的主要适用范围如表 7 所示：表 7 超高层机电设备吊装常用机具序号吊装机具功能及注意事项图示1塔吊用于垂直提26、升设备需要了解塔吊的型号性能参数，包括不同工作半径的承载力，钢丝绳是 2 绳还是 4 绳的，提升速度。对不同设备重量进行核对，如大型设备（制冷机组、发电机组、锅炉、变压器）尽量采用塔吊。同时计算不同设备层采用塔吊的吊装台次、吊装时间。以便统计塔吊吊运时间。2外挂电梯及正式电梯用于垂直运输设备了解工程所用外挂电梯以及允许使用进行设备垂直运输的正式电梯的型号、承载能力、内部净空尺寸，电梯门尺寸，然后对工程设备重量、外形尺寸进行核对，确保设备能够采用电梯提升的方式。核对时需要注意，设备需要能够空间进入电梯，并外挂电梯留有电梯操作员的工作空间。3外挂扒杆用于垂直提升设备按照设备的重量设计提升架，支座，27、选择钢丝绳、卷扬机提升架设置变幅牵引装置和提升牵引装置。一般一套提升架设置两套卷扬机。4汽车吊用于吊装前设备现场卸车，或地下室区域设备直接吊装相应楼层，局部裙房设备也可以采用汽车吊直接吊装就位。吊装前根据设备重量、回转半径、起吊高度来选择相应吨位的汽车吊。一般 50 吨、25 吨、16 吨、8 吨汽车吊较为常见，80 吨以上的汽车吊因台班较为昂贵，仅用于大型冰机、发电机组的的卸车吊装，或者是超过 40 米的高空设备就位。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南8序号吊装机具功能及注意事项图示5随车吊随车吊吊臂伸出相对低，适用于吊装口紧邻建筑外延，随车吊吊臂可以直接伸入建筑物首层内，将设备28、就位到地下室的相应楼层，或现场场地紧张，无法同时布置汽车吊和拖车时考虑使用6手动液压叉车用于水平运输设备，适用各楼层小型设备层间水平运输利用手动液压叉车（俗称“地牛）进行，现场使用的一般成承载能力为 13T，用于运输小型设备如水泵、风机、风机盘管等。7电动液压叉车用于水平运输设备，适用于首层或地下车库区域电动液压叉车运输速度快、效率高，承载力大，现场一般使用的电动叉车有 5T、10T 等型号，地下室车库及首层小型设备如小型的空调机组、风机、水泵、变压器等在承载力范围内，都可以采用电动液压叉车进行水平运输就位。由于台班价格相对较贵，多用于承担设备集中到场时的运输工作8卷扬机可进行设备的垂直、水平29、提升、牵引。地上塔楼设备如进场较晚，且土建塔吊已经拆除，可考虑利用土建电梯竖井处设置临时支撑点，利用卷扬机进行垂直运输层间水平运输距离较远可以利用卷扬机进行水平牵引。9手动倒链等其他小型吊运工具尺寸、重量较小设备的垂直、水平提升、牵引。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南9一、一、超高层地下设备吊装运输施工技术超高层地下设备吊装运输施工技术超高层地下室内设备机房众多，是整个建筑的主要动力源，主要包括冷水机组、发电机组、锅炉、水泵、变压器、空调箱及开关柜等设备，特别是冷水机组、发电机组、锅炉等为机电安装工程中最重的设备。地下设备吊装前，需先根据垂直运输设备重量、预留吊装孔位置的情况选择30、吊装运输方式，常规运输方式包括汽车吊卸车并吊装到相应楼层吊装运输技术、自制吊点吊装运输技术、叉车通过汽车坡道吊装运输技术及随车吊吊装运输技术等，各吊装运输施工技术如下：1、汽车吊卸车并吊装到相应楼层汽车吊卸车并吊装到相应楼层对于超高层地下室制冷机组、锅炉、发电机、变压器等重量重、尺寸大的设备，当在设备机房顶部设置预留吊装孔或设备机房位于预留吊装孔附近，且预留吊装孔位于地上建筑投影之外的情况下，采用汽车吊卸车并直接吊运到设备所在楼层，吊装运输过程参见表 8 某项目冷水机组垂直运输三维示意。表 8 超高层机电设备吊装常用机具货车进入工地，并停泊在预留洞口位置附近。制冷机组由吊装孔吊至地下室设备所在31、层。卸车至设备所在层的地坦克和起道机上。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南10吊车拖车设备bh2h1h3h4LcRr图 3 起吊高度及臂长示意图其中汽车吊的选型是保证设备安全运输至设备所在层的关键。汽车吊的选择及吊装运输技术要点如下：（1）吊装荷载整理设备参数清单，在设备选型确认后更新参数表，明确设备重量及尺寸，以确定吊装方式及汽车吊型号。吊装荷载包括设备单机重量及吊装时所用吊具重量。Q=Q1+Q2Q-吊装荷载(吨)Q1-设备重量(吨)；Q2-吊钩及索具重量(吨);（2）工作半径在明确设备吊装荷载后，根据汽车吊的回转中心到垂直下落吊钩的水平距离来确定汽车吊的工作半径，详见图 2。R32、=r1+r2R-工作半径（m）;r1-车吊的回转中心至支腿中心水平距离（m）;r2-支腿中心水平距离至吊钩的水平距离（m）;（3）起吊高度及臂长起吊高度是根据起吊设备与构件的高度来决定的，详见图 3，汽车吊的起吊高度根据下列公式计算求得：H=h1+h2+h3+h4h1-设备高度（m）;h2-锁具高度（卸扣，吊装带等高度）（m）;h3-设备吊装到位后悬吊时的工作间隙，可根据具体情况而定（m）;h4运输车辆或基础高（m;）汽车吊吊臂的角度对汽车吊吊装中的影响性较大，如果吊臂的角度与地面的角度越陡，汽车吊吊装的重量就越大，反之而小。在明确汽车吊所需的起吊高度后，利用公式计算满足这一起吊高度所需的汽车33、吊起重臂杆长度，详见图 3.L=(H-C)+b/sinL-起重臂长度（m）；H-起吊高度（m）；C-起重臂的下轴距地面的高度（m）；b-起重滑轮组定滑轮至吊钩中心的距离，可采用 2.5 米；-起重臂的仰角（）。工作半径工作半径图 2 工作半径示意图超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南11（4）汽车吊型号的确定汽车吊的起重量、工作半径和起吊高度是互相影响的，所以在选择汽车吊时，必须综合考虑，才能选用最合适汽车吊。在明确所需起吊设备的工作半径和起吊高度后依据表 9 中常用汽车吊性能参数，选定满足吊装荷载的汽车吊。表 9 常用汽车吊的主要性能参数型号QL3-16NK-450TG-5006734、0TCNK-800Q100最大起重量/t1645507080100起重臂长/m203540.1554.864460最大起升高度/m18.44042564662起重幅度范围/m3.4-203-263-323.5-502.5-314-53以某项目地下二层 14 吨冷水机组为例说明汽车吊型号的确定：冷水机组机组自重约为 14 吨，机组卸车的时候将吊车与运输车辆停放在同一条直线上，吊车的站位考虑在地下建筑外墙之外（平行建筑站位），汽车与吊车的尾部相对，相对距离为 0.5 米，此时吊车的工作半径约为 11 米，当臂杆长 29.7 米,起重能力为 17.7 吨，大于冷水机组自重 14 吨，满足垂直运输条件35、。80 吨汽车吊性能参数详见表 10表 10 80 吨吊车基本性能参数起重能力总长总宽起重臂长主臂最大起升高度80 吨12.69m3m10.848.550工作半径（m）主臂支腿全伸，侧方、后方作业22.125.929.733.537.341.011.017.917.917.716.213.612.1起起吊吊高高度度起重臂的仰角起重臂的仰角臂杆长臂杆长工作半径工作半径超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南12（5）吊车校核依据起吊设备的重量、工作半径和起吊高度初步选定汽车吊型号后，考虑在实际吊运时，汽车吊所站路面平整度不一,及在吊装运输工程中设备的晃动，都会给汽车吊增加部分的荷载，为保证36、设备吊运的安全性，在吊装荷载的基础上取动载系数及不均匀系数，以校核所选汽车吊的安全性。Q=k1*k2（Q1+Q2）其中：Q吊装荷载K1动载系数，取为 1.1，K2不均匀系数，取为 1.11.2Q1设备重量（吨）Q2吊钩及索具重量（取 1.0 吨）计算所得吊装荷载小于汽车吊额定起重量，则所选汽车吊在吊运设备时安全性高，可利用所选型号汽车吊进行实际吊运。（6）吊装过程注意事项1)汽车吊支腿超高层地下机电设备实际吊运时，汽车吊必须打腿且支腿下必须垫有足够强度及面积的垫块，场地地耐力不足时，一般采用垫一层毛石、一层渣石和一层碎石并压实来处理，具体应视土地实际情况而定。2)吊点设置设备起吊时，为避免物体37、的倾斜、翻倒、变形损坏，利用设备出厂时自有的四个吊点进行吊装；如设备未设吊耳，可在设备两端四个点上捆绑吊索，根据设备具体情况，选择吊点，使吊点与重心在同一铅垂线上。设备吊点如图 4 所示：图 4 设备吊点示意图3)试吊正式吊装之前需进行试吊工作，将设备吊起 20cm 后停置 5 分钟，检查吊车支腿稳定情况，检查绳索、扣件的牢固情况，检查各系统无异常情况后方可进行正式吊装工作；（7）吊装安全事项超高层地下设备具有重量重、尺寸大、造价高的特性，为保证设备吊装的安全性、稳定性，超高层吊点吊点吊点吊点超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南13地下设备垂直吊运时需注意以下事项：1)检查钢丝绳有无38、磨损、断丝、断股，绳卡是否牢靠。2)进行作业时，要有专人进行指挥，用统一的指挥信号，指挥人员要站在四级视线范围以内，并应具备较丰富的应变能力。3)作业场地要有畅通的吊装通道，并与附近的设备、建筑物保持一定的距离，不得发生碰撞情况。4)指挥人员要了解被吊物体的重量。要根据现场的实际情况和起吊要求与司机配合好，选择合适的吊臂、角度、回转半径和绳索等，有的放矢地进行吊装作业。5)在吊勾上挂绳索时，要使吊勾中心和设备重心相一致。6)在吊装作业范围内，非作业人员不准进入，起重臂和重物下方不得站人。起重机停止作业时，要将重物落位，不准将重物悬在空中，防止发生危险。7)吊索应保持垂直起吊。吊钩起、落应平稳，39、在操作中尽量避免紧急刹车或出现冲击动作。起重机满载时，应控制回转范围，一般要求不宜超过 90 度。2、自制吊点吊装运输技术自制吊点吊装运输技术因超高层建筑本身结构、功能的特殊性，部分工程吊装孔洞的设置位于建筑结构内部或错层设置，使得设备无法利用汽车吊直接吊运至设备所在层，只能利用汽车吊将设备卸车，并将设备水平滚运到预留吊装孔上方，采用龙门架、电动倒链及卷扬机由预留洞口垂直下放到相应楼层。吊装运输过程参见表11某项目冷水机组垂直运输三维示意图。表 11 某项目冷水机组垂直运输三维示意图机组卸车超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南14机组水平运输至建筑物内吊装孔过程示意图机组利用自制吊点40、通过建筑物内吊装孔进行垂直运输机组垂直运输至设备所在层后，水平运输至基础上方，起道器就位。由于设备需要进行层间水平运输，由于设备重量较大，故需要校核楼板承载力、洞口支撑型钢、底排强度、水平牵引力等关键参数，以保证自制吊点吊装时的安全性、稳定性。自制吊点吊装运输技术要点如下：（1）楼板承载力不足的处理和计算由于预留吊装孔的设置位于建筑结构内部或错层设置，大型设备水平运输至吊装孔上方时，对结构楼板承载力提出了较高的要求。设备运输至预留孔位置，楼板所承受机组水平运输受力包括设备本身对楼板的重力之外，还应考虑拖排、滚杠措施用料的重量，受力面积按照设备拖排与楼板相接触面积计算。超高层施工技术手册 超高层41、机电设备吊装技术指南15通行动载系数仍取 1.15，驱动装置部件的形体不均匀系数调整为 1.3；机组运输通道的楼面荷载计算如下：楼面荷载部件重量动载系统不均匀系数底面积当小于楼板的承载重量，满足要求。如遇到楼板结构承载力不足的情况，需要考虑设置支撑结构，由地下室设置支撑柱（如图 5 所示），保证结构的安全性。楼板采用支撑到底的方式，支撑钢柱采用租赁形式，并在设备水平运输所经过的楼板上铺设道木和钢板，使重量均匀的分布在楼板上，避免楼板局部承受载荷过大。支撑钢管设置在梁下，其余位置设置普通钢管道，支撑钢管上方设置 H 型钢梁，底部焊接钢板地脚，带加强肋。支撑钢管(租赁)支撑稳定性计算：=NA=4542、N/mm2=235 N/mm2式中：支柱最大应力N支柱轴心受力A支柱截面积轴心压杆稳定系数，由查钢结构“轴心受压构件稳定系数”表得出 0.412=L/i长细比L支柱计算长度，按两端绞支取实际长度i支柱回转半径，查型钢截面性能表。（2）牵引力及滚杠的设计及计算在楼板经过加固能够承受设备运输的重力后，设备需水平运输至预留吊装口的上方，在吊装孔附近设置卷扬机或倒链等牵引机具，为减小设备与地面之间的水平牵引力，在设备拖排下方设置滚杠，牵引力及滚杠的设计及计算如下：1)牵引力计算A.机具水平牵引时，还应考虑拖排措施用料的重量。Q=q1+q2Q-水平运输总重量(吨)；q1-设备重量(吨)；q2-底排重量(43、吨);B.牵引力计算：FKQ（F1F2）/D其中：K起重附加系数，钢滚对钢轨时 K 取 1.5，钢滚对木料时 K 取 2.5，钢滚对土地时 K 取 3-5；图 5 支撑钢架钢管超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南16F1滚杠与沿着滚杠平面之间的滚动摩擦系数，cm；F2滚杠与放置荷载排子之间的滚动摩擦系数，cm；D滚杠直径，cmC.为计算方便，现将几种常用的滚动摩擦系数分列如下：滚杠对水泥的摩擦系数，取 0.08；滚杠对土地的摩擦系数，取 0.15；滚杠对型钢的摩擦系数，取 0.05；滚杠对枕木的摩擦系数，取 0.10；根据计算所得牵引力选用适合的卷扬机或倒链。常用卷扬机及倒链技术参数44、如图 6、表 12 及表 13 所示：表 12 JM5.0T 卷扬机设备参数表项目参数项目参数钢丝绳额定拉力 kN50电动机型号Y160L-6总传动比 i132.35电压380V，3 相钢丝绳规格6x19功率 kW11直径mm20转速 r/min960额定速度 m/min9制动器YWZ-300/45卷筒直径长度 mm325*620卷筒制动器无转速 r/min7.3外型尺寸 mm1420*1110*800容绳量 m150整机质量 kg800表 13 电动葫芦参数表2)滚杠根数计算滚杠一般采用无缝钢管，受压后，应保持其圆形截面，根据实验与使用情况，滚杠的允许荷载为：W=4.5d53d其中：d-滚杠45、直径，cm；W每厘米承压长度上的容许载荷，kg/cm;无缝钢管 W=35d；由此可计算出在搬运设备时，每副底排所需用的滚杠根数：图 6 JM5.0T 卷扬机超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南17MQ/(WL)M-滚杠的根数；Q-计算荷载；l-每根滚杠上有效承压长度，cm;（3）底排制作设备层间水平运输时，为避免设备直接放置在滚杠或轻便轨道上（详见图 7），单位面积上的压力过大，难以承受此压强，在设备下设置底排，底排由主梁及横梁焊接成，其结构形式见图 8。底排主梁采用两根槽钢或工字钢，横梁采用较小号的槽钢或工字钢与底排主梁焊接在一起，主梁上焊接角钢，防止设备滑移，底排主梁的两端底部做46、成向上 30的斜坡状，以便于滚杠的进入。图 7设备层间水平运输示意图图 8 底排结构形式图底排的制作根据其设备重量核算所需槽钢或工字钢的型号，考虑到底排在滚杠上行走最不利情况下，校核主梁，受力图及弯矩图见图 9：图 9 底排受力图、弯矩图为计算最不利情况下槽钢或工字钢允许承载力，先计算槽钢或工字钢的最大弯矩后，利用材料本身的截面模数计算，计算过程及公式如下：工字钢：Mmax=P*L/4Mmax-弯矩，kgcmP-受力，kg；L-跨度，cm;Mmax/Wx-许用应力，kg;Wx-截面模数，厘米3.-许用应力，取 1600 kgcm工字钢的型号、截面尺寸、重量、截面惯性矩、截面抵抗矩等各项力学参数47、见表 14：超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南18表 14 工字钢力学参数表槽钢：Mmax=P*L/8Mmax-弯矩，kgcmP-受力，kg；L-跨度，cm;Mmax/Wx 0.7mh3-运输轨道，取 0.8m;h4-焊接吊耳板最小高度，取 0.3m;h5-拆除预留洞型钢提升，取 0.1m;龙门架高度设计时应注意所在层的层净高。2)龙门架宽度设计龙门架设计宽度根据设备机组宽度、龙门架与设备机组之间最短余量等确定，其计算应参见下公式：B=b+2*b1B-龙门架宽度,m;b-设备机组宽度，m;b1-龙门架与设备机组之间最短余量，m;超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南20考虑48、设备吊装时土建楼板、梁的设计，龙门架宽度可适当增加或减小。3)平衡梁的选择平衡梁的选择应较核其强度，梁的抵抗矩 W 满足要求即可。计算公式如下：=MW=P*x*y/LW式中：平衡梁的最大应力M平衡梁的最大弯矩W平衡梁的抵抗矩P设备分到该平衡梁的计算重量x、y图示平衡梁两端的长度L平衡梁长度 许用应力，Q 取 160N/mm2，下同。4)平衡梁吊耳板的计算吊耳板应较核其焊缝受力及孔板的强度焊缝采用手弧焊，吊耳板与平衡梁连接采用双侧满焊。f=Nh*Lw f式中：f角焊缝中应力N作用在吊耳板上的拉力h角焊缝的有效厚度，h=0.7hf，hf为较小焊脚尺寸Lw角焊缝计算长度，对每条焊缝取实际长度减去 149、0mmf角焊缝的强度设计值，取 160N/mm2耳板强度：按最危险截面考虑=Q计2dD2+d2D2-d2式中：耳板的最大应力Q计设备的的计算重量，应为 1.1*Q（设备重量），d、D分别为吊耳孔内外圆直径吊耳板厚度5)简易龙门架计算顶部吊梁计算参见平衡梁计算，除此外还应进行支柱的稳定性计算。=NA式中：支柱最大应力N支柱轴心受力轴心压杆稳定系数，由查钢结构“轴心受压构件稳定系数”表得出。=L/i超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南21长细比L支柱计算长度，按两端绞支取实际长度i支柱回转半径，查型钢截面性能表。A支柱截面积根据以上计算确定龙门架的高度、宽度，负荷平衡梁的强度，以保证设备50、在垂直运输时的安全性、稳定性！3、叉车通过汽车坡道吊装运输施工技术叉车通过汽车坡道吊装运输施工技术超高层地下设备材料重量及尺寸在液压叉车荷载范围内的，且无法利用预留吊装孔进行垂直吊运的，由汽车吊卸车，利用叉车通过汽车坡道直接运输至设备基础上，一般适用于水泵、风机、小型空调箱等设备。叉车通过汽车坡道吊装运输施工技术操作简单、便捷、快速、经济，是设备搬运中的主力军。叉车的选择及吊装运输技术要点如下：（1）吊装方法及原理叉车是搬运车辆，在使用时将其承载的货叉插入托盘孔内，由驱动系统来实现托盘货物的起升和下降，完成运输工作的机械设备（详见图 11）。（2）叉车的技术参数叉车的技术参数是用来表明叉车的工51、作性能。主要技术参数有：额定起重量、载荷中心距、最大起升高度、自由起升高度等。1)额定起重量：指货叉上的货物重心位于规定的载荷中心距上时，叉车应能举升的最大重量。（单位 kg）2)载荷中心距：指货物重心到货叉垂直段前端面的规定距离。国家规定：Q（代表载重量）1t 时为 400mm；1Q 5 时为 500mm；5Q10 时为 600mm；12Q18 时为 900mm；20Q42 时为 1250mm。3)最大起升高度：指叉车位于水平坚实地面，门架垂直放置且承受有额定起重量货物时，货叉所能起升的最大高度-货叉上平面至地面的垂直距离。4)自由起升高度：指在门架高度不变的情况下，货叉能离地的最大高度。（52、3）吊运时注意事项1)叉载物品时，应按需调整两货叉间距，使两叉负荷均衡，不得偏斜，物品的一面应贴靠挡货架，叉载的重量应符合载荷中心曲线标志牌的规定。2)叉车作业时，禁止人员站在货叉上。3)叉车叉物作业，禁止人员站在货叉周围，以免货物倒塌伤人。4)行驶时，货叉底端距地面高度应保持 300400mm、门架须后倾。5)行驶时不得将货叉升得太高。进出作业现场或行驶途中，要注意上空有无障碍物刮碰。载物行驶时，如货叉又升得太高，还会增加叉车总体重心高度，影响叉车的稳定性。6)卸货后应先降落货叉至正常的行驶位置后再行驶。图 11 电动叉车超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南227)转弯时，如附近有53、行人或车辆，应发出信号、并禁止高速急转弯。高速急转弯会导致车辆失去横向稳定而倾翻。8)载物行驶在超过 7 度和用高于一挡的速度上下坡时，非特殊情况不得使用制动器。9)叉车运行时，载荷必须处在不妨碍行驶的最低位置，门架要适当后倾，除堆垛或装车时，不得升高载荷。在搬运庞大物件时，物体挡住驾驶员的视线，此时应倒开叉车。10)叉车载货下坡时，应倒退行驶，以防货物颠落。4、随车吊随车吊当超高层地下设备预留吊装孔设置在建筑内部靠近结构边缘，随车吊回转半径可以覆盖的区域，而汽车吊吊臂无法伸入其中进行垂直运输时，可采用随车吊卸车并吊装到相应楼层的吊装运输方式。因一般情况下，随车吊为厂家自带运输卸车机械，对随车54、吊简要介绍如下：（1）随车吊技术参数随车吊（随车起重运输车）是一种通过液压举升及伸缩系统来实现货物的升降、回转、吊运的设备，通常装配于载货汽车上。常用吨位为 8 吨、10 吨、12 吨、16 吨、20 吨，随车吊详见图 12。图 12 随车吊随车吊是随设备运输进场的一种起重运输车，集吊装和运输于一体，相关随车吊技术参数如下：1)起重力矩 M 起重力矩是汽车随车吊的起重特性指标，单位 Nm，为起重量和相应的工作幅度的乘积。此外，还有伸缩臂式随车吊特有的参数，臂架伸缩速度，单位 m/min，一般外伸速度是缩回速度的 1 倍左右。支腿收放速度用时间表示，单位 s。2)起重量 Gn 起重量是随车吊安全55、起升货物的质量，单位是吨。对于随车吊来说，其额定起重量是随幅度变化而变化的，随车吊机标牌上所标定的起重量是指吊机最大额定起重量，指基本臂处于最小幅度时的最大起重量。3)起升高度 H 起升高度是吊具上升到最高极限位置时，吊具中心至地面的垂直距离，单位 m。当臂架长度一定，起升高度随幅度减少而增加。4)工作速度 VA.起升速度 vq 它是起升机构在运行稳定状态下，吊额定载荷的垂直位移速度，单位 m/min。为降低功率，减少冲击，流动式随车吊的起升速度应取较低值。B.变幅速度 v1 它是变幅机构在稳定运动状态下，在变幅平面内吊挂最小额定载荷，从最大幅度至最小幅度的水平位移平均速度，单位米/分钟。有时56、用最大幅度到最小幅度的时间表示。变幅速度对起重作业的平稳性和安全性影响较大，平均速度在 15 米/分左右。C.旋转速度它是旋转机构在稳定运动状态下，驱动随车吊转动部分的回转角速度，单位 r/min。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南23受到旋转启制动惯性力的限制，旋转速度不能过大，一般在 3r/min 左右，当回转半径增大，旋转速度相应降低。D.行走速度 v 是指在行驶状态下，随车吊的平稳运行速度，单位工作场地转移速度要快，汽车随车吊行走速度较高，可以与汽车编队行驶，轮胎随车吊的行走速度一般较汽车随车吊低。5)作业幅度 L 作业幅度是指随车吊置于水平场地时，吊机垂直中心线至回转中心57、线之间的水平距离，单位米。它是臂架长度与臂架仰角的函数，在臂架长度一定时，仰角越大，幅度越小。有效幅度是指使用支腿侧向工作时，吊具垂直中心线至该侧支腿中心线的水平距离。当随车吊幅度小于支腿跨距一半时，作业无法进行。图 13 随车吊吊装现场图（2）吊装注意事项超高层地下设备用随车吊卸车并吊装到相应楼层的吊装时，随车吊设备吊装详见图 13。1)起重设备司机必须经过专业安全培训，并经有关部门考核批准后，发结合格证件，方准单独操作。严禁无证人员动用起重设备。2)工作前必须检查各操作装置是否正常，钢丝绳是否符合安全规定，制动器、液压装置和安全装置是否齐全和灵敏可靠。严禁机件带病运行。3)起重臂仰角不得小58、于 30，起重机在载荷情况下应尽量避免起落起重臂。严禁在起重臂起落稳妥前变换操纵杆。4)司机与起重工必须密切配合，听从指挥人员的信号指挥。操作前，必须先鸣喇叭，如发现指挥手势不清或错误时，司机有权拒绝执行，工作中，司机对任何人发出的紧急停车信号必须立即停车，待消除不安全因素后方可继续工作。5)必须遵守一切交通管理规则和规章制度，严禁酒后开车。驾驶时，不准吸烟、饮食和闲谈。6)在起吊较重物件时，应先将重物吊离地面 10 厘米左右，检查起重机的稳定性和制动器等是否灵活和有效，在确认正常的情况下方可继续工作。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南24二二、超高层地上设备吊装运输施工技术超高层59、地上设备吊装运输施工技术超高层地上机电设备一般主要包括空调机组、变压器、风机盘管、风机等末端中小型设备。但现今在超高层建筑越来越高的发展形势下，为了保证超高层建筑高区域各系统的正常使用，冷热源部分也设计在地上塔楼的设备层内，由于冷热源设备重量重、尺寸大并且垂直运输高度在百米左右，常用的普通液压汽车吊已无法满足这类设备的垂直运输，必须采用塔吊吊装运输、扒杆吊装运输及室外电梯垂直运输等方式，各吊装运输施工技术如下：1、塔吊吊装运输技术塔吊吊装运输技术超高层地上机电设备所在高度及重量超过汽车吊运输范畴外，考虑利用土建塔吊进行垂直运输。超高层地上机电设备根据现场土建总包选用的塔吊的各项技术参数，确定起60、吊点位置，复核塔吊起重能力后方可对设备进行吊运。设备进场后停泊在吊装点位置，对设备进行绑扎后开始吊装，设备吊至卸料平台进行卸车。吊装运输过程参见下表 16 某项目风冷机组垂直运输三维示意：表 16 某项目风冷机组垂直运输过程示意设备进场停泊在吊装点位置，开始吊装。设备高空上升过程超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南25设备吊至卸料平台卸料平台的承载力、校核塔吊起重力是保证设备安全运输至设备所在层的关键。塔吊吊装运输技术要点如下：（1）卸料平台承载力计算地上设备垂直运输时需借助卸料平台辅助塔吊将设备先吊放在卸料平台上，再运至设备安装区域进行安装。卸料平台由主梁、次梁、支撑板及护栏组成，61、如图14 及图 15 所示，主梁通常采用 20-28#工字钢，次梁通常采用 20-25#槽钢。如荷载过大也可采用工字钢，设计使用时应对主次梁进行强度校核。下面以某项目为例说明：图 15 卸料平台结构形式图以下某项目塔楼 67 层冷水机组及卸料平台的吊装受力分析计算。根据卸料平台承受集中荷载13.802t(冷水机组最大重量)，需考虑可变荷载系数，一般为 1.3，对一根工字钢的受力进行分析。以最远端钢丝绳(主吊索 A)进行受力承载力验算，假定跨中钢丝绳为辅吊索 B(保险绳)。考虑最不利情况，当远端钢丝绳受力时，保险绳不受力，以此进行受力分析计算。1)卸料平台自重：平台总重量包括工字钢、钢板、钢栏杆62、踢脚板等型钢重量，其各个构件计算公式及重量详见表 17。图 14 卸料平台三维示意图超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南26表 17 卸料平台构件重量表名称单位重量数量计算公式重量（kg）I25b 工字钢42（kg/m）525.06644=56.364256.36（m）2367.12钢板47.1（kg/m2）20.24（m2）47.120.24953.304钢栏杆483.84（kg/m）1 根*18 根+5*4+5.06*2=51.72【m】3.8451.72198.6踢脚板15.7（kg/m2）（52+5.5）m=3.1【m2】15.73.148.67平台总重量为 Q 平=35663、8kg*10N/kg=35680N=35.68（kN）2)设备单件最大总量为：13.802（t），即有Q 设备13802*10138.02（kN）3)索具重量按设备重量的 1/25 计取，即有Q 索具=Q 设/25=5.52（kN）4)活荷载（施工人员按 2 人且每人 75（kg）计，专用起重滑车每个按 50（kg）计。Q 活=（75 kg*2+50 kg*4）*10N/kg=3.5（kN）5)吊装平台按承受集中荷载考虑，可变荷载系数取 1.4，则集中荷载设计值：Q 设计=（Q 设备Q 索具Q 活）1.4=(138.025.523.5)1.4=205.856（kN）6)平台(宽度方向)的主钢梁64、(I25b)承载力验算按承受集中荷载考虑，则单根主梁承受荷载为：P=Q 设计/4=51.464（kN）根据对工字钢受力分析，工字钢的最大弯矩出现在跨中，最大弯矩值近似采用如图 16 所示的：M=1/4PL=1/451464N5.06m=65102（N.m）。图 16 平台主钢梁弯矩图计算公式=M/W=65102N.m/(423cm3)=154（N/mm2）235（N/mm2）-许用应力，kg;Wx-截面模数，厘米3.注:查 GB/T706-2008热轧型钢Wx=423【cm3】，查 GB/T 700-2006碳素结构钢Q235，=235【N/mm2】7)次梁 I25b 承载力验算设备放置卸料平65、台上，设备重量通过钢板作用于次梁。假设其设备重量全部落在框架的二根次梁上，所以次梁按集中荷载的一半计算。PQ 设计/2102.928（kN）超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南27Mmax1/4PL1/4102.928377.196（kN.m）=M/W=77.196（kN.m）/422.72（cm3）=182.6（N/mm2）215（N/mm2），所以满足强度要求。8)吊点耳板验算需考虑可变荷载系数为 1.4，永久荷载系数为 1.2，冷水机组、卸料平台以及索具等设计总荷载为：G 总=（138.02+5.52+3.5）1.435.681.2=248.672（kN）则有，每边吊耳受力为 66、248.672/2=124.336（kN）。吊耳板受力示意图详见图 17：图 17 吊耳板受力示意图耳孔强度校核:耳板采用 50（mm）厚钢板(材质为 Q235)，其耳孔直径为 70mm。A-A 剖 R/r=70/35=2，选用=120（N/mm2）F=N/sin40o=124.336/0.6428=193.429（kN）则有 P=F/=193429/（3550mm2）=110.53（N/mm2）120（N/mm2），满足要求。经计算卸料平台荷载能满足满足承重要求后，方可进行地上设备吊装运输。（2）塔式起重机起吊能力土建塔吊为总包施工机具，为保证设备吊装的安全性，需根据现场土建塔吊的工作半径，67、确定起吊点位置，并根据塔吊各项技术参数复核塔吊起重能力，应满足现场所需起吊设备重量。现以塔吊 TC-8039为例进行分析，塔式起重机 TC-8039 在不同倍率下的起升速度及承载力详见表 18 及表 19：表 18 塔式起重机 TC-8039 在不同倍率下的起升速度最大起重重量 t25起升机构倍率a=2a=4速度 m/min805327402713.5起重量 t16.2512.5212.525功率 kw63超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南28表 19 TC-8039 塔吊性能表不同倍率下的承载力臂长 M倍率RmaxCmax26354045505560657070417.5251568、.610.89.147.86.75.95.24.541233.612.512.511.910.28.97.87.06.35.75.2根据设备卸车位置确定所需塔吊臂长，如上表所示，TC-8039 塔吊臂长最远端最大请重量为 5.2 吨，以此类推，确定在设备卸车位置处土建塔吊起重量是否能满足设备起重量，设备实际吊装详见图 18。（3）吊装作业注意事项1)对土建结构的要求A.中转层钢结构桁架剪刀撑预留超高层建筑较多的设备层位于转换层，转换层的钢结构剪刀撑布置加密，大型设备由吊装口进入就位到设备安装位置较为困难，设备工程师在规划运输路线时应根据层间的钢结构图，尽量避开钢结构的剪刀撑，实在无法避免的应与69、结构设计师协商部分剪刀撑在设备就位后再行安装或者在设备运输前拆除，运输后恢复。B.幕墙预留要求(洞口大小，预留时间）高层钢结构的幕墙一般提前拆入施工，在主要设备进厂前就开始施工，为了保证大型设备能够顺利进入楼层，规划每一层设备进入的口，在改区域幕墙预留，预留时间需要根据设备的进厂进度与幕墙专业沟通，既保证设备能够通过，又保证幕墙专业的节点进度。一般留洞考虑一个柱位间。上下楼层统一同一个位置留洞。2)吊装作业安全注意事项吊装前对各机具(如钢丝绳、千斤顶、滑轮、卡环等)进行检查（详见表 20吊装作业防护设施），发现有缺陷，不符合安全要求的不准使用。起吊用的吊钩、吊环、链条等，要符合标准要求，并不得70、超负荷使用。吊重钢丝绳，应垂直地面，不得斜吊。钢丝绳端部应采用插接，并应保证其牢固性；工作中的钢丝绳，不得与其他物体相摩擦，特别是带棱角的金属物体，着地的钢丝绳应以垫板或滚轮托起；工作中若发现钢丝绳股缝间有大量的油挤出，这是钢丝绳破断的前兆，应立即停吊查明原因；使用导向滑轮作水平导向时，底滑轮钩向下挂住绳扣，防止使用中脱钩，垂直悬挂的导向滑轮要在钩子上绕一圈，避免滑轮移动或绳索走动时，发生滑动。人员吊装安全操作操作人员在作业前，要明确任务，并制定可靠的安全技术措施，项目管理人员要经常督促检查，发现问题要及时、妥善加以解决。施工人员要服从统一指挥和调配，要分工明确，坚守岗位，尽职尽责，保证吊装工71、作的顺利进行。图 18 塔吊吊运冷水机组现场图超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南29作业区要有警戒标志，非作业人员不得进入作业区（详见表 20吊装作业防护设施）。起吊工作要作到十不吊：信号不清，不得起吊；重量超过机械性能允许范围或重量不明不得起吊；埋在地下物不得起吊；斜拉斜牵不得起吊；吊物上站人不得起吊；吊装下方有人不得起吊；散物困扎不捞不得起吊；零碎物品无容器不得起吊；立式构件、不用卡环不得起吊；六级风及以上，不得起吊设备起吊前，要检查各绑扎点是否可靠，重心是否准确，并应进行试吊（详见表 20吊装作业防护设施）。布置滚杠人员不得戴手套操作，摆放和调整滚杠时，大拇指在外，其他四指放72、在滚杠筒内，以免压伤手指。使用撬杠时，不准骑在上面，当重物升高后，用坚实垫木垫牢，严禁将手伸人重物底面。表 20 吊装作业防护设施吊装作业批安保措施手拉葫芦等皆进行了验收手续检查吊绳的安全性制冷机组吊装检查绳扣的安全性水泵吊装大体积设备吊装超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南303)对设备的保护措施：机组吊装一定要使用机身上吊装用吊耳，避免吊装绳索触碰机体。小型设备将考虑带包装运输；吊装设备时，固定钢丝绳与设备接触面应采用软质材料填充，确保设备不受钢丝绳挤压而造成设备损坏，特别是配电盘、仪表盘、连接阀门、管口等；设备运输过程中，应考虑对设备边角、易损件特殊保护，配件应单独存放；就位后73、机组用苫布整体封盖，以防外表灰尘及零部件损坏。4)对周围建筑结构的保护措施：机组拖运时要注意对其他专业的成品保护，应对结构中的周边柱子、墙面使用钢板条包裹。严禁直接在地面上进行拖动作业，损坏结构地面。不可在吊装作业中使结构负荷超载，损害结构力学性能。2、扒杆吊装运输技术扒杆吊装运输技术扒杆吊装也称桅杆吊装，扒杆吊装一般属人工土法吊装工艺的一种。是一种桅杆配合卷扬机、滑轮组和绳索等进行起吊作业的工具。在施工现场土建塔吊拆除的情况下，超高层建筑地上部分重量较重、尺寸较大且垂直运输高度在百米左右的设备，无法利用普通液压汽车吊进行垂直运输，在此状况下，需要自制扒杆进行吊装,扒杆设置详见表 21。表 274、1 扒杆机具设置扒杆机具设置扒杆是有桅杆、支座、缆风绳、地锚、起重索具、滑轮组和卷扬机等几部分组成。桅杆的材质、大小和长短，决定于起重量和起重高度。在桅杆的顶端系有起重换轮组，起重绳的跑头经过导向滑轮引向卷扬机。绑在桅杆底部的导向滑轮的另一侧，防止在承力时桅杆被拉动。使用扒杆吊装运输技术进行设备吊运时，应注意以下事项：1)需要总包单位提前清理好运输通道和设备的临时摆放位置。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南312)总包单位协助清理好施工现场，拆除吊装口的棚栅等，必要时加固楼面；允许使用大楼的主柱和大梁作为钢索的受力固定。3)作业前，应检查卷扬机与地面的固定，弹性联轴器不得松旷。并应75、检查安全装置、防护设施、电气线路、接零或接地线、制动装置和钢丝绳等，全部合格后方可使用。4)以动力正反转的卷扬机，卷筒旋转方向应与操纵开关上指示的方向一致。5)卷扬机使用前要先空运转作空载正、反转试验 5 次，检查运转是否平稳，有无不正常响声；传动制动机构是否灵活可靠；各紧固件及连接部位有无松动现象；润滑是否良好，有无漏油现象。6)钢丝绳的选用应符合原厂说明书规定。卷筒上的钢丝绳全部放出时应留有不少于 3 圈；钢丝绳的末端应固定牢靠；卷筒边缘外周至最外层钢丝绳的距离应不小于钢丝绳直径的 1.5 倍。7)钢丝绳应与卷筒及吊笼连接牢固，不得与机架或地面摩擦，通过道路时，应设过路保护装置。8)作业中76、，任何人不得跨越正在作业的卷扬钢丝绳。物件提升后，操作人员不得离开卷扬机，物件或吊笼下面严禁人员停留或通过。休息时应将物件或吊笼降至地面。9)作业中如发现异响、制作不灵、制动带或轴承等温度剧烈上升等异常情况时，应立即停机检查，排除故障后方可使用。3、室外电梯垂直运输室外电梯垂直运输对于超高层建筑塔楼层数较高，重量小于 2 吨，尺寸小于外挂电梯的小型设备，利用施工电梯进行垂直运输是即安全又快捷的方案，设备利用室外电梯垂直运输过程详见表 22。准备吊装前核实本工程外挂电梯的尺寸及承载力参数。表 22 室外电梯垂直运输过程设备进场验收垂直运输超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南32（1）常77、用室外电梯参数室外电梯为总包施工机具，为保证设备吊装的安全性，需根据起吊设备的规格参数，复核室外电梯起重能力。现以室外电梯 SC200/200 为例进行分析，SC200/200 型外挂电梯性能参数详见表 23：表 23SC200/200 型外挂电梯性能参数额定载重量kg2000/2000吊笼尺寸 L*W*Hm3*1.3*2.2起升速度m/min060根据设备本身重量及尺寸对照室外电梯 SC200/200 规格参数，如上表所示，吊笼尺寸为 3*1.3*2.2m，额定载重量为 2000kg，考虑设备垂直运输时的活荷载（施工人员按 2 人且每人 75（kg）计，专用起重滑车每个按 50（kg）计）以78、此类推，确定在利用室外电梯进行垂直运输时，设备重量及尺寸不超载。（2）室外电梯垂直运输需注意事项1)考虑到施工高峰期各承包商对施工电梯的需用量，可在小型设备集中进场前，与土建总包及其他专业承包商协商施工电梯的使用时间，确定进场设备数量、尺寸及重量，计算所需运输次数和时间表，为了保证施工进度可以安排夜间运输。2)对于分体空调、生活水箱、空调膨胀水箱等尺寸较大的设备，考虑对设备采取分节进场的措施，利用施工电梯运输至各楼层后，采用利用液压叉车进行水平运输至设备安装位置现场进行组装。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南33三、三、工程案例工程案例1、利福上海闸北项目综合机电供应及安装专业分包79、工程、利福上海闸北项目综合机电供应及安装专业分包工程（1）项目总体概述表 24 利福上海闸北项目综合机电供应及安装专业分包工程总体概述项目内容项目名称上海市闸北区 312 街坊 33 丘地块商办项目（利福上海闸北项目）综合机电供应及安装专业分包工程建设单位利怡达商业置业（上海）有限公司设计单位同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司机电工程师上海誉德动力技术集团股份有限公司监理工程师上海市工程建设咨询监理有限公司机电顾问柏坚建筑工程技术咨询（上海）有限公司工料测量师罗富国测量师行有限公司总承包商上海建工四建集团有限公司项目地点项目地块位于上海市闸北区，大宁路与共和新路交界处建筑功能本项目定位为高80、级零售及百货和五星级办公楼总建筑面积约 34.04 万超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南34（2）主要吊装设备清单表 25 利福上海闸北项目主要吊装设备清单序号设备名称规格数量重量(t)外形尺寸(长宽高)备注1制冷机组2000RT4335950*3250*3700B4 层2制冷机组500RT4114500*2000*2500B2 层3制冷机组400RT294800*1750*2200B4 层4制冷机组250RT264500*1600*2100B2 层5冷却塔Q=392m3/h22.54370*7350*3465W20RF6冷却塔Q=202m3/h11.64370*4300*346581、W20RF7冷却塔Q=95m3/h214370*2450*4900W20RF8冷却塔Q=392m3/h22.54370*7350*3465E20RF9冷却塔Q=202m3/h11.64370*4300*3465E20RF10冷却塔Q=95m3/h214370*2450*4900E20RF11冷却塔Q=1568m3/h494370*14700*3465商业 6F12冷却塔Q=318m3/h224370*7350*3465商业 6F13燃气热水锅炉1.05MW43.52908*1832*2188B114燃气热水锅炉2.1MW463080*3000*2500B115柴油发电机1600KW21661782、5*2350*2550B2（3）冷水机组的吊装运输方案该工程共有三个冷冻机房，其中东西塔楼两个冷冻机房位于地下二层，商业冷冻机房位于地下四层（三四层挑空）。设计已预留制冷机组吊装口。该吊装口从地下一层顶板预留至地下二层底板，在该洞口位置地下四层商业冷冻机房内部三层与四层之间挑空，因此通过该洞口可由一层将机组直接吊运至地下四层商业冷冻机房和地下二层（水平转运至东西塔楼冷冻机房内）。最大的制冷机组为 2000RT，机组尺寸为 5950*3250*3700（冷水机组概况详见表 26），该洞口实际测量大小为 8.2m*7.6m，校核该尺寸满足最大机组的吊装要求。1)冷水机组设备概况表 26 冷冻机房内83、冷水机组概况表机房名称机房所处位置机房冷冻机组分布情况东塔楼冷冻机房B22 台 500RT 离心式冷水机组，单台重量 11 吨1 台 250RT 螺杆式冷水机组，单台重量 6 吨西塔楼冷冻机房B22 台 500RT 离心式冷水机组，单台重量 11 吨1 台 250RT 螺杆式冷水机组，单台重量 6 吨商业冷冻机房B44 台 2000RT 离心式冷水机组，单台重量 33 吨2 台 400RT 螺杆式冷水机组，单台重量 9 吨超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南352)冷水机组及其他设备进场路线表 27 冷水机组及其他设备进场路线总平面示意图3)冷水机组的吊装运输就位表 28 冷水机组吊84、装流程说明：吊车的定位应保持吊台至卸落点的距离在 7m 吊车工作半径范围内。且应尽量把吊车的受力支脚放在地下室结构柱或较大梁的位置，避免楼板局部承受载荷过大。吊车及货车位置定位图柴油发电机吊装口冷 冻 机 组 吊 装 口办公锅炉泄爆口商业锅炉房泄爆口注：图中红色线条为消防车道平面图，活荷载为 20KN/m2。如图所示所有的机组均可通过消防车道作为运输路线。校核楼板强度满足运输要求。机组进场我司暂打算从如图右上角货运、办公出入口（3 号门）进入。超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南36说明：楼面荷载=部件重量动载系统不均匀系数底面积。100 吨汽车吊自重为 54吨；2000RT 冷水机85、组自重为 33 吨。计算值为 2.6 t/m2。因此需要进行加固措施。楼板加固示意图（B1-B4）说明：如图所示，吊车停放在吊装口左侧的位置，此处位置有一根结构柱及一根结构大梁（500*1000），吊车支脚处钢板放置于大梁两边，尽量使重量均匀作用于结构框架。吊装现场三维示意图说明：垂直运输机组前，需在冷水机组的前后各绑一根 30m 绳子，垂直吊装过程中，由两名工人站在地下四层牵引绳子，防止机组在吊装过程中发生旋转。B2 与 B4 垂直吊装方案相同。待地下四层商业冷冻机组吊装就位后，与土建单位协商封掉地下二层底板，结构验收完毕后采用 50 吨吊车在对地下二层的机组进行吊装。机组垂直运输示意图超高86、层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南37说明：B4 商业冷冻机房采用两台手动牵引机（规格：20t）配合坦克轮缓慢将机组移动至设备基础位置。B2 层东西塔楼冷冻机组采用牵引车配合坦克轮的方式进行水平移动就位。总包单位预留二次墙体。商业冷冻机房水平就位三维示意图说明：如图所示为冷冻机组就位三维示意图。利用起道器（6 台，单台规格为 10t）配合地坦克轮缓慢将机组移动至基础位置进行最终的就位。东西塔楼机组就位方式与商业冷冻机房机组就位方式相同。机组就位三维示意图（4）冷却塔的运输吊装方案1)冷却塔机组设备状况表 29 各区域冷却塔设备概况表设备位置设备名称数量规格型号设备重量到场形式西塔楼 287、0 层冷却塔2处理水量：392m3/h2.5t散装冷却塔1处理水量：202m3/h1.6t散装冷却塔2处理水量：95m3/h1散装东塔楼 20 层冷却塔2处理水量：392m3/h2.5t散装冷却塔1处理水量：202m3/h1.6t散装冷却塔2处理水量：95m3/h1散装商业裙房 6 层冷却塔4处理水量：1568m3/h9t散装冷却塔2处理水量：318m3/h2t散装2)冷却塔机组的吊装冷却塔散件进场，采用总包单位塔吊直接进行吊装就位，总包塔吊平面布置位置详见表 30。（注：冷却塔进场分两批，东西塔楼进场时间为 2016.8.1；裙房商业冷却塔进场时间为 2017.8.1，冷却塔进场时间我司设在88、总包单位塔吊拆除之前，以塔吊吊装是最为快捷的方法。）超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南38表 30 塔吊平面布置图2、中央电视台新台址建设工程、中央电视台新台址建设工程 A 标段机电供应及安装工程标段机电供应及安装工程（1）工程基本信息工程名称：中央电视台新台址建设工程 A 标段机电供应及安装工程工程地点：北京市朝阳区东三环中路 32 号建设规模：CCTV 主楼建筑面积 47.2 万平方米；服务楼建筑面积 2.3 万平方米业主：中国中央电视台建筑设计：华东建筑设计研究院有限公司合作建筑设计：荷兰大都会建筑事务所合作结构设计/机电设备设计：奥雅纳工程顾问（2）主要吊装设备清单表 3189、 中央电视台新台址建设工程 A 标段主要吊装设备清单序号设备名称设备外形尺寸(毫米)LWH设备单机重量(Kg)设备台数安装位置楼层1冷水机组653441153962530006服务楼1F2冷水机组425021082877114052服务楼1F3冷水机组585541154572417352服务楼1F4冷冻水泵2083686135925009服务楼B1F5冷冻水泵/融冰水泵177871190725005服务楼B1F6冷却循环水泵203261096528003服务楼B1F7冷冻水泵142261077520003服务楼B1F8冷冻水泵118140649520004服务楼B1F9板式换热器235010690、0256561202服务楼B1F10板式换热器317013694305150004服务楼B1F11冷却塔11230574056081507216服务楼2F12空调机组251032103110165012服务楼2F超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南39序号设备名称设备外形尺寸(毫米)LWH设备单机重量(Kg)设备台数安装位置楼层13风机1530112057135服务楼1F14DFU 机组11001500260072223服务楼1F15变压器18051270184755458服务楼1F16柴油发电机600022002500140002服务楼1F17空调机组25103510310023291、038主楼地下室B3F18DFU 机组110015002600722122主楼地下室B1F19排烟风机1100630279.98主楼地下室B3F20排烟补风风机153011205715主楼地下室B1F21排风风机210024002034132193主楼地下室B3F22送风风机21002300157052222主楼地下室B3F23正压送风风机2100230015705223主楼地下室B1F24平时送风兼消防补风风机210023001570600049主楼地下室B3F25冷冻水泵118140664818003主楼地下室B3F26冷冻水泵142261077520003主楼地下室B3F27冷冻水泵2392、00914115025006主楼地下室B3F28板式换热器3553825228054702主楼地下室B3F29变压器180512701847554524主楼地下室B2F、B3F30冷冻水泵142261077520004主楼地上9F31冷冻水泵152454678420005主楼地上9F32冷冻水泵167661091625004主楼地上10F33热水泵131440663515003主楼地上9F34热水泵147361077318002主楼地上9F35热水泵147361077318003主楼地上10F36板式换热器3572106032151604013主楼地上10F37空调机组25104210411093、633093主楼地上9F38DFU 机组110015002600722127主楼地上36F39正压送风风机1600125044180主楼地上50F40排烟风机112090036129主楼地上9F41排风风机16001250924130主楼地上9F42变压器180512701847554526主楼地上10F（3）主楼大型设备运输及吊装1)卸料平台制作平台钢框以两道相互平行、间距为 3000mm 的 25b 工字钢(Q235)为主要受力构件，并以平行的 8根 25b 槽钢(Q235)将其连成一体，槽钢和工字钢采用单面坡口满焊。工字钢底部加焊高 200mm 的槽钢，防止钢框受力时向楼层内侧滑移，槽钢94、与工字钢也采用单面坡口满焊。采用 30mm 厚的钢板制作成两个夹片，通过 2 个28 的螺栓连接成一体，在钢板下部留设30mm超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南40的圆孔与钢丝绳卡环相连。平台底板采用=5mm 的钢板铺设，同时外立杆采用50 钢管焊接。表 32 卸料平台制作卸料平台布置示意图卸料平台制作示意图(单位:mm)2211965025b400025b5000715003501500100015025b25b1000平台加工详图卸料平台剖面图(单位:mm)卸料平台剖面图(单位:mm)1-1AA25b20025b30025025b=102-2BB25b25b100025b50095、3501500100015020004000=1025b钢梁夹片安装示意图(单位:mm)卸料平台吊耳制作图(单位:mm)R1511035R10R5066R508060=403609737313930R60R301391202)主楼大型设备吊装A-A 剖面B-B 剖面超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南41A.吊装说明(以空调机组为例)利用结构工程施工的塔吊将分段的机组吊装到卸料平台上；平台上铺设滚杠，使用 5 吨倒链牵引将机组滑动运至建筑内；使用起道机将机组四角安装四套运输小车，人力推至设备机房，利用卸料平台进行吊装的过程详见表 33表 33 设备利用卸料平台吊装过程示意从卸料平台运96、出设备示意图设备就位于卸料平台示意图60设备水平运输示意图B.注意事项需要考虑好卸料平台位置及设备水平运输路线，不可超过楼板活荷载要求，当卸料平台在该层吊装完成后，利用结构塔吊吊装到其他设备层安装使用。平台吊装布骤为：安装挂钩，平台吊运，安装卡环及钢丝绳，平台拆除步骤为：拆除挂钩，拆除钢丝绳，塔吊吊走。（4）吊装受力分析计算吊装方案编制完成后，均要进行准确、详细的受力分析计算。下面以冷水机组和塔楼卸料平台为例说明机具受力计算的步骤和机具选择过程，其他设备的吊装受力分析计算在进场后进行详细编制。1)冷水机组水平运输受力分析超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南42冷水机组采用钢轨道小车运97、输，设置电动卷扬机一台，设置导向滑轮一个，设置单跑头动滑轮组一套。A.冷水机组水平运输拉力计算为F=k 动k 不(F1+F2)Q/D=1.31.1530009.80.5(0.05+0.05)/0.89=41.727kNF：牵引力(kN)K 动：动荷载系数K 不：不平衡系数F1：滑轮与钢排摩擦系数F2：滑轮轴摩擦系数Q：冷水机组垂直作用在楼板上的正压力D：滑轮直径B.卷扬机选择采用电动卷扬机，起重能力为 5T，外形尺寸 203318001037固定方式采用利用结构柱钢丝绳固定C.滚杠的承载刚度计算：本工程采用89 厚壁无缝钢管滚杠 W=35D=358.9=311.5，钢材为 Q235A冷水机组计98、算荷载为：Q=mk 动k 不9.8=531.31.29.8=810.26kN考虑到冷水机组下设置的钢排单边宽度 B 为 220mm，则 L=2B=44CMM=Q/(WL)=81026/(44311.5)=5.9，故在钢排下滚杠为 7 根，考虑到前后搬运及调整运输方向，共选用89 滚杠 16 根D.枕木的承载刚度计算：不进行计算，仅考虑增加到楼板的合理受力面积即可。需要铺设的枕木面积为A=Q/楼板动荷载=810264/20000=5.4(m2)若枕木规格为 250mm3000mm，则需要同时铺设的枕木为 8 根E.定滑轮的受力计算F=F11.41=180kN，所以定滑轮的固定锚点需要达到克服 599、8kN。F.倒链的受力计算F=F10.5=63.865kN，故选用 10T 倒链两个。2)塔楼卸料平台力学计算根据卸料平台使用荷载每平米 3 吨，并考虑冲击荷载系数为 2，平台自重和平台构件的实际尺寸，吊点位置，对一根工字钢的受力进行分析。其中，对最远端钢丝绳进行受力承载力验算，考虑另一根钢丝绳为保险绳，远端钢丝绳受力时，保险绳不受力。荷载计算：工字钢自重：0.42kN/m5=2.1kN槽钢及跳板自重(0.275kN/m35+530.019.8)/22.8(kN)超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南43自重均布荷载为：q=(1.24.9kN)/5=1.18(kN)最大活荷载为：Q=(100、230)/2=30(kN)由于平台自重远小于使用荷载，所以在验算时不计自重。对钢丝绳受力分析：实际使用时远端钢丝绳的最大荷载不可能达到，所以采用考虑取最大荷载的 0.9 倍 34.7kN 为选取钢丝绳的依据，现采用直径 28mm 的 619 且总破张拉力为 37200 公斤的钢丝绳K=372kN/34.7kN=10.7对工字钢承载力验算：根据对工字钢受力分析，工字钢的最大弯矩出现在跨中，最大弯矩值近似采用如下图所示的 37.5kNm。(由于取用的荷载系数较大，且构造和构件的截面尺寸选取较为保守，因此计算时忽略了工字钢的扭矩和剪力)。表 34 工字钢受力分析示意图受力分析示意图(单位:mm)52101、.5kN*m30kN5000计算公式=M/W=37.5kNM/(422.710-6M6)=0.89105(kN/M2)2.1105(kN/M2)吊点耳板表 35 吊点耳板受力示意图受力示意图耳板实际采用 20mm 厚，计算采用 20mm 厚BA120139BAR30R6030B 剖=F/s=37.5kN/3020mm2=0.625105(kN/m2)2.01105(kN/m2)A 剖=F/s=37.5kN/23020mm2=0.313105(kN/m2)2.01105(kN/m2)焊缝验算=N/lwt=34.7kN/128mm20mm=0.136105(kN/m2)1.6105(kN/m2)挂102、钩验算：由于 A 剖为最不利截面，故对 A 剖进行验算。表 36 挂钩受力示意图受力示意图计算结果41708060280F1=34.7kNAAx=FX/s=34.7kNsin41o/6020mm2=0.19105(kN/m2)y=Fy/s=34.7kNcos41o/6020mm2=0.219105(kN/m2)=(0.192+0.2192)0.5=0.219105(kN/m2)2.0105(kN/m2)（5）吊装机具表超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南441)冷水机组吊装机具表表 37 冷水机组吊装机具表序号机具名称规格、型号数量单位备注1倒链10T5套牵引2倒链20T2套牵引3起103、道机20T4件起升4钢丝绳24(637)200米起升5钢丝绳20(637)100米牵引6槽钢20#60米钢排7滚杠8916根牵引8卷扬机5T1套牵引9绑扎绳24(637)4根拼装10转向滑轮2401件牵引11卸扣15T4个起升12骑马夹子Y7-2210个牵引13撬杠10根牵引14大锤3个2)柴油发电机组吊装机具表表 38 柴油发电机组吊装机具表序号机具名称规格、型号数量单位备注1汽车吊25 吨1台2倒链3 吨2套3倒链5 吨2套4起道机5 吨4件5槽钢20#24米6工字钢16#48米7自制小车承重 6 吨(自制)3套3)空调机组吊装机具表表 39 空调机组吊装机具表序号机具名称规格、型号数量单104、位备注1汽车吊25 吨1台起升2链式起重机5T2套牵引3起道机10T4件起升4绑扎绳15(637)4根牵引3、天津、天津-和黄地铁广场项目和黄地铁广场项目（1）工程基本信息天津-和黄地铁广场项目地处天津市和平区、南京路以南、长沙路以西、潼关道以北，项目是集办公、商业、公寓为一体的综合性发展项目，属于本地区地标性建筑。项目由四栋塔楼组成，其中塔楼一超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南45用作办公用途，共 53 层，另外三栋塔楼分别为 49 层、53 层及 57 层的公寓组成。每栋塔楼各有 6 层裙楼，主要为商业用途。地下层共 4 层，用作车库、设备房间及商业用途。建设单位：和记黄埔地产105、（天津）有限公司设计单位及工程师：深圳市陈世民建筑师事务所有限公司机电顾问：奥雅纳工程顾问香港有限公司监理工程师：天津国际工程建设监理公司估算师：威宁谢中国有限公司（2）主要吊装设备清单将设备划分为地下设备和地上设备两部分。主要设备重量、尺寸及位置列表见表：表 40 主要吊装设备清单序号设备名称数量所在位置序号设备名称数量所在位置一、地下室1送风机5裙楼七层送风机房2制冷机 2000RT3地下四层制冷机房3送风机2公寓七层4制冷机 1000RT1地下四层制冷机房5新风热回收机组2办公楼八层吊装6冷冻水循环泵4地下四层制冷机房7热泵机组1会所游泳池8冷冻水稳压补水泵2地下四层制冷机房9送风机1办106、公楼八层10冷却水循环泵6地下四层制冷机房11排风机23各层12板式热交换器2地下四层制冷机房13排烟机7各层14新风机组2商业地下一层吊顶15排风/排烟机8各层16排风机20各层三、办公楼17排烟机2各层18新风热回收机组2办公二十四层吊装19排风/排烟机40各层20冷冻水循环泵3二十四层设备房21补风机21各层22冷冻水稳压补水泵4二十四层设备房二、裙楼23冷冻水/热水循环泵3二十四层设备房24新风机组2商业一层吊顶25送风机5办公二十四层送风机房26空气处理机4商业一层走廊吊装27新风热回收机组2办公三十九层吊装28空气处理机1办公大堂29送风机4办公三十九层送风机房30新风机组6商业二107、层吊顶31新风热回收机组2屋顶层卧式吊装32空气处理机2商业二层走廊吊装33风机盘管各层34送风机1裙楼二层送风机房35排风机13各层36新风机组4商业三层吊顶37排风/排烟机6各层38空气处理机2商业三层吊装39补风机5各层40送风机9裙楼三层送风机房四、C 栋公寓41新风机组5商业四层吊顶42送风机8机房43空气处理机2商业四层吊装44排风机5机房45新风机组4商业五层吊顶五、B 栋公寓46空气处理机2商业五层吊装47送风机10机房48送风机1裙楼五层送风机房49排风机7机房超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南46序号设备名称数量所在位置序号设备名称数量所在位置50新风机组4商业108、六层吊顶六、A 栋公寓51空气处理机1商业六层吊装52送风机10机房53送风机14裙楼六层送风机房54排风机7机房55冷却塔18商业七层裙楼部分主要设备包括新风机组、空气处理机组及送风机组等。办公楼部分主要设备为新风热回收机组、送风机；公寓部分主要设备是送、排风机。由于地上部分设备重量较小，均在 2 吨以下，因此如有条件可采用土建塔吊直接吊装，也可采用外用电梯，如外用不能承受，且土建塔吊运转紧张，可采用人字桅杆进行吊装。（3）扒杆施工工艺布置1)将 39 层 1d 轴与 CdFd 轴之间的地方选作变压器等设备入口。2)因变压器为四脚支撑，为方便变压器水平移动时使用滚杠滚动，用 10 号槽钢制作109、一个底座，吊装前固定在变压器下面。3)制作人字桅杆：用 2 根 8m 长1598 的无缝钢管交叉铆固制作而成，交叉点采用22 的钢筋铆接，为避免“人字桅杆”的两根支撑钢管在起吊时张开，将钢管下端用26.0 的钢丝绳捆绑住。如图 19 所示。4)人字桅杆设置在 40 层 1d 轴与 CdFd 轴之间的大梁上，在大梁上的剪力墙底端先预留两个间隔 4.4m 的两个 200mm200mm 的凹槽，作为人字桅杆两个脚的支点。为使支点牢靠及大梁受力均匀，用M16 膨胀螺拴将一根 5.8m 长 20 号工字钢沿 1d 轴方向牢固地固定在大梁上。如图 20 所示。图 19 人字桅杆图图 20 人字桅杆制作5)110、主吊设备采用两台 5t 电动卷扬机，设置在 41 层 1d3d 轴与 CdFd 轴之间的地方，其铆固点为 41 层核心筒剪力墙。变幅设备采用一台 3t 电动卷扬机，设置在 41 层 1d3d 轴与 CdFd 轴之间的地方，其铆固点为 41F 层核心筒剪力墙。如图 21、图 22 所示：8000750020钢丝绳捆绑159*8无缝钢管440026钢丝绳加绑40超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南473d1dFd锚固钢丝绳3T变幅卷扬机导向滑轮5T主卷扬机导向滑轮核心筒剪力墙人字桅杆41层Cd图 21 41 层卷扬机设置示意图图 22 人字桅杆吊装三维示意图6)将制作好的人字桅杆底端放置111、在 40 层 1d 轴与 CdFd 轴之间的大梁上，其后端抵住固定在大梁上的工字钢；人字桅杆上端用钢丝绳栓固在设置于 41 层的 3t 电动卷扬机滑轮组上；将 16t4D 的滑轮组用26.0mm 的钢丝绳挂在人字桅杆交叉点上，滑轮组上穿好17.5 的钢丝绳，并连接在设置于 41 层 5t 电动卷扬机上。如图 23 所示。7)在 39 层 1d 轴与 CdFd 轴之间的地方设置一台 3t 电动卷扬机，作水平运输牵引用。如图 24所示。图 23 人字桅杆制作图 24 吊装过程（4）人字桅杆吊装步骤39394040超高层施工技术手册 超高层机电设备吊装技术指南481)将变压器用 10 吨平板车运到人112、字桅杆正下方，将预制好的槽钢底座用螺栓固定在变压器四个支腿下面，在变压器四个起吊耳环上绑好钢丝绳扣。2)检查卷扬机和人字桅杆的锚固情况，以及变压器起吊钢丝绳的牢固情况，一切正常后，将变压器起吊钢丝绳挂在人字桅杆主吊滑轮组吊钩上。3)启动主吊卷扬机，将变压器缓慢吊起 200mm，进行试吊，检查吊装系统的可靠性。对下列项目进行检查，达到要求后方准正式起吊：A.对电动卷扬机、导向滑轮的锚固点进行可靠性检查，并核对安放位置的正确性；B.对人字桅杆及其配套索具与锚固点联接的正确性、受力状况进行检查；C.对供电系统的可靠性进行检查；D.对电动卷扬机启动机制动性能进行检查，确保启动、制动灵活有效，安全可靠；113、E.对吊装指挥、操作等人员掌握吊装工艺及操作要领的熟练程度进行检查；F.对通讯联络信号系统的正确性、可靠性进行校验。4)检查一切正常后，继续启动主吊卷扬机，将变压器缓慢吊到略高于 39 层楼面的高度处，停止卷扬机。起吊过程中必须进行随层监护。5)启动变幅卷扬机，使人字桅杆绕其支点缓慢扳起，倾角由 60增大为 72，变压器便慢慢向楼层边靠拢，停止变幅卷扬机。6)在 39 层楼面上设置四根 9m 长 20 号工字钢，工字钢伸出楼层边 2m，工字钢里端用膨胀螺栓或钢丝绳牢固地固定在大梁和楼板上，工字钢上放置好滚杠。7)将设置在 39 层的 3t 水平拖运卷扬机的钢丝绳栓在机组的底座上，指挥 5t 主吊卷扬机将变压器向下放，同时启动 3t 水平拖运卷扬机，将变压器向楼内拉，使变压器完全落在工字钢上。如图 25所示。8)松开 5t 主吊卷扬机的吊钩，指挥 39 层的水平拖运卷扬机继续将机组向楼层内拉，直到机组完全进入楼层内。然后用滚杠和千斤顶等工具将机组移到基础上就位。见图 26。图 25 吊装过程 1图 26 吊装过程 23940