核心理论依据
在双起重机协同作业中,确定吊装点位和载荷分配的核心计算原则基于"力矩平衡理论"。具体分析如下:
【图示:双机协同吊装力学分析示意图】
参数说明:
G:被吊设备总重量
R₁:主起重机1#的承载负荷
R₂:主起重机2#的承载负荷
A:1#起重机至吊点的间距
B:2#起重机至吊点的间距
O:设备质量中心点
数学计算模型
根据图示的力学平衡关系,可建立以下方程:
R₁ × A = R₂ × BR₁ + R₂ = G
解方程组可得载荷分配公式:
R₁ = (G × B)/(A + B)R₂ = (G × A)/(A + B)
间距关系式:B = (R₁ × A)/R₂A = (R₂ × B)/R₁
工程实例解析
基础参数
• 被吊设备:圆柱形结构,总质量220吨,长度45米
• 起重设备配置:
○1#起重机:XGC400-I型履带式,额定载荷228吨(含10吨吊具重量)
○2#起重机:XLC280型履带式,额定载荷140吨(含3吨吊具重量)
计算步骤
基于"能力优先"原则(适用于不同规格起重机协同作业),计算载荷分配比例:228/140 ≈ 1.63
1#机分配负荷 = 220×(1.63/2.63) ≈ 136.35吨2#机分配负荷 = 220×(1/2.63) ≈ 83.65吨
依据GB 50798-2012标准规定:"采用双机抬吊细高设备时,建议选用同规格起重机。单机作业负荷不应超过额定能力的80%。对于平衡装置完善或对偏载不敏感的卧式设备,可按实际分配负荷选配起重机。"
现代起重机设计已综合考虑各类动载系数,且国内设备制造工艺成熟,现行规范一般不再额外增加载荷系数。
鉴于双机协同存在同步风险,引入1.1倍安全系数后:
1#机实际负荷 = (136.35+10)×1.1 ≈ 160.99吨2#机实际负荷 = (83.65+3)×1.1 ≈ 95.32吨
负荷率计算结果:
1#机负荷率 = 160.99/228 ≈ 70.61%2#机负荷率 = 95.32/140 ≈ 68.08%
可行性结论
两台起重机作业负荷均满足GB 50798-2012标准关于"单机负荷不超过额定能力80%"的要求,方案可行。
综合分析
1.采用现场现有设备,无需额外调运,经核算具有约10%的安全裕度
2.基于额定能力的优化分配方案,实现了设备资源的合理利用和安全平衡
3.同型号起重机可简化吊点平衡计算过程
4.精确的负荷分配计算是确保协同吊装安全的关键要素
*信息来源于技术方案分享,仅供参考
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