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自制移动吊车(炮车)方案
2024年8月20日发(作者：祁夏瑶)
自制移动吊车（炮车）方案
第一节 自制移动吊车的计算依据
1、《钢丝绳》 GB/T8918-1996
2、《建筑卷扬机》 GB/T1955-2002
3、《圆股钢丝绳》 GB1102-74
4、《建筑机械技术试验规程》 JGJ34
5、《建筑结构荷载规范》GB5009-2001（2006年版）
6、《建筑施工高空作业安全技术规程》（JGJ80--91）
7、施工图纸
第二节 板块吊装监测监控措施
1、吊装设备的管理使用、保养、维修、必须严格遵守说明书和安全操作规
程的规定。
2、卷扬机司机必须经过培训，了解机械构造和工作原理。
3、吊装设备在夜间工作时，施工现场必须有足够的照明。
4、严禁酒后施工作业。
5、操作前检查有无障碍物。
6、施工前检查各施工机械是否漏电，如有异常，严禁吊装。
7、检查各传动、结构部分的安全和润滑情况，如有异常，严禁吊装。
8、检查钢丝绳磨损情况，有无磨损, 如有异常，严禁吊装。
9、在操作当中不得超载，严禁利用起重吊钩升降人员，斜牵斜挂不许吊。
10、机械安全装置失灵或带病时严禁吊装。
11、卷扬机卷筒在运行中钢丝绳缠乱时严禁用脚登，一定要安装限位器，以
防开关失灵冲顶。
12、对单元体吊装的安全防护要认真重视,在单元体未吊起之前一定要检查
准备工作是否充分,哪怕是一个小问题没有处理好，都严禁吊装。
13、单元体在起吊时要采取有效措施确保单元板块晃动幅度最小，避免单元
板块乱晃而伤害人。
14、单元板块起吊后，防撞缆绳两边的拉力要均匀，以防单元体在空中转动，
造成不安全事故。
15、单元体的吊装挂钩一定要上牢，要经过专职人员检查确认无安全隐患后
才可起吊。
16、单元体吊装信号工说话要清晰简单明了，不得乱发信号，起吊前首先检
查对讲机信号是否良好。
17、卷扬机司机反应要灵敏，在未听清信号和弄懂方向之前不得开动卷扬机。
18、楼层安装组长要集中精力，单元体到安装楼层时立即叫停。
19、单元板块未挂稳妥之前不得拆除挂钩，以免发生意外，要在单元板块落
稳上好紧固件以后才能拆除挂钩。
20、考虑到单元体吊装的安全，大于五级风（含五级）不能吊装。
21、单元板块垂直运输时只能单块吊运，此设备只能用作单元体吊装，不能
用来卸车和其他用途。
22、单元板块吊装时，施工作业面下方禁止人员通行和施工，地面场地要围
上安全警示旗（红白旗）或安全(黄色)带围拉警示区不得有人穿行，必要
时要设专人站岗指挥。
23、单元体安装人员必须系好安全带，安全带必须系在牢靠的防护栏杆上，
安全帽的帽带必须扣好。
24、采用内抽方式吊装单元时,要在室内用两根直径14㎜或规格更大的钢丝
绳把使单元板块水平移动的小车固定,防止由于板块被吊装起后把小车带
出楼外,造成高空坠物事故.
25、卷扬机操作人员必须持证上岗，钢丝绳必须规格正确，断丝和磨损应及
时更换。
26、钢丝绳固定和编插必须符合国家标准，绳卡安装要符合规定，各部位滑
轮、滑轮组转动灵活、可靠，无卡塞现象。
27、齿条磨损是否达到报废标准，保险装置可靠，卷扬机传动时，必须要有
排绳装置。
28、卷扬机地锚符合设计要求，第一个导向滑轮距离大于15倍卷筒宽度，
卷筒上有防止钢丝绳滑脱的保险装置。
29、各机构转动平稳、没有异常响声，制动器、离合器动作灵敏可靠，滑轮、
滑轮组与钢丝绳相匹配，滑轮、滑轮组的防绳脱槽装置有效、可靠
30、电缆供电系统充分、正常工作，炭刷、接触器、继电器触点良好，仪表、
照明、报警系统完好可靠
31、控制、操纵装置动作灵敏可靠，控制、操纵装置动作灵敏可靠，控制、
操纵装置动作灵敏可靠
32、上、下限位开关灵敏、可靠，急停开关灵敏、可靠，吊钩防脱落装置齐
全、可靠，限载标志、危险警示、操作标识、操作规程齐全
33、单元板块吊装前，各作业楼层临边有无放置材料、垃圾
34、卷扬提升机保护装置是否可靠，有无人为失效和减少；
35、单元板块吊装地面区域设置警示、警戒标记、警戒线，专人进行监控，
放置其他人员进入警戒区；
36、吊装作业过程中应实行统一指挥、规范指令，升、降指令只能由总指挥
一人下达，当有异常情况出现时，任何人均可立即发出停止指令
37、吊装作业过程中单元板块不得有其他荷载； 所有妨碍吊装的障碍物应
已拆除；
38、作业时必须系合格的安全带、系挂牢固、高挂低用；使用的机具设备是
否已检查，是否完好可以使用
39、遇五级及以上大风和大雨、大雪、浓雾和雷雨等恶劣天气时，不得进行
吊装作业；
第三节 炮车验算
一、计算说明
本工程为单元式幕墙系统，通过垂直运输进行单元体幕墙系统的安装。吊车
系统底架下设四个固定支座和四个万向轮，详细如上图。
1、最大单元重量
炮车吊装最大单元板重600kg，以850Kg计算：
G=850×9.8=8330N=8.33KN
动力荷载系数γ
f
:= 1.6
最大荷载F := G⋅γ
f
，F =13.328KN
配重 重量： m
back
:=1000kg 重力： G
back
:= m
back
⋅ g =9.8 KN
2、钢丝绳选择与验算
所以，钢丝绳最不利的受力F
unit
:= G⋅γ
big
F
unit
=15.925 KN
采用直径为15的钢丝绳，钢丝绳拉力计算：
d为钢丝绳直径d = 15mm，钢丝总段面积85.39mm
2
； Pg为钢丝绳的破断拉
力总和Pg=1570MPa×85.39 =134.062KN； S
b
为钢丝绳的抗拉承载力S
b
=γa⋅ Pg=
109.931 KN
k
1
为钢丝绳使用安全系数，根据（(建筑施工手册（缩印本）P980页）查表
得：k
1
:= 4.5
所以，钢丝绳的容许拉力（安全载荷） S
allow
=S
b
/k
1
=24.429 KN
钢丝绳受力, 一块单元体的重量G = 8.33KN；考虑吊装时的风压和上升，去
扩大系数γ
big
:= 2.5；钢丝绳之间荷载不均匀系数γa := 0.82
因此(F
unit
< S
allow
) = "OK!满足要求！"
所以选用直径为15mm的钢丝绳能满足要求。
二、自制移动吊车的验算：
（以下简称“炮车”）
1、炮车sap模型图
截面与节点编号：截面A -- 10#6mm槽钢
截面B -- 90x60x5钢通
截面C -- 80x40x5角钢
截面D -- 50x5 角钢
截面E -- 100 x60x5钢通
配重等效线荷载(backdead)；横件长：l
hj
:= 1100mm
等效线荷载： G
back
= 9.8 KN
ql= G
back
/2⋅ l
hj
=4.454N mm
− 1
如图：
单元吊挂荷载（unitdead） F = 15.925 KN 如图：
2、炮车自平衡验算：如下图
3、炮车后端加重物后的平衡验算：如下图
在自重与后部重物作用下，四个支点的反力均向上（为正），可见在自重和
重物作用下跑车稳定。
4、炮车吊装受荷时的平衡验算：如下图
在吊装受荷时，四个支点的反力均向上（为正），可见在吊装时炮车稳定。
5、炮车杆件强度验算
在工况dead + backdead + 1.4unitdead作用下检查P − MRadio值, 各杆
件的值均小于1，满足要求！
6、受压槽钢稳定性验算
6.1受压支撑杆长细比验算：
杆件截面A：
回转半径： rx := 39.43mm 长细比： λx =58.962
ry := 14.2mm λy =92.156
受压杆件容许长细比： λpetmit := 150 因此(max(λx , λy) < λ
petmit) = "OK!满足要求！"
6.2受压杆稳定性分析：
按轴心受压构件的截面分类，槽钢为C类截面，由λ值查轴心受压构件稳定
系数表得：
稳定系数：φx := 0.686 φy := 0.287 杆件面积： A
C
=1274mm
2
轴力： N
C
:= 25.111KN σ=N
C
/ min(φx , φy)⋅A
C
=87.495 MPa
因此(σ < 215MPa) = "OK!满足要求！
2024年8月20日发(作者：祁夏瑶)
自制移动吊车（炮车）方案
第一节 自制移动吊车的计算依据
1、《钢丝绳》 GB/T8918-1996
2、《建筑卷扬机》 GB/T1955-2002
3、《圆股钢丝绳》 GB1102-74
4、《建筑机械技术试验规程》 JGJ34
5、《建筑结构荷载规范》GB5009-2001（2006年版）
6、《建筑施工高空作业安全技术规程》（JGJ80--91）
7、施工图纸
第二节 板块吊装监测监控措施
1、吊装设备的管理使用、保养、维修、必须严格遵守说明书和安全操作规
程的规定。
2、卷扬机司机必须经过培训，了解机械构造和工作原理。
3、吊装设备在夜间工作时，施工现场必须有足够的照明。
4、严禁酒后施工作业。
5、操作前检查有无障碍物。
6、施工前检查各施工机械是否漏电，如有异常，严禁吊装。
7、检查各传动、结构部分的安全和润滑情况，如有异常，严禁吊装。
8、检查钢丝绳磨损情况，有无磨损, 如有异常，严禁吊装。
9、在操作当中不得超载，严禁利用起重吊钩升降人员，斜牵斜挂不许吊。
10、机械安全装置失灵或带病时严禁吊装。
11、卷扬机卷筒在运行中钢丝绳缠乱时严禁用脚登，一定要安装限位器，以
防开关失灵冲顶。
12、对单元体吊装的安全防护要认真重视,在单元体未吊起之前一定要检查
准备工作是否充分,哪怕是一个小问题没有处理好，都严禁吊装。
13、单元体在起吊时要采取有效措施确保单元板块晃动幅度最小，避免单元
板块乱晃而伤害人。
14、单元板块起吊后，防撞缆绳两边的拉力要均匀，以防单元体在空中转动，
造成不安全事故。
15、单元体的吊装挂钩一定要上牢，要经过专职人员检查确认无安全隐患后
才可起吊。
16、单元体吊装信号工说话要清晰简单明了，不得乱发信号，起吊前首先检
查对讲机信号是否良好。
17、卷扬机司机反应要灵敏，在未听清信号和弄懂方向之前不得开动卷扬机。
18、楼层安装组长要集中精力，单元体到安装楼层时立即叫停。
19、单元板块未挂稳妥之前不得拆除挂钩，以免发生意外，要在单元板块落
稳上好紧固件以后才能拆除挂钩。
20、考虑到单元体吊装的安全，大于五级风（含五级）不能吊装。
21、单元板块垂直运输时只能单块吊运，此设备只能用作单元体吊装，不能
用来卸车和其他用途。
22、单元板块吊装时，施工作业面下方禁止人员通行和施工，地面场地要围
上安全警示旗（红白旗）或安全(黄色)带围拉警示区不得有人穿行，必要
时要设专人站岗指挥。
23、单元体安装人员必须系好安全带，安全带必须系在牢靠的防护栏杆上，
安全帽的帽带必须扣好。
24、采用内抽方式吊装单元时,要在室内用两根直径14㎜或规格更大的钢丝
绳把使单元板块水平移动的小车固定,防止由于板块被吊装起后把小车带
出楼外,造成高空坠物事故.
25、卷扬机操作人员必须持证上岗，钢丝绳必须规格正确，断丝和磨损应及
时更换。
26、钢丝绳固定和编插必须符合国家标准，绳卡安装要符合规定，各部位滑
轮、滑轮组转动灵活、可靠，无卡塞现象。
27、齿条磨损是否达到报废标准，保险装置可靠，卷扬机传动时，必须要有
排绳装置。
28、卷扬机地锚符合设计要求，第一个导向滑轮距离大于15倍卷筒宽度，
卷筒上有防止钢丝绳滑脱的保险装置。
29、各机构转动平稳、没有异常响声，制动器、离合器动作灵敏可靠，滑轮、
滑轮组与钢丝绳相匹配，滑轮、滑轮组的防绳脱槽装置有效、可靠
30、电缆供电系统充分、正常工作，炭刷、接触器、继电器触点良好，仪表、
照明、报警系统完好可靠
31、控制、操纵装置动作灵敏可靠，控制、操纵装置动作灵敏可靠，控制、
操纵装置动作灵敏可靠
32、上、下限位开关灵敏、可靠，急停开关灵敏、可靠，吊钩防脱落装置齐
全、可靠，限载标志、危险警示、操作标识、操作规程齐全
33、单元板块吊装前，各作业楼层临边有无放置材料、垃圾
34、卷扬提升机保护装置是否可靠，有无人为失效和减少；
35、单元板块吊装地面区域设置警示、警戒标记、警戒线，专人进行监控，
放置其他人员进入警戒区；
36、吊装作业过程中应实行统一指挥、规范指令，升、降指令只能由总指挥
一人下达，当有异常情况出现时，任何人均可立即发出停止指令
37、吊装作业过程中单元板块不得有其他荷载； 所有妨碍吊装的障碍物应
已拆除；
38、作业时必须系合格的安全带、系挂牢固、高挂低用；使用的机具设备是
否已检查，是否完好可以使用
39、遇五级及以上大风和大雨、大雪、浓雾和雷雨等恶劣天气时，不得进行
吊装作业；
第三节 炮车验算
一、计算说明
本工程为单元式幕墙系统，通过垂直运输进行单元体幕墙系统的安装。吊车
系统底架下设四个固定支座和四个万向轮，详细如上图。
1、最大单元重量
炮车吊装最大单元板重600kg，以850Kg计算：
G=850×9.8=8330N=8.33KN
动力荷载系数γ
f
:= 1.6
最大荷载F := G⋅γ
f
，F =13.328KN
配重 重量： m
back
:=1000kg 重力： G
back
:= m
back
⋅ g =9.8 KN
2、钢丝绳选择与验算
所以，钢丝绳最不利的受力F
unit
:= G⋅γ
big
F
unit
=15.925 KN
采用直径为15的钢丝绳，钢丝绳拉力计算：
d为钢丝绳直径d = 15mm，钢丝总段面积85.39mm
2
； Pg为钢丝绳的破断拉
力总和Pg=1570MPa×85.39 =134.062KN； S
b
为钢丝绳的抗拉承载力S
b
=γa⋅ Pg=
109.931 KN
k
1
为钢丝绳使用安全系数，根据（(建筑施工手册（缩印本）P980页）查表
得：k
1
:= 4.5
所以，钢丝绳的容许拉力（安全载荷） S
allow
=S
b
/k
1
=24.429 KN
钢丝绳受力, 一块单元体的重量G = 8.33KN；考虑吊装时的风压和上升，去
扩大系数γ
big
:= 2.5；钢丝绳之间荷载不均匀系数γa := 0.82
因此(F
unit
< S
allow
) = "OK!满足要求！"
所以选用直径为15mm的钢丝绳能满足要求。
二、自制移动吊车的验算：
（以下简称“炮车”）
1、炮车sap模型图
截面与节点编号：截面A -- 10#6mm槽钢
截面B -- 90x60x5钢通
截面C -- 80x40x5角钢
截面D -- 50x5 角钢
截面E -- 100 x60x5钢通
配重等效线荷载(backdead)；横件长：l
hj
:= 1100mm
等效线荷载： G
back
= 9.8 KN
ql= G
back
/2⋅ l
hj
=4.454N mm
− 1
如图：
单元吊挂荷载（unitdead） F = 15.925 KN 如图：
2、炮车自平衡验算：如下图
3、炮车后端加重物后的平衡验算：如下图
在自重与后部重物作用下，四个支点的反力均向上（为正），可见在自重和
重物作用下跑车稳定。
4、炮车吊装受荷时的平衡验算：如下图
在吊装受荷时，四个支点的反力均向上（为正），可见在吊装时炮车稳定。
5、炮车杆件强度验算
在工况dead + backdead + 1.4unitdead作用下检查P − MRadio值, 各杆
件的值均小于1，满足要求！
6、受压槽钢稳定性验算
6.1受压支撑杆长细比验算：
杆件截面A：
回转半径： rx := 39.43mm 长细比： λx =58.962
ry := 14.2mm λy =92.156
受压杆件容许长细比： λpetmit := 150 因此(max(λx , λy) < λ
petmit) = "OK!满足要求！"
6.2受压杆稳定性分析：
按轴心受压构件的截面分类，槽钢为C类截面，由λ值查轴心受压构件稳定
系数表得：
稳定系数：φx := 0.686 φy := 0.287 杆件面积： A
C
=1274mm
2
轴力： N
C
:= 25.111KN σ=N
C
/ min(φx , φy)⋅A
C
=87.495 MPa
因此(σ < 215MPa) = "OK!满足要求！