- 溜尾最大受力:设备刚离地支垫、仰角0~15度时
- 溜尾吊车选型:按最大溜尾力乘1.1留余量,载荷率不超过75%
- 主吊点位置:重心上方1~2m,避开接管法兰焊缝
- 停吊风速:大件吊装按10.8m/s执行

一、溜尾吊装适用工况与风险
溜尾吊装解决的是单台吊车没法把设备竖起来的工况。立式塔器、反应器、储罐和大型构件在卧置状态下,重心离底端通常只有总长的三分之一到二分之一,主吊车在上部吊点起升,另一台溜尾吊车在靠近底部的溜尾吊点跟踪抬送,设备就绕着底部支点回转到垂直位置。设备长度超过12m、重量超过20t,或者场地回转半径放不下大吨位单机时,这种主吊加溜尾的配合方式最常用,长桁架与箱型梁的翻身作业也常借这个思路。卧置时重心多落在距底端8~15m的位置,这个数据直接决定两台车的载荷分配,也是拿设备总图画工况表的第一步。
风险集中在三个阶段。设备刚离开支垫的几十秒里,溜尾受力最大,仰角抬到30~45度之间,两台车的载荷要交替换手,起升速度差超过0.5m/s就可能让设备底部甩出去;接近垂直时重力作用线快速移向主吊吊点,溜尾绳受力骤降,操作手如果还按前面的速度收绳,设备会突然摆动。行业老手说,溜尾吊装出问题,多数不是吊车能力不够,而是受力算错和配合节奏对不上。
方案编制要引用现行标准,载荷计算按GB/T 3811-2011,使用管理按GB 6067.1-2010,指挥信号按GB/T 5082-2019,吊索具检验按JB/T 1306-2008,索具本体按GB/T 14405-2011的项目逐条查,使用登记与监督检验手续按TSG Q7015-2016办。重量超过100t或者长度超过60m的大型设备吊装属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,专项方案要经专家论证,一般要在开工前30天报审。克鲁德技术团队在复核客户送来的吊装方案时,要求把每台吊车的载荷率、最大溜尾力、地基承载力和停吊风速四项参数列在同一张表上,任何一项超限都退回重算。
二、主吊与溜尾受力怎么算
受力校核用取矩法,把设备当成一根绕底部支点转动的刚体。设设备总重G、主吊点距底端L1、重心距底端L2、溜尾吊点距底端L3,设备刚离开支垫、仰角最小时对底部支点取矩,得到溜尾力Q=G×(L1−L2)/(L1−L3),主吊受力P=G−Q。以重80t、长30m的立式设备为例,主吊点设在距底端30m处、重心距底端12m、溜尾吊点距底端1.5m,吊具与索具重量按3t计,代入得溜尾力约50.5t、主吊受力约29.5t,两台车合计额定起重量不低于80t,都按这个工况选型。
溜尾受力不是固定值。设备刚离地、仰角在0~15度区间时,溜尾车承担的载荷比例最高,仰角升到60~80度以后重力作用线靠近主吊吊点,溜尾受力快速下降,设备接近垂直时溜尾绳基本只起牵引导向作用。所以校核必须取初始卧态工况,环境风速按10.8m/s的上限取值,溜尾吊车按最大溜尾力乘1.1的动态系数再加余量,载荷率控制在额定起重量的75%以内;主吊车按设备重量乘1.1动载系数、加吊具与索具重量,载荷率不超过80%,吊索具自身还要按钢丝绳6倍、链条4倍的安全系数选。
两台车的交接点要提前算清楚。行业老手说,溜尾受力在抬头的前半程下降最快,等设备仰角超过60度、主吊载荷率接近80%时,就该停机复核两台车的实际受力再继续抬。地基这一项最容易被漏掉,汽车吊支腿压力按起重性能表折算后,地基承载力低于0.15~0.25MPa时要换填或者垫路基箱,余量留1.5倍以上,具体算法可以参照汽车吊支腿压力计算三步法:支腿受力公式与地基承载力参数速查逐项核对。
三、吊点与索具配置
主吊点布置在重心上方,一般取重心以上1~2m,或者距设备底端0.3~0.4倍总长的位置。设备上有接管、法兰的部位要避开焊缝,吊耳焊缝边缘距筒体环焊缝不少于100mm。吊耳形式按受力方向选,竖直吊装多用板式吊耳,翻转工况用管轴式吊耳,吊耳板厚一般取20~30mm,吊耳孔径与销轴间隙不超过2mm,强度按GB/T 3811-2011的许用应力校核,吊耳板材质常用Q345B,安全系数取1.5以上。
溜尾吊点靠近底部,通常设在距底端1~2m的筒体加强段上,不要直接挂在封头与裙座的过渡段。壁厚小于12mm的薄壁筒体要用抱箍式溜尾吊具,抱箍宽度不小于300mm,把局部应力控制在材料许用应力的80%以内;溜尾绳与竖直方向的夹角不超过60度,夹角越大索力越大,绳长与吊车站位要一起定。仰角超过45度以后溜尾点受力方向变化,45度工况的销轴和卸扣要按最大受力校核。
索具按吊装载荷逐件选。钢丝绳吊索安全系数不低于6,常用6×37+FC结构、直径13~60mm,φ24mm规格的破断拉力在300kN以上;合成纤维吊带不低于5,精密设备表面优先用吊带;G80级以上链条不低于4。多点起吊要加平衡梁,卸扣按销轴直径和标注载荷选用,链条直径8~32mm的按25t级逐档核对,20t以下的小型设备才可以只用吊带直接捆绑。磨损超过10%、变形或者螺纹配合松弛的一律报废,钢丝绳报废按GB/T 5972-2016执行,吊装用钢丝绳吊索的检验按GB/T 16271-2009的项目逐条查。吊物捆绑的防滑、防脱和棱角保护做法,可以对照吊物捆绑安全操作速查:吊点选择防滑防脱棱角保护五步要点逐项落实。
四、五步操作与配合要点
第一步,方案与交底。把设备重量、重心位置、吊点位置、两台吊车的工况表和地基处理做法写进专项方案,计算书附上载荷率核算;作业前对司机、指挥、司索做一次交底并签字,明确谁指挥、谁看护溜尾、谁监守支腿沉降,三件事分工到人。
第二步,站车与试吊。按方案位置铺路基箱、垫钢板,支腿伸出后先加压载再复核水平;起吊离开支垫100mm后悬停,检查两台车的受力、吊点焊缝、索具有无异常和地基沉降,确认无误再继续起升,这一段停留时间不少于10分钟,发现问题就地落回。
第三步,抬头与随动。主吊匀速起升,溜尾车跟住底部保持绳受力,仰角每升高15度停一次,复核载荷分配、溜尾绳受力和支腿沉降;两台车的起升速度差控制在0.5m/s以内,用对讲机报数配合,禁止一台车突然加速抢吊,也禁止溜尾车带载行走,抬头阶段设备底部离地高度控制在300mm以内。
第四步,换手与竖直。仰角超过60度以后溜尾受力快速下降,由主吊接管设备全部重量,溜尾绳保持受力不松,等设备基本垂直、晃动收敛后再摘除溜尾吊具;摘钩时人员站在设备回转半径和索具回弹方向以外,设备底部离地的状态下不得提前解除溜尾。
第五步,就位与固定。主吊缓慢回转、下降就位,地脚螺栓对孔后先穿螺栓再落钩,拧紧后再卸索具;作业结束后清理现场、回收索具,24小时内完成吊装记录,把实际载荷率、现场风速和异常情况一并归档,作为下次同类设备吊装的参照。
五、现场监护与风险控制
现场监护先管指挥。全套吊装只设一名总指挥,手势和旗语按GB/T 5082-2019执行,对讲机备一个独立频道做备用,司机只认一个指令源。行业老手说,溜尾吊装最怕两个指挥同时喊,主吊和溜尾车听岔了就是设备底部横甩,指挥位置要选在能同时看见两台车和整台设备的地方。长构件多点吊装的距离控制与防摆做法,可以参照起重机长大件吊装安全操作5个要点:多点吊装吊点间距与防旋防摆同步核对。
气象和地面条件按硬指标卡。大件吊装的风速上限一般取10.8m/s,瞬时风速到13.8m/s必须停吊并把设备落回支垫;雨后先测地基沉降再开吊,沉降量超过5mm就要重新处理垫板,履带吊接地比压控制在0.1~0.35MPa,汽车吊支腿垫板下的地基承载力要留1.5倍余量。露天吊具每2年做一次外观与探伤复检,夜间作业要保证作业面照度不低于50lx,主吊吊点和设备底部不能落在阴影里。
应急处置预案写清楚三步。溜尾绳异常或者吊车力矩报警时,立即停止起升、保持悬停,主吊缓慢回落到能支垫的位置,在设备下部回填支垫后再卸荷,不得带载强行调整;设备底部已经离地无法回落时,先稳住两台车再搭设临时支承;现场人员按警戒范围撤离到设备外侧,连续起升8小时以上要安排换班。作业做完要复盘一次受力测算与实际值的偏差,把偏差记录到下一版方案里。行业老手说,每做完一次大型设备吊装就把计算书和现场数据对一遍,第二次遇到同类设备心里才有底。
常见问题解答
问:溜尾吊装和双机抬吊有什么区别?
答:区别在受力方式和控制重点。双机抬吊是两台车同时抬同一台设备的两个吊点、载荷平均分摊,校核的是每台车不超过额定75%;溜尾吊装是主吊承担主要重量、溜尾车只抬底部,载荷分配随仰角变化,最大溜尾力出现在刚离地时,校核点是一个动态工况。前者管同步,后者管载荷转移和溜尾绳受力。
问:溜尾吊车吨位选多大才够?
答:按初始卧态工况算出的最大溜尾力乘1.1动态系数,再按该车起重性能表对应幅度的额定值留75%载荷率。举例来说,80t立式设备、主吊点距底端30m、重心距底端12m、溜尾点距底端1.5m时,溜尾力约50.5t,选70t级汽车吊在近距离幅度作业比较稳妥,站车远、幅度大时还要往上加一档。
问:溜尾吊装是否必须编制专项方案?
答:只要属于超过一定规模的危险性较大工程就必须编。重量100t以上、长度60m以上的大型设备吊装,方案要经专家论证;低于这个规模的一般吊装也要有专项施工方案并完成交底。GB 6067.1-2010对使用管理有明确要求,方案里除了载荷率核算,还要写上地基处理、停吊风速和应急处置三部分内容。
问:为什么溜尾受力在刚离地时最大?
答:因为此时设备接近水平,溜尾吊点到重心的水平距离最大,主吊吊点到重心的力臂也最长,两台车按力矩平衡分摊载荷时溜尾车分到的比例最高。设备抬头到30~45度以后重心作用线移向主吊吊点,溜尾受力随之下降,仰角接近80度时只剩牵引导向作用。所以校核与选型都取刚离地那个工况。
河南克鲁德重工有限公司在冶金、化工、能源与钢结构厂房领域交付起重设备多年,可按设备重量、重心位置和场地条件配套主吊与溜尾设备选型建议,并提供吊点布置与索具配置的技术复核。咨询热线:400-086-9590 手机:13903802779(贾经理)
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