专利名称：一种用于吊运55mPHC管桩的吊具机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于工业生产的起吊装置，特别涉及一种用于吊运55mPHC 管桩的吊具机构。
背景技术：
1920年由澳大利亚人W.R HUME发明了离心法制作混凝土制品生产工 艺，日本于次年引进了该项技术，用于制造钢筋混凝土管桩，1934年开始制造 离心混凝土桩(Reinforced Spun High Stregth Concrete Piles,简称PC桩)。 1967-1970年日本开发了预应力高强度混凝土离心管桩(Pretesioned Spun High Stregth Concrete Piles,简称PHC管桩)。PHC管桩是目前广泛被采用在 大型建筑施工上的建筑设备。目前在日本使用的混凝土桩几乎均为PHC桩， 此外在欧美国家，如美国、法国、德国、意大利、前苏联，以及东南亚诸国的 起步时间虽然较晚，但近十多年来发展很快，尤其是大规格的管桩，，其产量 和产品规格均超过曰本。我国早在1944年就开始生产离心混凝土管(RC桩)；六十年代，研制开 发了预应力钢筋混凝土管桩(PC桩)，并批量生产①400和①550的PC桩，七 十年代研制生产了后张法预应力混凝土管桩；八十年代后期开发了先张法预应 力高强混凝土管桩(PHC桩)和先张法预应力混凝土薄壁管桩(PTC桩)，并 开始推广应用。近年来随着建筑施工的要求越来越高，水上工程使用的管桩长度越来越 长，然而现有技术对于单节管桩长度只能做到50m ，而一般均为30m，那么超 过30m的桩就必须接桩，由于接桩会带来很多问题，特别是PHC桩施打过程经 常发生断桩现象，如南京龙潭港二、三期工程中，设计cl)800PHC管桩2005年 12月进行打桩，打桩过程中，发生了严重的断桩现象，几乎全部被打断，且 都发生在接头附近，后来采用4>1000管桩依然在接头附近发生断桩。据统计， PHC管桩在打桩过程中70 %的断桩发生在接头附近，具体的沉桩工艺、地质
条件等因素对断桩也有影响，但PHC管桩特有的接头构造与此类断桩具有较大 的关系。混凝土浇注完毕合模张拉后，要用行车把钢模(内含混凝土)吊至离心机， 离心完毕再将钢模(桩)吊至蒸养池，这两个过程混凝土是没有强度的，起吊 过程中要保证钢模尽可能小的变形，如果钢模变形量为e，在张拉力P的作用 下，就会产生偏心弯矩M-Pe的作用，这个偏心弯矩会进一步加剧钢模失稳， 钢模过大的变形也会导致离心后的桩出现裂纹。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于吊运55mPHC管桩的吊 具机构。该吊具机构在现有吊具结构的基础上，根据实际生产需要进行了重大 的改进，以满足起吊55mPHC管桩及管桩钢模的要求。一种用于吊运55mPHC管桩的吊具机构，其特征在于，包括一扁担梁和安 装在扁担梁上的复数条吊索具以及固定在扁担梁顶部的吊耳；所述扁担梁的横 截面为箱形截面；所述吊耳之间的距离为28m，每4m—个吊点。所述吊索具包括固定在扁担梁底部的吊具基座，通过螺母安装在吊具基座 上的可调节U型螺栓，连接在可调节U型螺栓上并下垂的链条，通过链条卸扣 连接在链条上的二爪吊具。该吊索具主要用于张拉后将钢模从张拉区——离心 区——养护池、拆模区及拆上模等过程的吊运。所述吊索具包括固定在扁担梁底部的滑轮座，安装滑轮座上的钢丝绳通缆 滑轮，搁置在钢丝绳通缆滑轮上并环绕在扁担梁上的钢丝绳通缆，挂钩在钢丝 绳通缆上的钢丝绳索具。该吊索具用于管桩脱模、下模及管桩出场的吊运。①800管桩模板重量为1.0t/mX55m=55t,混凝土重量为620kg/mX 55m=34t，起吊扁担梁自重为35t，总重124t;故选择两台75t行车作为主车间起重设备。起吊系统组成见图1。按桩长最大55m进行设计，扁担梁长度设计成52m每4m—吊点，共14个 吊点，扁担梁在自重的作用下相当于均布荷载，起吊时由于采用多吊点，对扁担梁的荷载也可近似按均布荷载处理。扁担梁的受力、挠曲线图和弯矩图参见 图2、图3和图4。
扁担梁的截面形式有两种， 一种如本实用新型的箱形截面，另一种是两圆管组成，参见图5和图6，按两种截面形式设计相同的断面面积，箱形断面惯性矩/, = 4 =隐扁3 「J7."1963 = 542644 W园管惯性矩/2 = - "4) = ，、 55'324)= 1763 58cm464 64两园管断面惯性矩/2 = (/。 + A2) x 2 = (176358 + 702 x 440)x 2 = 4664716c/w4 两种断面惯性矩之比，=0.86由此可知，采用箱形断面要优于两圆管断面。
图l为本实用新型起吊系统简图。图2为本实用新型扁担梁受力图。图3为本实用新型扁担梁挠曲线图。图4为本实用新型扁担梁弯矩图。图5为本实用新型扁担梁的箱形断面图。图6为为本实用新型扁担梁的圆管断面图。图7为本实用新型的结构示意图。图8为图7的I处放大示意图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型。如图7、图8所示，本实用新型所述的一种用于吊运55mPHC管桩的吊具机 构，包括一扁担梁1和安装在扁担梁1上的复数条吊索具以及固定在扁担梁顶 部的吊耳2;参看图5，扁担梁1的横截面为箱形截面，吊耳2之间的距离为 28m，每4m—个吊点。本实用新型的吊索具包括两套吊索具形式， 一套吊索具包括固定在扁担粱 l底部的吊具基座8，通过螺母安装在吊具基座8上的可调节U型螺栓4，连接
在可调节U型螺栓4上并下垂的链条5，通过链条卸扣6连接在链条5上的二 爪吊具7。该吊索具主要用于张拉后将钢模从张拉区——离心区——养护池、 拆模区及拆上模等过程的吊运。另外一套吊索具包括固定在扁担梁1底部的滑轮座9，安装滑轮座9上的 钢丝绳通缆滑轮3，搁置在钢丝绳通缆滑轮3上并环绕在扁担梁1上的钢丝绳 通缆2，挂钩在钢丝绳通缆2上的钢丝绳索具。该钢丝绳索具与现有的钢丝绳 索具结构一样，在此不再详细描述。该吊索具用于管桩脱模、下模及管桩出场 的吊运。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书 及其等效物界定。
权利要求1、一种用于吊运55mPHC管桩的吊具机构，其特征在于，包括一扁担梁和安装在扁担梁上的复数条吊索具以及固定在扁担梁顶部的吊耳；所述扁担梁的横截面为箱形截面；所述吊耳之间的距离为28m，每4m一个吊点。
2、 根据权利要求1所述的用于吊运55mPHC管桩的吊具机构，其特征在于， 所述吊索具包括固定在扁担梁底部的吊具基座，通过螺母安装在吊具基座上的 可调节U型螺栓，连接在可调节U型螺栓上并下垂的链条，.通过链条卸扣连接 在链条上的二爪吊具。
3、 根据权利要求1所述的用于吊运55mPHC管桩的吊具机构，其特征在于， 所述吊索具包括固定在扁担梁底部的滑轮座，安装滑轮座上的钢丝绳通缆滑 轮，搁置在钢丝绳通缆滑轮上并环绕在扁担梁上的钢丝绳通缆，挂钩在钢丝绳 通缆上的钢丝绳索具。
专利摘要一种用于吊运55mPHC管桩的吊具机构，其包括一扁担梁和安装在扁担梁上的复数条吊索具以及固定在扁担梁顶部的吊耳；所述扁担梁的横截面为箱形截面；所述吊耳之间的距离为28m，每4m一个吊点。所述吊索具包括两套，一套吊索具主要用于张拉后将钢模从张拉区——离心区——养护池、拆模区及拆上模等过程的吊运。另一套吊索具用于管桩脱模、下模及管桩出场的吊运。该吊具机构采用可精确调节吊索具长度的机构能在吊装过程中对PHC管桩桩身整体保持均衡的吊装受力，相比较以往吊具容易引起PHC管桩桩身的变形甚至断裂的缺点，该吊具机构在操作过程中能更好地确保PHC管桩的运输与转移安全。
文档编号B66C1/10GK201027135SQ20072006646
公开日2008年2月27日 申请日期2007年1月18日 优先权日2007年1月18日
发明者朱志健, 桂成农, 沈火群, 罗才生 申请人:中交三航局第三工程有限公司