2H312020 机电工程起重技术
一、单项选择题（每题的备选项中，只有1个最符合题意）
1起重吊装采用2个以上吊点起吊时，下列吊索与水平线夹角，宜选用的角度是（ ）。[2017年真题]
A．45°
B．50°
C．55°
D．60°
【答案】D
【解析】吊索俗称千斤绳或绳扣，用于连接起重机吊钩和被吊装设备。例如，在重要用途钢丝绳中，6×37S＋FC（IWR）钢丝绳为点线接触型，绳股为1＋6＋15＋15结构，直径范围为20～60mm，性能较好，在大型吊装中使用最为普遍。若采用2个以上吊点起吊时，每点的吊索与水平线的夹角不宜小于60°。
2在车间厂房内难以采用自行式起重机吊装时，宜选用的吊装方法是（ ）。[2010年真题]
A．滑移吊装法
B．对称吊装法
C．旋转吊装法
D．万能杆件吊装法
【答案】B
【解析】A项，滑移吊装法主要针对自身高度较高、卧态位置待吊、竖立就位的高耸设备或结构。例如，石油化工厂中的塔类设备、火炬塔架等设备或高耸结构，以及包括电视发射塔、桅杆、钢结构烟囱塔架等。C项，旋转法是利用起重机械使设备或构件在垂直面上绕铰链旋转，达到直立的吊装方法。人字（或A字）桅杆扳立旋转法主要针对特别高、重的设备和高耸塔架类结构的吊装，例如，石化厂吊装大型塔器类工艺设备、大型火炬塔架和构件等。D项，万能杆件吊装法。“万能杆件”由各种标准杆件、节点板、缀板、填板、支撑靴组成。可以组合、拼装成桁架、墩架、塔架或龙门架等形式，常用于桥梁施工中。
3某施工单位中标一造纸厂扩建工程的设备采购及设备安装工程。设备订货时，建设单位根据以往的使用经验，要求一台风机采用内外圈可分离、装拆方便的滚动轴承和矩形头地脚螺栓。
施工前，施工单位对进入工地的计量器具，全部贴上封存标志，以备使用。
施工中，大部分设备采用单台自行式起重机吊装，吊装绳索的安全系数均按规定选取。
施工过程中发现设计有不妥之处。对带负荷试运转的责任问题，施工单位与建设单位发生了分歧，通过学习《机械设备安装工程施工及验收通用规范》，双方分歧得以解决。[2008年真题]
根据上述场景，回答下列问题：
（1）有封存标志的计量器具是指（ ）的计量器具。
A．有严重缺损
B．检定不合格
C．落后淘汰
D．暂停使用
【答案】D
【解析】计量检测设备应有明显的“合格”“禁用”“封存”等标志，标明计量器具所处的状态：①合格，为周检或一次性检定能满足质量检测、检验和试验要求的精度；②禁用，经检定不合格或使用中严重损坏、缺损的；③封存，根据使用频率及生产经营情况，暂停使用的。
（2）自行式超重机起吊重物时，动载系数Ф2的合理取值是（ ）。
A．1.10
B．1.15
C．1.20
D．1.25
【答案】A
【解析】吊装常用的起升状态为先收紧起升钢丝绳，确认无误后，再采用低速稳定起升。表现为固定吊具与吊挂的载荷同时起升，载荷离地时伴有轻微的冲击。这种起升状态下的Ф2常取为1.1。
4关于千斤顶使用要求的说法，错误的是（ ）。[2014年真题]
A．垂直使用时，作用力应通过承压中心
B．水平使用时，应有可靠的支撑
C．随着工件的升降，不得调整保险垫块的高度
D．顶部应有足够的工作面积
【答案】C
【解析】千斤顶的使用要求包括：①千斤顶必须安放于稳固平整结实的基础上，通常应在座下垫以木板或钢板，以加大承压面积，防止千斤顶下陷或歪斜。②千斤顶头部与被顶物之间可垫以薄木板、铝板等软性材料，使其头部与被顶物全面接触，用以增加摩擦，防止千斤顶受力后滑脱。③当数台千斤顶同时并用时，操作中应保持同步，使到每台千斤顶所承受的载荷均小于其额定荷载。④千斤顶应在允许的顶升高度内工作，当顶出至红色警示线时应停止顶升操作。⑤使用千斤顶时，应在其旁边设置保险垫块，随着工件的升降及时调整保险垫块的高度。
5大型龙门起重机设备吊装，宜选用的吊装方法是（ ）。[2012年6月真题]
A．旋转吊装法
B．超高空斜承索吊运设备吊装法
C．计算机控制集群液压千斤顶整体吊装法
D．气压顶升法
【答案】C
【解析】按吊装工艺方法分类的吊装方法包括：①滑移法，主要针对自身高度较高、卧态位置待吊、竖立就位的高耸设备或结构。②吊车抬送法，应用广泛，适用于各种设备和构件。③旋转法，人字（或A字）桅杆扳立旋转法主要针对特别高、重的设备和高耸塔架类结构的吊装。④无锚点推吊法，用于施工现场障碍物较多，场地特别狭窄，周围环境复杂，设置缆风绳、锚点困难，难以采用大型桅杆进行吊装作业的基础在地面的高、重型设备或构件，特别是老厂扩建施工。⑤集群液压千斤顶整体提升（滑移）吊装法，适用于大型设备与构件如大型屋盖、网架、钢天桥（廊）、电视塔钢桅杆天线等的吊装。⑥高空斜承索吊运法，适用于在超高空吊运中、小型设备、山区的上山索道。如上海东方明珠高空吊运设备。⑦万能杆件吊装法，可以组合、拼装成桁架、墩架、塔架或龙门架等形式，常用于桥梁施工中。⑧液压顶升法，通常采用多台液压设备均匀分布、同步作业。例如，油罐的倒装、电厂发电机组安装等。
6吊装工程专项方案专家论证会应由（ ）组织。[2015年真题]
A．建设单位
B．设计单位
C．监理单位
D．施工总承包单位
【答案】D
【解析】实行施工总承包的，由施工总承包单位组织召开专家论证会。专家论证前专项施工方案应当通过施工单位审核和总监理工程师审查。
7在山区的上山索道中，吊运设备多使用（ ）。[2009年真题]
A．滑移吊装法
B．超高空斜承索吊装法
C．万能杆件吊装法
D．旋转吊装法
【答案】B
【解析】在常用吊装方法中，高空斜承索吊运法，适用于在超高空吊运中、小型设备，山区的上山索道，如上海东方明珠高空吊运设备。A项，滑移吊装法主要针对自身高度较高、卧态位置待吊、竖立就位的高耸设备或结构；C项，万能杆件吊装法常用于桥梁施工中；D项，旋转吊装法主要针对特别高、重的设备和高耸塔架类结构的吊装。
8吊装作业时，在采用（ ）时，需根据相关规定对起重机械的额定起重量进行折减。
A．露天吊装作业
B．半机械化吊装
C．吊装载荷超100t以上
D．双机或多机联合起吊
【答案】D
【解析】在多台起重机械的联合起升操作中，由于起重机械之间的相互运动可能产生作用于起重机械、被吊物和吊索具上的附加载荷，而这些附加载荷的监控是困难的，而生硬地对起重机械的额定起重量规定一个折减值，是不合适的，也是不安全的。因此，在采用多台起重机联合起吊时，必须按照强制性国家标准《起重机械安全规程第1部分：总则》（GB 6067.1—2010）中的规定，对起重机械的额定起重量进行折减。
9起重滑车吊装时，动、定滑轮的最小距离不得小于（ ）m。
A．2.0
B．3.0
C．1.5
D．1.8
【答案】C
【解析】滑车组动、定（静）滑车的最小距离不得小于1.5m；跑绳进入滑轮的偏角不宜大于5°。滑车组穿绕跑绳的方法有顺穿、花穿、双抽头穿法。当滑车的轮数超过5个时，跑绳应采用双抽头方式。若采用花穿的方式，应适当加大上、下滑轮之间的净距
10流动式起重机的选用选择步骤是（ ）。
A．臂长→幅度→能够吊装的载荷
B．幅度→高度→能够吊装的裁荷
C．幅度→臂长→能够吊装的载荷
D．能够吊装的载荷→幅度→臂长
【答案】C
【解析】流动式起重机的选用步骤是：①根据设备或构件的重量、吊装高度和吊装幅度收集吊车的性能资料，收集可能租用的吊车信息。②根据吊车的站位、吊装位置和吊装现场环境，确定吊车的使用工况及吊装通道。③根据吊装的工艺重量、吊车的站位、安装位置和现场环境、进出场通道等综合条件，按照各类吊车的外形尺寸和额定起重量图表，确定吊车的类型和使用工况。保证在选定工况下，吊车的工作能力涵盖吊装的工艺需求。④验算在选定的工况下，吊车的支腿、配重、吊臂和吊具、被吊物等与周围建筑物的安全距离。⑤按上述步骤进行优化，最终确定吊车工况参数。
11多台起重机同时起吊一个构件时，下列做法不正确的是（ ）。
A．多台起重机所受合力不应超过各台起重机单独操作的最大净起重量
B．采用双机抬吊时，宜选用不同类型的起重机，负荷分配应合理，单机载荷不得超过额定起重量的80%
C．对起升过程的基本要求是确保每台起重机的起升钢丝绳保持垂直状态
D．多台起重机械的起升过程中，应使作用在起重机械上力的方向和大小的变化保持在起重机械允许的范围内
【答案】B
【解析】多台起重机联合起吊的要求包括：①采用能固定载荷分配比例的捆绑吊挂方法。确保在吊装过程中，载荷在各起重机械之间的分配比例恒定，防止发生单机过载的现象。②载荷应按每台起重机的最大净起重量的比例分配。确保多台起重机所受的合力不超过各台起重机单独操作时的最大净起重量。③对起升过程的基本要求是确保每台起重机的起升钢丝绳保持垂直状态，在起重机械、被吊物、吊索具上不产生附加载荷。④尽量采用型号相同或性能相近的起重机械。确保各起重机械同步动作（速度、方向、位移）的一致性，使作用在起重机械上、被吊物和吊索具上力的方向和大小变化保持在起重机械允许的范围内。⑤当上述条件不能满足或不能确定时，必须按照《起重机械安全规程第1部分：总则》GB 6067.1—2010的相关规定降低每台起重机的最大净起重量，确保多机抬吊的安全应用。
12在改、扩建工程中要使用桅杆吊装一个重25t的设备，宜选用（ ）地锚。
A．全埋式
B．半埋式
C．活动式
D．利用建筑物
【答案】C
【解析】目前常用的地锚结构形式有全埋式地锚、半埋式地锚、压重式活动地锚等数种。全埋式地锚适用于有开挖条件的场地，可承受较大的拉力，多在大型吊装中使用。压重式活动地锚适用于地下水位较高或土质较软等不便深度开挖的场地。小型压重式活动地锚承受的力不大，多在改、扩建工程的吊装作业中使用。
13施工中，若利用已有建筑物做地锚时，应进行（ ）。
A．稳定性验算
B．强度验算
C．刚性验算
D．抗拉试验
【答案】B
【解析】在施工中，利用已有建筑物作为地锚，如混凝土基础、混凝土构筑物等，应进行强度验算并采取可靠的防护措施，并获得建筑物设计单位的书面认可。
14常用于桥梁施工中的吊装方法是（ ）。
A．万能杆件吊装法
B．滑移吊装法
C．旋转吊装法
D．高空斜承索吊运法
【答案】A
【解析】“万能杆件”由各种标准杆件、节点板、缀板、填板、支撑靴组成。可以组合、拼装成桁架、墩架、塔架或龙门架等形式，常用于桥梁施工中。B项，滑移吊装法主要针对自身高度较高的高耸设备或结构；C项，旋转吊装法主要针对特别高、重的设备和高耸塔架类结构的吊装；D项，高空斜承索吊运法适用于在超高空吊运中、小型设备，山区的上山索道。
15在施工现场吊装某设备，工期为20天。在满足安全性的前提下，有四种方案可以选择：第一种：租用一台汽车吊，作业台班费为12万元，来回费用5万元，工期为5天；第二种：租用两台汽车吊抬吊，台班费14万元，工期8天；第三种：现场制作桅杆，制作安装费18万元（折旧费8万元，但本单位很少用到此类设备），工期18天；第四种：租用一台桅杆起重机，全部租赁费用9万元，工期为16天。应该选择（ ）。
A．第一方案
B．第二方案
C．第三方案
D．第四方案
【答案】D
【解析】方案一、二虽然工期短，但费用较高；方案三现场制作一台桅杆起重机，但很少使用，经济效益不好；方案四资金投入少，且工期满足要求。综合上述分析，方案四更具有技术经济上的优势。
二、多项选择题（每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项）
1制定吊装技术方案时，应考虑起重机的基本参数有（ ）。[2012年6月真题]
A．额定起重量
B．最大起升高度
C．工作速度
D．起重机自重
E．最大幅度
【答案】ABE
【解析】流动式起重机（简称吊车）的基本参数，指作为选择吊车和制订吊装技术方案的重要依据的吊车性能数据，主要有额定起重量、最大工作半径（幅度）和最大起升高度。在特殊情况下，还需要知道起重机的起重力矩、支腿最大压力、轮胎最大载荷、履带接地最大比压和抗风能力。
2流动式起重机主要分为（ ）等几种类型。
A．汽车式
B．履带式
C．轮胎式
D．门座式
E．桅杆式
【答案】ABC
【解析】起重机分为桥架型起重机、臂架型起重机、缆索型起重机三大类。流动式起重机主要有履带起重机、汽车起重机、轮胎起重机、全地面起重机、随车起重机。
3下列起重机中，属于臂架型起重机的有（ ）。
A．粱式起重机
B．流动式起重机
C．桅杆起重机
D．缆索起重机
E．门座起重机
【答案】BCE
【解析】臂架型起重机主要有门座起重机和半门座起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、桅杆起重机、悬臂起重机等。建筑、安装工程常用的臂架型起重机有塔式起重机、流动式起重机、桅杆起重机。流动式起重机主要有履带起重机、汽车起重机、轮胎起重机、全地面起重机、随车起重机。
4钢丝绳的规格较多，起重工程常用的为（ ）。
A．6×17
B．6×19
C．6×69
D．6×37
E．6×61
【答案】BD
【解析】钢丝绳的规格较多，起重吊装常用纤维绳芯（FC）或独立钢丝绳芯（IWR）的6×19和6×37两种规格的钢丝绳。在绳径相等的情况下，6×19的绳，钢丝直径要比6×37的大，耐磨性要好一些，但柔性较差；6×37的绳，柔性要好一些，但耐磨性较差。6×19的钢丝绳常用作拉索、缆风绳及在其他少弯曲、受磨损时采用。6×37的钢丝绳常用于滑轮组及其他弯曲时采用，如牵引运行的跑绳和吊索。
5卷扬机使用时应注意的问题有（ ）。
A．用桅杆吊装时，离开的距离必须大于桅杆的长度
B．卷筒上的钢丝绳不能全部放出，至少保留3～4圈
C．最外一层钢丝绳应低于卷筒两端凸缘一个绳径的高度
D．由卷筒到第一个导向滑车的水平直线距离应大于卷筒长度的25倍
E．操作卷扬机的人员必须持证上岗
【答案】ACD
【解析】卷扬机的使用要求包括：①起重吊装中一般采用电动慢速卷扬机。选用卷扬机的主要参数有额定载荷、容绳量和额定速度。严禁超负荷使用卷扬机，在重大的吊装作业中，在牵引绳上应装设测力计。②卷扬机安装在平坦、开阔、前方无障碍且离吊装中心稍远一些的地方，使操作人员能直视吊装过程，同时又能接受指挥信号。用桅杆吊装时，离开的距离必须大于桅杆的长度。③卷扬机的固定应牢靠，严防倾覆和移动。可用地锚、建筑物基础和重物施压等为锚固点。绑缚卷扬机底座的固定绳索应从两侧引出，以防底座受力后移动。卷扬机固定后，应按其使用负荷进行预拉。④由卷筒到第一个导向滑车的水平直线距离应大于卷筒长度的25倍，且该导向滑车应设在卷筒的中垂线上，以保证卷筒的入绳角小于2°。⑤卷扬机上的钢丝绳应从卷筒底部放出，余留在卷筒上的钢丝绳不应少于4圈，以减少钢丝绳在固定处的受力。当在卷筒上缠绕多层钢丝绳时，应使钢丝绳始终顺序地逐层紧缠在卷筒上，最外一层钢丝绳应低于卷筒两端凸缘一个绳径的高度。
6选用卷扬机的主要参数有（ ）。
A．额定载荷
B．功率
C．容绳量
D．速比
E．钢丝绳直径
【答案】AC
【解析】起重吊装中一般采用电动慢速卷扬机。选用卷扬机的主要参数有额定载荷、容绳量和额定速度。严禁超负荷使用卷扬机，在重大的吊装作业中，在牵引绳上应装设测力计。
7桅杆式起重机由（ ）组成。
A．桅杆本体
B．起升系统
C．稳定系统
D．电子系统
E．动力系统
【答案】ABCE
【解析】桅杆式起重机由桅杆本体、动力-起升系统、稳定系统组成。桅杆本体包括桅杆、基座及其附件。桅杆由多个节（或段）连接而成，是桅杆主体受力结构。大型桅杆多采用格构式截面，中小型桅杆也有采用钢管截面的。动力-起升系统主要由卷扬机、钢丝绳（跑绳）、起重滑车组、导向滑车等组成。稳定系统主要包括缆风绳、地锚等。
8桅杆式起重机地锚的种类很多，目前常用的地锚类型有（ ）等。
A．全埋式
B．半埋式
C．自动式
D．固定式
E．活动式
【答案】ABE
【解析】目前常用的地锚结构形式有全埋式地锚、半埋式地锚、压重式活动地锚等数种。全埋式地锚适用于有开挖条件的场地，可承受较大的拉力，多在大型吊装中使用。压重式活动地锚适用于地下水位较高或土质较软等不便深度开挖的场地。小型压重式活动地锚承受的力不大，多在改、扩建工程的吊装作业中使用。
9“万能杆件”常用于桥梁施工中，由（ ）等组成。
A．缀板
B．管板
C．填板
D．橡胶板
E．支撑靴
【答案】ACE
【解析】“万能杆件”由各种标准杆件、节点板、缀板、填板、支撑靴组成，可以组合、拼装成桁架、墩架、塔架或龙门架等形式，常用于桥梁施工中。
10吊装方案的选用要求包括（ ）。
A．技术的可行性论证
B．安全性分析
C．进度分析及成本分析
D．综合选择
E．现场分析
【答案】ABC
【解析】吊装方案的选用要求包括：①可行性论证，根据设备特点、现场条件，对多个吊装方法进行比较，研究在技术上可行的吊装方法；②安全性分析，包括设备安全（设备或构件在吊装过程中的变形、破坏）和人身安全两方面，找出不安全的因素和解决的办法；③进度分析，吊装往往制约着整个工程的进度，所采用的方法不能影响整个工程的进度。不同的吊装方法，其施工工期不一样，应进行工期分析；④成本分析，在保证吊装安全的前提下进行成本分析核算，选择较低成本的方法。
11实行施工总承包的，施工单位根据专家论证报告修改完善的专项方案，实施前还应经（ ）签字确认。
A．总包单位技术负责人
B．相关专业承包单位技术负责人
C．项目总监理工程师
D．建设单位项目负责人
E．论证专家代表
【答案】ABCD
【解析】施工单位应根据论证报告修改完善安全专项施工方案，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后，方可组织实施。
三、案例题（请根据背景资料，按要求作答）
【背景资料】
某施工单位承担一台大型压缩机和一台配套的燃气轮机的吊装任务，压缩机单重为82t，燃气轮机单重为37.41t，整体到货。
在施工现场可提供200t、170t的大型汽车式起重机各一台。200t、170t汽车式起重机吊索具重量均为2t。由于现场条件限制，两台起重机的最佳使用工况见表2H312020-1。
表2H312020-1 两台起重机的最佳使用工况
注：如果用抬吊时，不均衡荷载系数取1.1。
项目技术负责人组织编制了吊装方案并经项目经理审核、批准。
问题：
1．选择现场合适的汽车式起重机完成压缩机的吊装任务，并作荷载核算。
2．选择现场合适的汽车式起重机完成燃气轮机的吊装任务，并作荷载核算。
3．吊装方案除项目经理审批外，还需报什么人审批？在吊装方案实施前还应征求什么人的意见？
4．简述吊装方法的选择步骤。
【参考答案】
1选择现场合适的汽车式起重机完成压缩机的吊装任务，并作荷载核算。
答：（1）由于现场的任何一台汽车吊均无法吊起82t的压缩机，故压缩机的吊装应考虑采用两台汽车吊进行抬吊。
（2）取动载荷系数k1＝1.1，不均衡载荷系数k2＝1.1，设备及索吊具重量的总和Q＝82＋4＝86t。根据起重机计算载荷公式，有：Qj＝k1k2Q＝1.1×1.1×86＝104t。
则两台汽车吊分别承受的荷载为：Q1＝Q2＝104/2＝52t。
200t吊车臂杆长度为24.4m，作业半径为9m的情况下，最大起重量71t，大于52t；170t吊车臂杆长为22.7m，作业半径为7m的情况下，最大起重量75.5t，大于52t。故一台200t或一台170t汽车吊抬吊作业可以满足压缩机吊装的要求。
2选择现场合适的汽车式起重机完成燃气轮机的吊装任务，并作荷载核算。
答：对燃气轮机，由于Qj＝1.1×（37.41＋2）＝43t。故采用一台170t或一台200t汽车吊均可以满足起吊燃气轮机的要求。
3吊装方案除项目经理审批外，还需报什么人审批？在吊装方案实施前还应征求什么人的意见？
答：（1）吊装方案除项目经理审批外还需报监理工程师（业主）审批。
（2）在吊装方案实施前还应征求塔式起重机司机的意见。
4简述吊装方法的选择步骤。
答：吊装方案应进行评价，并根据评价结论综合择优选用。评价主要论证方案的可行性、安全性、经济性等方面。其基本选择步骤具体如下：
（1）可行性论证。根据设备特点、现场条件，对多个吊装方法进行比较，研究在技术上可行的吊装方法。
（2）安全性分析。包括设备安全（设备或构件在吊装过程中的变形、破坏）和人身安全两方面，找出不安全的因素和解决的办法。
（3）进度分析。吊装往往制约着整个工程的进度。所采用的吊装方法不能影响整个工程的进度。不同的吊装方法，其施工工期不一样，应进行工期分析。
（4）成本分析。在保证吊装安全的前提下进行成本分析核算，选择较低成本的方法。