對于多起重機吊裝系統，為避免附加載荷，在吊裝過(guò)程中各起重機鋼絲繩組（吊裝力方向）均近似豎直，使得多起重機系統吊裝力的求解問(wèn)題演變成為空間平行力系的求解問(wèn)題。對于單臺起重機吊裝，其吊裝力僅決定于被吊裝結構物的重力大小，而多起重機吊裝系統屬于多體系統，隨著(zhù)起重機數量的增加，影響起重機吊裝力大小的因素也隨之增加。

1、結構物空間動(dòng)作變化分析

由于起重機吊裝系統是一個(gè)動(dòng)態(tài)吊裝過(guò)程，當多機系統被吊裝結構物姿態(tài)將發(fā)生相應變化時(shí)，系統中各起重機鋼絲繩組的吊裝力也將隨之發(fā)生相應的變化。多機系統吊裝工程中，多起重機的協(xié)同動(dòng)作的種類(lèi)由結構物的吊裝要求決定。但總結不同類(lèi)型結構的吊裝結構物，多機系統的協(xié)同吊裝動(dòng)作主要包括：結構物的豎直提升豎直平移），水平移動(dòng)、側向翻轉及空間組合變換等。

平移運動(dòng)：當被吊裝結構物需要進(jìn)行提升、平移等動(dòng)作，多機系統將作平移運動(dòng)。旋轉運動(dòng)：當被吊裝結構需要進(jìn)行平面內旋轉時(shí)，多機系統將進(jìn)行協(xié)同旋轉運動(dòng)。復合動(dòng)作在實(shí)際情況中，被吊裝結構物的一些動(dòng)作常常也可將其視為幾種簡(jiǎn)單動(dòng)作的復合動(dòng)作，其實(shí)現方式就是將其相應動(dòng)作變化矩陣進(jìn)行相應的組合。

2、結構物重心位置對吊裝力的影響

在吊裝過(guò)程中，被吊裝結構物僅受到吊裝力與重力作用，當吊點(diǎn)數目及位置確定時(shí)結構物重心的位置是否與吊點(diǎn)共面將直接決定吊裝力在整個(gè)吊裝過(guò)程中的變化規律。下面以四臺起重機吊裝系統為研究對象，對結構物重心分別分布于吊點(diǎn)平面內部（共面）、吊點(diǎn)平面上部及吊點(diǎn)平面下部的三種情況分析來(lái)探討其影響因素。

2.1 結構物重心與吊點(diǎn)共面

當結構物重心與吊點(diǎn)共面時(shí)，如圖1所示，由于吊裝用鋼絲繩組為柔性體，僅受拉力作用，根據結構物的尺寸特點(diǎn)，對其受力情況簡(jiǎn)化，此時(shí)結構物所受力系為空間超靜定平行力系。

根據靜力學(xué)中力與力矩平衡知，結構物受力情況滿(mǎn)足方程式：

對于重心位置確定的結構物，即當式中距離一定時(shí)，則在四起重機協(xié)同吊裝過(guò)程中，系統中任意兩臺起重機的吊裝力之和是定值。則根據力學(xué)平衡原理，當被吊物處于水平狀態(tài)時(shí)，可對公式進(jìn)行求解。在四起重機協(xié)同吊裝過(guò)程中，當被吊裝結構物的重心與吊點(diǎn)共面時(shí)，任意相鄰兩臺起重機的吊裝力之和的大小不受結構物空間姿態(tài)變化的影響，而完全決定于被吊裝結構物的重心位置。

因此，對于吊裝工程中需要翻轉等動(dòng)作才能完成吊裝就位的結構物，如塔式結構物。當結構物到達直立狀態(tài)后，主吊裝起重機需要將吊裝力逐漸增大到與總吊裝負載相等時(shí)才能進(jìn)行溜尾起重機安全脫鉤。在此期間，兩臺溜尾起重機吊裝力將逐漸減小，當減小到零后再進(jìn)行雙溜尾吊鉤的脫鉤才能保證吊裝過(guò)程的安全。反之，若兩臺主起重機吊裝力還不能承擔總吊裝負載時(shí)進(jìn)行溜尾起重機脫鉤，主起重機吊裝力將突然增大，該現象將大大增大吊裝工程的危險性。因此，對于被吊物重心剛好與吊點(diǎn)共面的吊裝工程，在進(jìn)行裝主起重機及溜尾起重機的選擇時(shí)，除了要求起重機的載重量滿(mǎn)足吊裝要求外，還必須協(xié)調好主起重機與溜尾起重機的動(dòng)作順序及范圍。

2.2 結構物重心位于吊點(diǎn)平面下方

當結構物重心位于吊點(diǎn)平面下方時(shí)，根據結構物尺寸特點(diǎn)，簡(jiǎn)化受力模型，此時(shí)結構物仍受空間超靜定平行力系作用，根據力學(xué)平衡原理，當結構物軸線(xiàn)水平時(shí)，結構物受力方程式可求解。在吊裝過(guò)程中，當被吊物的空間姿態(tài)發(fā)生變化時(shí)，被吊物發(fā)生翻轉與地面呈一定角度，根據力與力矩平衡原理，將角度帶入公式進(jìn)行結算也能獲得此時(shí)的解。

在四起重機協(xié)同吊裝過(guò)程中，若被吊裝結構物的重心位于吊點(diǎn)所構成的平面下方，當結構物發(fā)生翻轉時(shí)，系統中任意相鄰兩臺起重機吊裝力之和的大小，將隨結構物翻轉而不斷變化，其變化規律除與結構物重心到吊點(diǎn)連線(xiàn)的水平距離有關(guān)外，還與重心偏離吊點(diǎn)平面的距離有關(guān)。且在整個(gè)吊裝過(guò)程中，主起重機吊裝之和始終在增大，直至其承擔總的吊裝載荷；而溜尾起重機的吊裝力之和在結構物被吊離地面前在逐漸增大，翻轉時(shí)開(kāi)始減小，全程中在離開(kāi)地面時(shí)吊裝力達到大值。

對于結構物重心位于吊點(diǎn)平面下方的工程，若結構物需要豎直或翻轉等動(dòng)作才能完成就位，則此工況與上文結構物重心與吊點(diǎn)同一平面的情況有明顯不同。在該類(lèi)工程的整個(gè)翻轉過(guò)程（從水平到直立）中，主起重機（機、機的吊裝力之和在逐漸培大，而溜尾起重機的吊裝力之和逐漸減小；當其達到直立狀態(tài)時(shí)，主起重機所受吊裝力基本等于系統總負載量，溜尾起重機吊裝力之和幾乎減小至零。此時(shí)溜尾起重機的脫鉤相對容易，然后再由主起重機完成結構物的終就位。

由該類(lèi)結構物吊裝過(guò)程分析可知，在整個(gè)吊裝過(guò)程中，多機系統各起重機的吊裝力均在逐漸變化，易于實(shí)現平穩無(wú)突變吊裝，從而極大的減小了吊裝工程的危險性；此外，吊裝過(guò)程中，溜尾起重機僅在結構物被吊離地面時(shí)存在大吊裝力，這使得溜尾起重機的選擇更加靈活。

2.3 結構物重心位于吊點(diǎn)平面上方

當結構物重心位于吊點(diǎn)平面上方時(shí)，結構物處于水平狀態(tài)時(shí)，根據力與力矩平衡原理，其受力情況與上文中結構物水平狀態(tài)時(shí)相同。對該類(lèi)結構物發(fā)生傾斜時(shí)起重機吊裝力變化情況進(jìn)行分析，對于重心位于吊點(diǎn)所構成的平面上方的結構物，在四起重機協(xié)同吊裝過(guò)程中，當結構物任何一側起重機起升高度高于另外一側時(shí)，該側起重機吊裝力之和將會(huì )減小，而另一側起重機吊裝力之和將會(huì )增大。由于在多機系統吊裝過(guò)程中，任何起重機的吊裝力的增大或減小都將明顯影響起重機系統的安全性，因此，在該類(lèi)結構物的吊裝中若結構物無(wú)需翻轉或傾斜應盡量要避免結構物的空間姿態(tài)發(fā)生變化，否則將大大增大多機系統的危險性。