淺析內(nèi)爬式塔吊在超高層建筑中的應用

【摘要】超高層建筑必須安裝塔吊，而在電梯井筒內(nèi)安裝塔吊存在很多困難，本文從實際運用著手，分析電梯井筒內(nèi)安裝塔吊的技術細節(jié)，準備工作，以及安裝和拆除操作問題，進而指導實踐，提高實踐水平。

【關鍵詞】超高層；電梯井；塔吊安裝；塔吊

塔吊即塔式起重機，種類繁多，其中內(nèi)爬式塔吊在高層建筑施工中經(jīng)常用到，區(qū)別于常見的附著式塔吊，內(nèi)爬式塔吊通常安裝在建筑物內(nèi)部（電梯井道或樓梯間等特設開間）。這在建筑密度大的區(qū)域尤其是城市施工中，顯得尤為重要。因為水平式塔吊起重臂橫跨街區(qū)，易與建筑物、管道、線路發(fā)生碰撞，從而產(chǎn)生意外甚至事故，造成危險。但與此同時，由于空間受限，這種類型的塔吊的安裝與拆除便會面臨諸多困難，本文便以在實際中的操作為藍本，講述和分析在超高層電梯井筒內(nèi)塔吊的安裝技術。

1 電梯井筒內(nèi)塔吊安裝參數(shù)及分析

根據(jù)建筑結構形式，我們計劃將塔吊安裝在電梯井筒內(nèi)，因此我們選擇了內(nèi)爬式塔機，一般來講，內(nèi)爬式塔機的優(yōu)點是制造成本低、安全性高、有效施工能力強、使用費用低和塔機組件材料庫占地面積較小，而按照目前我國的分類標準，塔式起重機的型號標準是QT，其中的“Q”代表的是“起重機”，而“T”代表的是“塔式”，由于內(nèi)爬式塔式起重機回轉(zhuǎn)機構在上部，故在編號上，該類塔機同樣是以“QTZ”——即歸類于“上回轉(zhuǎn)自升式”塔吊之列。此外，內(nèi)爬式塔機又名“爬升式塔式起重機”。由塔吊工作范圍決定起重力矩與幅度，起重量和工作內(nèi)容密切相關，根據(jù)實際需求與工程量，我們可以選擇的內(nèi)爬式塔吊型號有MC320P、MC120P、ZSC800 等。

塔吊的基礎固定方式主要有采用鋼結構底架和預埋支腿澆筑混凝土固定方式，而塔身依靠附著固定。基礎須保證能承受工作和非工作狀態(tài)的最大荷載以及塔機穩(wěn)定性的要求。

1.1 鋼結構底架固定

（1）組裝十字梁，并固于底架上，用地腳螺栓將其固定；（2）安裝基礎

節(jié)；（3）安裝斜撐桿；（4）安裝壓重。

1.2 預埋支腿澆筑混凝土固定

根據(jù)實際要求制定支腳，調(diào)節(jié)水平后固定，為防移動影響水平度（千分之一），應在預埋支腳上澆筑混凝土，厚度約為三到五公分，且須達到C30 以上強度，經(jīng)過調(diào)節(jié)測量保證支腿頂頭板水平度滿足要求便可進行安裝操作。基礎支腿的制作及布置如圖1。

圖1 內(nèi)爬式塔吊固定支腳安裝圖

1.3 塔機的附著

第一種針對電梯筒四面與塔吊距離較近情況，附著裝置由四根內(nèi)撐桿和兩長兩短框梁組成，高強度螺栓緊固成附著框架，具體方式如圖2 所示，四根撐桿一端與附著框架結合處鉸接，四根撐桿有連接耳座的另一端與建筑物附著處鉸接，四根撐桿應盡量保持在同一水平內(nèi)；通過內(nèi)撐桿的調(diào)節(jié)螺栓可使內(nèi)撐桿固定塔身。

第二種針對塔吊固定在電梯井筒某個角落的情形，此時附著裝置與兩面墻固定，通常采用兩塊特制附著板，兩塊固定板分布在塔吊兩面固定好，然后與墻體呈九十度角固定在墻體上，為保證穩(wěn)定性，每道附著裝置應是水平和垂直固定交替分布。

圖2 塔機平面位置及支承構造圖

1.4 附著桿強度驗算

（1）桿件軸心受拉強度驗算公式：σ=N/An≤f

其中：N-為桿件的最大軸向拉力；σ-為桿件的受拉應力；An-為桿件的的截面面積。

（2）桿件軸心受壓強度驗算公式：σ=N/準An≤f

其中：σ-為桿件的受壓應力；N-為桿件的軸向壓力；An-為桿件的的截面面積；φ-為桿件的受壓穩(wěn)定系數(shù)，是根據(jù)λ查表計算得出； λ-桿件長細比。

安裝附著架時，它的附著撐桿或鋼梁應處于同一水平面；但安裝內(nèi)撐桿和附著框架時，若與塔身標準節(jié)的個別部位不協(xié)調(diào)，可讓內(nèi)撐桿的安裝高度適當降低或升高；當附著框架套上塔身后，通過內(nèi)撐桿將塔身的主弦桿頂緊；用銷軸將附著撐桿的一端連接附著框架，一端連接固定在建筑物上的連接基座；確保附著撐桿與連接基座，附著框架，以及附著框架與塔身、內(nèi)撐桿的連接可靠；按規(guī)定開口銷應充分張開，運行后應經(jīng)常檢查是否存在松動，并能及時矯正。

2 塔吊安裝準備工作

選擇安裝的根基盡可能堅固，工作面不能太狹窄，而且吊具的選擇長度應該適當，質(zhì)量可靠，根據(jù)需要吊裝部件的重量、外形、尺寸等選用。進行塔機安裝工作時塔機最高處風速應不大于20m/s。塔機各部件用戶不得隨意代換，因為所有可拆換的銷軸，螺母、螺栓等均是專用特制零件。應該安裝并使用安全保護裝置，應根據(jù)起重臂的臂長，精確確定配重數(shù)量，在安裝起重臂之前，必須先在平衡臂上安裝平衡重，注意臂長嚴禁超過這個數(shù)量；在裝好起重臂后，起重臂吊載前，平衡臂上必須裝夠規(guī)定的平衡重；施工現(xiàn)場塔機的安裝位置，應保證最大旋轉(zhuǎn)部分與周圍建筑物的距離不小于1.5 米；起重臂轉(zhuǎn)到引進橫梁的正前方，小車開到頂升平衡位置，然后用回轉(zhuǎn)制動器將塔機的回轉(zhuǎn)鎖緊后再進行頂升；最后安裝前應對對塔吊底架基礎進行驗收，確保底架安裝牢固，負載平衡，負荷滿足要求。塔吊安裝施工前，項目技術負責人應該完成編制塔吊安拆方案，確保參加塔吊安拆的人員清楚各自的工作崗位及內(nèi)容，并在施工過程中嚴格遵守技術要求和安全注意事項。

3 塔吊安裝與拆除操作

3.1 塔吊安裝步驟：（1）安裝底架或者預埋支腳；（2）安裝屋面吊或者拔桿吊；（3）吊裝爬升架；（4）安裝標準節(jié)；（5）安裝回轉(zhuǎn)支撐和塔身總成以及中心塔；（6）安裝平衡臂、吊臂、卷揚、配重；（7）連結電路及油路；（8）空機試運行；（9）穿引鋼絲繩；（10）安裝連接安全裝置，檢查部件安裝可靠性；（11）調(diào)試并試吊，交付使用。

3.2 塔吊拆除步驟：（1）專用拔桿吊設計制作；（2）準備工作（屋面設置預埋件）；（3）專用拔桿吊、龍門架和卷揚機安裝；（4）內(nèi)爬塔式起重機整體下降（至配重離屋面2m）；（5）拆除所有配重；（6）繼續(xù)降塔式起重機至起重臂與平衡臂擱置到屋面（大臂的前端擱置在事先安裝好的龍門架上）；（7）分解后臂；（8）拆除主卷揚機并安裝到預定地點；（9）穿拔桿鋼絲繩、吊鉤；（10）解體大臂和其它所有部件；（11）水平移動塔機部件并吊至地面；（12）分解拔桿、卷揚機以及龍門架；（13）利用電梯全部運回地面。

4 結束語

塔吊的重要作用在整個工程中不言而喻，但同時它的安全性要求更為苛刻，上述塔吊安裝僅是一個參考過程，切不可盲目模仿，尤其是底架載荷計算和附著點計算更容不得半點馬虎，而在安裝完畢后，務必測試各項參數(shù)，保證設備能夠正常安全的工作，再投入實際操作中。上述便是超高層電梯井筒內(nèi)安裝塔吊的方法及過程，希望能夠給各位同行提供一定的幫助。

參考文獻

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