【摘 要】在建筑安裝工程中,能同時完成重物的垂直升降和水平移動的機械很多,其中應用最廣泛的是塔式起重機。塔式起重機具有其他起重機械難以相比的優(yōu)點,如塔身高,起重臂長,有效工作面廣;能同時進行起升、回轉、行走、變幅等動作,生產(chǎn)效率高;采用電力操縱,動作平衡,安全可靠;結構較為簡單,運轉可靠,保養(yǎng)維修也較為容易,根據(jù)以上特點塔式起重機便成為現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑不可缺少的主要施工機械。塔式起重機的型號分類也很廣,因此選擇適合工程需要的塔式起重機也尤為重要。
【關鍵詞】建筑;安裝;機械;塔式起重機;型號
塔式起重機(以下簡稱塔機)現(xiàn)在在建筑施工中已經(jīng)扮演著越來越重要的角色。作為建筑施工中必不可少的施工機械之一,它的選用因自身的特點及特殊的工作方式與其他施工機械有很大的不同。其主要原則是根據(jù)所確定的施工過程中的結構和建筑方式的不同選用不同型號的塔機。此外,運輸?shù)缆?、土質情況、地下結構等周邊環(huán)境對選用也有一定的影響。
1基本參數(shù)的確定
塔機的基本參數(shù)就是指塔機的高度、臂長及臂端(即塔機大臂的最遠端)最大吊重。除極特殊的情況外,塔機的最大吊重一般不需考慮。根據(jù)建筑物的長、寬、高尺寸即可初步確定塔機的臂長。臂長以保證能夠覆蓋全部工程并稍有余量為宜。目前我處經(jīng)常用到的塔機,臂長一般為30m、40m、50m、55m幾種,基本滿足工程的需要。塔機的高度只要比建筑物的最大高度高出10m即可。臂端吊重則由土建施工人員給出需起吊的物體重量決定。一般框架結構式的建筑物,因塔機需要吊運混凝土斗,臂端的吊重較大;而現(xiàn)在混凝土結構的高層建筑,對此要求就較低。當同等臂長不同型號塔吊都可以適用時,還需要參考塔吊的租賃、使用費用等實際情況。以上幾個參數(shù)確定后,塔機的類型就可以初步確定。
2安裝方式的確定
塔機是放在地面上使用的設備,其自身重量(10t~200t)遠遠大于一般的工程機械,因此塔機的基礎安裝方式也是選用時需要考慮的重要因素之一。目前普遍使用的自升式塔機有三種基本安裝方式:即大混凝土塊內安裝固定腳,大底盤加壓重和行走式的安裝方式。不同的安裝方式對基礎土壤地面壓力要求不同(15—20t)/m2,不同類型的塔機對地面的壓力也不同,此外在工程的基礎深度、邊坡類型也影響塔機基礎的安裝方式,進而影響到塔機的選型。這一點需要選用者有一定實踐經(jīng)驗,并認真閱讀擬選用塔機的產(chǎn)品說明書有關基礎部分的章節(jié)后,才能確定。
3自由高度的確定
常用的自升式塔機可隨著建筑物的升高而升高,當塔機高度超過“自由高度”后,如果再升高,則需采用“附墻”措施,就是把塔機與正在施工中的工程“錨固”在一起。不同類型的塔機第一次附墻的高度不同,每兩道“附墻”之間的距離也不同。塔機的附墻對在施工程有額外的外側向拉力,這要求已完工的部分工程能達到一定的強度。
如果施工速度快,附墻部分尚未達到預定的強度,這就會影響到施工進度。這種情況就應考慮選用自由高度較大的塔機類型。而且在冬季施工中尤為重要。
另在確定塔吊基礎位置時,還需要考慮“附墻”和施工使用需要得距離,距離如果選用的不恰當不僅會影響到塔機的正常使用還可能造成一定得安全隱患。一般“附墻”和建筑物得距離為3-5m左右,實際距離還要根據(jù)施工情況參考塔吊型號來決定,一般以使用說明書標注距離為準.尺寸計算參照如下圖一所示:
4周邊環(huán)境影響
周邊環(huán)境包括運輸?shù)缆?、地下管線、四周建筑物的高度及有無高壓線等。塔機的結構件較長、較重,一般為10m長,安裝時需要大型運輸車輛和大噸位汽車起重機。工程完工后,還需用同樣的設備將其拆除。因此周邊環(huán)境對塔機的選型也有一定的制約作用。有時在施工程只需一臺大噸位的塔機即可完成。但由于周圍環(huán)境的制約,不得已而選用兩臺較小噸位的塔機才可施工。
5其它因素得考慮
以上幾個方面是對單臺塔機獨立建筑時的選用原則。當建筑物的高度很高(超過150m)時可考慮選用內爬式塔機;當建筑物的占地面積較大且形狀不規(guī)則時應選用多臺大小高度不等的塔機聯(lián)合配置,配置多的原則是既要覆蓋完全,又不能互相干涉,還應根據(jù)工作量和工作周期的不同,把各臺塔機安放在最適當?shù)奈恢谩?/p>
除此之外,還應注意塔機的用電量較大,安裝地點盡可能靠近工地的變壓器,同時又應避免離高壓線太近。還要考慮塔吊拆除時候需要得各種因素,比如塔吊平衡臂和起重臂下方要有足夠得空間,能使塔吊順利降落拆除。
下面這一實例便是塔機選擇位置不當而造成的不必要的損失。某工地在選用地點時沒有考慮到棧橋安裝后距離塔吊平衡臂太近,小于平衡臂長度,致使塔吊不能自身降落,拆除時不得不選用了大型號得吊車,在高空將平衡臂拆除,既增加了高空作業(yè)的危險程度又造成了一定的浪費,增加了費用成本。情況如下圖所示:
假如安裝時候把塔吊基礎A放在B位置,則可以避免上述情況發(fā)生。
總之塔機的選用原則有很大的不確定性。事實上,具體的工程應確定相應的塔機類型,不能以小代大,也不能以大代小。選用適合于在施工程的塔機,需要施工、機械、安裝三個方面有實踐經(jīng)驗的人員共同協(xié)商才有可能得出較為滿意的結果。選型如果發(fā)生錯誤,則有可能造成重大的經(jīng)濟損失,甚至發(fā)生意外事故。因此,塔機的選用是很重要的。
參考文獻:
[1]張風山董紅光,塔式起重機構造與維修,人民郵電出版社。ZhangFeng-shanDongHongguang,Constructionandmaintenanceoftowercranes,PostsTelecomPress。
[2]JGJ196-2010,建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規(guī)程。JGJ196-2010,Constructiontowercraneinstallation,use,demolitionsafetytechnology。