当前,在施工现场用于垂直运输的机械主要有3种:塔式起重机、龙门架(井字架)物料提升机和外用电梯。
(一)塔式起重机
塔式起重机(简称塔吊),在建筑施工中已经得到广泛的应用,成为建筑安装施工中不可缺少的建筑机械。
由于塔吊的起重臂与塔身可成相互垂直的外形,故可把起重机靠近施工的建筑物安装,塔吊的有效工作幅度优越于履带、轮胎式起重机,其工作高度可达100—160m。塔吊优于其他起重机械,再加上其操作方便、变幅简单等特点,是今后建筑业的起重、运输、吊装作业的主导机械。
1.塔吊分类
(1)按工作方法分类。
①固定式塔吊:塔身不移动,工作范围靠塔臂的转动和小车变幅完成,多用于高层建筑、构筑物、高炉安装工程。
②运行式塔吊:可由一个工作地点移到另一工作地点,如轨道式塔吊,可以带负荷运行,在建筑群中使用可以不用拆卸、通过轨道直接开进新的工程幢号施工。
(2)按旋转方式分类。
①上旋式:塔身上旋转,在塔顶上安装可旋转的起重臂。
②下旋式:塔身与起重臂共同旋转。这种塔吊的起重臂与塔顶固定,平衡重和旋转支承装置布置在塔身下部。
(3)按变幅方法分类。
①动臂变幅:这种起重机变换工作半径是依靠变化起重臂的角度来实现的。
②小车运行变幅:这种起重机的起重臂仰角固定,不能上升、下降,工作半径是依靠起重臂上的载重小车运行来完成的。
(4)按起重性能分类。
①轻型塔吊:起重量在0.5~3t,适用于五层以下砖混结构施工。
②中型塔吊:起重量在3~15t,适用于工业建筑综合吊装和高层建筑施工。
③重型塔吊:适用于多层工业厂房以及高炉设备安装。
2.基本参数
起重机的基本参数有6项:即起重力矩、起重量、最大起重量、工作幅度、起升高度和轨距,其中起重力矩确定为主要参数。
(1)起重力矩(t•m)。起重力矩是衡量塔吊起重能力的主要参数。选用塔吊,不仅考虑起重量,而且还应考虑工作幅度。
即:起重力矩=起重量×工作幅度
(2)起重量(t)。起重量是以起重吊钩上所悬挂的索具与重物的重量之和计算的。
关于起重量应考虑有两层含义:其一是最大工作幅度时的起重量、最大额定起重量。在选择机型时,应按其说明书使用。因动臂式塔吊的工作幅度有限制范围,所以若以力矩值除以工作幅度,反算所得值并不准确。
(3)工作幅度。工作幅度也称回转半径,是起重吊钩中心到塔吊回转中心线之间的水平距离(m),它是以建筑物尺寸和施工工艺的要求而确定的。
(4)起升高度。起升高度是在最大工作幅度时,吊钩中心线至轨顶面(轮胎式、履带式至地面)的垂直距离(m),该值的确定是以建筑物尺寸和施工工艺的要求而确定的。
(5)轨距。轨距值(m)是根据塔吊的整体稳定性和经济效果而定的。
3.技术性能
按照关系式:起重力矩=起重量×工作幅度。那么,当起重力矩确定后:①已知起重量即可求出工作幅度;②已知工作幅度即可求出起重量。
小车运行式变幅塔吊,以QTZ一200型自升塔吊为例说明。此种塔吊是一种采用小车变幅、爬升套架、塔身接高的三用自升式塔吊。这种塔吊通过更换或增加一些辅助装置,可分别用作轨道式塔吊、附着式塔吊、固定式塔吊。此种塔吊采用液压顶升系统,塔身可随建筑物升高而升高,司机室设在塔最上部,视野开阔。
(1)主要结构。金属结构包括底架、塔身、顶升套架、顶底及过渡节、转台、起重臂、平衡臂、塔帽、附着装置等部件。
①塔身。它是由第一节、第二节、4个增强节和22个标准节构成。每节高2.5m。轨道式其臂根铰点最大高度55.396m,增加附着后可达80.396m。
每台塔机配三套附着装置,其安装间隔,不同塔吊间隔也不同。QTZ一200塔吊规定间隔一般在16~20m,最下一道附着装置,距塔身底架不大于60m(轨道式最大臂根铰点高度55m)。各道附着装置的撑杆应交错布置,附着框架要固定牢靠,用高标号砂浆灌实,不许有任何滑动。
附着是为减小塔身的自由高度,改善塔身的受力情况,提高塔吊的使用高度而增加的受力装置。主要是把塔身的水平分力,通过此装置传递给建筑结构部分,附着点的位置和作法,要在施工组织设计中予以考虑。
②起重臂。此种塔吊不同于动臂式塔吊,起重臂为受弯构件,其断面呈空间三角形或四边形,载重小车沿起重臂移动实现变幅(回转半径的变化),起重臂的下弦杆安装有小车轨道。
③平衡臂。全长20m,平衡重由4个平衡重块、8个悬接体组成,且有8个滚轮和牵引机构。移动平衡重的位置,以改善塔身所受的弯矩,增加塔吊的稳定性。
④顶升套架。顶升套架是用无缝钢管焊成的格构形桁架,其一侧开有门洞,并有引进轨道和摆渡小车,供引进塔身标准节用。
⑤过渡节。顶升套架以上是过渡节及回转机构,塔身增高时,由过渡节承座架承受以上全部结构重量,通过定位销固定在塔身上,然后引进接高塔身的标准节。
(2)工作机构和安全装置:
①行走机构。大车行走机构由底架、4个支腿和4个台车组成。轨道端头附近设行程限位开关。
②起升机构。起升卷扬机由两台45kW电机驱动,起升卷扬机上装有吊钩上升限位器。
③变幅机构。起重臂根部和头部装有缓冲块和限位开关,以限定载重小车行程。
④回转机构。它由两台5kW电机驱动。塔帽回转设有手动液压制动机构,防止起重臂定位后因大风吹动臂杆,影响就位。
⑤平衡重牵引。平衡重牵引是由3kW电机驱动,平衡臂的两端设有缓冲块和限位开关。
⑥顶升液压系统。
(3)基础。QTZ一200塔吊有轨道式和固定式两种,地耐力要求20t/m2。
①轨道式基础。轨距6.5m,两端设止档和行程极限拨杆。
②固定式基础。按说明书配筋,浇混凝土。
4.安全操作注意事项
(1)塔吊司机和信号人员,必须经专门培训持证上岗。
(2)实行专人专机管理,机长负责制,严格交接班制度。
(3)新安装的或经大修后的塔吊,必须按说明书要求进行整机试运转。
(4)塔吊距架空输电线路应保持安全距离。
(5)司机室内应配备适用的灭火器材。
(6)提升重物前,要确认重物的真实重量,要做到不超过规定的荷载,不得超载作业。
(7)两台塔吊在同一条轨道作业时,应保持安全距离。
两台同样高度的塔吊,其起重臂端部之间,应大于4m。两台塔吊同时作业,其吊物间距不得小于2m。
(8)轨道行走的塔吊,处于90°弯道上,禁止起吊重物。
(9)操作中遇大风(六级以上)等恶劣气候,应停止作业,将吊钩升起,夹好轨钳。当风力达十级以上时,吊钩落下钩住轨道,并在塔身结构架上拉四根钢丝绳,固定在附近的建筑物上。
233网校特别推荐: