摘要：随着现代化进程的需要，在土地资源有限的城市中，建筑只能寻求向上发展，因而建筑高层不断兴建起来。高层建筑主体结构施工过程中需依赖塔吊以满足建筑施工中垂直及水平运输的需要，本文就塔式起重机在民用建筑中的应用及施工技术进行了探讨。
关键词：塔吊 民用建筑 施工
1塔式起重机分类
塔式起重机简称塔机，亦称塔吊。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。金属结构包括塔身、动臂和底座等。工作机构有起升、变幅、回转和行走四部分。电气系统包括电动机、控制器、配电柜、连接线路、信号及照明装置等，具有生产效能高、操作简便、保养容易和运行可靠等特点。作为工程施工中最常用的机械，塔吊在工程建设施工中- -直扮演者重要的角色。
一、按底架子是否移动，分为固定式塔式起重机和行走式塔式起重机，固定式塔式起重机根据装设位置的不同，又分为附着自升式和内爬式两种，其制底架固定在一个混凝土基础上，只要地基可靠，一般抗倾覆稳定性好；行走式塔式起重机底架通过钢轮在钢轨上行走，其工作覆盖面可以大大增加，但只能以独立式工作高度工作。因为底架可移动，底架上必须加重，底梁也需大大加强，否则易造成变形、倾斜。因行走和驱动机构使得成本较大、危险性较大，目前施工现场一般不采用行走式塔式起重机。
二、按臂架的结构特点可分为动臂变幅起重臂（动臂）和小车变幅起重臂（平臂）塔式起重机。小车变幅起重臂塔式起重机在低层、多层、中高层及大跨度建中筑中使用较多，如现我项目在施浩创达观上院工程，在大型超高层钢结构建筑中多为施工俯仰变幅起重臂（动臂）塔式起重机，如广州的东塔、西塔项目。
三、按塔身结构回转方式可分为下回转（塔身回转）和上回转（塔身不回转）塔式起重机。
四、按起重机安装方式不同，可分为能进行折叠运输，自行整体架设的快速安装塔式起重机和需借助辅机进行组拼和拆装的塔式起重机。
五、按有无塔尖的结构可分为平头塔式起重机和塔头塔式起重机。
2塔式起重机在民用建筑中的应用
2.1 小车变幅起重臂塔式起重机
小车变幅起重臂塔式起重机是靠水平起重臂轨道上安装的小车行走实现变幅的，其优点是臂架支承与变幅机构无关，方便安装、检修、调试，改变幅度而臂架始终在原位，使上部动态、静态载荷变动量都不大，臂架设计最大长度远远超过动臂式，变幅的驱动功率仅为动臂式的1/10，由于臂架水平固定，机械式起重力矩限制器取力信号可不受臂架重心变化的影响，钢丝绳走向和布置简单，变幅范围大，载重小车可驶近塔身，能带负荷变幅，缺点是：起重臂受力情况复杂，对结构要求高，且起重臂和小车必须处于建筑物上部，塔尖安装高度一般需要比建筑物屋面要高出15-20米。
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2.2 动臂变幅起重臂塔式起重机
随着建筑群密度的越来越大、施工空间逐渐被压缩以及周围障碍物的限制，动臂变幅起重臂塔式起重机相比小车变幅塔式起重机固定臂长的优势越具明显，同时，随着近些年来塔机技术性能的提高，动臂变幅起重臂塔式起重机变幅能力较小的短板也得到极大地提高（阿联酋迪拜塔施工时所采用的大型动臂塔机已经到达700米的起升高度），这使得动臂变幅起重臂塔式起重机在超高层中的应用越来越广泛，如CCTV央视大楼，然后深圳证券交易所，上海中心，广州东塔，深圳平安等项目采用的法福克（FAVCO）动臂塔吊。
动臂变幅起重臂塔式起重机是靠起重臂升降未实现变幅的，具备外爬、内爬、行走功能，其优点是能充分发挥起重臂的有效高度，机构简单，在施工作业时吊臂可不超出建筑工地栏杆，也避免了群塔作业带来的风险。与动臂变幅起重臂塔式起重机优点一样，其缺点也十分明显，动臂变幅起重臂塔式起重机比同吨位、同起重力矩的小车变幅塔机的销售价格高；动臂塔式起重机在吊运重物时变幅速度比小车变幅塔机变幅速度慢，工作效率相对较低。目前，动臂变幅起重臂塔式起重机主要应用于市区高层建筑工地作业中。
2.3 平头塔式起重机
平头塔式起重机同为小车变幅起重臂塔式起重机一种，起源于欧洲，由瑞典Lindne公司提出平头塔式起重机的概念并于1977生产出世界上第一台平头塔式起重机Lindne8000.平头塔式起重机整机体积小，安装拆卸简单，降低了汽车起重机起重能力和对吊臂长度的严苛要求，也因取消了传统的塔头，与同级的带塔头的塔式起重机相比降低了其安装高度，便捷安全。另一方面，平头塔式起重机部件设计可标准化、模块化、互换性强，减少设备闲置，提高了投资效益；此外，平头塔式起重机没有起重臂拉杆，其臂架的截面尺寸通常比同级别的普通塔机要大，尤其是截面的高度较大，则刚度较大，吊载时屈曲变形也较小，相比带塔头的塔式起重机受到拉力杆件受拉，压交应变的作用下的受力模式更为安全。
虽然平头塔式起重机相较带塔头的塔式起重机有着较大的优势，但其质量比带塔头的塔式起重机质量要大的多以满足取消掉起重臂拉杆和加大臂架的影响，也因于此，平头塔式起重机同类型塔机中平头塔机价格稍高，使得其在市场的推广和应用并不明显。
3结束语
我国自上世纪80年代引进国外塔机技术生产塔机，30年来中国塔机制造有了很大发展，但塔机的技术水平仍用很大发展空间，随着中型塔机平头化、大型塔机动臂化和塔机控制系统数字安全信息化的发展趋势，这对我们也提出了更高的要求，作为施工人员也要熟于运用并善于总结，为塔吊更成熟更创新的发展拓展思路，发挥塔吊更大的价值与作用。
参考文献：
[1]GB/T 13752-2017 塔式起重机设计规范
[2]JGJ 332-2014实施指南 《建筑塔式起重机安全监控系统应用技术规程》
[3]DB11/ 611-2008 施工现场塔式起重机检验规则
第一作者简介：张献锋，男，1994年12月，中建二局第四建筑工程有限公司，技术员
第二作者简介：吴洪斌，男，1967年10月，中建二局第四建筑工程有限公司，项目总工
论文作者:张献锋,吴洪斌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
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