内爬式塔吊在深圳世贸中心大厦中的应用

内爬式塔吊在深圳世贸中心大厦中的应用1.工程概况：深圳世贸中心大厦位于深市深南大道东海路东海花园南面，占地面积1036m2，总建筑面积114335m2，地上53层，地下室3层，建筑高度236.77m，为全现浇钢筋砼劲性框架一筒体结构。2.方案选定：依据工程制定图纸，结构上大部分钢构件重量在20t左右，一般施工塔吊吊重为12t，不能满足承重构件的吊装，需合计两个塔吊对一个构件同时起吊。针对工程平面特点，在建筑物内布置一台内爬式塔吊，建筑物外布置一台附着式塔吊。依据世贸中心大厦钢柱吊装荷载要求，拟采纳某建筑机械厂生产的H3/36B型内爬式塔吊一台，起重力矩为250t.m，内爬机构基本构成为：〔1〕基础专用半塔节一节，并配备有一个可以拆卸的梯子，用来在顶升时进行塔身调节；〔2〕通用塔节12节；〔3〕3个顶升框架，搁置在建筑物楼板上〔或类似支承物上〕。〔4〕顶升机构的制动档块一对；〔5〕顶升横梁一个〔与油缸、活塞杆连为一个整体，通过它推动焊接在塔节上的凸耳来顶升塔节〕；〔6〕顶升油缸〔含支架〕一个，最大压力为48Mpa；〔7〕25马力〔约18.4kW〕的液压机组一个，最大使用压力为38Mpa；〔8〕支承梁6根〔每两根支承一个顶升框架〕；依据本工程吊重荷载分布和塔吊本身的性能要求，平面布置于C~D/8~9轴的电梯前室偏北的位置〔见图1〕。该位置贯穿所有楼层，在塔吊爬升完成后补浇该部位楼面砼。图1内爬式塔吊平面布置图4.爬升支承状况〔见图2〕内爬式塔吊所设三道顶升框架，从下至上分别为承重框架、抗扭框架和过渡框架。相邻框架的间距在12~14m，每道框架均搁置在二道工字钢梁上。框架与工字钢梁间通过螺栓连接，而工字钢钢横梁框架与工字钢梁间通过螺栓连接，而工字钢钢横梁则搁置在电梯前室南北边电梯门连系梁上。在塔吊脱离基础，处于爬升状态时，承重框架对连系梁产生最大垂直力为54.5t，最大水平力为17.4t，经制定院对连系梁验算，承载力满足要求。三道框架均为可拆形式，以保证循环利用和功能转换，框架与塔身标准节均为楔式连接。塔机正常工作状态下，通过楔式连接稳固塔身；爬升状态下，可以方便地拆掉铁楔，并能在框架与塔身标准节间留下空隙，以保证塔吊自由爬升。承重框架主要用于承受塔吊在各种工况下产生的垂直向下的作用力；抗扭框架主要用于承受塔吊在各种工况下产生的扭矩和弯矩，并作为爬升过程中的爬升轨道；过渡框架主要作为爬升过程中的爬升轨道，并最终作为抗扭框架使用。正常工作状态下，塔吊只使承重框架和抗扭框架稳固塔身，爬升前拆掉三道框架铁楔。内爬塔吊通过抗扭框架上的液压顶升机构推动塔吊爬升，达到规定爬升高度后，楔紧各道框架上的铁楔。爬升完毕，承重框架转换成下次爬升时的过渡框架，抗扭框架转换成下次的承重框架，同时过渡框架转换成下次的抗扭框架，下次爬升时这种转换持续下去。6塔吊内爬的施工步骤：〔1〕吊上配重，并通过移动变幅小车实现塔吊的平衡。〔2〕将框架上的所有铁楔锁定在导向位置上，移去固定在塔吊四个角上的销轴。操作液压机组，使横梁顶在标准节的凸耳处，实现顶升内爬，并尽量将油缸满行程伸出，保证标准节的凸耳处在框架的制动档块上。〔3〕将框架上的制动档块推向直立的标准节主杆上，降下油缸使得标准件的凸耳停放在制动档块档块上。〔4〕缩回油缸，降下横梁，并将横梁停放到刚刚下面的标准节凸耳上。〔5〕多次重复操作，实现塔吊的多节顶升。〔6〕当梯子调节系统可能并有必要连接时，停止液压机组的操作〔选择梯子的连接孔时，要保证标准节对角线的连接处或鱼尾板在抗扭框架上100~300mm处〕。当梯子调节到位后楔块将标准节主杆锁死，完成顶升作业。〔7〕标准节顶升结束后，将原抗扭框架上的油缸〔包括活塞杆、横梁〕转至原过渡框架上，使之成为新的承重框架，将原承重框架拆掉后移至新浇筑的楼面上，使之成为过渡框架，整个机构成为新的爬升机构。图2内爬式塔吊爬升示意图〔1〕按照说明书的要求组装好顶升框架及其附属零部件：〔2〕必须保证每一层的预留洞足够大，不影响塔机的通过；〔3〕必须保证支承梁与支承框架以及支承梁与各个顶升框架的优良连接；〔4〕找好塔机的平衡位置，应使起重机升起部位的重心位于油缸中心线上，同时应使塔身节与导轨间均匀〔此时液压系统压力表读数应为最小〕；〔5〕爬升前对塔机做全面检查，包括顶升动力、塔机本身以及顶升框架和支承梁等；〔6〕爬升时要做到有组织、有领导，执行统一指挥、专人指挥、互相配合，操作油泵时只同意一人操作，严格听从信号指挥；〔7〕操作人员必须持证上岗，高空作业应正确使用安全带，严禁酒后和带病作业；〔8〕在整体顶升时要严格禁止：①臂架回转、②移动变幅小车、③起升或下降时吊钩；〔9〕四级以上