衛(wèi)世全 耿洪振 張安明

中國(guó)建筑第五工程局有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410004

合肥濱湖新區(qū)濱湖沁園便民及服務(wù)中心項(xiàng)目工程是2016年新開(kāi)工的全國(guó)最大產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，總建筑面積約96萬(wàn)平方米。住宅部分結(jié)構(gòu)體系采用裝配式整體剪力墻[1]結(jié)構(gòu)體系，即把傳統(tǒng)的鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)通過(guò)科學(xué)的拆分，變?yōu)橐粔K塊大小不一的預(yù)制構(gòu)件，通過(guò)工廠(chǎng)生產(chǎn)，工地安裝實(shí)現(xiàn)綠色建造。裝配式建筑的每一塊預(yù)制構(gòu)件都必須通過(guò)垂直運(yùn)輸工具（主要是塔吊）實(shí)現(xiàn)吊裝。裝配式整體剪力墻結(jié)構(gòu)體系，預(yù)制構(gòu)件多、重量大，因此，其對(duì)塔吊[2]的要求較高。

1 塔吊的選型

1.1 塔吊的主要參數(shù)應(yīng)滿(mǎn)足施工需要

塔吊必須滿(mǎn)足相應(yīng)工作面的材料、構(gòu)配件垂直運(yùn)輸需求，因此，塔吊布置要做到覆蓋面廣；塔吊的布置首先考慮覆蓋主樓，其次是盡可能的多覆蓋主樓附近地庫(kù)；總的來(lái)說(shuō)，群體性建筑塔吊布置要平衡費(fèi)用投入和現(xiàn)場(chǎng)有效使用，滿(mǎn)足要求的情況下盡量降低成本投入。既達(dá)到減少塔吊數(shù)量或降低塔吊級(jí)別，同時(shí)要滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用，避免產(chǎn)生盲區(qū)或少盲區(qū)的要求。

對(duì)于傳統(tǒng)建筑，因吊裝頻率不高，有時(shí)只要覆蓋面滿(mǎn)足要求，多棟建筑可以共用1臺(tái)塔吊，覆蓋面積在800～1000m2比較合適。傳統(tǒng)建筑也不強(qiáng)制要求完全覆蓋工作面，只要覆蓋建筑物的大部分工作面即可。但是裝配式結(jié)構(gòu)施工，塔吊除承擔(dān)建筑材料、構(gòu)配件、施工機(jī)具的運(yùn)輸，還要負(fù)責(zé)每一塊預(yù)制構(gòu)件的吊裝、安裝，預(yù)制構(gòu)件吊裝、安裝占用時(shí)間較長(zhǎng)，因此必須每棟樓單獨(dú)設(shè)置塔吊，不得和其他樓棟共用，同時(shí)因裝配式建筑施工特殊性，塔吊必須覆蓋建筑物的全部工作面，不得有盲區(qū)產(chǎn)生。

裝配式建筑塔吊使用可以分基礎(chǔ)階段和主體階段?；A(chǔ)階段塔吊不需要吊運(yùn)預(yù)制構(gòu)件，對(duì)吊力要求不高，可加長(zhǎng)臂長(zhǎng)，盡可能滿(mǎn)足地下車(chē)庫(kù)的覆蓋要求；主體階段，吊裝預(yù)制構(gòu)件是主要工作，此時(shí)塔吊需滿(mǎn)足預(yù)制構(gòu)件吊裝要求，臂長(zhǎng)除覆蓋鋼筋加工棚、材料堆場(chǎng)、預(yù)制構(gòu)件堆場(chǎng)外，只需覆蓋主體即可。綜合考慮基礎(chǔ)階段和主體階段需求，裝配式建筑塔吊臂長(zhǎng)可階段變化。

塔吊吊力跟吊點(diǎn)距離成反比，吊點(diǎn)越遠(yuǎn)，吊重越小。裝配式建筑中塔吊布置定位要精確計(jì)算每一塊預(yù)制構(gòu)件的重量，復(fù)核塔吊在預(yù)制構(gòu)件安裝位置的起重能力是否滿(mǎn)足要求。如有構(gòu)件重量大于塔吊對(duì)應(yīng)位置的吊力，則需要重新對(duì)塔吊進(jìn)行定位或者對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行重新拆分、減小重量，或者增大塔吊型號(hào)。

根據(jù)常見(jiàn)的戶(hù)型的開(kāi)間、進(jìn)深尺寸，裝配式建筑的構(gòu)件拆分單件重量局部能達(dá)到6t。因此，塔吊的主要性能參數(shù)，起重量要至少達(dá)到6t以上。同時(shí)考慮到預(yù)制構(gòu)件吊裝要使用特制的鋼梁作為吊裝轉(zhuǎn)換工具，鋼梁重約1t，因此塔吊起重量要達(dá)到7t以上。

目前裝配式建筑常用的重型塔吊有兩種：TC6517和TC7525（塔吊主要參數(shù)見(jiàn)表1、表2）。TC6517，最大起重量10t，公稱(chēng)起重力矩為1600kN；最大臂長(zhǎng)65m時(shí)，末端能起吊1.7t。TC7525，最大起重量16t，公稱(chēng)起重力矩為2500kN；最大臂長(zhǎng)75m時(shí)，末端能起吊2.5t。

一般情況下，TC6517適用于單單元建筑，TC7525適用于雙單元建筑。因預(yù)制構(gòu)件重量一般在4～6t，TC6517常用4倍率工況，TC7525常用2倍率工況。

表1 TC6517塔吊參數(shù)表

表2 TC7525塔吊參數(shù)表

1.2 板塊拆分，綜合考慮

塔吊起重量和構(gòu)件離標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的距離成反比例關(guān)系，離標(biāo)準(zhǔn)節(jié)遠(yuǎn)則起重量小。同時(shí)結(jié)合塔吊居中布置的原則，一般把離塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)遠(yuǎn)的地方，拆成板塊小的、重量輕的構(gòu)件。

圖1 預(yù)制構(gòu)件重量與塔吊（35m臂長(zhǎng)）吊力范圍

2 塔吊的錨固

2.1 塔吊的錨固區(qū)域

裝配式塔吊的附墻錨固區(qū)域必須設(shè)置在現(xiàn)澆部位。同時(shí)對(duì)現(xiàn)澆部位上下層部位進(jìn)行補(bǔ)筋加強(qiáng)，并且驗(yàn)算。

2.2 塔吊的錨固角度 （見(jiàn)圖2）

圖2 塔吊錨固角度

塔吊的錨固角度一般為45～60°

2.3 塔吊的安裝高度

塔吊首次安裝，一般可以安裝到最大自由高度，相鄰塔吊要進(jìn)行防碰撞分析，高低錯(cuò)開(kāi)，具體要根據(jù)塔吊型號(hào)、塔吊臂長(zhǎng)、塔吊相對(duì)位置綜合確定。超過(guò)自由高度，塔吊加節(jié)必須要對(duì)下部要進(jìn)行附墻加固。加節(jié)后的起重高度H要滿(mǎn)足圖3要求。

圖3 塔吊立面圖

3 塔吊的布置

3.1 滿(mǎn)足塔吊覆蓋面和供應(yīng)面的要求

裝配式建筑塔吊布置必須完全覆蓋工作面，并且要對(duì)預(yù)制構(gòu)件重量和外掛架重量進(jìn)行復(fù)核，如不滿(mǎn)足要求及時(shí)調(diào)整。塔吊宜布置在長(zhǎng)邊中點(diǎn)附近，以較小的臂長(zhǎng)即可滿(mǎn)足覆蓋主體和各種堆場(chǎng)的要求。

3.2 塔吊附墻要求

裝配式建筑附墻位置必須設(shè)置在現(xiàn)澆部位，且附墻所在位置上下一層要對(duì)鋼筋加強(qiáng)復(fù)核。

3.3 滿(mǎn)足塔吊基礎(chǔ)設(shè)置的要求

裝配式建筑塔吊基礎(chǔ)一般要采用樁基礎(chǔ)，且基礎(chǔ)盡量和工程實(shí)體斷開(kāi)，避免頻繁吊裝對(duì)工程實(shí)體產(chǎn)生擾動(dòng)。

3.4 滿(mǎn)足塔吊易于拆除要求

塔吊布置前，充分考慮塔吊拆除時(shí)工況，避免拆除時(shí)出現(xiàn)大臂和建筑主體、外掛架等相碰撞情況發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

塔吊是在整個(gè)裝配式建筑工程施工中對(duì)施工效率影響比較大的大型設(shè)備，塔吊選型、布置是否得當(dāng)，將直接關(guān)系到整個(gè)工程的施工進(jìn)度、質(zhì)量、安全。

塔吊布置沒(méi)有對(duì)錯(cuò)之分，只有合理與否，可以編制多方案進(jìn)行比較，從技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)方面選擇最優(yōu)方案。

[1] 張守峰.設(shè)計(jì)施工一體化是裝配式建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)[J].施工技術(shù)，2016，45（16）：1-5.

[2] 汪洋，楊深強(qiáng).某超高層建筑塔吊選型探討[J].河南建材，2010（3）：26-27.