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1、5-5 垂直运输设施5-5-1 垂直运输设施的设置要求垂直运输设施为在建筑施工中担负垂直运（输）送材料设备和人员上下的机械设备和设施，它是施工技术措施中不可缺的重要环节。随着高层、超高层建筑、高耸工程以及超深地下工程的飞速发展，对垂直运输设施的要求也相应提高，垂直运输技术已成为建筑施工中的重要的技术领域之一。5-5-1-1 垂直运输设施的分类由于凡具有垂直（竖向）提升（或降落）物料、设备和人员功能的设备（施）均可用于垂直运输作业，种类较多，可大致分以下五大类：1塔式起重机塔式起重机具有提升、回转、水平输送（通过滑轮车移动和臂杆仰俯）等功能，不仅是重要的吊装设备，而且也是重要的垂直运输设备，用其
2、垂直和水平吊运长、大、重的物料仍为其他垂直运输设备（施）所不及。塔式起重机的分类见表5-101。塔式起重机的分类 表5-101分类方式类别按固定方式划分固定式；轨道式；附墙式；内爬式按架设方式划分自升；分段架设；整体架设；快速拆装按塔身构造划分非伸缩式；伸缩式按臂构造划分整体式；伸缩式；折叠式按回转方式划分上回转式；下回转式按变幅方式划分小车移动；臂杆仰俯；臂杆伸缩按控速方式划分分级变速；无级变速按操作控制方式划分手动操作；电脑自动监控按起重能力划分轻型（80tm）；中型（80tm，250tm）重型（250tm，1000tm）；超重型（1000tm）2施工电梯多数施工电梯为人货两用，少数为仅供
3、货用。电梯按其驱动方式可分为齿条驱动和绳轮驱动两种：齿条驱动电梯又有单吊箱（笼）式和双吊箱（笼）式两种，并装有可靠的限速装置，适于20层以上建筑工程使用；绳轮驱动电梯为单吊箱（笼），无限速装置，轻巧便宜，适于20层以下建筑工程使用。3物料提升架物料提升架包括井式提升架（简称“井架”）、龙门式提升架（简称“龙门架”）、塔式提升架（简称“塔架”）和独杆升降台等，它们的共同特点为：（1）提升采用卷扬，卷扬机设于架体外；（2）安全设备一般只有防冒顶、防坐冲和停层保险装置，因而只允许用于物料提升，不得载运人员；（3）用于10层以下时，多采用缆风固定；用于超过10层的高层建筑施工时，必须采取附墙方式固定，
4、成为无缆风高层物料提升架，并可在顶部设液压顶升构造，实现井架或塔架标准节的自升接高。塔架是一种采用类似塔式起重机的塔身和附墙构造、两侧悬挂吊笼或混凝土斗的、可自升的物料提升架。此外，还有一种用于烟囱等高耸构筑物施工的、随作业平台升高的井架式物料提升机，同时供人员上下使用，在安全设施方面需相应加强，例如增加限速装置和断绳保护等，以确保人员上下的安全。4混凝土泵它是水平和垂直输送混凝土的专用设备，用于超高层建筑工程时则更显示出它的优越性。混凝土泵按工作方式分为固定式和移动式两种；按泵的工作原理则分为挤压式和柱塞式两种。目前我国已使用混凝土泵施工高度超过300m的电视塔。5采用葫芦式起重机或其他小型
5、起重机具的物料提升设施这类物料提升设施由小型（一般起重量在1.0t以内）起重机具如电动葫芦、手扳葫芦、倒链、滑轮、小型卷扬机等与相应的提升架、悬挂架等构成，形成墙头吊、悬臂吊、摇头把杆吊、台灵架等。常用于多层建筑施工或作为辅助垂直运输设施。垂直运输设施的总体情况见表5-102。垂直运输设施的总体情况 表5-102序次设备（施）名称形式安装方式工作方式设备能力起重能力提升高度1塔式起重机整装式行走在不同的回转半径内形成作业覆盖区6010000kNm80m内固定自升式250m内附着内爬式装于天井道内、附着爬升3500kNm内一般在300m内2施工升降机（施工电梯）单笼、双笼笼带斗附着吊笼升降一般2
6、t以内，高者达2.8t一般100m内，最高已达645m3井字提升架定型钢管搭设缆风固定吊笼（盘、斗）升降3t以内60m内定型附着可达200m以上钢管搭设100m以内4龙门提升架（门式提升机）缆风固定吊笼（盘、斗）升降2t以内50m内附着100m内5塔架自升附着吊盘（斗）升降2t以内100m以内6独杆提升机定型产品缆风固定吊盘（斗）升降1t以内一般在25m内7墙头吊定型产品固定在结构上回转起吊0.5t以内高度视配绳和吊物稳定而定8屋顶起重机定型产品固定式移动式葫芦沿轨道移动0.5t以内9自立式起重架定型产品移动式同独杆提升机1t以内40m内10混凝土输送泵固定式拖式固定并设置输送管道压力输送输送
7、能力为3050m3/h垂直输送高度一般为100m，可达300m以上11可倾斜塔式起重机履带式移动式为履带吊和塔吊结合的产品，塔身可倾斜50m内汽车式12小型起重设备配合垂直提升架使用0.51.5t高度视配绳和吊物稳定而定5-5-1-2 国内外塔式起重机产品的情况与使用选择1国外塔式起重机产品的情况（1）德国里勃海尔塔式起重机德国里勃海尔公司生产6种系列（A、K、HC、HC-K、HB和C系列）的塔式起重机，其基本情况列于表5-103中。德国里勃海尔塔式起重机系列 表5-103序次系列塔机系列的特点型号起重能力（tm）1A系列下回转、动臂压杆式、伸缩塔身、折叠运输，整体架设6.5A170A，共16
8、种6.51702K系列A系列的改进型（快速拆装），折叠时塔身向后翻倒，23档上升速度，臂长1845m12K，14K，20K，27K，30K，53K，86K，88K，172K121723HC系列用于高层建筑，自升式，顶升油缸居于塔身中央或一侧，起升机构采用电磁离合器换挡减速和涡流制动调速63HC550HC，共24种635504HB系列早期产品，动臂变幅、压杆臂架上回转、自升，可用作内爬塔使用3种5C系列重型系列，内塔架顶升，外塔架接高，臂架长可达85m，塔帽上附装摇头扒杆4500，7500，12500，18000，25000，5种45025006HC-K系列HC系列的变型，臂架既可作小率变幅；也
9、可作仰俯变幅，臂架前后两部分可曲折成90125，134，180，195HC-K，共4种125195tm；最大起重量8-12t，最大吊钩高度7280m，最大幅度60m时起重1.51.65t（2）德国派因奈尔塔式起重机德国派因奈尔厂生产的塔式起重机亦有6个系列：T、SMK、SK、MK、TN和M系列，其中，前5种系列塔机的基本情况列于表5-104中。德国派因奈尔塔式起重机系列 表5-104序次系列塔机系列的特点型号起重能力（tm）1T系列下旋转、塔身和臂架可折叠，整体拖运和架设，水母式底盘，滚栓支承回转装置T35T63，4种35632SMK系列快速装拆型，臂架可作小车变幅和仰俯变幅，塔身可伸缩SMK
10、100、102、103、104、105，5种19.5343SK系列固定、内爬、附墙、轨道四用自升塔机SK71、105、160、180、225、355、450，7种855304MK系列塔帽后倾高度减少，双吊点，臂架最长达93m，内塔架顶升，外塔架逐节接高MK450、630、900、1250、1800、2500、3500、5000，8种最大起重能力达6000tm，最大起重量可达160t5TN系列下回转，在塔身根部进行顶升节高作业，只需较小作业空间TN85、112、180、400、710、1120，6种1181850（3）法国波坦塔式起重机法国波坦厂生产5种系列的塔式起重机：GMR系列、GTMR系列
11、、GAT系列、TOPKIT系列和MAXIGAT系列，其基本情况列于表5-105中。法国波坦塔式起重机系列 表5-105序次系列塔机系列的特点型号起重能力（tm）1GMR系列早期产品，下回转、塔身伸缩，起重臂可折叠12种12.364.82GTMR系列由GMR系列发展而成，下回转，水母式底盘，塔身上部加节顶升，属轻中型塔机9种我国引进的GTMR360B的起重能力为84.8tm，最大幅度45m，最大起重量8t3GAT系列多功能自升塔机，可作轨道、固定、内爬和附着，侧顶升机构6种421614TOPKIT系列组合型功能，塔身、底盘、塔帽、起重臂和工作机构均可视需要组合，塔身为片式连接结构14种我国引进的
12、FO/23B和H3/36B的起重能力分别为130tm，260tm；起重臂长45m，69m；最大起重量8t、12t5MAXIGAT系列重型自升塔，最大幅度65m，最大起升速度300m/min7种最大起重能力500（4）其他生产塔吊的著名公司及其产品目前，在国际塔吊市场上比较活跃的著名公司还有德国Wolff，意大利Simma、Comedil、Rainmonde、Alfa，丹麦的KROLL，芬兰的Betrox，西班牙的Comensa和澳大利亚的Favco。日本的主要塔吊生产厂家是“日立”和“石川岛”，后者的最新塔吊产品是1500tm级的动臂自升式塔吊，最大幅度35m时的额定起重量为35t，幅度20m
13、时的起重量为70t。其起升、变幅及回转均采用可控硅调速。捷克主要生产自升塔吊。前苏联也是塔吊生产大国，主要生产下回转快装塔吊。丹麦则以生产起重能力达1000tm以上的超重型塔吊著称。英国仅生产一些轻型快速安装塔吊，而美国尽管生产世界名牌汽车吊和履带吊，但较少生产塔吊。（5）国外塔吊发展趋势目前，世界塔吊市场的竞争异常激烈，各著名厂家竞相开发具有吸引力的塔吊新产品，其总的发展趋势如下：1）向大、重发展向大型化和超重型发展，起重量越来越大，起重臂越来越长。下回转式塔机的起重量己达3000tm，丹麦克洛尔（Kro11）公司已制造出10000tm的塔式起重机。2）向多功能发展不仅可视施工要求装配成固定
14、式，行走（轨道）式、附着式或内爬式，而且还可利用臂杆作为灵活的混凝土布料装置，塔身亦可作为外用电梯的一部分。3）向高工作速度发展提高塔机的工作速度，如法国波坦公司的Topkit系列的H3/28，H3/32的提升速度已超过100m/min。在变速方面则向无级调速发展。4）向组合的变型塔机发展采用组合设计，以少量通用标准件组成多种可满足不同施工需要的变形塔机。德国的Liebherr，Lineden，Poiner和法国的Potain等公司均有各自整套的组合设计体系。例如Potain公司的Topkit塔机系列14种型号塔机的构件均可彼此组合和互换，塔身、大车底盘、塔帽、起重臂和操作机构均可视需要加以组合和延伸扩展。5）向自动控制和遥控发展里勃海尔、波坦等公司都不同程度地在塔机上使用自控和遥控技术，如采用电脑控制的力矩限位器，具有力矩、变幅、载荷极限报警等功能；波坦塔机回转机构采用OMD系统等。此外，在液压顶升机构已使塔机高度的发展不成问题的情况下，各厂家普遍转向扩大幅度，使俯仰变幅臂架向小车变幅臂架或两者兼容的方向发展。在上述发展趋势的引导之下，各著名塔机生产厂家纷
