5-5 垂直运输设施.doc

1、5-5垂直运输设施垂直运输设施 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

2、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，2

3、50tm） 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

4、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，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

5、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

6、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 6010000kNm80m 内 固定 盖区 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 2t 以内， 高者达 2.8t 一般 100m 内， 最高已达 645m 3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

7、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

8、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 种 6.5170 2K 系列 A 系列的改进型（快速拆装） ，折 叠时塔身向后翻

9、倒，23 档上升速 度，臂长 1845m 12K， 14K， 20K， 27K， 30K， 53K， 86K， 88K， 172K 12172 3HC 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 63550 4HB 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 4502500 6HC-K 系列 HC

10、系列的变型，臂架既可作小率 变幅；也可作仰俯变幅，臂架前后 两部分可曲折成 90 125，134，180， 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

11、支承回转装置 T35T63，4 种3563 2SMK 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 SMK100、102、103、 104、105，5 种 19.534 3SK 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 85530 4MK 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 160t 5TN 系列 下回转，在塔身根部进

12、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、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12.364.8 2GTMR 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

13、GTMR360B 的 起重能力为 84.8t m， 最大 幅度 45m，最大起重量 8t 3GAT 系列 多功能自升塔机， 可作轨道、 固定、内爬和附着，侧顶升 6 种42161 机构 4TOPKIT 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 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、12t 5MAXIGAT 系列 重型自升塔， 最大幅度 65m， 最大起升速度 300m/min 7 种最大起重能力 500 （4）其他生产塔吊的著名公司

14、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 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

15、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

16、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

17、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纷推出新产品。法国波 坦公司推出了动臂式自升塔吊和汽车式快装塔吊； 里勃海尔公司推出了经济型塔 吊的改进型 EC-H 系列和 HB 系列动臂型塔吊的发展型 HC-L 系列（吊臂可在 1587之间进行俯仰变幅） 。法国的 BPR 公司推出了 2000 系列，从 100tm 到 250tm 共 12 种型号，等等。其中波坦公

18、司推出的 Topmatic MD 系列最为引人 注目： 共有 9 种型号， 每一种型号兼有 4.5m 和 6.0m 两种轨距和两种不同的最大 起重量（810t） ，最大幅度达 5565m；起升机构采用调压调速技术，从高速下 降到慢速就位可连续变速，运行按加减速曲线进行并可用操纵杆调控；提升机构 装有排绳装置，完全排除乱绳的可能性；塔吊的电脑监控系统能自动进行信息数 据的处理， 发出减速指令， 若司机未及时作出反应时， 电脑会强制塔吊停止运行。 此外，还配有故障诊断系统和电脑辅助保养系统。 总之，这些塔机新产品均具有“城市塔吊”的下列特征：长臂，臂头起重量 1.22t，采用单小车 2 倍率或双小

19、车 4 倍率固定不变，工作性能稳定，生产功效 提高。 2国内塔式起重机产品的情况 我国自上世纪 80 年代生产出 QTP60、 QT80A、 QTF80 等新机型， 与此同时， 在建设部组织下，北京、四川、沈阳等地单位分别引进了法国波坦公司的塔机技 术，主要有三种机型：GTMR360B 小型下回转塔机、FO/23B 中型上回转塔机、 H3/36B 大型上回转塔机（主要性能参数见表 5-106） ，其主要零件已实现国产化。 此后，生产技术迅速发展，已能生产各种可适应高层、超高层建筑施工需要的自 升式塔机，有外墙附着和内爬两种：国产外墙附着式上回转自升塔机主要有 QT4-10、QT4-10A、QT

20、80（A） 、Z80、ZF120 和 QTZ-200；国产内爬式塔机则有 QTP-60、QT5-4/20，它们的主要性能见表 5-107。 三种引进技术的塔机的主要性能表 5-106 性能参数单位 快速安装式TOPKIT 自升式 GTMR360B FO/23B H3/36B SA452 最大起重力矩kNm848130014502600 行走式起升高度m32.849.461.656.6 最大起重量t8101012 最大幅度m45455060 最大幅度时的起重量t1.252.32.33.6 机械自重t28.65057.893 国产自升式塔式起重机的主要技术参数表 5-107 序 次 型号 额定起重

21、 力矩 （kNm） 幅度 （m） 最大 起重 量 （t） 最大 起重 量时 幅度 （m） 最大幅 度时起 重量 （t） 起升高度（m）速度（m/min，r/min） 备注 产地厂 家附着内爬行走固定起升变幅行走回转 1QT4-10 10 20 17 12 4 3.5 16045，22.5180.5北京 2QT80（A） 7 6 11.1 11.6 2.67 1.5 7070，50，29.545，250.59北京 3Z808102.712345，22.5300.57 上海， 四川 4ZT-1208153.516050，330.50.5上海 5QTZ160055，60，65101.620051.8

22、35，73，11060， 30， 9.50.6济南 6QTZ80040，45，5081.315015045.545.534，54，10035220.73济南 7QTZ20020123.56080，40，8.222.380.49北京 8QTZ1002.460162.5506 档 100.816.880， 60， 7.60.6中建 9QTZ60A35，40，4561.510011045.545.534，54，10035220.73济南 10QTZ6035，40，4561.210040.134，50，10020，40.50.62济南 11QTZ4030，35，4041803218，34，7020，4

23、0.50.62济南 12QTZ3153830.8380303053.7，26.8，5.9522，33230.8，0.4济南 13QTZ25302.50.836025.525.544，29，6.922230.8，0.4济南 14QTP6030610250，2528.6，100.190.57内爬塔上海 15QT5-4/2020411240，5200.6内爬塔湖北 16C70507020580四川 17C702270162.256四川 18H3/36B60123.6205四川 19C553055123230四川 20FO/23B50102.3203四川 21C45134561.3100四川 22C5

24、0155081.5120四川 23C4010404182四川 24C3208322.50.860四川 25QTZ636305061.31404180，40，8.543，21.50.63常州 26QTZ303003630.85802850，25，85250.65常州 27QTZ202002520.8602610.5，35220.80常州 28QTZ252501.727.32.56026.425.3250.95无锡 29QTZ40C4001.74241003132250.62无锡 30QTZ60C600248610040.840.120，40.50.62无锡 31QTZ808002.5488140

25、404030.50.60无锡 32QTZ630250612040 54，36，8 27，18，4 20，40.50.54安徽 33QTZ400E2403 55，35，8 27.5，17.5，4 20，400.66安徽 34QTZ10002.56081.315050 100，72，48，6 50，36，24，3 20，400.6安徽 35ZSC-5815870587.51.5 090 045 600.6 小车式 内/外爬 南京 36ZSC-5024120050102.4 090 045 600.6南京 37ZSC-5040200050154 090 045 600.6南京 38ZSC-70302

26、10070153 090 045 600.6南京 39ZSC-3080240030158 090 045 600.6南京 40ZSL-55221210557.52.20900.6 动臂拭 内/外爬 南京 41ZSL-35351220357.53.50900.6南京 42ZSL-50251250507.52.50900.6南京 43QTZ12512502608100/1635050 四川锦 城 44FO/23B50102.3 203.8 140.8 203.8 61.6 49.4 59.8 44.8 塔身 2m 截面 1.6 沈阳 45H3/36B60123.619526656.651.7沈阳

27、46K40/2170162.1153.750.645.7沈阳 47K50/5070 12， 16， 20 512027080.0978.9沈阳 48FL25/30506345.945.252.05沈阳 49K40/2670162.6155.226550.653.2沈阳 50QTZ8050101.546.842.15沈阳 51QTZHG63 起重 45 布 料 35 6128.5719041.57 起重、 布料两 用 大连 52QTZHG25起重、布料2.520626 25 中建二局在同济大学协助下，开发试制成功了 QTG25S 型电梯式塔式起重 机（图 5-142） ，它由 1 台常用的小车变

28、幅附着式自升塔机和双笼人货电梯组成， 塔身兼作梯笼轨道，一机两用，其主要技术性能见表 5-108。 电梯式塔式起重机的技术性能表 5-108 序次项目性能指标序次项目性能指标 一塔吊部分3货笼起升速度 m/min60 1起重力矩 kNm2504客货笼起升速度 m/min40 2最大起重量 kN（tf）24.5（2.5）三整机工作参数 3最大起升高度 m1001附着间隔 m6.12 4工作幅度 m1.35252第一道附着点高度 m9 5自由高度 m183总功率 kW46.5 6起升速度 m/min526整机自重 kN（tf ） 7回转速度 r/min0.39/0.52/0.794（100m，包括

29、配重）294.2（30） 8顶升速度 m/min0.38工作风压 N/m2 二升降机部分5非工作风压 N/m2150 1货笼起重量 kN（tf）9.8（1）6最大附墙力 kN600 2客货笼起重量 kN （tf）9.8（1） 图 5-142 电梯式塔式起重机 该机塔身采用片式结构和轴瓦式接头，运输和存放体积较标准节减少一半； 操纵部分采用组合式联动台，便于操作。塔吊和电梯均可单独操作而互不影响； 可在狭小工地安装使用；吊梯、吊钩升降和吊臂回转采用多级变速，梯笼可在笼 内或地面操纵升降；安全装置方面，塔吊设有力矩限制器，起重量限制器、高度 限制器、幅度限制器、风速显示器等；电梯部分则设有断绳保护

30、、限速器和高度 行程限制器等。适于现浇混凝土量大的高层建筑工程使用。 此外，我国也生产多种新型的小型塔机，其中小型塔机有 QTK10A 型快速 安装小塔机、QTL10D 型轮胎式小塔机、QW6 型微型乡村起重机等，其性能列 于表 5-109 中。 国产小型塔式起重机的性能表 5-109 技术参数单位 性能指标 QTK10A 型QTL10D 型QW6 型 小型快速安装塔机轮胎式小塔机微型乡村起重机 特点 下回转、四杆机构 立塔、快速安装 变形机种、配有抓 斗，可抓散料和进 行堆垛作业 矮塔身、半锥体回 转支承、绳挠性回 转传动、压杆式吊 臂 起重力矩kNm10010060 最大起重量t1.51.

31、61.0 最大起升高度m 水平臂 16 30仰角臂 23.8 21.610.75 工作幅度m6.412.439 最大工作幅度m17 工作速度 m/min （r/min） 起升 18 变幅 20 回转（0.8） 起升 16.5 回转（0.8） 工作行走 6 运输行走 18 起升 15 总功率kW8.17.5 结构重量t4.17.52.0 运输尺寸m12.072.53.8202.63.8623 研制、生产单位 北京建筑机械研究 所、秦皇岛建设机 械总厂、烟台建工 机械厂 江西建筑机械厂山东建筑工程学院 3高层施工塔机的选择 在高层建筑施工中，应根据工程的不同情况和施工要求，选择适合的塔机。 选择时

32、应主要考虑以下几个方面： （1）塔机的主要参数应满足施工需要 主要参数包括工作幅度、起升高度、起重量和起重力矩。 工作幅度为塔机回转中心线至吊钩中心线的水平距离。最大工作幅度 Rmax 为最远吊点至回转中心的距离，可按图 5-143 确定。其中，附着式外塔的 B2点 可定在建筑物的外墙线上或其内、外一定距离。 图 5-143 塔机所需最大工作幅度 塔机的起重高度应不小于建筑物总高度加上构件 （或吊斗、 料笼） 、 吊索 （吊 物顶面至吊钩）和安全操作高度（一般为 23m） 。当塔机需要越过超过建筑物顶 面的脚手架、井架或其他障碍物时（其超越高度一般应不小于 1m） ，尚应满足此 最大超越高度的

33、需要。 起重量包括吊物（包括笼斗和其他容器） 、吊具（铁扁担、吊架）和索具等 作用于塔机起重吊钩上的全部重量。起重力矩为起重量乘以工作幅度，工作幅度 大者的起重量小，以不超过其额定起重力矩为限。因此塔机的技术参数中一般都 给出最小工作幅度时的最大起重量和最大工作幅度时的（最小）起重量。应当注 意的是，大多数的塔机都不宜长时间地处于其额定起重力矩的工作状态之下，一 般宜控制在其额定起重力矩的 75%之下。 这不仅对于确保吊装和垂直运输作业的 安全很重要，而且对于确保塔机本身的安全和延长其使用寿命也很重要。 （2）塔机的生产率应满足施工需要 塔机的台班生产率 P（单位：t/h）等于 8h 乘以额定

34、起重量 Q（t） 、吊次 n （次/h） 、额定起重量利用系数 Kq和工作时间利用系数 Kt，即： P8QnKqKt（5-99） 但实际确定时，由于施工需要和安排的不同，常需按以下不同情况来考虑： 1）塔机以满足结构安装施工为主，服务垂直运输为辅。又分以下情况： 在吊装作业进行时段，不能承担垂直运输任务；在吊装作业时段，可以利用吊 装的间隙承担部分垂直运输任务；在不进行吊装作业的时段，可全部用于垂直 运输；结构安装工程阶段结束后，塔吊转入以承担垂直运输为主，部分零星吊 装为辅。 在、两种情况下，均不能对塔吊服务于垂直运输方面作出任何定时和定 量的要求，需要另行考虑垂直运输设施。在情况下，除非施

35、工安排和控制均有 把握将全部或大部的垂直运输作业放在不进行结构吊装的时段内进行， 则仍需考 虑另设垂直运输设施，以确保施工的顺利进行。 塔吊生产率，在、和三种情况下分别按承担吊装或垂直运输的工作情 况用式（5-99）确定；而在情况下，则应采用以下式子确定，即 Pt1n1Kq1Kt1（8t1）n2Kq2Kt2Q（5-100） 式中t1、n1、Kq1、Kt1承担吊装工作的时间、吊次、额定起重量利用系数和 工作时间利用系数； n2、Kq2、Kt2承担垂直运输工作的吊次、额定起重量利用系数和工 作时间利用系数。 在式（5-99）和式（5-100）中，QkqQ为实际的平均吊重量，nKtn为实 际的平均吊

36、次，将Q、n代入以上二式中，可得以下简化计算式： P8Q n（5-101） 和PQ 1n 2 Q 2n（5-102） 2）塔吊以满足垂直运输为主，以零星结构安装为辅。例如采用现浇混凝土 结构的工程，塔吊以承担钢筋、模板、混凝土和砂浆等材料的垂直运输为主，可 采用式（5-99）确定其生产率是否能满足施工的需要。当不能满足时，应选择供 应能力适合的塔吊或考虑增加其他垂直运输设施。 （3）综合考虑、择优选用 当塔机主要参数和生产率指标均可满足施工要求时，还应综合考虑、择优选 用性能好、工效高和费用低的塔机。 在一般情况下，13 层以下建筑工程可选用轨道式上回转或下回转式塔机， 如 TQ60/80 或

37、 QTG60，且以采用快速安装的下回转式塔机为最佳；13 层以上建 筑工程可选用轨道式或附着式上回转塔机如 QTZ120、QT80、QT80A、280；而 30 层以上的高层建筑应优先采用内爬式塔机，如 QTP60 等。 外墙附着式自升塔机的适应性强、装拆方便、且不影响内部施工，但塔身接 高和附墙装置随高度增加、台班费用较高；而内爬式塔适合于小施工现场、装设 成本低、台班费用亦低，但装拆麻烦、爬升洞的结构需适当加固。因此，应综合 比较其利弊后择优选用。 5-5-1-3 垂直运输设施的设置要求垂直运输设施的设置要求 1垂直运输设施的一般设置要求 （1）覆盖面和供应面 塔吊的覆盖面是指以塔吊的起重

38、幅度为半径的圆形吊运覆盖面积； 垂直运输 设施的供应面是指借助于水平运输手段（手推车等）所能达到的供应范围。其水 平运输距离一般不宜超过 80m。 建筑工程的全部的作业面应处于垂直运输设施的 覆盖面和供应面的范围之内。 （2）供应能力 塔吊的供应能力等于吊次乘以吊量（每次吊运材料的体积、重量或件数） ； 其他垂直运输设施的供应能力等于运次乘以运量， 运次应取垂直运输设施和与其 配合的水平运输机具中的低值。 另外， 还需乘以一个数值为 0.50.75 的折减系数， 以考虑由于难以避免的因素对供应能力的影响（如机械设备故障和人为的耽搁 等） 。 垂直运输设备的供应能力应能满足高峰工作量的需要。 （

39、3）提升高度 设备的提升高度能力应比实际需要的升运高度高出不少于 3m， 以确保安全。 （4）水平运输手段 在考虑垂直运输设施时，必须同时考虑与其配合的水平运输手段。 当使用塔式起重机作垂直和水平运输时， 要解决好料笼和料斗等材料容器的 问题。由于外脚手架（包括桥式脚手架和吊篮）承受集中荷载的能力有限，因此 一般不使用塔吊直接向外脚手架供料；当必须用其供料时，则需视具体条件分别 采取以下措施：1）在脚手架外增设受料台，受料台则悬挂在结构上（准备 23 层用量，用塔吊安装） ；2）使用组联小容器，整体起吊，分别卸至各作业地点； 3） 在脚手架上设置小受料斗 （需加设适当的拉撑） ， 将砂浆分别卸

40、注于小料斗中。 当使用其他垂直运输设施时，一般使用手推车（单轮车、双轮车和各种专用 手推车）作水平运输。其运载量取决于可同时装入几部车子以及单位时间内的提 升次数。 （5）装设条件 垂直设施装设的位置应具有相适应的装设条件，如具有可靠的基础、与结构 拉结和水平运输通道条件等。 （6）设备效能的发挥 必须同时考虑满足施工需要和充分发挥设备效能的问题。 当各施工阶段的垂 直运输量相差悬殊时，应分阶段设置和调整垂直运输设备，及时拆除已不需要的 设备。 （7）设备的充分利用问题 充分利用现有设备，必要时添置或加工新的设备。在添置或加工新的设备时 应考虑今后利用的前景。一次使用的设备应考虑在用毕以后可拆

41、改它用。 （8）安全保障 安全保障是使用垂直运输设施中的首要问题，必须按以下方面严格作好： 1）首次试制加工的垂直运输设备，需经过严格的荷载和安全装置性能试验， 确保达到设计要求（包括安全要求）后才能投入使用。 2）设备应装设在可靠的基础和轨道上。基础应具有足够的承载力和稳定性， 并设有良好的排水措施。 3）设备在使用以前必须进行全面的检查和维修保养，确保设备完好。未经 检修保养的设备不能使用。 4）严格遵照设备的安装程序和规定进行设备的安装（搭设）和接高工作。 初次使用的设备，工程条件不能完全符合安装要求的，以及在较为复杂和困难的 条件下，应制定详细的安装措施，并按措施的规定进行安装。 5）

42、确保架设过程中的安全，注意事项为：高空作业人员必须佩戴安全带； 按规定及时设置临时支撑、缆绳或附墙拉结装置；在统一指挥下作业；在 安装区域内停止进行有碍确保架设安全的其他作业。 6）设备安装完毕后，应全面检查安装（搭设）的质量是否符合要求，并及 时解决存在的问题。随后进行空载和负载试运行，判断试运行情况是否正常，吊 索、 吊具、 吊盘、 安全保险以及刹车装置等是否可靠。 都无问题时才能交付使用。 7）进出料口之间的安全设施：垂直运输设施的出料口与建筑结构的进料口 之间，根据其距离的大小设置铺板或栈桥通道，通道两侧设护栏。建筑物入料口 设栏杆门。小车通过之后应及时关上。 8）设备应由专门的人员操

43、纵和管理。严禁违章作业和超载使用。设备出现 故障或运转不正常时应立即停止使用，并及时予以解决。 9）位于机外的卷扬机应设置安全作业棚。操作人员的视线不得受到遮挡。 当作业层较高，观测和对话困难时，应采取可靠的解决方法，如增加卷扬定位装 置、对讲设备或多级联络办法等。 10）作业区域内的高压线一般应予拆除或改线，不能拆除时，应与其保持安 全作业距离。 11）使用完毕，按规定程序和要求进行拆除工作。 2高层建筑垂直运输设施的合理配套 在高层、超高层建筑施工中，合理配套是解决垂直运输设施时应当充分注意 的间题。 一般情况下，建筑高度超高 15 层或 40m 时，应设施工电梯以解决施工人员 的上下问题

44、，同时，施工电梯又可承担相当数量的施工材料的垂直运输任务。但 大宗的、集中使用性强的材料，如钢筋、模板、混凝土等，特别是混凝土的用量 最大和使用最集中，能否保证及时地输送上去，直接影响到工程的进度和质量要 求。因此，必须解决好垂直运输设施的合理配套设置问题。 高层建筑垂直运输设施常用配套方案及其优缺点和应用范围列于表 5-110 中。 高层建筑垂直运输设施配套方案表 5-110 序次配套方案功能配合优缺点适用情况 1 施 工 电 梯 塔机料斗 塔机承担吊装和运 送模板、钢筋、混 凝土、电梯运送人 员和零散材料 优点：直供范围大，综合服务 能力强，易调节安排 缺点： 集中运送混凝土的效率 不高，

45、受大风影响限制 吊装量较大、 现浇混凝土量 适应塔吊能力 2 施 工 电 梯 塔 机 混 凝 泵和布料杆输送混 凝土，塔机承担吊 优点：直供范围大、综合服务 能力强、供应能力大，易调节 工期紧，工程 量大的超高层 土泵、布料杆装 和 大 件 材 料 运 输，电梯运送人员 和零散材料 安排 缺点：投资大、费用高 工程的结构施 工阶段 3 施 工 电 梯 带 臂 杆 高 层 井架 电梯运送人员零散 材料，井架可带吊 笼和吊斗，臂杆吊 运钢筋模板 优点：垂直输送能力较强，费 用低 缺点：直供范围小，无吊装能 力，增加水平运输设施 无 大 件 吊 装 的、以现浇为 主，工程量不 太大和集中的 工程 4

46、 施 工 电 梯 高 层 井 架 塔机、料斗 电梯运送人员、零 散材料、井架运送 大宗材料、塔机吊 装和运送大件材料 优点：直供范围大、综合服务 能力强、供应能力大，易调节 安排， 结构完成后可拆除塔机 缺点： 可能出现设备能力利用 不足情况 吊装和现浇量 较大的工程 5 施 工 电 梯 塔机、料斗 塔架 以塔架取代井架， 功能配合同 4 同 4，但塔架为可带混凝土斗 的物料专用电梯， 性能优于高 层井架，费用也较高 吊装和现浇量 较大的工程 6 塔机、料斗 普通井架 人员上下使用室内 楼梯，其他同 4 优点： 吊装和垂直运输要求均 可适应、费用低 缺点：供应能力不够强，人员 上下不方便 适用

47、于 50m 以 下建筑工程 在选择配套方案时，应多从以下方面进行比较： （1）短期集中性供应和长期经常性供应的要求，从专供、联分供和分时段 供的三种方式的比较中选定。 所谓联分共方式， 即 “联供以满足集中性供应要求， 分供以满足流水性供应要求” ； （2）使设备的利用率和生产率达到较高值，使利用成本达到较低值； （3）在充分利用企业已有设备、租用设备或购进先进的设备方面作出正确 的抉择。在抉择时，一要可靠，二要先进，三要适应日后发展。在技术要求高的 超高层建筑施工中，选用、引进先进的设备是十分必要的，因为企业利用这些现 代化设备不但可以出色地完成施工任务， 而且也使企业的技术水平获得显著地提

48、 高与发展。 5-5-2 井字架和龙门架井字架和龙门架 5-5-2-1 扣件式钢管井架扣件式钢管井架 井式垂直运输架，通称井架或井字架（图 5-144） ，是施工中最常用的、也是 最为简便的垂直运输设施。它的稳定性好、运输量大，除用型钢或钢管加工的定 型井架之外、 还可采用许多种脚手架材料搭设起来， 而且可以搭设较高的高度 （达 50m 以上） 。 图 5-144 井架 一般的井架多为单孔井架，但也可构成两孔或多孔井架。 井架内设吊盘（也可在吊盘下加设混凝土料斗） ；两孔或三孔井架可以分别 设置吊盘或料斗，以满足同时运输多种材料的需要。 井架上可视需要设置拔杆，其起重量一般为 0.51.5t，

49、回转半径可达 10m。 在使用井架中应特别注意以下两个方面：确保井架的承载性能和结构稳定 性；确保料盘或料斗升降的安全。 随着高层和超高层建筑的发展、搭设高度超过 100m 的附着式高层井架应运 而生，已越来越多地得到应用并已取得很好的效果。 130m 以下井架 30m 以内扣件式钢管井架有八柱、 六柱和四柱三种， 其主要杆件和用料要求 与扣件式钢管脚手架基本相同。主要技术参数和搭设要点见表 5-111，主要材料 用量见表 5-112。 扣件式钢管井架的技术参数和搭设要点表 5-111 项目八柱井架六柱井架四柱井架 平面示意 构造说明 横杆间距 1.21.4m； 四面均设剪刀撑，每 34 步设

50、一道， 上下连续设置； 天轮梁支承处设八字撑杆 同八柱井架 天轮梁对角设置或在 支承处设八字撑杆 其余同八柱井架 井孔尺寸4.2m2.4m4m2m1.9m1.9m 吊盘尺寸3.8m1.7m3.6m1.3m1.5m1.2m 起重量1000kg1000kg500kg 附设拔杆 起重量 300kg300kg300kg 搭设高度常用 2030m常用 2025m常用 2030m 缆风设置 高度在 15m 以下时设一道， 15m 以上每增高 10m 增设一道。 缆风最好用 79mm 的钢丝绳（或8 钢筋代用） ，与地面成 45 度夹角 搭设要点 （1）杆件要做到方正平直，立杆垂直度偏差不得超过总高度的 1