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内燃机与配件
超高层建筑施工塔式起重机拆装的难点及控制要点
邓学林
(云南锡业建设集团有限公司，个旧661000)
摘要：随着我国经济大力发展，国际化及全球影响力提升，上海、北京、广州等一批国际化超大城市群的形成，城市地标性超高层
建筑正在中国大地如雨后春夢般拔地而起。本文以打造一座座摩天大楼必不可少的超高层施工设备塔式起重机，在安装和拆除过程 中应重点解决的拆装问题和控制要点，分析研究加以总结提炼，以科学合理制定可靠又经济的拆装方案，提升拆装工程技术管理水 平，为同类超高层塔式起重机拆装工程提供一些参考借鉴。
关键词：超高层建筑塔式起重机;拆装问题;拆装难点;控制要点
0引言
近年来我国经济大力发展，国际化及全球影响力提升， 上海、北京、广州等一批国际化超大城市群的形成，城市地 标性超高层建筑正在中国大地如雨后春笋般拔地而起。上 海中心大厦632m、广州东塔530m、武汉绿地中心636m、深 圳平安大厦660m，不断打破了超高层摩天大楼的新高度。 在此，让我们讨论下打造一座座摩天大楼必不可少的超高 层施工设备塔式起重机（以下简称塔吊），在安装使用和拆 除过程中应重点解决的拆装问题和控制要点，分析研究加 以总结提炼，以科学合理制定可靠又经济的拆装方案，为同 类超高层塔吊拆装工程提供一些参考借鉴。
序号1
234567891011121314
M
表1塔式起重机型号
型号1280DM900DM760DM600D
M440DZSL3200ZSL2700ZSL2000ZSL1350ZSL1000ZSL750QTZ80QTZ125QTZ160
最大额定起吊量/kN起吊力矩/( kN‘m)
1000
6406405005001000100010009606405008080100
24500122009000750060003200027000200001350010000750080012501600
生产厂商
FAVCO
中升建机
1超高层建筑常用塔吊分类
超高层建筑塔吊分类有多种，从其外形特征和主体 结构考虑，基本上可以按照架设方式、回转方式、变幅方 式和附着方式区分分类。在超高层建筑施工中较为常用 的属于上回转、动臂式变幅式塔吊，从安装方式又可分 为内爬式和外挂式塔吊见（图la、M，其中内爬式塔吊充 分利用了建筑物自身的高度，施工作业面积覆盖率高， 高层施工使用较安全，不占用施工场地，适合于场地狭 窄的工程，且使用中无需多道附着装置和投入大量的塔 身标准节，有比较显著的综合经济效益，在超高层建筑 施工中普遍使用。塔吊种类型号较多，现将部分塔吊型 号归纳见表1。
中国建筑科
学研究院建筑机械化研究分院设计
2超高层建筑塔吊安装控制要点分析
2.1塔吊选型及布置原则 2.1.1塔吊选型一般性原贝IJ
超高层建筑施工选用塔吊应进行综合性分析考虑，对 于塔吊的起吊能力、变幅参数等设备自身技术参数作为一 般性影响因素不作重点分析，重点分析是拟建工程的结构 高度、工期、成本控制等方面对选型要求，以便根据拟建工
程特点达到技术可靠、经济合理选用塔吊。
2.1.2建筑结构高度
不同的选型要求
根据我国《民用建筑 设计通则》定义建筑高度 大于100m的民用建筑为 超高层建筑，以现在施工 能力对于200m以内超高 层建筑常采用传统的附着 式塔吊足于满足施工要 求，而超过200m以上米用 传统的附着式塔吊，将大 量增加附着杆、锚固件、标 准节，加大了安装拆除工 作量的同时也增大安全风
U
)内爬式塔式起重机(1>)外挂式塔式起重机
图1
Internal Combustion Engine & Parts
险。因此，超过200米的超高层建巩且采用内爬式或外挂 式塔吊，通过建筑物核心筒结构、框剪混凝土外墙面等作 为塔身支撑，随层升塔施工。为减少对周边建筑物或邻近 塔吊互相干扰多采用动臂式塔吊。
2.1.3工期与吊运量大小的选型要求
近年来随着建筑施工新材料、工艺、技术的引进，超高 层建筑施工周期不断压缩，达到了每月4~8层的施工速 度。为满足高速施工要求，对于主要施工设备塔吊在配置 先进性和工效上提出了较高要求，设备配置合理与否考验 着我们专业技术人员综合素质。所以在塔吊配置选型时我 们应考虑工程项目工期要求，若是施工量大工期紧，应增 加塔吊配置数量或者选用较大型号的塔吊。要分析吊运量 大小情况以确定塔吊大小型号及数量。在确定塔吊使用数 量时可参考塔吊需用量的计算，计算公式：
Ni=QixK^( qixTixbi)式中：Ni—某期间机械需用量；Qi—某期间需完 成的工程量;qi—机械的产量指标;Ti——某期间（机械 施工）的天数;bi—工作班次。单班为1，双班为2;K—
不均衡系数。一般取1.1耀1.4,吊装（装卸）作业取2.0。
2.1.4吊运物件大小与成本合理性对塔吊选型的要求 吊运物件类型与大小是塔吊选型的重要标准，一般来 说吊运物件类型与建筑结构类型密切相关，现阶段超高层 建筑主要是钢筋混凝土核心筒和钢结构外框筒组成的建 筑结构类型，如广州珠江新城西塔、东塔。这类建筑结构存 在大量的大型钢构件（如外框钢骨柱）。在加快施工进度要 求下可最大限度组装吊运钢结构，钢结构分段越大重量越 大，相应的塔吊起重量要求越大，机械台班施工成本将增 大。所以合理组装最大钢结构构件且要考虑施工进度，又 要考虑到现有塔吊的起重量，应综合分析选用经济合理的 塔吊配置方案。
其他类型的建筑结构还有框架-核心筒结构等，这些 结构类型没有大量的钢构件，塔吊起重量选择相对较为灵 活，只要可吊运本项目施工最大吊运物件，如大型建筑构 件、大型钢模、施工设备等。
2.1.5超高建筑塔吊布置原则
超高建筑塔吊布置与建筑结构形式、核心筒形式、钢 构件最大分段重量、堆料场地、工期、方案制定者的经验和 水平有关。这里只作一般性塔吊布置原则分析：①受堆料 场地、吊重等的限制，在满足作业半径、工期等要求下塔吊 安装数量最少；②尽量选择在墙体较厚处布置塔吊，尽量 避开墙体开洞处，如在电梯井核心筒位置减少对墙体的加 固；③尽量利用核心筒“ T
”字型剪力墙做为塔吊预埋件的 埋设位置，采用外挂支撑架的方式；④一般爬升高度在 18~22
m之间，塔吊支撑架的预埋件尽量布置在楼层面上，
以增大平面抗侧刚度减少加固结构；⑤多台塔吊作业时， 每次爬升高度尽量相同，保持大致相同的标高处共同作 业；爬升次数最少。
2.2荷载取值与支撑系统验算 2.2.1荷载取值
我们对于塔吊使用中受力情况应进行充分分析论证， 准确确定各类荷载及其大小，关系到塔吊在各种工况下运
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行能否安全可靠。独立基础反力情况见图2,内爬式支撑 架反力情况见图3。各荷载大小在厂家设备说明书中有相 应的说明，但只是理想状态下受力情况，不能直接作为塔
吊支撑系统的设计荷载。荷载取值应考虑因素：塔吊反力 与塔吊动臂的转动方向有关，一般五种工况，如图4:单台 塔吊竖向反力与塔吊在支撑梁上的位置、作业半径、风荷 载(含工作状态和非工作状态的风荷载）等有关；单台塔吊 水平反力与布置塔吊支撑梁的墙体厚度有关；多台塔吊作 业需要考虑各台塔吊动臂转动方向组合对建筑整体结构 的不利影响。
K
saag'T.
S s1,
JSmU
fv
图2独立基础反力示意图
xm
图4塔吊五种工况示意图
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内燃机与配件
2.2.2支撑系统验算
超高层建筑塔吊受力不是单一静态荷载，多数是受动 态荷载的组合。在多种荷载作用下塔吊是否安全可靠，支 撑方式的设计能否满足使用条件，需要我们专业技术人员 进行必要受力验算。首先对塔吊安装局部设计计算主要是 基础承载力、附着承载力、塔吊支撑架（分外挂式和内支撑 式）、支撑架预埋件连接节点，对超高层建筑塔吊来说是后 两项。其次是为满足塔吊受力对建筑结构受力验算，包括 抗冲剪承载力、墙体锚固力、墙体抗弯能力、局部承压承载 力等核心筒局部施工承载力验算，必要时也要进行核心筒 整体施工承载力验算，以验算超高层建筑塔吊组合所产生 的使用荷载对建设结构的影响。
除上述设计验算外，在塔吊安装方案中必须进行塔吊 稳定性验算，可利用建筑施工安全计算软件辅助验算。稳 定性验算分为塔吊有荷载和无荷载两种情况：
塔吊有荷载时，计算简图见图5a，稳定安全系数可按 下式验算：K,=
a-b)G( c-h〇sina+b )Qv(
Q(a-b)gt叟1.15式中：K,
Qn2ah
900-Hn2
难点、拆除方法、待改进研发思考等方面作简要分析。
3.1超高层建筑塔吊拆除的难点
超高层建筑塔吊拆除工程整过程是在新建成建筑物 顶部，悬于百米高空作业，受天气气候影响大，作业环境条 件恶劣，同时长时间的高空作业对作业人员也是巨大的心 里压力，给整个塔吊拆除工作增加安全隐患和拆除难度。 一般超高层建筑塔吊拆除的难点可总结有三点。
①拆除难度较大：塔吊拆除现场多为场地狭窄，且塔 吊拆除解体和垂直运输都在高空作业，同时受外形功能结 构、外装饰影响，需要远距离吊装运输。②拆除成本高：因 塔吊拆除难度较大，对拆除作业设备、人员要求高，工期 长，造成拆除成本高，所以怎么样有效控制成本是我们拆 除方案编制的重点。③拆除安全风险大：超高层施工中塔 吊起重臂悬在百米高空，受作业环境影响，安全设施的设 置较为困难，设备拆卸过程具有较大的危险性。
3.2 超高层建筑塔吊拆除方法
超高层建筑普遍采用内爬式塔吊进行建筑材料、钢构 件吊装施工。现以内爬式塔吊的拆卸为例，简要分析三种 主要拆除方法的工艺原理和优缺点。
① 不同大小塔式起重机替换拆除法。在建筑物顶部安 装小塔吊，拆卸大塔吊，再安装更小的塔吊，拆卸前面专门 安装的小塔吊，以不同大小塔吊替换拆卸。该方法在超高 层工程中应用广泛，施工技术较为成熟可靠，安全风险小， 但成本高，工期较长。同时由于建筑物顶部的结构情况较 为复杂，有时不具备安装小塔吊的条件，使该方法的使用 有所限制。
② 脚手架或钢塔辅助拆除法。搭设脚手架或钢塔拆卸 塔吊起重臂需要大量的钢管在拆卸前运上建筑房屋顶部， 拆卸完成后要运下，拆除成本较高、周期较长；由于脚手架 要承受较大荷载，对脚手架的搭设技术要求较高，且搭设的 高度较高时无附着安装条件，同时搭设位置往往在建筑物 顶部平面边缘，脚手架搭设使用存在较大危险性。该方法在 塔吊下降高度受限时，多采用此方法进行塔吊高空拆除。
③ 简易非标准起重机拆除法。采用非标准起重机（如 桅杆式起重机等）拆除法优点是成本较低，但由于塔吊起 重臂的相当一部分超出了建筑物顶部平面，悬在百米高 空，设置安全保护设施较为困难。在此条件下进行起重臂 的拆卸解体和吊装施工具有较大危险性；随着拆卸过程， 桅杆起重机可能需要移动位置，施工人员和桅杆均有下落
的危险，安全事故风险较大。该方法需要利用已完
-塔吊有荷载时稳定安全系数，当塔吊有
荷载时，^叟1.15,稳定安全系数满足要求。
塔吊无荷载时，计算简图见图5b。
塔吊无荷载时，稳定安全系数可按下式验算：K = G( b+Oi-hisina ) 叟1 152 G2( c‘2-b+h2sina )+识3卩3式中：K—塔吊无荷载时稳定安全系数，当塔吊无 荷载时，K,叟1.15,稳定安全系数满足要求。
3超高层建筑塔吊拆除控制要点分析超高层建筑塔吊拆除是安装的逆过程，塔吊安装完成 后处于建筑物的顶部，拆卸困难，尤其是起重臂相当一部 分超出了建筑物的顶部平面悬在百米高空。即使在建筑物 覆盖平面之内，因建筑功能和外形装饰设计等影响，超高 层结构较为复杂，给塔吊的高空拆除、转运作业造成较大 困难。超高层建筑塔吊拆除是一项技术复杂、施工难度大 的系统性设备拆除工程。为保障拆除安全可靠，控制好拆 除过程中关键环节和重点，我们从超高层建筑塔吊拆除的
建筑物的结构层，固定塔身来增加塔吊的稳定性。
桅杆式起重机见图6。
3.3后续需要改进和研发的思考
超高层建筑普遍采用了内爬式或外挂式大型 塔吊，但目前我国超高层塔吊高空拆除仍存在施工 成本高，作业周期长，操作难度大，安全可靠度低等 特点，亟待进一步研究提出更高效更可靠的拆卸方 案。从设备管理者、工程技术人员、设备厂家和相关 科研机构等应加强研究和研发，建议可从两方面入 手：首先是研究现有拆卸方法的合理组合及拆卸装 置的技术改造，减小施工危险性，降低施工成本，力
()稳定性验算（无荷载时）
图5
b
Internal Combustion Engine & Parts
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Analysis of the Reform Effectiveness of Talent Training Mode of Ship Engineering Technology Specialty in
Post Backbone School
刘旭
后骨干校时期船舶工程技术专业人才
培养模式改革成效探析
LIU Xu;曹雪 CAO Xue;杜娟 DU Juan
(渤海船舶职业学院，兴城125105)
(Bohai Ship Building Vocational College,Xingcheng 125105 ,China )
摘要：渤海船舶职业学院船舶工程技术专业为国家骨干高等职业院校的重点建设专业。本文在总结了船舶工程技术专业人才培 养模式改革成果的基础上，对后骨干校时期船舶工程技术专业工学结合式人才培养模式改革做出了分析。
: ^^
AbstractBohaiShipBuildingVocationalCollegeshipengineeringtechnologspecialtyisthekeyconstruction specialty of national
backbone higher vocational colleges. On the basis of summing up the achievements of the reform of personnel training mode of ship engineering technology specialty, this paper makes an analysis of the reform of personnel training mode combining work with study in ship engineering technology specialty in the post backbone school.
Keywordsnationalbackboneschoolhighervocationalshipengineering； personnel training mode； w-ork-study combination
〇引言
渤海船舶职业学院为国家骨干高等职业院校建设单 位，船舶工程技术专业为国家重点建设专业。在三年的建 设过程中，船舶工程技术专业创新实践了“一个依托，三个 对接”的人才培养模式，通过建设，船舶工程技术专业人才 培养质量得到显著提高，为国内同类院校的船舶工程技术 专业建设提供了可借鉴的经验。船舶工程技术专业依托学
课题项目：中国交通教育研究会教育科学研究课题，课题名称:依
托船舶职业教育资源，弘扬工匠精神培养应用型、技 能型人才，课题编号：交教研1602-188;辽宁省教育科 学规划课题，课题名称：高职船舶涂装专业\"双证融通” 制人才培养模式探析，课题编号:JG15EB002。
作者简介：刘旭（1980-)男，满族，辽宁抚顺人，硕士，副教授，研
究方向为船舶与海洋工程。
关键词：国家骨干校；高职;船舶工程;人才培养模式；工学结合
: ； ；
院校企合作管理平台，与合作企业共同建立船舶工程技术
中心，以中心为依托，在校企各方共同努力下，完成了以下 建设任务：
1创新\"一个依托、三个对接”人才培养模式
校企双方共同开展人才培养、师资队伍建设、校内外 实训基地建设、员工培训、产品研发与技术服务等活动。人 才培养模式示意见图1。
在实施人才培养方案过程中，在学校和企业之间，根 据企业需求、课程特点与师资、设施条件实施对接。前五学 期实践性教学共26周，分三个阶段实施。先使学生完成从 初级技工到中级技工的实训过程;最终通过顶岗实习实现 身份对接。
2
建立校企合作、工学结合运行机制
共同开展人才培养、师资队伍建设、校内外实训基地作业防止由于塔吊安拆不当引发的严重事故，或因塔吊吊
装组合不合理造成工期滞后等经济损失。
4
结语
我国国际大都市城市群的发展建设，超高层建筑、地 标性超高层建筑的不断增多，大型施工塔吊应用日趋广 泛，成为超高层建筑施工垂直运输的主要设备。然而，各种 大型施工设备发生的事故中，塔吊事故占了绝大多数。塔 吊的安装与拆卸作业属于超高空立体交叉作业，是一项技 术性很强的工作，稍有不慎就会导致机毁人亡。因此，有必 要对塔机的安装、拆卸全过程进行仔细研究，研究探讨新 技术新工艺，引进先进可靠新装备，减轻作业人员工作强 度，减小施工危险性，降低施工成本，以进一步提高我国超 高层建筑施工塔吊安拆工程技术管理水平。
参考文献：
图6上海环球金融中心*30t桅杆起重机拆除C7050塔吊示意图
求操作简单经济适用。其次研究开发计算机辅助在塔吊安 拆工程中的应用技术，通过计算机软件模拟构建塔吊安装 拆卸3D仿真系统，验证安装拆卸各环节衔接、使用受力 情况及与建筑物施工进度要求的配合关系等等，指导施工
[1]李迪，等.超高层建筑施工中塔吊合理应用「J1.工业建筑，
2012.
「2]吴学松.超高层建筑施工中的巨型塔机[J].建设机械化， 2013(04).
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