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。

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

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

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

（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

（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

（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1500t·m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1000t·m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3000t·m，丹麦克洛尔（Kro11）公司已制造出10000t·m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15~87°之间进行俯仰变幅）。法国的BPR公司推出了2000系列，从100t·m到