动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用

动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用

摘要：随着建筑行业的不断发展，对于起重机的要求也越来越高。其中动臂式

塔式起重机在建筑行业中的应用比较广泛。因此，探讨动臂式塔式起重机在超高

层建筑中的应用具有重要的意义。本文首先对动臂塔式起重机的发展及其应用进

行了概述，详细探讨了动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用，旨在促进建筑

行业的发展。

关键词：动臂式塔式起重机；超高层；应用

超高层的建筑施工中，都会使用到动臂式塔式起重机，作为建筑施工现场中

的垂直和水平运输主要工具，由于其升起高度很高，覆盖的面积很广，多以在安

装和拆除的过程中需要注意的事项有很多，既要保证其使用的实用性、经济型、

安全性，也要保证拆除的过程不会影响建筑本身结构，不会对施工人员造成威胁。

1 动臂塔式起重机的发展及其应用

动臂塔式起重机（即俯仰臂架塔机）是历史上最早出现的塔机型式，从第二

次世界大战结束后到20世纪60年代，由于动臂式塔机的施工效益显著，从工业

建筑到民用建筑，从造船厂到港口码头，从钢结构建筑到电站建设，动臂式塔机

无处不在，动臂式塔机占有塔机市场的大部分份额。我国的塔机行业是在20世

纪50年代起步，当时引进的样机也是德国出产的动臂式塔机。但是从20世纪70年代开始，由于技术的局限性，动臂式塔机很少能带载变幅，大部分塔机都要靠

在轨道上行走来改变吊装物的水平位置，这一致命缺点使其逐渐被挤出建筑市场，小车变幅塔机取代了动臂式塔机的地位。

小车变幅塔机优点在于可以轻而易举地带载变幅，变幅时吊重能水平移动，

这样不仅变幅功率很小，而且吊重安装就位准确，操作容易，臂架长度远超动臂

式塔机。小车变幅塔机形式多样，有上回转、下回转、附着、内爬、行走等多种

形式，适应范围广。

从20世纪80年初至步入21世纪，随着我国经济的高速发展，城市规模的不断扩大，建筑物的增多，对塔机的需求量剧增，塔机市场空前的繁荣，塔机产品

的技术性能也得到显著的提高。而在这期间，小车变幅的塔机是我国塔机市场的

主角，动臂式塔机只在一小部分高层建筑施工中得到应用。但近年随着城市建筑

物密度的增加，高层摩天建筑的涌现，市区的工地凸显了拥挤的状态，加上新制

定的相邻空间权利的法规及跨占邻居领地产生的纠纷，逐渐迫使人们改变使用塔

式起重机已有的传统观念，视线从小车变幅的塔式起重机转向臂架俯仰变幅的动

臂塔式起重机。

现代化的城市高楼密布，大型的建筑工地塔机林立，塔机臂架互相干扰问题

明显，这使有固定臂长的小车变幅塔机受到了很大的限制。另外，由于小车变幅

塔机的臂架较长，转动时必须掠过其他建筑物或道路，覆盖面积大，当塔机出现

意外事故时伤及无辜的概率就会大，容易扩大伤害范围，这些都是小车变幅塔机

的致命缺点。随着近十年我国塔机产品技术性能的显著提高，动臂式塔机的变幅

能力也得到很大的提高，克服了原有的致命缺点，加上动臂式塔机在施工作业时

吊臂可不超出建筑工地围栏，也可避免多台塔机作业的干涉，目前在典型的市区

工地或高层建筑工地上，人们又趋向使用动臂式塔式起重机了。

2 动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用

由于建筑施工环境的自身特点，工程量施工的环境比较复杂，特别是在拆卸

和安装的过程中，对其技术的要求都比较高，大型动臂式起吊设备需要在这样的

环境下进行施工操作，所以技术人员必须要按照实际的操作标准进行，对设备的

各种零部件进行及时的检查，因为其是在复杂的环境下完成精准度较高的技术，

所以必须要细心，防止安全事故的发生。

2.1安装技术

（1）安装形式

在塔吊的安装过程中，通常有两种形式，一种是固定的形式，随着我国建筑

中钢筋混凝土的结构模式逐渐增多，对固定式结构的应用越来越多，这种结构就

需要以混凝土为承台，然后在台上进行脚架的固定；内爬式的则是属于支撑系统

的范围，但是无论哪种形式，都需要事先把预埋件做好，然后再进行其他零部件

的安装，根据实际的施工需要，选择起重设备的类型，再根据规定的操作顺序进

行安装。

（2）爬升系统安装技术

内爬式系统在起吊设备中是比较常见的，在起吊设备中由三套支撑的系统以

及爬升梯等组成，在支撑系统中又分为三种不同的形式，有抬轿式、斜拉式、斜

撑式等，这三种不同的形式都有其各自适用的范围，在选择时要按照实际的施工

需要进行选择，以更好地发挥其作用。

（3）采用合理的安装形式

由于高层建筑一般为对称结构，因此，在大型动臂式塔吊安装也应该是对称的，而且应该尽量使用悬挂式支撑方式，而不要采用简单支撑方式。为了提高稳

固性，还应该相应地对建筑墙体进行加固处理，以满足塔吊附着的要求。

（4）防塔吊后倾技术

大型动臂式塔吊是通过吊臂摆动来实现建筑材料的转运的，目前市场上的大

型动臂式塔吊采用杆式结构，上部采用钢丝绳承拉，再加上新型材料的运用，使

得塔吊重量减轻、结构较为合理，但是大型动臂式塔吊也存在缺点，即后倾风险

较大，在实际施工当中就出现过后倾的事故。导致后倾的原因是多方面的，一般

后倾事故容易发生在吊臂处于最小幅度突然空载时。此时平衡拉索无法发挥作用，塔吊重心后移，当其位移至一定位置时就会使塔身倾翻。为了防止塔吊后倾，在

安装过程中需要采取必要措施。例如在动臂后根部设置强力弹簧，从而增大前倾

力矩，从而起到防止动臂后倾。

2.2拆卸技术

在高层建筑施工完成后，就必须拆除大型动臂式塔吊，而此时的塔吊高度一

般会超过两百米，再加上其自身质量大，因此拆除难度较大。对多年的实际工作

进行了分析，并结合有关文献资料，设计出了一套拆卸大型动臂式塔吊的方法。

该种方法主要分为五个基本步骤：第一步使用M600D动臂式塔吊拆除M1280D

动臂式塔吊；第二步使用16吨屋面塔吊拆除M600D动臂式塔吊；第三步使用6

吨屋面塔吊拆除16吨屋面塔吊；第四步使用简易拔杆拆除6吨屋面塔吊；最后

人工拆除拔杆并利用现场施工升降机落地。

3 结束语

综上所述，探讨动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用对提高建筑的质量

具有重要的作用。因此要进一步加强动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用，

这样才能促进建筑行业的发展。

参考文献：

[1]唐际宇，朱和龙，裴忠义，唐阁威，罗逸锋，武锐.特制加高型动臂塔机在