许晓彬/XU Xiao-bin

（上海建工七建集团有限公司，上海 200232)

随着我国城镇化进程的推进，能源和环境问题日益突出，装配式建筑被国家和政府大力推行，进入了快速发展阶段。尤其是上海市“十三五”期间目标全市装配式建筑的单品预制率达到40%以上或装配率达到60% 以上。用于施工现场起重吊装的塔式起重机的起重等级要求更高，附着位置选择受限更多。本文针对目前装配式PC 结构中塔机附着出现的较多问题，提出合理的优化方式。

1 装配式结构的塔机选择及附着

塔机选择主要根据建筑的装配率、部件重量、塔机定位、施工进度等因素选择。塔机的附着处受力各不相同，但同等级的塔机附着方案相同时，附着处的受力相差不大。

1.1 装配式结构的塔机选择

在装配式建筑推行初期，仅在一、二线城市出现，预制率在20%～30%左右，较重构件为阳台、飘窗、楼梯；选择塔机的大小在125～250tm 范围内。

在国家大力推行的装配式建筑的情形下，目前上海的装配式结构的单品预制率均达到40%及以上，较重的部件为主梁、柱子、阳台等结构；选择塔机的大小在250～500tm 范围内。

1.2 塔式起重机附着点受力分析

根据GB/T13752-2017《塔式起重机设计规范》，考虑各工况下最不利载荷组合计算附着支反力，塔身上部最高附着点的支撑反力最大，取其作为附着装置及建筑物支撑装置的计算荷载。经过查询部分厂家的说明书，结合标准附着形式（图1)，附着点受力统计如表1。

图1 塔机的标准附着示意图

表1 部分塔机附着点受力

受塔机大小、结构形式、附着形式、附着悬臂高度等因素限制，无法对上述数据做对比分析。但是无论什么附着形式，附着点处垂直墙体方向的受力约为200kN，平行墙体方向的受力约为300kN。对于目前我国装配式建筑结构强度来说，一旦附着位置选择不当，塔机附着受力对装配式结构将造成较大影响。

2 装配式结构塔机附着常见的问题

结合塔机特点和装配式建筑结构的特点，在实际施工生产过程中，常见问题如下。

1)由于塔机定位问题，塔机无合适的附着位置，导致附着角度偏大或偏小，或附着撑杆过长；有时需要增加构造结构来满足附着条件，如图2 所示。

图2 附着杆过长、附着处结构较小的情况

2)塔机附着一般需要利用标准节中部水平腹杆固定内支撑装置，受标准节结构限制，若建筑结构能够附着的位置不在标准节中间位置，附着框处塔身内部无水平内支撑装置，附着位置选择困难。

3)对于目前常用的塔机片式标准节而言，受力最优且最宜附着的位置为标准节中间的位置，如附着位置处于两个楼层中间位置的墙体上，可能对整体结构造成较大的影响，经常会造成附着处开裂，如图3 所示。

图3 附着处墙体开裂图示

4)根据《预埋件设计手册》[3]，常规预埋件无法满足200mm 厚的墙体的预埋要求；特殊设计的附着预埋件太大，导致保护层变薄，在使用过程中墙体慢慢开裂。

以上问题均为工程实际遇到的，并且是亟待解决的问题，塔机附着位置的不牢固，会给塔机使用造成较大的安全隐患。

3 提高装配式结构塔机附着安全性的方法

1)前期策划时，使用单位需提前考虑附着位置、附着高度，附着高度应尽量符合说明书要求。

2)塔机附着位置尽量选在建筑物的框架梁、框架柱、钢结构柱等承载力相对较高的建筑结构上，禁止安装在构造柱、连系梁及填充墙体上。

3)附着支座如果安装在剪力墙上，尽量选择剪力墙宽度超过500mm 的位置，如果配筋和墙体结构不能满足受力要求，需增加构造钢筋对墙体加强。

4)附着角度应在说明书要求的最优角度范围，附着受力较好。

5)若塔机附着标高不在标准节中心，可以通过在结构上增加辅助结构的方式解决。

6)塔机附着支座与主体结构的连接形式宜考虑穿墙式，螺栓或螺杆等级不得低于8·8 级，螺母需要有可靠的防松措施；需要注意后置孔形式的附着，孔的位置不得距离墙体边缘太近，并且为了使附着力有效分散、传递，防止点接触受力，支座背板的大小宜保证至少两根螺栓同时作用，扩大附着力的作用面积。

7)考虑到墙体施工的不平整度，为了减少附着面板与墙体的摩擦，增大受力面积，可将橡胶等材料垫在面板与墙体之间。

4 总结

本文针对装配式PC 结构中塔式起重机的附

着存在的安全隐患、常见问题，提出一些合理的、可实施的方法。但根据项目特点、结构多样性、塔机大小的变化等因素，施工过程中仍然会有新的问题和更优的方法，需要在工程实际中不断总结提炼。