塔式起重机的类型、工作原理及施工应用

建筑塔式起重机类型

建筑中使用的塔式起重机分为几个主要类别，主要根据其基本配置以及它们在工作现场的安装或支撑方式来区分。 主要类型包括独立式、捆绑式（附着在建筑物上）、爬升式（随着建筑物上升而在建筑物内向上移动）和轨道式起重机 ，每种都适合不同的建筑高度、场地限制和项目排序需求。

塔式起重机工作原理

塔式起重机按照大规模应用的简单机械原理进行操作： 垂直桅杆提供高度和结构支撑，水平臂提供伸展范围，带有配重的副臂平衡工作侧提升的负载。 手推车沿着起重臂运行，以调整负载距桅杆的半径，而起重机构则使用钢丝绳和吊钩组系统自行升高和降低负载。

整个上部组件（悬臂、副臂和操作员驾驶室）通过回转机构绕桅杆旋转，使起重机能够将负载定位在其圆形工作半径内的任何位置，而无需重新定位起重机底座本身。

塔式起重机的工作原理：关键系统

• 起升机构： 通过钢丝绳升高和降低负载，由驾驶室控制
• 回转机构： 围绕桅杆旋转整个悬臂组件，以不同角度定位负载
• 小车机构： 沿着起重臂移动小车，以调整负载与桅杆的水平距离
• 爬升机构（用于爬升起重机）： 随着建筑物高度的增加，起重机自身的桅杆部分升高

塔式起重机结构及部件

塔式起重机如何安装和操作

安装从钢筋混凝土基础开始，该基础设计用于处理起重机的全部基础负载，其尺寸根据特定起重机型号的重量和最大负载力矩而定。 然后分阶段安装起重机，通常使用移动式起重机来提升和组装底座、初始桅杆部分和回转装置 ，然后是副臂和副臂的组装以及配重的安装。

对于高层建筑，随着建筑高度的增加，额外的桅杆部分会逐渐增加——或者通过将起重机间隔地绑在建筑结构上（捆绑配置），或者通过使用内部爬升机构在建筑核心筒内提升起重机。操作需要经过认证的操作员在驾驶室进行高空作业，通常与地面信号人员或无线电通信协调，以安全地定位操作员可能无法直接视线到达的负载。

塔式起重机在建筑中的应用

• 高层住宅及商业建筑施工
• 桥梁建设和重型基础设施项目
• 工业厂房建设需要重型部件高空提升
• 大型混合用途和中层开发项目，其工作范围和起重能力超过移动式起重机的限制

塔式起重机起重能力

塔式起重机的起重能力不是一个固定的数字 - 它根据负载距桅杆的水平距离（半径）而变化，遵循反比关系，其中 最大起重能力出现在最小半径处，并且随着半径的增加，能力逐渐减小 。这种关系之所以存在，是因为随着起重机结构远离桅杆，负载施加在起重机结构上的力矩（旋转力）不断增加，即使负载的实际重量没有改变。

制造商发布针对每种起重机型号和吊臂配置的负载图表，显示每个半径增量的最大允许负载 - 操作员和现场规划人员不断参考这些图表，以确认特定的升力在所需距离处的起重机的安全能力范围内，而不是依赖于整个起重机的单一通用能力数据。

塔式起重机与移动式起重机

许多大型建筑项目同时使用这两种起重机类型 - 塔式起重机在整个建筑过程中处理连续材料和模板提升，并辅以移动式起重机，用于特定重型或超大型提升，例如设置大型预制构件或机械设备，这些超出了塔式起重机最有效的操作范围。