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送走了“杜苏芮”，又来了“卡努”，最近台风接踵而至，我国多个地区都开启了防台风模式。船舶回港避风，排查户外广告牌，巡查重要基站，排查高空设备设施……
说到高空设备设施，也许有不少小伙伴刷到过，或者亲眼看过台风中，随风旋转的塔吊。
图源：大建安
工地不是停工了吗？为什么塔吊还在转？是被吹坏了吗？其实根据操作规范，塔吊在遇到大风时，要松开回转机构的制动器，让吊臂能够随风转动，以便最大程度释放风载荷动能，增强抗风能力，抵御强台风袭击。
塔吊的结构是什么样的？塔吊为什么可以比楼还高？塔吊操作员是如何进入操作室的呢？今天，我们一起来了解一些塔吊有关的知识~
什么是塔吊？
塔吊，又称塔机，是将动臂装在塔身上部的塔式旋转起重机。塔吊作为建筑工地上最常用的一种起重设备，主要用于多层和高层建筑施工中，钢筋、木楞、混凝土等物料的垂直和水平输送。
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塔吊由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。其中，金属结构包括塔身、动臂、底座、附着杆等。工作机构有起升、变幅、回转和行走四个部分。电气系统则包括电动机、控制器、配电框、信号及照明装置等。
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根据动臂形式，塔吊可以分为水平式和压杆式两种。水平式动臂的塔吊，载重小车沿水平动臂滑行，动臂较长，变幅运动相对平衡，但动臂自重较大。压杆式动臂的塔吊，由变幅机构牵引着动臂产生仰俯变幅，因此变幅运动不如水平式动臂吊机平稳，但动臂自重较小。这两种方式各有千秋，通常按照建筑工程的特点及场地条件进行选择。
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按能否移动，塔吊可以分为行走式和固定式。行走式塔吊根据行走装置的不同可分为轨道式、轮胎式、汽车式、履带式等。其中轨道式塔吊，塔身固定在行走底架上，可以在特殊设计的轨道上带载行走。轮胎式、汽车式和履带式塔吊采用无轨装置，移动更方便，但稳定差。固定式塔吊安装在混凝土基础上，塔身固定不转。在建设工程施工中，采用较多的是轨道式塔吊和固定式塔吊。
塔吊的结构是什么样的？
以常见的自升式塔吊为例，塔吊底部有固定于钢筋混凝土底板上的底座和基础节。在基础节之上安装有标准节，使得塔吊可以达到建筑设计所需的高度，与建筑主体相连的是附着装置。
顶升套架上是能使得塔吊自由旋转的回转平台和司机驾驶室。过渡节用于安装塔吊最重要的构件——起重臂和保持平衡用的平衡臂。与塔顶相连的拉杆可以保证起重臂及平衡臂的安全使用。挂钩在起重臂的前端，可以承受以吨为单位的集中荷载，从建筑力学的角度分析，这运用了力臂与力矩的关系。
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塔吊工作时，起重臂可以旋转到控制台指定的方位，吊钩可以沿着动臂水平滑动并将物料升降到所需高度，平衡臂及配重（通常由多块混凝土板组成）可以保证以塔身为支点的力矩平衡。简单来说，我们可以把塔吊顶部看成一个不等臂的动态平衡的天平。钢制的臂架拉绳及平衡臂拉绳将动荷载传递到塔吊尖，塔吊尖再将承受的载荷传递给塔身结构。
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塔吊为什么可以升得比楼还高呢？
塔吊能够升高的原因非常简单，因为塔吊像大家玩的乐高一样，可以组装，增加一节一节的标准节，就可以让塔吊长高！装配式的标准节用高强螺栓固定，它们就像钢铁脊梁一样，是塔吊能变高的关键。
塔吊爬升过程通常为：起始安装时，塔吊布置于塔楼基础底板；施工若干层后，安装内爬支撑框（规范要求间距不超过18米），塔吊通过液压系统开始向高处爬升，逐渐爬升直至满足工程建设需求的高度。
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以总高度438余米的超高层建筑——马来西亚吉隆坡标志塔为例，在这个钢框架-混凝土核心筒结构的建筑施工过程中，主塔楼采用了2台塔吊附着于核心筒外侧，并采用1台塔吊设置于楼梯井内配合主楼施工。塔吊通过设在楼梯井内的钢支承架在建筑物内部爬升。不过要注意的是，塔吊标准节受到的内力和塔吊吊臂的方位有关，所以实际工程中通常要利用结构分析软件进行建模计算以确保安全，精心设计构件之间的节点是支撑架吊杆在空中保持稳定不散架的保障。
马来西亚吉隆坡标志塔标准层塔吊平面布置与吊臂方位
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可能有人会好奇，那么高的塔吊，操作员是如何上去的呢？这要分两种情况。
如果地面建筑还没有建造，工地只有塔吊，操作员得从塔吊基础出发，从塔吊内部的爬梯一直爬到驾驶室。
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如果地面建筑建造起来了，操作员可以搭乘建筑外附着的施工梯或者从楼梯上到建筑物的楼面，通过设在塔吊和建筑物之间的临时通道来到塔吊工作区，这样操作员可以少爬一些爬梯，上到驾驶室。
图源： 作者摄
塔吊能载多重的物品？
作为建筑施工现场重要的施工机械，塔吊的安全施工非常重要，所以针对塔吊不仅有明确的操作规程，而且对操作员、检查制度、故障排除等都有明确规定。例如斜吊、超载都不能吊，散装物装得太满或捆扎不牢不能吊，埋在地下的构件不能吊，六级以上强风不能吊等。
这其中超载不吊是非常重要的规矩。那一般塔吊能承受多少重量呢？这要根据塔吊的具体型号来判断，因为塔吊有不同的规格，所以能够吊的吨数也会不一样，最小型号的塔吊，最多只能吊2吨的物品，最大型号的塔吊，能够吊重达240吨的物品。在使用塔吊吊重物时，不可以超过该塔吊的起重量，若超载应立即卸货，不然可能会导致塔吊的大臂出现折断的现象，严重时还会导致塔吊倒塌，造成现场施工人员的伤亡。
塔吊的各种工况都要经过缜密的计算分析，在施工现场更要严格注意安全施工的各项检查及操作规程。随着城市建设的发展，我国已成为世界民用塔吊的生产大国，也是世界塔吊主要需求市场之一。
