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【摘 要】 针对一起由于基础倾斜引起的塔式起重机倾翻事故，通过计算分析基础倾斜对塔式起重机安全的影响，总结经验教训，避免类似事故发生。
【关键词】 塔式起重机 基础 倾翻
1 事故概况
2010年10月20日7时10分左右，抚顺市新宾满族自治县某工地发生一起塔式起重机（以下简称塔机）倾翻，造成一人死亡塔机报废的严重事故。
2 现场勘查情况
（1）塔机基本概况。制造单位：鞍山市宏力建筑塔机有限公司；安装单位、使用单位：鞍山市环宇建设工程有限公司；塔机型号：QTZ315；生产日期：2003年7月；最大独立安装高度：30m。
（2）该塔式起重机发生事故前工况：载荷0.75t（实际称量），幅度33m。
（3）基础坑内水深1.5米左右。
（4）基础节测量值分别为（如图）：
（5）塔机基础节与标准节第一节接触面有摩擦痕迹，联接处高强螺栓弯曲、折断（如图）。
3 事故原因分析
（1）该塔机安装高度符合使用说明书要求（实际24.1m小于30m），各运行机构未发现异常现象。可排除由于安装高度、运行机构原因引发的该起事故。
（2）该塔机发生事故前：幅度33m，载荷750kg。
依据该塔机《自升塔式起重机使用说明书》载荷特性表中查得：幅度33m处允许额定载荷为959kg。基本可以排除该塔机因超载倾覆引发该起事故。
（3）该塔机主要金属结构未发现疲劳破坏痕迹，可排除因金属结构疲劳破坏引发事故的可能性。
（4）由该塔机基础节各点测量值可得出：
（1）该塔机基础：①南高北低，水平偏差最大值15mm；南北轴心线侧向垂直度：11.54‰。②西高东低，水平偏差最大值12mm；东西轴心线侧向垂直度：9.23‰
“依据标准《塔式起重机》GB/T5031-2008第5.2.3中i条规定：空载，风速不大于3m/s状态下，独立状态塔身轴心线侧向垂直度允许差为4/1000。”该塔机轴心线侧向垂直度在南北方向、东西方向均大于标准规定值。
（2）该塔机安装24.1m高度处偏移量：[Δ]=0.354m。
该塔机全部载荷作用对o点弯矩Mo的计算如下：
图1 塔身垂直状态时载荷图 图2 塔身倾斜状态时载荷图
由该塔机使用说明书可查：
平衡重（1566kg）、平衡臂重（2400kg）、起重臂重（2800kg）、塔身自重4560kg）、塔尖及回转重（7430kg）、-小车及吊钩质量（g）（90kg）。
由图1可得：[M+（G3+L3）-（G1?L1）-（G2?L2）] （1）
由图2可得：
[M’+（G3+L3’）+（G4+L4’）+（G5+L5’）-（G1+L1’）-（G2+L2’）=M0] （2）
其中：[L5’=Δ]；[L4’=Δ/2]；[L3’=L3+Δ]；[L2’=L2-Δ]；[L1’=L1-Δ]
由（1）式-（2）式整理后得：（塔身倾斜产生的弯矩）
[M-M’=Δ（G1+G2+G3+G4/2+G5）] （3）
[L（m+g）-（L+Δ）（m’+g）][=Δ（G1+G2+G3+G4/2+G5）]
把数据代入整理后得：[L（m-750）=7404.624] （4）
使用说明书载荷特性表中计算查得：32.5m幅度、额定起重量977.8kg，使等式（4）成立。
该塔机发生事故前吊运载荷的位置为33m，大于平衡临界点的32.5m，且该塔机在南北方向上轴心线侧向垂直度11.54‰远大于标准规定值4‰。致使塔机失稳向北倾覆，发生倒塔事故。
4 事故结论
根据上述事实事故原因分析：事故发生的直接原因是基础严重倾斜；事故发生的间接原因是基础节与标准节联接处高强螺栓松动。
【关键词】 塔式起重机 基础 倾翻
1 事故概况
2010年10月20日7时10分左右，抚顺市新宾满族自治县某工地发生一起塔式起重机（以下简称塔机）倾翻，造成一人死亡塔机报废的严重事故。
2 现场勘查情况
（1）塔机基本概况。制造单位：鞍山市宏力建筑塔机有限公司；安装单位、使用单位：鞍山市环宇建设工程有限公司；塔机型号：QTZ315；生产日期：2003年7月；最大独立安装高度：30m。
（2）该塔式起重机发生事故前工况：载荷0.75t（实际称量），幅度33m。
（3）基础坑内水深1.5米左右。
（4）基础节测量值分别为（如图）：
（5）塔机基础节与标准节第一节接触面有摩擦痕迹，联接处高强螺栓弯曲、折断（如图）。
3 事故原因分析
（1）该塔机安装高度符合使用说明书要求（实际24.1m小于30m），各运行机构未发现异常现象。可排除由于安装高度、运行机构原因引发的该起事故。
（2）该塔机发生事故前：幅度33m，载荷750kg。
依据该塔机《自升塔式起重机使用说明书》载荷特性表中查得：幅度33m处允许额定载荷为959kg。基本可以排除该塔机因超载倾覆引发该起事故。
（3）该塔机主要金属结构未发现疲劳破坏痕迹，可排除因金属结构疲劳破坏引发事故的可能性。
（4）由该塔机基础节各点测量值可得出：
（1）该塔机基础：①南高北低，水平偏差最大值15mm；南北轴心线侧向垂直度：11.54‰。②西高东低，水平偏差最大值12mm；东西轴心线侧向垂直度：9.23‰
“依据标准《塔式起重机》GB/T5031-2008第5.2.3中i条规定：空载，风速不大于3m/s状态下，独立状态塔身轴心线侧向垂直度允许差为4/1000。”该塔机轴心线侧向垂直度在南北方向、东西方向均大于标准规定值。
（2）该塔机安装24.1m高度处偏移量：[Δ]=0.354m。
该塔机全部载荷作用对o点弯矩Mo的计算如下：
图1 塔身垂直状态时载荷图 图2 塔身倾斜状态时载荷图
由该塔机使用说明书可查：
平衡重（1566kg）、平衡臂重（2400kg）、起重臂重（2800kg）、塔身自重4560kg）、塔尖及回转重（7430kg）、-小车及吊钩质量（g）（90kg）。
由图1可得：[M+（G3+L3）-（G1?L1）-（G2?L2）] （1）
由图2可得：
[M’+（G3+L3’）+（G4+L4’）+（G5+L5’）-（G1+L1’）-（G2+L2’）=M0] （2）
其中：[L5’=Δ]；[L4’=Δ/2]；[L3’=L3+Δ]；[L2’=L2-Δ]；[L1’=L1-Δ]
由（1）式-（2）式整理后得：（塔身倾斜产生的弯矩）
[M-M’=Δ（G1+G2+G3+G4/2+G5）] （3）
[L（m+g）-（L+Δ）（m’+g）][=Δ（G1+G2+G3+G4/2+G5）]
把数据代入整理后得：[L（m-750）=7404.624] （4）
使用说明书载荷特性表中计算查得：32.5m幅度、额定起重量977.8kg，使等式（4）成立。
该塔机发生事故前吊运载荷的位置为33m，大于平衡临界点的32.5m，且该塔机在南北方向上轴心线侧向垂直度11.54‰远大于标准规定值4‰。致使塔机失稳向北倾覆，发生倒塔事故。
4 事故结论
根据上述事实事故原因分析：事故发生的直接原因是基础严重倾斜；事故发生的间接原因是基础节与标准节联接处高强螺栓松动。