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[摘 要]随着经济建设进度的加快，建筑产业蓬勃发展，高层和超高层建筑规模日益扩大，对建筑结构设计提出了更高的要求，内爬式塔吊在施工过程中获得了广泛的应用。
[关键词]内爬式；塔吊；吊装；应用
中图分类号：TE962 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）33-0395-01
1 前言
在建筑施工中，内爬式塔吊凭借施工能力强、造价低、安全稳定的优点在现代建筑中获得了广泛的应用，同时对塔吊附着工艺的优化也成为建筑领域和机械领域的主要研究方向。
2 内爬式塔吊的研究现状
2.1 内爬式塔吊的种类较多，必须结合实际工程的特点，选择合适的机型，以提高生产效率和生产质量。
2.2 高层建筑和超高层建筑的结构较为复杂，在满足社会需求的过程中，内爬式塔吊需要注重安装工艺，针对建筑的结构形式和施工现场的特点采取相应工艺。
2.3 针对建筑物而言，内部结构极为复杂，内爬式塔吊的附着方式需要结合具体的建筑结构进行更新和完善，不断优化爬升工艺。
2.4 在建筑施工过程中，内爬式塔吊的施工性能十分重要，需要对塔吊塔身。附墙架和附着结构进行准确的分析和计算，开展动态实时监测，加强施工的过程控制。
3 内爬式塔吊附着计算方法
3.1 内爬式塔吊的受力特性
内爬塔机的内省和附着方式关系着塔吊所承受的荷载，这部分荷载主要包括塔吊的自重荷载、正常工作下的风荷载、起升荷载、惯性荷载等，塔吊荷载有塔身标准节穿行顶升框架，传至附着框架和预埋件，最后将荷载传至建筑的主体结构。内爬式塔吊的附着框架分为底部附着框架、中部附着框架和顶部附着框架，由于附着框架部位的不同，其承受的载荷也不同，其中底部附着框架是塔机的重要称重构件，塔机的自重直接作用于附着框架上，另外底部附着框架还会受到塔身水平力的影响。中部附着框架主要承受塔身传来的水平力，此外还有正常工作状态下的塔身扭矩，其中塔身传来的水平力与附着框架承受的水平力不同，且方向相反。顶部附着框架一般不会受力，塔吊再次爬升的过程中，顶部附着框架转变为中部附着框架，底部附着框架转变为顶部附着框架，在不断循环过程中实现塔吊内爬，完成施工。
3.2 内爬式塔吊附着简化计算
在分析内爬式塔吊附着反力的过程中，需要结合实际附着和支撑工艺对塔吊进行简化，只对简化后的力学模型进行分析。说针对底部和中部附着框架支撑的内爬式塔吊，可以结合实际施工规范将中部附着框架简化为移动刚性铰接支座，将底部的附着框架简化为固定刚性铰接支座，中部的附着框架会承受较大的扭矩。在实际分析计算过程中，将内爬式塔吊所承受的载荷简化为塔机回转中心位置的不平衡弯矩M，回转中心的水平力P和附着框架上部的风载荷q，不平衡弯矩主要由回转中心以上部分自重载荷、风载荷等对回转中心产生的力矩，回转中心的水平力P主要包括回转离心力和风载荷，q为附着框架以上部分的风载荷，附着框架以下部分所受的风荷载忽略不计，附着框架以下的部分塔身在主体结构的核心筒内。内爬式塔吊的风荷载主要分为工作状态风荷载和非工作状态的风荷载。在工作状态下，实际风压会受到高度的影响，在起重机设计过程中只将风格在按照近似处理，工作状态中风速和风压较小，塔吊零部件和主体结构的强度也不会受到风荷载的影响，在计算过程中不考虑高度变化对风荷载的影响。在非工作状态下，风速和风压较大，因此非工作状态下计算风载荷时必须考虑高度的影响。
4 新型起吊架的研究与应用
我们设计的新型起吊架固定于塔身标准节立柱上，可实现水平转动，便于构件的移动就位；起吊架端部安装1个5t电动葫芦，用以满足构件的水平和垂直运输需要。起吊架构造简单、操作方便，利用起吊架，不需要用塔吊就完成了支撑架的安装，提高了工效，有利于结构施工。
4.1 起吊架设计
起吊架由型钢加工而成，整个架体由前臂、后臂、斜撑、立杆、活动吊板、上支座、下支座等部分组成。起吊架采用螺栓把上、下支座夹紧固定在塔身上，用于固定的螺栓紧贴塔吊标准节的立柱，在左右两侧收紧上、下支座和钢垫板，使支座能夹紧标准节的立柱而不会对塔吊结构造成任何破坏。起吊架安装在顶部支撑架上方约5m的位置，一方面要保证起吊架有足夠的操作空间，另一方面要考虑起吊架与爬模架没有干涉，以便周转支撑架拆除后能利用起吊架及安装在其上的电动葫芦安装到顶部。支撑架构件的拆除、运输及重新安装均利用安装在起吊架上的2个5t电动葫芦完成起吊架的上、下支座通过螺栓固定于塔身标准节立柱上，后臂后端部通过上转轴与上支座连接，使后臂能绕上转轴旋转；后臂通过螺栓与前臂连接，采用螺栓连接便于前臂的拆卸和重复利用，前臂可根据实际使用需要随时安装或拆除，以改变起吊架的吊装半径范围。前臂和后臂的端板均设有吊挂孔，用于吊挂电葫芦等升降装置，作为固定的起吊点。斜撑的下端固定连接于下支座的连接耳与下支座连接，上端固定于后臂的连接点，立杆上端连接于上、下支座。起吊架可以在前臂端板和后臂端板上吊挂电葫芦以进行物料的垂直提升。前臂、后臂、斜撑、立杆组成一个三角架，结构稳固简单，承载能力强，起吊架最大能承受约10t重物，同时该整体能绕塔身标准节立柱旋转，从而也能实现物料在水平面内向各个角度的移动，灵活方便。该起吊架适应内爬式塔吊所处空间的限制，在塔吊所在井道的狭窄空间内就能完成将支撑架运至相应位置的所有操作，不必在结构墙上开洞或二次运输。
4.2 起吊架加工安装
起吊架的构件规格尺寸需经过复核验算合格后方可加工生产。起吊架的主构件采用槽钢或工字钢焊接加工而成，进场的槽钢、工字钢、角钢、焊材等材料需具备质量证明书或检验报告，其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定；型钢的规格尺寸和允许偏差应符合其产品标准的要求，每一品种、規格的型钢各抽查5处，用钢尺或游标卡尺量测。起吊架主杆件由槽钢焊接而成，其构件在工厂内加工，加工完成后需进行焊缝探伤，合格后才可安装使用。起吊架在初次爬升前安装固定在塔身指定位置上，安装时利用手动葫芦做辅助，其架体通过对拉螺栓在塔吊标准节立杆两侧夹紧，不需在塔身上焊接或开孔，不损伤塔吊标准节构件。起吊架前臂采用螺栓与后臂连接，使用时才安装上去，再吊挂电动葫芦。不使用时，起吊架前臂要解除下来，放置在塔吊标准节的休息平台备用，以便于左右两片起吊架能合拢紧贴于塔身上，并用绳索紧固于标准节上，不妨碍爬模架的爬升。起吊架安装完成后需经自检验收合格后方能使用。
4.3 应用起吊架进行大型塔吊支撑架安装施工
塔吊支撑架构件根据“先装后拆、后装先拆”的原则进行拆除和重新安装，即拆除顺序为C型爬升框→次梁→斜撑→主梁；安装顺序为主梁→次梁→C型爬升框→斜撑。电动葫芦安装在起吊架上，两侧的起吊架分长短臂配合使用，以便于支撑架构件由2个斜撑中部的空间提升。起吊架短臂半径1.6m，长臂半径3.2m，各安装1个5t电动葫芦。构件起吊时，长、短臂起吊架所吊挂的电动葫芦下垂吊钩，各吊挂支撑架构件的一端的吊耳，电动葫芦通过卸扣与构件吊耳连接。
构件要从最底部垂直运输到顶部安装，需要穿过中部两道支撑架的水平斜撑。起吊过程应控制两侧电动葫芦的同步。构件穿过下部支撑架时，必须有专人负责观察，确保构件与下部支撑架不发生碰撞。构件通过水平斜撑后，应调整两侧的电动葫芦，使构件处于水平。构件用电动葫芦提升到设计标高后，通过水平转动起吊架来调整构件位置和角度，使构件安装就位。
5 结束语
综上所述，内爬式塔吊在应用的过程中，需要结合实际工程的特点进行安装和运作，明确实际载荷的影响。
参考文献
[1] 田金成，曹新飞，董明，等.内爬式塔吊在高层建筑中的应用[J].施工技术，2016.
[关键词]内爬式；塔吊；吊装；应用
中图分类号：TE962 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）33-0395-01
1 前言
在建筑施工中，内爬式塔吊凭借施工能力强、造价低、安全稳定的优点在现代建筑中获得了广泛的应用，同时对塔吊附着工艺的优化也成为建筑领域和机械领域的主要研究方向。
2 内爬式塔吊的研究现状
2.1 内爬式塔吊的种类较多，必须结合实际工程的特点，选择合适的机型，以提高生产效率和生产质量。
2.2 高层建筑和超高层建筑的结构较为复杂，在满足社会需求的过程中，内爬式塔吊需要注重安装工艺，针对建筑的结构形式和施工现场的特点采取相应工艺。
2.3 针对建筑物而言，内部结构极为复杂，内爬式塔吊的附着方式需要结合具体的建筑结构进行更新和完善，不断优化爬升工艺。
2.4 在建筑施工过程中，内爬式塔吊的施工性能十分重要，需要对塔吊塔身。附墙架和附着结构进行准确的分析和计算，开展动态实时监测，加强施工的过程控制。
3 内爬式塔吊附着计算方法
3.1 内爬式塔吊的受力特性
内爬塔机的内省和附着方式关系着塔吊所承受的荷载，这部分荷载主要包括塔吊的自重荷载、正常工作下的风荷载、起升荷载、惯性荷载等，塔吊荷载有塔身标准节穿行顶升框架，传至附着框架和预埋件，最后将荷载传至建筑的主体结构。内爬式塔吊的附着框架分为底部附着框架、中部附着框架和顶部附着框架，由于附着框架部位的不同，其承受的载荷也不同，其中底部附着框架是塔机的重要称重构件，塔机的自重直接作用于附着框架上，另外底部附着框架还会受到塔身水平力的影响。中部附着框架主要承受塔身传来的水平力，此外还有正常工作状态下的塔身扭矩，其中塔身传来的水平力与附着框架承受的水平力不同，且方向相反。顶部附着框架一般不会受力，塔吊再次爬升的过程中，顶部附着框架转变为中部附着框架，底部附着框架转变为顶部附着框架，在不断循环过程中实现塔吊内爬，完成施工。
3.2 内爬式塔吊附着简化计算
在分析内爬式塔吊附着反力的过程中，需要结合实际附着和支撑工艺对塔吊进行简化，只对简化后的力学模型进行分析。说针对底部和中部附着框架支撑的内爬式塔吊，可以结合实际施工规范将中部附着框架简化为移动刚性铰接支座，将底部的附着框架简化为固定刚性铰接支座，中部的附着框架会承受较大的扭矩。在实际分析计算过程中，将内爬式塔吊所承受的载荷简化为塔机回转中心位置的不平衡弯矩M，回转中心的水平力P和附着框架上部的风载荷q，不平衡弯矩主要由回转中心以上部分自重载荷、风载荷等对回转中心产生的力矩，回转中心的水平力P主要包括回转离心力和风载荷，q为附着框架以上部分的风载荷，附着框架以下部分所受的风荷载忽略不计，附着框架以下的部分塔身在主体结构的核心筒内。内爬式塔吊的风荷载主要分为工作状态风荷载和非工作状态的风荷载。在工作状态下，实际风压会受到高度的影响，在起重机设计过程中只将风格在按照近似处理，工作状态中风速和风压较小，塔吊零部件和主体结构的强度也不会受到风荷载的影响，在计算过程中不考虑高度变化对风荷载的影响。在非工作状态下，风速和风压较大，因此非工作状态下计算风载荷时必须考虑高度的影响。
4 新型起吊架的研究与应用
我们设计的新型起吊架固定于塔身标准节立柱上，可实现水平转动，便于构件的移动就位；起吊架端部安装1个5t电动葫芦，用以满足构件的水平和垂直运输需要。起吊架构造简单、操作方便，利用起吊架，不需要用塔吊就完成了支撑架的安装，提高了工效，有利于结构施工。
4.1 起吊架设计
起吊架由型钢加工而成，整个架体由前臂、后臂、斜撑、立杆、活动吊板、上支座、下支座等部分组成。起吊架采用螺栓把上、下支座夹紧固定在塔身上，用于固定的螺栓紧贴塔吊标准节的立柱，在左右两侧收紧上、下支座和钢垫板，使支座能夹紧标准节的立柱而不会对塔吊结构造成任何破坏。起吊架安装在顶部支撑架上方约5m的位置，一方面要保证起吊架有足夠的操作空间，另一方面要考虑起吊架与爬模架没有干涉，以便周转支撑架拆除后能利用起吊架及安装在其上的电动葫芦安装到顶部。支撑架构件的拆除、运输及重新安装均利用安装在起吊架上的2个5t电动葫芦完成起吊架的上、下支座通过螺栓固定于塔身标准节立柱上，后臂后端部通过上转轴与上支座连接，使后臂能绕上转轴旋转；后臂通过螺栓与前臂连接，采用螺栓连接便于前臂的拆卸和重复利用，前臂可根据实际使用需要随时安装或拆除，以改变起吊架的吊装半径范围。前臂和后臂的端板均设有吊挂孔，用于吊挂电葫芦等升降装置，作为固定的起吊点。斜撑的下端固定连接于下支座的连接耳与下支座连接，上端固定于后臂的连接点，立杆上端连接于上、下支座。起吊架可以在前臂端板和后臂端板上吊挂电葫芦以进行物料的垂直提升。前臂、后臂、斜撑、立杆组成一个三角架，结构稳固简单，承载能力强，起吊架最大能承受约10t重物，同时该整体能绕塔身标准节立柱旋转，从而也能实现物料在水平面内向各个角度的移动，灵活方便。该起吊架适应内爬式塔吊所处空间的限制，在塔吊所在井道的狭窄空间内就能完成将支撑架运至相应位置的所有操作，不必在结构墙上开洞或二次运输。
4.2 起吊架加工安装
起吊架的构件规格尺寸需经过复核验算合格后方可加工生产。起吊架的主构件采用槽钢或工字钢焊接加工而成，进场的槽钢、工字钢、角钢、焊材等材料需具备质量证明书或检验报告，其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定；型钢的规格尺寸和允许偏差应符合其产品标准的要求，每一品种、規格的型钢各抽查5处，用钢尺或游标卡尺量测。起吊架主杆件由槽钢焊接而成，其构件在工厂内加工，加工完成后需进行焊缝探伤，合格后才可安装使用。起吊架在初次爬升前安装固定在塔身指定位置上，安装时利用手动葫芦做辅助，其架体通过对拉螺栓在塔吊标准节立杆两侧夹紧，不需在塔身上焊接或开孔，不损伤塔吊标准节构件。起吊架前臂采用螺栓与后臂连接，使用时才安装上去，再吊挂电动葫芦。不使用时，起吊架前臂要解除下来，放置在塔吊标准节的休息平台备用，以便于左右两片起吊架能合拢紧贴于塔身上，并用绳索紧固于标准节上，不妨碍爬模架的爬升。起吊架安装完成后需经自检验收合格后方能使用。
4.3 应用起吊架进行大型塔吊支撑架安装施工
塔吊支撑架构件根据“先装后拆、后装先拆”的原则进行拆除和重新安装，即拆除顺序为C型爬升框→次梁→斜撑→主梁；安装顺序为主梁→次梁→C型爬升框→斜撑。电动葫芦安装在起吊架上，两侧的起吊架分长短臂配合使用，以便于支撑架构件由2个斜撑中部的空间提升。起吊架短臂半径1.6m，长臂半径3.2m，各安装1个5t电动葫芦。构件起吊时，长、短臂起吊架所吊挂的电动葫芦下垂吊钩，各吊挂支撑架构件的一端的吊耳，电动葫芦通过卸扣与构件吊耳连接。
构件要从最底部垂直运输到顶部安装，需要穿过中部两道支撑架的水平斜撑。起吊过程应控制两侧电动葫芦的同步。构件穿过下部支撑架时，必须有专人负责观察，确保构件与下部支撑架不发生碰撞。构件通过水平斜撑后，应调整两侧的电动葫芦，使构件处于水平。构件用电动葫芦提升到设计标高后，通过水平转动起吊架来调整构件位置和角度，使构件安装就位。
5 结束语
综上所述，内爬式塔吊在应用的过程中，需要结合实际工程的特点进行安装和运作，明确实际载荷的影响。
参考文献
[1] 田金成，曹新飞，董明，等.内爬式塔吊在高层建筑中的应用[J].施工技术，2016.