塔式起重机过渡节应用技术

　　1990年以前，北京城市建设多以新建为主，建筑施工工期长，建筑租赁行业刚刚起步，塔机数量少，因此，购置的塔机均为行走式配置，追求zui大施工覆盖面以满足施工要求。从20世纪90年代后期开始，城市建设以改扩建为主，工期很紧，为适应土建施工要求，现场塔机多以固定式安装并多台配置，要求快速起重吊装。在此期间，建筑施工设备租赁行业高速发展，塔机数量猛增，购置的塔机多数为固定式。
　　一方面，建筑机械租赁行业内闲置着大量的塔机行走底座，占用大量资金和存放场地，花费高额维护保养费用，而且，每年还要对闲置资产计提折旧，大大增加了建筑租赁行业的经营负担；另一方面又存在需要为固定式塔机购置行走底座的情况。新兴租赁公司现有塔机60余台，行走底座21套，一直以来都存在着不同型号塔机与行走底座的配套使用问题。为此，我们自主研发了“过渡节”成套技术，通过应用过渡节，充分利用*闲置的资产，使固定式塔机具备行走配置，同时，提高了塔机主要性能，大大增加了塔机的市场竞争能力。
　　1、问题的提出
　　2002年7月中旬，新兴建设总公司拟在*第四研究所实验楼工程安装一台塔式起重机，按照施工进度计划，8月中旬塔机投入使用，工期6个月。该建筑物长130m、宽25m，地上4层，檐高18m。技术人员按照工程总平面图以及模板构件吊运量等情况，经分析，公司自有的C5015塔机可以满足使用要求，因建筑物长度较大，塔机需要按行走式安装。但公司的C5015塔机是固定式配置，如采用大型固定式塔机（如HK40/21B型，起重力矩295tm，月租金约7.5万元）来代替行走式的C5015塔机（起重力矩100tm，月租金约2.8万元），费用高昂，而如新购置行走底座，则利用率不高，而且时间上也不允许。
　　经过调查，公司内部闲置着大量其它型号塔机的行走底座可以利用，但在实际应用中，存在以下问题：一是不同型号、不同生产厂家塔机的底座与塔身不能通用；二是底座和塔身截面尺寸不同；三是底座和塔身连接方式（主要有销轴和高强度螺栓）不能通用。
　　公司内部现有的底座接口截面均为2m×2m，有螺栓和销轴两种连接方式，而C5015塔机的塔身截面为1.6m×1.6m，销轴连接。为此经过周密的分析认证和计算，决定制作过渡节来解决问题。
　　2、过渡节解决方案
　　塔身过渡节可以把不同截面和连接方式的行走底座与塔身互相连接，构造简单、体积小、重量轻，其结构见图1。
   
　　根据选用的塔机与底座的实际尺寸，过渡节的上部截面尺寸L1取1.6m，下部截面尺寸L2取2m，上连接座为销轴连接，下连接座为螺栓连接。
　　过渡节设计时按照GB/T13752-1992《塔式起重机设计规范》及GB50017-2003《钢结构设计规范》的规定，分别对工作状态和非工作状态按zui不利的荷载组合进行了验算。经过计算，过渡节满足塔机zui大安装高度要求，构件满足强度、刚度和稳定性要求。
　　过渡节加工完毕后将塔身、过渡节、底座进行组装，然后按照C5015塔机的工作和非工作状态受力状况进行试验。并且还模拟外界施工条件，做了实效性试验。2项试验得出的结论是：该过渡节达到使用要求。塔机安装调试后，对过渡节及整机按规定的项目和程序进行了检验，验收合格。
　　3、使用效果
　　采用过渡节，利用原有塔机闲置的行走底座组装成一个行走式塔机仅需1.2万元，可以省底座购置资金约30万元，并且节省了新购置底座的时间，及时满足了工地的使用要求。由于使用了大型塔机的底座，增加了轨距，提高了塔机的抗倾翻稳定性，增加了塔机的自立高度。
　　过渡节装置解决了多年以来塔机租赁行业发展中带来的问题——原有行走底座闲置与新购塔机无行走装置的矛盾。通过动过渡节使固定式塔机具备行走式配置，塔机主要性能提高，增强了塔机的市场竞争能力。
　　2002年以来，公司相继在通县陆航学院工程和北太平庄*工程、道丰科技园区工程、*部办公大楼等18个工程中分别应用过渡节解决了C5015塔身和QTZ100底座的连接、C5015塔身和F0/23B底座连接、MC180塔身与H3/36B底座连接、MC120塔身与F0/23B底座连接的问题，都取得了令人满意的效果。
　　仅仅按照本单位自有设备来计算，利用现有的21套行走底座，通过制定一定的过渡节（每个造价1.2万元），完成60台塔机的行走式配置，理论上共计可节省资金1000万元，节约钢材1170t，节约混凝土压重3000t等。
　　塔机过渡节技术的应用具有创新性，在国内属*，已获得了国家实用新型。过渡节技术的应用解决了行业发展中问题，有效促进了行业进步。