第28卷第3期太原工业大学学报V o l.28No.3 1997年9月JO U RN A L OF T A IY U A N U N IV ERSIT Y O F T ECHN O LO G Y Sep.1997高层建筑施工垂直运输机械的择优续晓春(土木工程系摘要本文针对我国高层建筑施工中需要解决的问题,以建筑工程技术经济学为理论指导,探讨和研究高层建筑垂直运输机械的评价方法。关键词垂直运输机械;技术分析;经济评价中图法分类号T U721.3;TU974.3引言众所周知,我国对高层建筑垂直运输机械的研究较晚,这与我国高层建筑施工的历史有关。我国与发达的国家相比,机械的品种、数量、技术性能等方面相差较大。改革开放以后,高层建筑施工机械得到了迅速的发展。在高层建筑施工中,如何合理地选择各种机械设备,在施工中如何建立一个高效的起重运输系统,对加快施工进度,提高工程质量,降低施工成本具有重要意义。1垂直运输机械的种类及其选择垂直运输机械有塔式起重机、砼泵等。塔式起重机按构造可分为自升式塔式起重机、内爬式塔式起重机等。砼泵按机动性分为固定式、汽车式、拖式泵。高层建筑施工,除使用上述两种垂直运输机械外,还有井架起重机(逐渐淘汰、快速提升机(南方地区使用普遍、建筑施工电梯等。建筑施工条件复杂多变,影响塔式起重机(以下简称塔吊选择的因素有建筑物的体型和平面布置、建筑层数和建筑总高度、建筑工程量、施工工期以及周围施工条件、施工单位的资源条件等。塔吊的主要工作参数是起重量、起重高度和起重半径。据调查,塔吊工作面一般可取400 500m2,工作面的计算长度可取6080m.对塔吊配置台数来说,体型简单的高层建筑仅需配用一台自升式塔吊;而体型庞大复杂的则需配制两台或多台自升式塔吊。在满足参数要男,1963年生,讲师,硕士收稿日期:1997-01-2838太原工业大学学报1997年求和台数需要的前提下,应优先选用造价低、台班费用便宜、生产效率高的塔吊。利用砼泵进行砼浇筑,要根据工程特点、工期要求和施工条件,正确选择砼泵和输送管,对砼泵和输送管进行正确的布置,合理组织施工,以求在保证质量、工期的前提下取得较好的经济效益。2垂直运输机械典型输送体系分析在高层建筑主体结构施工中,现浇砼输送量是比较大的。目前世界上选择水平和垂直运输机械的组合形式,主要有三种:以自升式塔吊与料斗组成的吊运体系;以砼泵为主的泵送体系;以快速提升机加手推车的提升体系。如采用泵送或提升机输送体系,在输送砼时,能连续作业,输送效率高,占用场地少。但有一个共同的缺陷,就是这两种输送体系,输送对象单一,而楼面上大量的钢模板、钢筋以及小型施工机具等还需依靠塔吊来完成吊运任务。塔吊的服务对象多样化,综合输送能力强,而且具有一定的空中优势,在水平和垂直运输中能同时进行交叉立体作业。所以,选择垂直运输机械,不是采用单一方案,而是要综合吸收各类机械的特点,经济合理地设计输送体系。通常在基础工程阶段,采用泵送砼,主体结构施工在较低层次使用塔吊,到了一定高度用泵送体系输送,而其它诸如钢筋、模板及小型施工机具的垂直运输主要依靠塔吊1。3垂直运输机械的技术经济分析3.1塔吊在高层住宅大模施工中的吊次及台时分析天津体院北一区高层住宅楼,其中2#楼建筑面积12437m2,标准层面积为501.94m2,建筑物总高度82.45m的高层住宅,采用剪力墙现浇大模的施工方法,达到标准层8d/层的施工速度。该工程主体结构采用一台QT Z200型塔吊。该工地在第六标准层施工中,作过一次实测。由实测知,该标准层施工周期为7d.以塔吊吊次的比例分配分析,实测其中装拆钢模板以及吊运砼的吊次量均占标准层吊次的33%左右。第六标准层的总吊次为801吊,总耗时6319min,其中装拆钢模板占总耗时的34%左右,吊运砼也约占总耗时的34%左右,平均为57吊/台班。同样,在该工地第十六标准层施工中,也作了一次实测。该标准层施工周期9d,总吊次825吊,总耗时8256min,其中装拆钢模板及吊运砼均占总耗时的34%左右,装拆钢模以及吊运砼的吊次均占标准层吊次的33%左右,平均46吊/台班。第六标准层吊一次需7.8min,而十六标准层吊一次需10.0min,两者相差2.2min.目前,该工程主体结构已经完毕,据调查,该工程主体结构施工工期为252d,平均8.8 d/层。从上面的典型工程可发现第六层标准层和第十六标准层施工周期取平均数为8d/层,与实际工程主体结构完成的施工速度基本吻合,从上面的例子可以预测,在高层住宅剪力墙体系主体结构施工中,标准层面积500m2左右,平均施工周期为8d/层是比较正常的。起重机配置一台QTZ200型或者与此吨位相近的附着式自升塔吊,就可以满足正常的施工速度要求。3.2塔吊使用费在土建造价中的比例分析在高层住宅建筑施工中,根据大量工程实例分析,塔吊使用费约占土建直接费的6%左右。由此可见,大型塔吊的合理选择对降低工程成本具有较大的经济效益。3.3塔吊在高层建筑施工中配备数量分析高层建筑的施工是一个复杂的系统工程,其施工特点是把所需要的各种材料借助于垂直和水平运输设备提升到各施工位置。因此,高层建筑施工多少建筑面积(标准层面积配备一台塔吊就成为施工技术人员经常研究和探讨的问题2。就此问题我们作了一次范围较广的意见征询检查,走访了天津市有关方面的专家。大多数同志认为,高层建筑标准层面积在500m 2左右,通常采用一台塔吊。如采用两台或两台以上的塔吊将会出现下列问题:两台塔吊同时工作,高空作业将相互干扰,降低塔吊利用率;占用施工场地过大,不利于现场文明施工;施工场地电源负荷过大,供电紧张;对提高施工速度没有明显效果,在某些情况下还会影响工程的进展;机械费用增大,经济效益较差。4结束语在高层建筑施工中,采用哪一种垂直运输机械最佳,必须根据具体工程的特点,合理选择,选择的方法很多,但最终要反映到综合经济效益上去进行比较才有意义。关于垂直运输机械的选择问题,本文仅进行了初步的探讨,由于影响因素很多,同时施工现场统计资料也较缺乏,因此,这方面的工作还是一个复杂的研究课题,有待于进一步探索。参考文献1薛大德.高层建筑施工垂直运输机械合理选择.建筑机械化,1988,(5:592薛大德.自升式塔吊在高层建筑中的使用与发展问题的探讨.建筑机械化,1986,(6:2639第3期续晓春:高层建筑施工垂直运输机械的择优106JOU R N AL O F T AI YU AN U N IV ERSI T Y OF T ECHNO L O GY1997Sun Jianxing(T aiyuan E nvir onment Monitor CentreAbstractThe Grey Associative Analysis M ethod of w ater quality co mpr ehen-sive assessment in presented.Its char acteristics is that the w ater environment quali-ty m ay be assessed by co mparing the relation o f w ater quality and w ater quality standards.T he metho d is simple,and the results ag ree w ith the reality.Key wordsgr ey asso ciativ e analysis method;w ater quality assessment;w ater enviro nm entOptimum of the Vertical TransportationMechinery for High-rise BuildingsXu Xiaochun(Dep t.of Civil E ng.AbstractAiming at solv ing the problem existing in construction of high-rise buildings in our co untry,an evaluatio n m ethod of the vertical transpo rtation ma-chinery o f high-rise buildings is presented based o n the civil enqineering technical e-conom ics.Key wordsvertical tr anspor tation machinery;technical analysis;economical e-valuationSolid Grain Transport in the Pipe Spiral Flowand Efficiency of the Pipe CycloneWu PenglinPeng Longsheng(Sp iral Flow and Sediment L ab.AbstractIt is a new and high efficient w ay to transpor t sediment by spiral flow in the circular pipe.The characters and mechanism of the transport w ay,and the calculation and m easurement metho d of the efficiency of the pipe cy clo ne are pr esented.The preliminary tests show that the pipe cyclone can be effectively used to form the spiral flow in circular pipes.Key wordsspiral flow;setting angle of vane;pipe cy clo ne;efficiency