摘要：
随着装配式混凝土结构的大面积应用和短期楼市的火热状态，塔吊生产厂商的生产任务达到了超饱和状态，各厂商为了满足市场需求，而对塔吊性能和参数均进行了对应的调整，且不同厂商所提供的设备均存在很大的差异性，塔吊的选型和布置的合理性对于塔吊的使用安全、工作能力和资源的合理投入等的影响较大。
关键词：
装配式混凝土结构、塔吊基础、塔吊选型、附着架、水平载荷
一、塔吊选型
1、PC构件的平面布置和特点
各（子）单位工程，不同PC构件的类型、截面、重量、平面位置，对于塔吊（回转半径）幅度R（m）/载荷Q（t）的影响较大，是塔吊吊装能力选择需要考虑的第一要素。
塔吊选型时根据各单体工程PC构件平面布置、吊装型式、构件的单件重量+辅助吊装设备重量，对照相应塔吊厂商说明书参数选择塔吊型号。
图1：某型号塔吊起重特性表
2、在建工程周边环境
（1）在建工程周边是否存在架空输电线路，拟布置的塔吊起重臂末端或吊物时可能产生的摆幅与输电线路的安全距离能否满足JGJ46的相关要求，当不能满足要求时，需要考虑避让、缩臂、根据相关标准要求进行防护或重新塔吊选址。
（2）在建工程周边是否具备施工道路和构件堆场的布置要求，施工道路的布置尽可能连接构件堆场，PC构件的堆场尽可能位于塔吊旋转幅度范围内，从而可避免转场的情况发生，理想的状态是：
①利用塔吊空闲时间卸车，或直接卸车并完成吊装作业，从而减小现场堆（存）放周期，提高塔吊利用率。
②不同重量的PC构件堆场与构件的平面位置在同一旋转半径，塔吊吊装过程较少变幅，从而达到提升设备利用率和且减少作业过程的安全隐患。
③构件堆放场位于塔吊司机非视线盲区，吊装作业过程的指挥工作难度大大减少。
塔吊选型时需综合考虑单体工程所在区域周边环境及总体平面情况，对照厂商提供的说明书参数选择塔吊型号。
3、塔吊的起重力矩
由于塔式起重机出现的安全事故隐患问题日趋增多，各工程所在地主管部门对于装配式构件施工所用塔吊的起重力矩有一定的要求；常州市武进区发文要求“预制装配式建筑项目施工单位必须使用起重力矩大于kNm(含)以上型号，……”，因此塔吊选型时要充分熟悉工程所在地建设主管部门的相关要求，避免由于不符合主管部门要求而造成返工产生资源浪费和工程延期问题。
二、塔吊定位
1、建筑总高度和群体建筑
当为群体建筑多台塔吊位于一个区域，且塔吊旋转半径存在重叠，彼此间或存在交叉服务，存在塔吊作业过程互相碰撞风险，或碰撞前期施工的建筑物风险，此时需要考虑塔吊起重臂水平避让或高度错开，当塔吊可安装自由高度是不能够满足错开要求时，则需要根据搭吊说明书中厂商提供的说明书要求设置附着架。
2、建筑物的平面布局和安装拆除空间
建筑物根据地形或组合特点进行平面设计，高层建筑施工用塔吊需选择合适的（平）立面设置附着架。
塔吊于工程施工前安装，于工程施工完成后拆除，施工现场曾发生塔吊与建筑物之间的空间尺寸不能满足塔吊平衡臂下降，而采用大型汽车吊高空进行塔吊拆解的现象。
因此塔吊定位时需要考虑到塔吊平衡臂下降时有足够的空间（如图3），和用于塔吊安装与拆除场地（如图4）。
图3：某型号塔吊平衡臂长度
图4：某型号塔吊安装场地平面图
3、建筑物平面形状
对于超过塔吊自由高度的塔吊，需要根据厂商提供的说明书要求设置附着架，不同厂商的塔吊附着架参数各异，塔吊说明书中一般都会有塔机中心到建筑物距离的要求（如图5）。
由于建筑物平面形状不规则（附着架设置不同结构构件），有可能会出现两侧的附着点架到塔吊中心线距离不一样的情况（如图6），当附着架的两个附着点所在构件外边线与塔架中心线的垂直距离，不能够满足说明书中标准附着架的相关参数要求时，需要塔吊厂商另外设计附着架。根据《江苏省房屋建筑和市政基础设施工程危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则(版)》：“采用非说明书中基础形式或附墙形式进行安装的塔式起重机和施工升降机安装工程”属于超过一定规模的危险性较大工程，需组织专家论证。
4、拟采用的脚手架类型和特点
建筑物施工脚手架介于塔吊与建筑物之间，塔吊是先于脚手架拆除，还是待所有室外装修工程结束后折除，各个区域的建设主管部门也会有一定的要求，有些区域要求脚手架材料需要通过塔吊来拆除，也有些项目会将装修工程通过吊篮脚手架组织施工。
为了保证附着架设置的垂直长度能够满足相关厂商的附着架设置参数要求，可根据不同脚手架的种类和平面尺寸进行适当调整。
5、建筑物立面构件特点
对用于PC构件吊装的重型塔吊，说明书中对于附着架设置的主要参数有3项：（1）附着架X、Y向平面绝对尺寸（如图5）；（2）附着架安装高度（如图7）；
（3）附着点水平载荷（如图8）。
通过对塔吊基础节及标准节的尺寸分析，塔吊附着架安装高度一般均位于塔吊标准节连接节点处）（如图7）。
通过对塔吊对塔吊基础节和标准节的安装高度和住宅建筑的结构层高度（一般均设有地下车库）进行分析，附着架安装高度较难与结构楼层梁位置相对应，基本都位于住宅楼相应楼层的中部。
用于PC构件吊装的塔吊对于与建筑物结构附着点有水平载荷要求（如表1）；对应于附着架设置标高的建筑物相应构件是否能够承担该塔吊的水平力？
表1：某型号塔吊附着点最大载荷表
经与设计单位商洽：对于一般住宅建筑的剪力墙、暗柱、及其他边缘构件的翼墙（肢）等较难满足图8表中厂商所提的附着点最大载荷参数要求；剪力墙构件的“丁”字、或“L”形构件交点和处结构梁和，相对来说能够承担较大的水平力。
因此，塔吊定位时可考虑将附着点面布置在剪力墙的“L”转角构件的转角处，或“丁”字形构件的交点处，并尽可能对称布置（如图9）。
6、塔吊基础埋置区域地下结构特点
现在的住宅建筑，一般均设有地下车库，塔吊基础难以避免地会布置于地下车库范围，由于重型塔吊的基础平（截）面较大，塔吊基础有可能与地下车库（主楼）的桩基、柱墩、筏板以及后浇带等存在交叉现象。
塔吊方案策划时需精确定位，根据绿色发展的原则，可考虑将塔吊基础与地下车库筏板一体化施工施工（如图10、11、12）；对于后浇带位置，和施工缝的设置可与结构设计师洽商进行变更处理。
图10：某型号塔吊基础一体化施工平面定位示意图
图11：某型号塔吊基础一体化施工X向剖面图
图12：某型号塔吊基础一体化施工Y向剖面图
7、地基承载力：
（1）根据厂商提供地耐力参数定位
建筑物所在场地土有多个地质剖面，各剖面土质不一定均匀，局部或存在暗塘等异常地质情况。从安全和经济角度出发，塔吊基础布置时必须根据厂家提供的基础及地耐力参数（如图表13）选择最佳位置。
图13：某型号塔吊基础截面及配筋图
（2）根据现场地耐力进行塔基设计
综合现场因素，当无法避开地质条件较差区域时，可考虑根据地质剖面特点进行塔吊基础承台设计：
①根据《塔式起重机设计规范》GBT-第4.7.3.3.3条进行基础底面脱开地基土面积的验算。
②根据《塔式起重机基础工程技术规程》JGJ/T-第4.1.7条，“当地基受力层范围内存在软弱下卧层时，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB第5.2.7-1~3的规定进行下卧层承载力验算”。
③当塔机基础底标高接近边坡坡底或基坑底部时，根据JGJ/T-第4.3.1条，进行地基稳定性验算(如图14，当a不小于2.0m，c不大于1.0m，?ak不小于KN/m2且地基持力层下无软弱下卧层时，可不验算)。
④当地基土变形验算不能满足要求时，可考虑设计桩基础，桩基可采用与相邻建筑（主楼）的相同设计参数的工程桩。
结束语：
合理布置施工塔吊，对于减少施工现场重大安全隐患、提高机械设备利用率、保证工程质量、减少资源投入和推进社会绿色发展等有着较大意义。
参考文献：
《塔式起重机设计规范》GBT-
《塔式起重机基础工程技术规程》JGJ/T-
《江苏省房屋建筑和市政基础设施工程危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则(版)》