2018年9月份，臺(tái)風(fēng)“山竹”在廣東臺(tái)山海宴鎮(zhèn)登陸，給貴州、湖南、海南、廣東和廣西等省份造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，導(dǎo)致了非常嚴(yán)重的后果，大約有160多萬人被迫轉(zhuǎn)移安置，造成直接損失53億元左右。“山竹”的風(fēng)速能夠達(dá)到50m/s,?在此次臺(tái)風(fēng)席卷大陸的過程中，廣東省有100多臺(tái)塔式起重機(jī)受到不同程度的損壞，其經(jīng)濟(jì)損失無法估量。所以，?采取措施提升塔式起重機(jī)的防范臺(tái)風(fēng)能力顯得尤為重要。

1??塔式起重機(jī)防臺(tái)風(fēng)能力

在我國工程項(xiàng)目建設(shè)的過程中，塔式起重機(jī)的使用范圍非常廣泛，而臺(tái)風(fēng)會(huì)給塔式起重機(jī)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人身財(cái)產(chǎn)安全威脅。在臺(tái)風(fēng)直接吹向塔式起重機(jī)臂架的時(shí)候，臂架上的風(fēng)荷載和調(diào)重上的風(fēng)荷載會(huì)出現(xiàn)扭矩，該扭矩會(huì)被分散到機(jī)身四邊的桁架之上，使得桁架腹桿上有較大的應(yīng)力產(chǎn)生，該應(yīng)力會(huì)與風(fēng)載荷大小、風(fēng)荷載中心作用點(diǎn)與機(jī)身水平距離之間呈現(xiàn)正比。換句話說，風(fēng)荷載和臂架位置幅度越大，腹桿所產(chǎn)生的應(yīng)力也就會(huì)越大。在自身重力、回轉(zhuǎn)慣性力和臂架調(diào)重力的作用下，腹桿會(huì)產(chǎn)生另外的應(yīng)力，該應(yīng)力也會(huì)與臂架幅度呈現(xiàn)出正比的狀態(tài)。

大量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，風(fēng)荷載可以高效控制腹桿應(yīng)力值，在臂架處于大幅度位置的時(shí)候，要高度重視垂直風(fēng)給機(jī)身腹桿帶來的失衡影響，機(jī)身腹桿失衡比較嚴(yán)重以后，塔式起重機(jī)就會(huì)出現(xiàn)倒塌的情況。在臂架處于較小幅度位置時(shí)，風(fēng)會(huì)順著塔式起重機(jī)吹，使得彎矩出現(xiàn)在臂架的鉸鏈位置處，當(dāng)風(fēng)荷載值達(dá)到一定程度，后傾彎矩就會(huì)比臂架自身的前傾彎矩大，此時(shí)整個(gè)臂架出現(xiàn)后翻的情況。所以，塔式起重機(jī)的附墻桿剛性、塔機(jī)高度、自重以及臂架幅度都會(huì)給其防臺(tái)風(fēng)能力造成嚴(yán)重的影響。在制定塔式起重機(jī)防臺(tái)風(fēng)措施時(shí)，要從塔式起重機(jī)自身的使用性能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，使用科學(xué)的防范措施和技術(shù)，快速提升塔式起重機(jī)的平穩(wěn)性，防止在強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的作用下出現(xiàn)倒塌的情況。

2??塔式起重機(jī)防臺(tái)風(fēng)的常見問題

（1）?塔式起重機(jī)不滿足抗強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的要求

在《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T 13752—2017)投入使用以后，提升了華南沿海地區(qū)塔式起重機(jī)非工作狀態(tài)下的風(fēng)壓，使塔式起重機(jī)的防臺(tái)風(fēng)能力發(fā)生了巨大的改變。然而在實(shí)際情況中，很多塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)都是依據(jù)《塔式起重機(jī)?設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T 13752—1992)執(zhí)行的，這就使其防臺(tái)風(fēng)能力不強(qiáng)，在遇到強(qiáng)臺(tái)風(fēng)以后造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，沿海地區(qū)高層建筑層出不窮，假如這些建筑物依然沿用內(nèi)陸建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，其抵御風(fēng)力級(jí)別為10級(jí)，而強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)力可以達(dá)到14級(jí)以上，使得臺(tái)風(fēng)給塔式起重機(jī)造成了致命的傷害。非工作狀態(tài)計(jì)算風(fēng)壓和風(fēng)速的情況見表1。

表1非工作狀態(tài)計(jì)算風(fēng)壓和風(fēng)速的具體情況

注：非工作狀態(tài)計(jì)算風(fēng)壓取值的時(shí)候，內(nèi)陸地區(qū)適合取最小值的地區(qū)有華北、華中和華南等地區(qū)，適合取最大值的地區(qū)有西北、西南、東北和長江下游等地區(qū)；沿海地區(qū)要以上海為界，取最小值的地區(qū)為上海以北地區(qū)，取最大值的地區(qū)為上海以南地區(qū)。

表2??非工作狀態(tài)常用的計(jì)算風(fēng)壓、計(jì)算風(fēng)速、?平均風(fēng)速和風(fēng)力等級(jí)的具體情況

（2）塔式起重機(jī)附著裝置不合格

在塔式起重機(jī)作業(yè)的過程中，受塔機(jī)位置、使用受損情況以及轉(zhuǎn)場(chǎng)等因素的影響，使得原廠的塔吊附著臂無法滿足現(xiàn)場(chǎng)的使用要求，而有些附著裝置并不是原廠生產(chǎn)的，導(dǎo)致這些附著臂出現(xiàn)質(zhì)量不過關(guān)的情況，例如焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、使用殘次鋼材做原材料等，這就會(huì)使附著系統(tǒng)很難滿足實(shí)際的施工需求。有些附著裝置會(huì)采取焊接的方式與附著建筑物的端部相連，在發(fā)生塔機(jī)地基下沉的情況以后拉桿出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象，抗拉強(qiáng)度會(huì)隨之下降，假如焊接質(zhì)量不過關(guān)，極易出現(xiàn)焊縫裂開的情況，使附著裝置失去了原本的作用。

（3）安裝維護(hù)保養(yǎng)不到位

有些塔機(jī)安裝從業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)不高，沒有參加崗前培訓(xùn)活動(dòng)，過度追求施工效率，使得塔式起重機(jī)的安裝質(zhì)量比較差，在安裝結(jié)束以后未能采取措施檢查安裝質(zhì)量，使得單螺母施工、高強(qiáng)螺栓混用、維修不到位以及說明書與實(shí)際施工不符的情況時(shí)有發(fā)生。在塔式起重機(jī)安裝施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常會(huì)遇到維修保養(yǎng)不到位、日常檢查頻率低等情況，導(dǎo)致塔機(jī)連接螺栓和連接銷時(shí)常會(huì)岀現(xiàn)變形、裂縫或者銹蝕的情況，這就使得塔機(jī)的防臺(tái)風(fēng)能力急劇下降。

3??塔式起重防臺(tái)風(fēng)的主要措施

（1)??做好設(shè)計(jì)工作

塔式起重機(jī)的防風(fēng)設(shè)計(jì)包括兩種情況，分別是工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)，確保風(fēng)壓取值準(zhǔn)確，保證每一個(gè)防風(fēng)細(xì)節(jié)不會(huì)有遺漏的情況出現(xiàn)。在計(jì)算最大風(fēng)壓的時(shí)候，要保證起重機(jī)是在工作的狀態(tài)下，同時(shí)對(duì)金屬結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和剛度強(qiáng)度進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算，使整臺(tái)機(jī)器在工作狀態(tài)始終保持著良好的抗傾覆性能。在確定風(fēng)壓定值的時(shí)候要以實(shí)際情況為基礎(chǔ)，?沿著高度變化獲得相應(yīng)的風(fēng)壓值，并以此為依據(jù)完成最大風(fēng)壓的合理計(jì)算。一般情況下，對(duì)于正常高度的起重機(jī)而言，高度接近100m處的風(fēng)壓是最安全的。在計(jì)算工作狀態(tài)下的風(fēng)速時(shí)要以瞬時(shí)風(fēng)速為基礎(chǔ)，在計(jì)算非工作狀態(tài)下的風(fēng)速時(shí)要以2min之內(nèi)的平均風(fēng)速為依據(jù)。工作人員要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定來計(jì)算風(fēng)速值，根據(jù)起重機(jī)的型號(hào)來選擇最優(yōu)的計(jì)算方法。以起重機(jī)的特殊性能和工作特點(diǎn)為基礎(chǔ)，使整機(jī)的受力情況變得更加清晰，防止因?yàn)槭芰Ψ治霾蝗斐捎?jì)算誤差的情況發(fā)生。在分析受力情況的時(shí)候做到萬無一失，安裝性能良好的風(fēng)速儀、夾軌器、鐵鞋以及錨定裝置等防風(fēng)裝置，防止起重機(jī)被吹跑或者是吹倒。

(2)??做好安全管理工作

在對(duì)塔式起重機(jī)實(shí)施安全管理工作的時(shí)候，最有效的措施是防止塔式起重機(jī)被臺(tái)風(fēng)損壞或者吹倒，因此，工作人員要具體問題具體分析，以塔式起重機(jī)的工作環(huán)境和使用方式為基礎(chǔ)，創(chuàng)建完善的安全管理體系和應(yīng)急預(yù)案，保證塔式起重機(jī)安全作業(yè)。建立健全塔式起重機(jī)安全管理信息傳遞系?統(tǒng)和搶險(xiǎn)救災(zāi)體系，采取措施高效管理資金、設(shè)備和人員，責(zé)任落實(shí)到人，使用獎(jiǎng)懲機(jī)制來不斷提升工作人員的主動(dòng)性和積極性，使安全問題控制在萌芽階段。依據(jù)臺(tái)風(fēng)的往年發(fā)生情況合理規(guī)劃安全管理工作，將臺(tái)風(fēng)的高發(fā)季節(jié)設(shè)置為防臺(tái)風(fēng)的重點(diǎn)工作內(nèi)容,及時(shí)維修設(shè)備、發(fā)生問題立即整改，將安全防護(hù)工作落實(shí)到實(shí)處。完善塔式起重機(jī)防臺(tái)風(fēng)安全保證措施,引進(jìn)新的設(shè)備和技術(shù)，快速提升塔式起重機(jī)的防臺(tái)風(fēng)能力。

（3）做好預(yù)防工作

編纂專門的塔式起重機(jī)防臺(tái)風(fēng)預(yù)案,在遇到強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的惡劣天氣以后，根據(jù)具體的情況對(duì)塔式起重機(jī)懸臂端的高度進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié)，還可以將頂升套架平臺(tái)調(diào)整到與最高處一道附墻高度一致的狀態(tài)下,這樣會(huì)使迎風(fēng)面被減少，使塔吊風(fēng)阻降到最小。塔機(jī)可以與建成的建筑物結(jié)構(gòu)主體連接在一起,使塔機(jī)的穩(wěn)定性得以保證，從而使臺(tái)風(fēng)給塔機(jī)帶來的影響降到最小。

4 結(jié)束語

本文研究了臺(tái)風(fēng)給塔式起重機(jī)造成的影響和相關(guān)防范方法,分析了塔式起重機(jī)防臺(tái)風(fēng)能力的具體形式，并依托塔式起重機(jī)的不同工作狀態(tài)和不同類型,對(duì)其防臺(tái)風(fēng)的方式和方法進(jìn)行了全面的論述,提升了塔式起重機(jī)的安全性和穩(wěn)定性，將臺(tái)風(fēng)給塔式起重機(jī)造成的損失控制在了最小的范圍之內(nèi)。