吴晓晨

（上海一建安装工程有限公司，上海200437）

高层建筑作为顺应我国现阶段发展的产物，在城市人口高度集中、土地价格飞涨的情况下飞速发展。在高层建筑建设的工程中，大中型设备的垂直运输成为了一个无法避免的难题。

常规的设备运输方案主要分为两种：第一种是将设备拆散后使用电梯人工搬运至楼层内再进行组装，此类方案耗费人力巨大并且需占用大量宝贵的垂直运输资源，同时现场组装的设备难以重现出厂时的精度标准。第二种是通过塔吊、汽车吊及卷扬机等机械设备垂直吊装至所需楼层，此类方案具有运输效率高，耗费人工少的特点。但设备吊装至当层后进入楼面则需要使用固定式吊装平台或者重心偏移法（又称“夺吊法”），前者如当层设备少经济效益不高会影响幕墙施工进度，后者操作危险且违反部分安全规程。本文通过上海君康金融广场项目空调箱垂直运输的成功案例，阐述使用移动式吊装平台吊装机电设备的过程及其优势。

1 工程概况

上海君康金融广场位于上海浦东新区黄浦江南延伸段ES2单元，由五栋成环形单体组成的办公商业建筑，占地面积22280m2，单体最高为11 层，最低为9 层。

由于建筑用途主要为办公，因此5 栋单体基本为标准办公楼层，设计样式统一。垂直运输压力较大的为五栋单体内标准层的空调箱，每层一台共计44 台。建筑物外立面一侧为倒阶梯式造型，仅可通过内圈的垂直面来完成设备的吊装运输。由于内圈场地有限无法供汽车吊停放，因此只能通过现场3 台塔吊完成吊装工作。传统的大型机电设备吊装运输方式主要分为两种：第一种是在每层设置固定式吊装平台，将设备吊装至平台后平移至楼层内；第二种是利用塔吊沿外墙吊起，使用“夺吊法”进入楼层内。第一种方案由于每层仅一台设备且共有44 层，需设置固定式吊装平台，从经济上无法实现。第二种方案进入楼层的难度很大且风险很高，而且“夺吊法”违反塔吊安全操作规程。综上原因，最终决定使用移动式平台来完成本空调箱的吊装运输。

2 空调箱垂直运输的难点分析

2.1 施工现场场地紧张，无空调箱临时堆放场地，要求货到即卸，卸车即运，无法堆放再转运。

2.2 由于幕墙进度及空调箱供货周期原因，空调箱到货前幕墙龙骨已安装完成，吊装作业面狭窄。

2.3 施工工期紧，需尽快完成设备运输避免影响幕墙封闭进度。

3 主要吊装方法

针对上述难点，利用移动式平台将空调箱吊装运输至指定楼层外，再通过液压板车将空调箱拖卸至楼层内的吊装方案。

3.1 移动式平台的制作方案

3.1.1 移动式平台型材选用

移动式平台以需吊装最重设备考虑，重量为1.5kg。拟选用16#槽钢[160*65*8.5 制作平台主体进行受力校核。

3.1.1.1 槽钢受力

因钢平台上铺设钢板，因此钢平台框的槽钢以均布受力考虑，四个根槽钢均匀分担上部受力，外加平台自重，因此单根槽钢以受力400Kg 考虑。

3.1.1.2 槽钢受力分析计算

荷载受力形式：

图1

a.槽钢的静力计算概况

以四根槽钢中最不利的，也就是最长的那根计算载荷，槽钢长2720mm，荷载375Kg。

计算模型基本参数：L=2.72M

均布力：标准值qk=qg+qq=4+4=8KN

设计值qd=qg*γG+qq*γQ=4*1.2+4*1.4=10.4KN

b.选择受荷截面

截面类型：槽钢[16

截面特性：Ix=934cm4Wx=117cm3Sx=70.3cm3G=19.7kg/m

翼缘厚度：tf=10mm

腹板厚度：tw=8.5mm

c.相关参数

材质：Q235

x 轴塑性发展系数γx：1.05

梁的挠度控制［v］：L/250

d.内力计算结果：

（1）支座反力RA=qd*L/2=14.14KN

（2）支座反力RB=RA=14.14KN

（3）最大弯矩Mmax=qd*L*L/8=9.62KN.M

e.强度及刚度验算结果：

（1）弯曲正应力σmax=Mmax/(γx*Wx)＝78.29N/mm2

（2）A 处剪应力τA=RA*Sx/（Ix*tw）＝12.52N/mm2

（3）B 处剪应力τB=RB*Sx/（Ix*tw）＝12.52N/mm2

（4）最大挠度fmax=5*qk*L^4/384*1/(E*I)=2.96mm

（5）相对挠度v=fmax/L=1/917.9

f.强度及刚度验算结果

图2

弯曲正应力σmax=78.29N/mm2＜抗弯设计值f：215N/mm2

支座最大剪应力τmax=12.52N/mm2＜抗剪设计值fv：125N/mm2

跨中挠度相对值v=L/917.9＜挠度控制值［v］:L/250。

经计算16#槽钢可满足上述受力要求。

3.1.2 移动平台的制作

移动平台由160mm 槽钢拼接而成，在平台三面设置了由40mm 角钢制作的安全护栏，平台共设置4 处吊耳，上铺设2mm钢板，平台前端设置斜坡以便于设备的拖卸。为了便于平台在高空操作及安全性，平台四周还设置了8 处专用耳板，用于固定缆风绳及平台就位后的临时固定。平台完成设计后进一步深化计算校核，并委托专业制作单位完成平台的组装，进行了载重、稳定性及抗挠测试，确保平台的安全可靠。

3.2 移动平台的吊具设置方案

移动平台共设置4 个吊点，4 个吊点上方设置平衡梁，主要为保持平台的平衡，避免吊索损坏设备，同时平衡梁也可有效的缩短吊索的高度，避免平台靠近楼面时吊索触碰上层结构。后方2 处吊点通过吊索与平衡梁连接，前方2 处吊点通过手拉葫芦与平衡梁连接，手拉葫芦可调节平台平衡，并且在到达运输楼面后对平台进行精细调整，确保平台平稳接触地面。

3.3 移动平台临时固定方案

当平台到达指定楼层后，为确保空调箱拖卸时的安全，在拖卸前需对平台进行临时固定。通过平台前端设置的专用耳板，用钢丝绳将平台与附近的结构柱拉紧固定。将平台后端专用耳板内的缆风绳与平台所在楼层的下一层的结构柱拉紧固定，以防止平台重量卸载后塔吊钢丝绳回缩导致平台上弹倾覆。

图3

3.4 空调箱吊装方案

3.4.1 空调箱卸车与驳运

空调箱运输至现场后，由塔吊直接卸车至钢平台上，完成空调箱的垫高固定后由塔吊直接吊装空调至指定楼层，做到卸车即运输，省去中间临时堆放及驳运过程，提高运输效率。

3.4.2 空调箱的吊装

3.4.2.1 将空调箱放入移动平台中，下方放置垫木并采取防滑措施，因钢平台前端有下料斜坡，重量约为70kg，起吊前先利用前端的手拉葫芦平衡整体平台。

3.4.2.2 利用塔吊将载有空调箱的移动平台从地面吊装至相应楼层高度，此时平台高度可略高于当层楼板高度，无需绝对水平。

3.4.2.3 楼层内吊装人员利用平台上设置的缆风绳配合塔吊将移动平台前端拖拽至楼面内。（见图4）

3.4.2.4 利用平台前端的手动葫芦将平台前端缓慢下放，直至平台前端的下料斜坡与楼板完全接触。（见图5）

3.4.2.5 根据临时固定方案，将移动平台进行临时固定，确保平台在卸货时的稳固。

3.4.2.6 利用液压移动板车，将平台上的空调箱拖卸至楼层内（见图6）。

图4 拖拽进楼面内

图5 将前端下放

图6 利用液压车拖卸

3.5 移动平台吊装的经济分析

使用上述移动平台运输空调箱只需配置6 名起重工及2 名安全监督人员，在熟练掌握吊装流程后平均每台空调箱从卸车到吊装至指定楼层内的时间可控制在30 分钟内，44 台空调箱完成运输总共花费时间在2 周内。与传统的将设备拆散后由人工搬运方案比较不但节省了巨大的劳动力，同时也避免了对项目电梯垂直运输造成巨大的压力。移动平台的制作与测试虽产生了一定的成本，但分摊于44 台设备后单体的运输成本并未造成很大的增加。且在上述方案成功后，移动平台还用于项目VAV 设备的运输，从而进一步降低了分摊成本。

4 结论

近年来随着高层、超高层建筑的增多，高层建筑的设备吊装也越来越广泛。应对不同的现场情况，需要选用和制定不同的吊装方案。本文阐述的移动式平台的吊装运输方案在特定情况下实现了安全、高效、经济的目的，希望对同类的工程情况具有一定的参考价值。