案例1
某水库工地有一台TC5010型塔机用来吊装岩石,由于岩石大小不一,重量不好把握,用户经常靠力矩报警来起吊重物。一天,有一块重为5t的岩石,幅度在20m左右,而在此处的起吊重量只能是3.5t。后经翻看说明书,在14.5m处可以起吊质量为5t的重物,因而尝试着回开小车并慢放起升钢丝绳,想拖动此重物至安全起吊幅度内,不料重物在移动途中遇到障碍物,而司机没在意,继续强行回开小车,从而将塔帽拉弯,幸亏指挥人员发现及时,才没有造成人身伤亡。
分析此次事故,用户认为力矩报警后,各机构不应该动作,但我们认为用户违反了JG/T100-1999《塔式起重机操作使用规程》第5.2.1条规定:司机必须熟悉所操作的起重机的性能,不得斜拉斜拽重物、吊拔埋在地下或粘结在地面、设备上的重物以及不明重量的重物。起重力矩报警后,允许小车往回开并可放松钢丝,是为了解决用户经常吊起重物后小车往前开力矩报警时解决问题,若力矩报警后,各机构不动作,不容易排除故障且钢结构长期处于临界状态,对结构使用寿命均有较大影响,而这种动作是会经常发生的,因此用户应熟悉塔机的这种工作要求。
案例2
某建筑工地一台QTZ40型塔机,为赶进度实行三班倒,晚上11点45分,由于现场没有足够照度的照明,且马上要交接班了。司索、指挥人员过于疲劳,精神都没有集中,在起吊一捆6m长的钢筋时,起升高度未超过建筑物柱钢筋笼子就开始逆时针打回转。由于重物长,围着柱钢筋笼子打了两圈,指挥人员发现问题后,只作出了上升的手势。司机开动塔机,吊钩一边上升,一边继续逆时针回转,此时司机和指挥人员都未发现起升钢丝绳已经卷入了柱钢筋焊接节点,且钢丝绳已拉紧,根本无法自行脱开。而司机以为起升、回转能够摆脱钢丝绳的缠绕,继续加大档位。由于钢筋的直径远远大于起升钢丝绳的直径,等指挥人员发现时,起重臂已拉弯,平衡臂已转动60°左右(见图2),此时前后对塔顶的拉力相差太大,塔顶慢慢向平衡臂方向倾翻,幸亏左边的房子修得比较快,平衡臂搁放在了屋顶上才未造成倒塔。分析此次事故,司机存在着:①疲劳驾驶;②视线不清就起吊重物;③与指挥人员配合不默契;④误动作等问题。同时也发王见现有塔机标准和规范对回转只做了限位考虑,作为塔机设计人员,我个人认为,塔机是特种设备,应从各方面考虑其安全性,能否设置回转力矩限制器来防止用户误操作,减少各方面原因而产生的安全事故?
案例3
某建筑施工企业一台老QTZ25型塔机,为了工程的需要,自己组织了人员进行了大修。其中,更换了旧起升机构的联轴器,具体见图3,我们认为此种方案设计不合理,原因是:如果联轴器柱销损坏,起升机构制动器只能刹住联轴器外套,根本不能刹住减速器的高速轴端,若此时吊钩上有较重的重物时,由于减速器内有油润滑,吊钩会快速的落下来,有可能造成安全事故。因此,我们建议用户不要采用此种联轴器设计方案。
案例4
沿海某工地,用户准备架设一台TC4508型塔机(独立高度32m)在东边修建一幢8层高附属楼,由于情况特殊,其它三面均有高层建筑阻挡,为防止起重臂回转,用户自已的设计部门根据实际情况对塔机承受的风荷载进行了计算,采用M扭为533400N-M来计算,起重臂端部只用两根¢9.3的钢丝绳(左右各一根)进行固定就可以了。在专项检查中我们发现了这个情况,回来后按规范进行了复核。根据GB/T13752-1992《塔式起重机设计规范》第4.2.2.1.2条规定:Pw2是工作状态最大计算风压用于计算机构零件和金属结构的强度、刚度和稳定性,验算传动装置过载能力和整体抗倾翻稳定性:Pw2=250Pa(相当于V风速=20m/s)。第4.2.3.1条规定,非上作状态计算风压Pw3应取为1100Pa(相当于V风速=42m/s)。
从表1我们可以看出,在非工作状态下,按最不利的迎风面考虑,M扭为533417N-M,而M弯为2318852N-M,是M扭4.34倍,且钢丝绳锚固点对塔身底部产生的有利方面只有一点,大部分靠塔身来承受,而塔身的抗弯截面模量W为7453.65cm3,应力为311.11MPa,已经超过了Q235钢材的屈服极限,会发生破坏的危险。而且上述非工作状态计算风压只是目前的参考值,也出现过高于风速42m/s的强热带风暴。因此,在一般情况下,起重臂均应随风转动至最有利的迎风面。若需要固定,应充分考虑锚固点的位置,当地的气候,塔机的工作年限等因素。
综合以