最近租屋處對街的老公寓因為都更的緣故,正在進行拆除作業,有天突然看見屋頂上有挖土機,覺得哇賽,難道它是爬樓梯上去的嗎?或是魷魚攀牆? 筆者攝於 2021/09/29 其實都不是,它是被吊車(起重機)吊上去的! 讓重物在空間中升降運移的神秘力量:起重機 起重機 (crane),是建築物在建構與拆除過程中常見的機具,其專指使用吊鉤或其他取物裝置,吊掛重物於空間中進行升降與運移作業的機械。如「吊車」、「塔吊」、「天車」、「行車」等,都是起重機眾多種類的其中之一。 Photo Source: from Mechanics Magazine published in London in 1824. 這種「給我一個支點,我就能撐起整個地球」(Give me a place to stand on, and I will move the Earth.)的槓桿原理應用,早在西元之前,各個古文明中就有相關雛形的紀錄,如中國古代用於取水的桔槔、轆轤,或是古希臘用來協助搬運神廟石塊的夾具和吊楔,即是起重機最早的樣貌。 關於起重機機械設計有兩個核心的條件:「負重」與「穩定」。 現代的起重機主要運用槓桿、滑輪與液壓缸機械原理來進行組合設計以達到負載能力的最佳化,槓桿可以在長臂端用相對較小的力來平衡短臂端的重量負載;滑輪提供牽拉負載、改變施力方向、傳輸功率的功能;液壓缸則在起重機提升負荷的同時協助維持能量守恆。 而關於穩定性,起重系統的各部位之合力矩必須為零,以避免翻倒的可能性發生。通常在設計規範中,允許負載的最大值一定要比造成傾倒的負載值小(舉例:20頓的負載值會造成該起重機翻倒,故其允許負載值可能就會設定在15~17頓左右),才能確保使用上的安全喔! 圖片來源:台中市政府網站 圖片來源:台中市政府網站