Как выбирать кран при строительстве

Содержание

Выбор крана для монтажа каждого типа конструкций производят по техническим параметрам. К техническим параметрам крана относятся:

  • -требуемая грузоподъемность Qк,
  • -наибольшая высота подъема крюка Hкр,
  • -наибольший вылет крюка Lкр,
  • -длина стрелы Lстр.

Для возведения здания принимаем стреловой кран. Определим следующие требуемые характеристики.

Требуемая грузоподъемность крана Qк складывается из массы монтируемого элемента Qэ, массы монтажных приспособлений (подмости, стремянки) Qм, массы такелажных приспособлений (стропы) Qт.п. и массы элементов усиления Qу.

Высота подъема крюка:

где Нм — высота монтажного горизонта от уровня стоянки крана;

hо — высота подъема элемента над опорой, равная 1 м;

hэ — высота или толщина монтируемого элемента, м;

hт.п. — высота строповки (от верха элемента до крюка крана), м;

hп — высота полиспаста, равная 2 м.

Определяем оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:

ВЫБОР БАШЕННОГО КРАНА,ПРИВЯЗКА

где hп — длина грузового полиспаста крана (принимают от 2 до 5 м); b1 — длина или ширина сборного элемента, м; S — расстояние от края элемента до оси стрелы (принимают приближенно 1,5 м); б — угол наклона оси стрелы крана к горизонту, град.

Длина стрелы без гуська:

где hс — расстояние от оси крепления стрелы до уровня стоянки крана (принимаем 1,5 м);

где d — расстояние от оси вращения крана до оси крепления стрелы (принимают 1,5 м).

Монтаж железобетонных колонн:

Определим требуемую грузоподъемность для монтажа железобетонных колонн:

Масса монтажных приспособлений Qм=0; масса элементов усиления Qу=0;

Требуемая высота подъема крюка

Hк = 0 + 1,0 + 12 + 1,5+ 3,0= 17,5 (м).

Требуемый оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:

Длина стрелы без гуська:

Разгрузка железобетонных колонн:

Определим требуемую грузоподъемность для разгрузки железобетонных колонн:

Масса монтажных приспособлений Qм=0; масса элементов усиления Qу=0;

Требуемая высота подъема крюка

Hк = 0 + 1,0 + 0,4 + 3,97 + 3,0= 8,37 (м).

Требуемый оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:

Длина стрелы без гуська:

Монтаж стропильных ферм:

Определим требуемую грузоподъемность крана при монтаже металлических стропильных ферм.

определение вылета самоходного крана

Масса монтажных приспособлений Qм=0; масса элементов усиления Qу=0;

Требуемая высота подъема крюка

Hк =12 + 1,0 + 3,13 + 1,2 + 3,0= 20,33 (м).

Требуемый оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:

Длина стрелы крана с гуськом:

Монтаж подкрановых балок:

Определим требуемую грузоподъемность крана при монтаже металлических подкрановых балок.

Масса монтажных приспособлений Qм=0; масса элементов усиления Qу=0;

Qк Qэ + Qт.п. = 1 + 0,0448 = 1,04481,05 (т).

Требуемая высота подъема крюка

Hк =7,5 + 1,0 + 0,85 + 4,3 + 3,0= 16,65 (м).

Требуемый оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:

Длина стрелы без гуська:

Монтаж профлистов покрытия:

Определим требуемую грузоподъемность крана при монтаже профлистов покрытия

Масса монтажных приспособлений Qм=0; масса элементов усиления Qу=0;

Требуемая высота подъема крюка

Hк =15,13 + 1,0+0,064+ 1,5 + 3,0= 20,69 (м).

Требуемый оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:

Длина стрелы без гуська:

Длина стрелы крана, оборудованного гуськом:

Где H — расстояние от оси вращения гуська до уровня стоянки крана, м

Вылет крюка гуська:

Где — длина гуська от оси поворота до оси блока, м; в — угол наклона гуська к горизонту, град.

Определим требуемую грузоподъемность крана при монтаже стеновых панелей:

Масса монтажных приспособлений Qм=0; масса элементов усиления Qу=0;

Источник: studwood.net

Выбор самоходного стрелового крана

Для монтажа конструкций малоэтажной застройки (гражданских и промышленных зданий) предпочтение следует отдавать самоходным стреловым кранам, обладающим высокой маневренностью, не требующих больших дополнительных затрат на монтаж, демонтаж и устройство подкрановых путей. На выбор самоходных стреловых кранов большое влияние оказывают габаритные размеры монтируемой конструкции, их вес, требуемая высота подъёма элементов и принятый метод организации монтажных работ: раздельный, комплексный или смешанный.

Грузоподъемность Q определяется по формуле:

где Qэ – масса элемента, т;

Qс – масса строповочной оснастки, т.

Требуемая высота подъема крюка Нкр определяется по формуле:

где h0 – превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки монтажного крана, м;

hз – запас по высоте (в соответствии с требованиями по технике безопасности должен быть не менее 0,5 м);

hэ – высота(толщина) элемента в монтажном положении, м;

hс – высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до низа крюка крана, м.

При определении требуемого вылета стрелы самоходного крана необходимо предусмотреть возможное столкновение стрелы крана с поднимаемой конструкцией или с ранее установленными конструкциями, при этом возникают разные ситуации. Рассмотрим некоторые:

1) Самый простой случай это тот, когда монтажному крану ничего не мешает приблизиться к месту монтажа на минимальное расстояние, конструкция устанавливается на отдельно стоящую опору или на край возводимого здания, а размеры устанавливаемой конструкции вдоль оси стрелы незначительны (рисунок 4).

В этом случае вылет требуемой стрелы нужно принять не менее минимального вылета стрелы монтажного крана, чтобы место опоры, устанавливаемой конструкции не попало в «мертвую» зону крана.

2) Второй случай возникает тогда, когда размеры устанавливаемой конструкции вдоль оси стрелы вызывают опасность их столкновения со стрелой крана, т.е., монтажному крану ничего не мешает приблизиться к месту монтажа на минимальное расстояние, конструкция устанавливается на отдельно стоящую опору или на край возводимого здания, но размеры устанавливаемой конструкции вдоль оси стрелы значительны. В этом случае нужно принять меры, чтобы зазор между стрелой крана и поднимаемой конструкцией был не менее 1 м (рисунок 5).

Требуемый вылет стрелы определяется по формуле:

где hш – высота шарнира;

hп – высота полиспаста;

d – половина длины конструкции;

a – расстояние от пяты стрелы до оси вращения поворотной части крана.

3) Третий случай возникает тогда, когда появляется опасность столкновения ранее смонтированных конструкций со стрелой крана.

В этом случае также нужно принять меры, чтобы зазор между стрелой крана и ранее смонтированными конструкциями был не менее 1м

Требуемый вылет стрелы определяется по формуле:

где hш – высота шарнира;

hп – высота полиспаста;

d – расстояние от вертикали, проходящей через центр тяжести крюка, до края возводимого здания;

a – расстояние от пяты стрелы до оси вращения поворотной части крана.

Крепление стрелы к поворотной части монтажного крана (шарнир стрелы), в зависимости от конструкции крана может располагаться либо справа, либо слева от оси вращения, поэтому расстояние от оси вращения до шарнира стрелы в формуле может быть со знаком (+) или (-): ± а

Рисунок 4. Случай 1

Рисунок 5. Случай 2

Рисунок 6. Случай 3

Рисунок 7. Крепление стрелы к поворотной части монтажного крана ± а

Вылет стрелы — величина переменная, он уменьшается, когда кран стрелу поднимает и увеличивается, когда стрела крана опускается.

Грузоподъемность и высота подъема крюка, как правило, зависят от изменения вылета стрелы крана.

При увеличении вылета стрелы, грузоподъемность и высота подъема крюка уменьшаются.

Грузовысотные характеристики монтажных кранов, в которых отражена зависимость основных параметров крана от изменения вылета стрелы, приводятся в справочной литературе в табличной или графической форме (рисунок 8, 9, 10). Грузовысотные характеристики башенных кранов приведены в таблице 19.

Технические характеристики башенных кранов.

L, м
Q, т
H, м 32,7 32,4 27,7

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р= 34 кВт

Примечание: отличие КБ-100.0 от КБ-100.1 в том, что у последнего сплошная трубчатая башня.

L, м
Q, т
H, м 41,8 41,5 40,7 39,7 38,6 37,2 35,3 30,5

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р=34 кВт

КБ-100.3 (при 2-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 4,9 4,6 4,3 4,2 3,8
H, м 47,8 47,2 46,6 45,2 44,2 43,2 42,2 40,9 39,2 37,8

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.6 м, Р= 45 кВт

КБ-100.3 (при 4-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 7,7 7,2 6,7 6,4 5,7 5,3 4,8 4,5 4,3 4,2
H, м 47,8 47,2 46,6 45,2 44,2 43,2 42,2 40,9 39,2 37,8

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.6 м, Р= 45 кВт

КБ-306 (при 2-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 4,7 4,5 4,3 4,2 4,1
H, м 47,9 47,4 46,8 46,3 45,6 44,8 43,9 42,9 41,8 40,5 39,0 37,2

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р= 50 кВт

КБ-306 (при 4-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 7,5 6,5 6,1 5,7 5,4 4,9 4,7 4,5 4,3 4,2
H, м 47,9 47,4 46,8 46,3 45,6 44,8 43,9 42,9 41,8 40,5 39,0 37,2

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р= 50 кВт

L, м
Q, т
H, м 54,8 54,6 53,4 52,8 51,8 50,7 49,3 43,5

К=6.5 м, В=7.0 м, R=4.5 м, Р= 45 кВт

Q – грузоподъемность, L – вылет стрелы, Н – высота подъема крюка, К – колея, В – база, R – радиус заднего габарита, Р – установленная мощность

Рисунок 2.8. Грузовысотные характеристики крана КС-35715.

Рисунок 9. Грузовысотные характеристики крана КС-45721.

Рисунок 10. Грузовысотные характеристики крана РДК-25

Рисунок 11. Расчет и обозначение подкрановых путей:

а – определение крайних стоянок из условия максимального рабочего вылета стрелы; б – определение крайних стоянок из условия минимального вылета стрелы; в – определение крайних стоянок из условия необходимого вылета стрелы; г – определение крайних стоянок крана; д – определение минимальной длины подкрановых путей; е – привязка подкрановых путей; 1 – крайние стоянки крана; 2 – привязка крайней стоянки к оси здания; 3 — контрольный груз; 4 – конец рельса; 5 – место установки тупика; 6 – база крана.

Источник: mydocx.ru

Выбор крана по технико-экономическим показателям

Строительная площадка, несмотря на кажущуюся сумбурность организована и продумана до мелочей. На этапе планирования производства работ принимаются все основные решения о том, как будет вестись строительство и какие машины, механизмы потребуются в работе. Далее рассмотрим, как ведется выбор крана по технико-экономическим показателям.

Технико-экономические показатели

Каждый реализованный инвестиционно-строительный проект является результатом деятельности многих людей, которые трудились над идеей, проектом и реализацией. Выбор правильного решения в строительстве крайне важен, ведь речь идет о многомиллионных инвестициях и о безопасности жизни будущих собственников здания. Поэтому к готовому результату приводит череда принятых решений. Чтобы обосновать правильность того или иного решения в проектировании и архитектуре прибегают к сравнению технико-экономических показателей каждого из вариантов. К примеру, если речь идет о выборе плана трассы, то мы будет сравнивать протяженность пути, количество и сложность препятствий, стоимость одного километра трассы, длительность строительства. В каждом случае мы можем выбрать свой набор значимых показателей, которые позволят объективно выбрать приемлемый вариант, но чаще всего:

  • оцениваются показатели объекта, к примеру высота здания или этажность, длина трассы;
  • для оборудования сравниваются его производительность, мощность;
  • оценивается стоимость производства единицы продукции, к примеру стоимость 1 квадратного метра или стоимость разработки одного кубического метра земли.

Экономическая составляющая здесь также важна, как и техническая и вопрос не в том, что инвестор выберет самый дешевый из вариантов. При возведении здания всегда необходимо стремится лишь к обоснованным затратам, а не перекладывать их на собственников, избегать раздувания сметы и увеличения стоимости проекта искусственным путем.

Смета – это документ, в котором представлен расчет предстоящих расходов, которые необходимо осуществить для того, чтобы проект был воплощен в жизнь в текущем уровне цен.

Рисунок 1. Выбор крана проводится графическим методом. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Готовые работы на аналогичную тему

Выбор крана по технико-экономическим показателям

На этапе планирования механизации строительного процесса требуется произвести выбор монтажного крана. Для этого также используют метод сравнения технико-экономических показателей.

Выбор ведется в два этапа:

  • в первую очередь систематизируются технические характеристики, которыми должен обладать кран для того, чтобы выполнить работу. Ключевыми являются грузоподъемность крана, высота подъема стрелы, вылет стрелы. Чтобы определить искомую грузоподъемность складывают массу элемента, массу такелажных устройств, а также монтажных приспособлений и массу элементов усиления. Грузоподъемность крана должны быть выше полученной сумму масс. Требуемая высота подъема стрелы определяется путем сложения высоты монтажного горизонта, высоты подъема элемента над опорой, высоты монтируемого элемента, высоты полиспаста и высоты такелажа. Все три параметра можно найти и по-другому, используя схему, чтобы подобрать кран графическим методом. Вычерчивается контур здания в масштабе, находят наиболее рациональное расположение крана, определяют ось вращения. Затем замеряют высоту подъема, вылет стрелы и длину стрелы, переводят измеренные длины исходя из масштаба в нужные значения;
  • затем оценивается экономическая составляющая, которая состоит также из нескольких показателей, к которым относятся стоимость аренда крана, стоимость единовременных затрат, стоимость перебазировки крана, стоимость замены стрелы крана, количество замен и установок, стоимость одно погонного метра пути.

Рисунок 2. Основные разновидности монтажных механизмов. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Вылет стрелы крана должен быть больше, чем сумма ширины зданиях в осях (или 0,5 ширины, если возможна работа с двух сторон).

Все показатели по каждому из подходящих вариантов заносятся в таблицу, где в первом столбце указывается марка крана, а далее технические и экономические характеристики. Наглядность таблицы позволяет сделать вывод о том, какой тип крана подойдет для строительства. Минусом этого метода является то, что он не учитывает, как изменится продолжительность строительства при выборе более мощного оборудования, в то время как сокращая продолжительность можно добиться существенной экономии средств.

Источник: spravochnick.ru

Как подобрать кран для строительства

Существенное влияние на выбор монтажных машин оказывают: объемно-планировочные и конструктивные решения строящегося объекта; масса монтируемых конструкций, их расположение в плане и по высоте здания или сооружения; методы и способы монтажа; технико-экономические характеристики монтажных машин; экономическая эффективность применения комплектов монтажных машин.

Краны выбирают исходя из требуемых параметров, которые зависят от монтажных характеристик монтируемых сборных элементов конструкций; Qтp — монтажная масса, т; Нтр — монтажная высота, м; Lтp — монтажный вылет, м. Так как технические характеристики кранов по данным параметрам определены в справочных материалах относительно крюка, то и требуемые параметры будут определяться также относительно крюка.

Требуемую монтажную массу наиболее тяжелого элемента (Мэ) устанавливают с учетом прикрепляемых к нему монтажных приспособлений и такелажной оснастки (Мо) : Q кр тр = Мэ + Мо.

Рис. 7.3. Схемы определения требуемых характеристик кранов I — для башенного крана; II — для стрелового крана; III для стрелового крана с гуськом

Условные обозначения: а — ширина колен подкранового пути; в — расстояние между стеной сооружения и подкрановым рельсом; с — ширина сооружения; г — расстояние от центра вращения крана до конца контргруза; Нтркр — максимально требуемая высота подъема крюка; ho — высота смонтированной части сооружения; h3 — запас по высоте для маневрировать элементом при монтаже; hc — высота подвески; l тркр — максимально требуемый вылет стрелы; hэ — высота элемента; hп — высота полиспаста
Наименьшая длина стрелы Lст.г для крана, оборудованного монтажным гуськом, может быть найдена из выражения (рис.7.3, III)

Монтажную высоту для башенных и стреловых кранов определяют из расчета наиболее высоко расположенной монтируемой конструкции (относительно уровня стоящего крана) и высоты строповочных приспособлений (рис. 7.3,III) ;
Н кр тр = h0 + h3 + h hc (здесь h3 принимается от 0,5 до 1 м).

Монтажный вылет крюка находят по расположению в сооружении самого отдаленного элемента. Для башенных и стреловых кранов он определяется по-разному.

Требуемый монтажный вылет крюка для башенных кранов: l кр тр; = а/2 + Ь + с- При этом (а/2 +b) должно быть не меньше суммы радиуса габарита крана (ггк) и запаса 0,7. 1 м в нижней и 0,5. 1 м в верхней частях крана.

Требуемый вылет крюка для самоходных стреловых кранов (рис. 7.3, //), при котором обеспечиваются достаточные зазоры между стрелой крана и смонтированными конструкциями, а также поднимаемым элементом, определяется по формуле:

где d’ и d” — расстояния по горизонтали от оси стрелы соответственно до монтируемого элемента и смонтированных конструкций включая зазор между ними и стрелой не менее 1,5 м.

Требуемая длина стрелы:
Угол β ( см рис.) практически находится в пределах 30. 40°, а угол α связан с вылетом основной стрелы. При выборе гуська учитывают, что его длина зависит в основном от размеров и места устанавливаемого элемента и величины d”.

Читайте также:  Сколько стоит строительство современной школы

После определения величины требуемых параметров монтажных кранов по ним выбирают такие машины, рабочие параметры которых удовлетворяют расчетным, т. е. равны им или несколько превосходят требуемые. При этом расчетный грузовой момент
(М гр тр = Мэlкр) наиболее удаленного или тяжелого элемента (Mэ) должен быть не больше технического значения этой характеристики для крана.

При больших объемах монтажных работ количество монтажных кранов jVkp и соответственно монтажных потоков на монтаже всего здания определяют по формуле
Nкр=Pkвсп(TпПкA),
где Р — объем монтажных работ; kвсп — коэффициент на вспомогательные работы: kвсп= 1,05. 1,2; Тп — заданная продолжительность работ, дни; Пк — сменная производительность крана; А — количество рабочих смен в сутки.

Окончательное решение по выбору монтажных машин принимают на основании технико-экономического сравнения нескольких предполагаемых вариантов с учетом технологических особенностей использования и фактической производительности этих машин.

Как правильно подобрать кран для монтажа строительных конструкций

Если известно, что существующие габариты сооружения не позволяют использовать грузоподъемные механизмы, имеющиеся в наличии или которые возможно арендовать в регионе за умеренную цену – то меняется технология выполнения работ.

В любом случае у человека, который занимается решением подобной задачи – имеется в виды выбор грузоподъемного механизма – под рукой должна быть необходимая информация:

– грузовые характеристики кранов;
– габариты здания – длина, высота, ширина;
– возможность расчленения здания на отдельные захватки.

Исходя из имеющейся информации принимается решение о применения типа грузоподъемного механизма – это может быть:

– козловой или портальный краны;
– башенные краны;
– самоходные краны на колесном или гусеничном ходу;
– автомобильные краны.

Кроме типа крана учитывается так же возможность использования кранов с различными видами стрелы (имеются в виду самоходные и автомобильные краны) – такими как:

– простая решетчатая стрела;
-простая решетчатая стрела со вставками;
– простая решетчатая стрела с «гуськом»;
– телескопические стрелы.

Зачастую, когда возникает необходимость выполнения монтажа в зданиях имеющих значительные габариты в плане и не большую высоту – используются автокраны и самоходные краны – монтаж выполняется изнутри здания – «на себя». Т.е. самоходный кран находится внутри здания – монтирует конструкции вокруг себя и постепенно на выходе за пределы здания, закрывает захватку монтируя плиты перекрытия и стеновые ограждения – закрывая тем самым монтажный проем.

Для протяженных и высоких зданий удобней использовать башенный кран.

Для подземных сооружений небольшой ширины лучше подойдут козловые или портальные краны.

На сегодняшний день в связи с появлением большого количества высоко производительных автокранов, большой грузоподъемности и с большими вылетами стрел – выбор этого типа кранов стал более актуальным связи с их меньшей стоимостью. Виды задач, которые успешно решаются с помощью автокранов действительно многогранный: автокраны используются для строительно-монтажных, погрузочно-разгрузочных работ и т.д. Именно поэтому, правильный выбор при выполнении работ – задача первоочередной важности.

Итак определяемся, в нашем выборе самоходного крана(в том числе и автомобильного):

• Грузоподъемности крана – определяем по весу и габариту самой тяжелой конструкции здания – при минимальном и максимальном вылете стрелы;
• Длина стрелы крана – вылет стрелы – вид стрелы – сможет ли автокран поднять груз;
• Безопасны ли конструктивные характеристики автокрана – для обеспечения необходимых условий безопасности;
• Базовые габариты крана — сможет ли сама машина и ее рабочие органы свободно перемещаться в пределах рабочей зоны и главное безопасно;

Ну и для полноты картины необходимо иметь план и разрезы здания, а так же план строительной площадки в составе рабочего проекта.

По своим характеристикам автокраны могут иметь различные габариты, грузоподъемность (6 – 160 тн) и длину стрелы.

Стрела – важнейшая часть автокрана. Длина, вылет стрелы, возможности конструкции автокрана определяют возможность работы на разной высоте, с разными конструкциями. Вылет стрелы рассчитывается как расстояние от оси поворотной платформы до центра зева крюка. То есть, это проекция длины стрелы крана на горизонтальную ось. Это может быть расстояние от 4 до 48 метров.

Конструкция стрелы состоит из нескольких секций, что позволяет работать на разных высотах. На сегодняшний день спросом пользуются телескопические стрелы на основе трех секций – они достаточно компактны, но при этом обеспечивают подъем груза на большую высоту. «Гусек» в настоящее время применяется достаточно редко.

Итак первым делом определяем места возможных стоянок автокрана – наносим точки стоянок на план(чертеж) строительной площадки, возле места предполагаемого монтажа;
Проводим концентрические окружности от центра поворотной платформы на том же плане стройплощадки – меньшую (это минимальный вылет стрелы) и большую (это максимальный вылет стрелы) и смотрим что у нас попадает в «опасную зону». «Опасная зона» это площадка между большей и меньшей окружностью;
Обращаем внимание на наличие в опасной зоне частей зданий и сооружений, линий электропередач, открытых рвов и котлованов;
Учитываем возможность подачи в зону монтажа технологического транспорта – панелевозы и т.д.

Рисунок 1.

Берем графическую информацию по грузовой характеристике крана и разрез здания. На разрезе здания отмечаем точку возможной стоянки крана и высоту поворотной платформы. От полученной точки в масштабе линейкой откладываем максимальную длину стрелы, которая обеспечит необходимую нам грузоподъемность. Грузоподъемность 75 тонного автокрана при максимальном вылете стрелы может составлять всего 0,5 тн. Не забываем учесть так же безопасную длину стропов (не более 90 градусов между стропами) и безопасное расстояние от стрелы до выступающих конструкций здания не менее 1 м.

Рисунок 2.

Если мы получаем требуемые параметры, то есть мы можем смонтировать нужную конструкцию в нужном месте – то на этом и останавливаемся. Если эксперимент не удался – меняем места стоянки. Если и это не помогло – тогда меняем кран. Чудес не бывает – задача однозначно имеет решения.

Грузовая характеристика автокрана «Челябинец» КС-65711-11 (для примера) – можно посмотреть Автокран Челябинец КС-65711-11 .

Как вариант подбора (если у вас грузовая характеристика в масштабе) – вырезаете (в этом же масштабе) – квадратик бумаги по размеру разреза здания и начинаете двигать его по диаграмме грузовой характеристики, добиваясь оптимального соответствия.

Выбор монтажных кранов для монтажа строительных конструкций

Монтаж строительных конструкций и оборудования

Под технологическим процессом монтажа строительных конструкций понимают процессы и операции, в результате выполнения которых получают часть сооружения или само сооружение. Монтаж может выполняться со складских площадок или с транспортных средств.

Монтаж строительных конструкций осуществляют монтажным комплектом, в состав которого входят ведущая машина (монтажный кран или другие монтажные механизмы), вспомогательные машины (погрузочно-разгрузочные и транспортные машины) и технологическое оборудование (грузозахватные устройства, кондукторы, устройства для временного закрепления, выверки и др.). Необходимое количество вспомогательных средств механизации и технологической оснастки определяют исходя из эксплуатационной производительности крана. Выбор монтажного комплекта определяется методом ведения работ, так как он влияет на параметрические требования к машинам и на технико-экономические показатели их работы.

Сначала (на I этапе) по основным техническим показателям – грузо­подъемности, вылету крюка и высоте подъема или глубине опускания выби­рают несколько вариантов технически пригодных типов или марок кранов, а затем (на II этапе) из них методом технико-экономического сравнения по приведенным затратам выбирают наиболее экономичный вариант монтаж­ного крана.

Выбор монтажного крана для монтажа сооружения по техническим характеристикам (параметрам), начинают с уточнения массы монтируемых сборных элементов (фундаментов, колонн, ригелей, плит и т.п.), монтажных приспособлений и грузозахватных устройств, габаритов и проектных положений сборных элементов в монтируемом здании. На осно­вании этого определяют группу элементов, характеризующуюся максималь­ными монтажными параметрами, для которых определяют минимальные требуемые параметры крана. Схемы к их определению представлены на рис. 7.1.

Требуемая грузоподъемность крана

Рис. 7.1 – Определение технических параметров крана

а – башенного крана, б – стрелового крана без гуська, в – то же, с гуськом, г – то же, без гуська с поворотом в плане, д – взаимосвязь грузоподъемности, вылета и высоты подъема (грузовая характеристика крана); 1 – основной подъем крюка, 2 – вспомогательный подъем

где mэ – масса монтируемого элемента, т; mос – масса монтажной оснастки, т; mгр – масса грузозахватных устройств, т.

Для монтажа зданий наиболее подходят башенные или приставные, а также стреловые краны.

При монтаже здания башенным или приставным краном (рис. 7.1, а) вылет его крюка определяется по формуле:

где а – ширина подкранового пути, м; b – расстояние от оси головки подкра­нового рельса до ближайшей выступающей части здания, м; с – расстояние от центра тяжести монтируемого элемента до выступающей части здания со стороны крана, м.

Высоту подъема крюка крана над уровнем стоянки крана определяют следующим образом:

где ho – превышение низа монтируемого элемента над уровнем стоянки кра­на, м; hз – запас по высоте, требующийся по условиям безопасности монта­жа для заводки конструкции к месту установки или переноса через ранее смонтированные конструкции (0,3 – 0,6 м); hэ – высота (или толщина) сбор­ного элемента в монтажном положении, м; hcm – высота строповки в рабо­чем положении от верха монтируемого элемента до крюка крана, м.

Для стреловых самоходных кранов (на автомобильном, пневмоколесном и гусеничном ходу) высоту подъема крюка Нк определяют так же, как для башенных кранов.

Длина стрелы крана без гуська (рис. 7.1, б)

где Но – сумма превышения монтажного горизонта, м; hc – превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, м; b – ширина (длина) монтируемого элемента, м; α – угол наклона стрелы к горизонту; S – расстояние от края монтируемого элемента до оси стрелы, S ≥ 1,5 м.

Наименьшая длина стрелы крана обеспечивается при наклоне ее оси под углом α

где d – расстояние от оси поворота крана до оси опоры стрелы, принимается 1,5 м.

Помимо определения вылета крюка при окончательном выборе кра­на надо проверить также достаточность размера грузового полиспаста:

где hст – высота строповки, м.

Полученное значение следует сравнить с величиной грузового поли­спаста выбираемого крана (обычно hп= 1,5 – 5,0 м).

Для стрелового крана, оборудованного стрелой с гуськом (рис. 7.1, в), необходимые характеристики определяют следующим образом.

Наименьшая допустимая длина стрелы при β = 0

где Н – превышение оси вращения гуська над уровнем стоянки крана, м.

Вылет стрелы с гуськом

где Lc г – длина гуська (от оси опоры до оси грузового блока), м.

Данная методика определения вылета крюка пригодна при условии передвижения крана вдоль фронта монтажа элементов. Если же монтаж бу­дет вестись краном, стоящим против средних элементов с одной стоянки пу­тем поворота его стрелы на угол φ (рис. 7.1, г), что часто имеет место при монтаже плит покрытий одноэтажных зданий (например, зданий фильтров, насосных станций и др.), методика будет другой. При повороте стрелы кра­на на угол φ, что необходимо для монтажа удаленных от оси пролета эле­ментов, будут изменяться вылет крюка, длина и угол наклона стрелы, а так­же высота подъема крюка.

Используя ранее полученные значения, определяют угол наклона стрелы

где D – горизонтальная проекция расстояния от оси пролета до центра мон­тируемого элемента, м.

Получив значение угла φ, определяют проекцию длины стрелы из зависимости

Выбор монтажного крана для монтажа водопроводных емкост­ных сооружений имеет ряд особенностей. Требуемый вылет крюка Lк определяется в основном в зависимости от применяемой схемы монтажа сооружения, которая, в свою очередь, зави­сит от размеров монтируемого сооружения. Так, для сооружений неболь­ших размеров, когда их ширина (Всоор) не превышает 15 м (Всоор I схему монтажа, при которой кран и транспортные средства в процессе работ передвигаются по берме котлована (рис. 7.2, а). В этом слу­чае вылет крюка

где Вк – ширина котлована по дну; m – коэффициент крутизны его откоса; h – его глубина; Бкр – ширина базы крана (колея).

Для сооружений больших размеров, когда Всоор > 15 м, применяют II схему монтажа, при которой кран и транспортные средства передвигаются вокруг сооружения по дну котлована, а для монтажа особо крупных соору­жений, когда ширина их в несколько (n) раз превышает 15 м (Всоор > 15 n м) применяют III схему , при которой они передвигаются внутри сооружения, по его днищу. Работа крана по схемам II и III с передвижением его в макси­мальном приближении к монтируемым конструкциям позволяет вести мон­таж на минимальном вылете крюка:

где Rм – радиус поворота машинной платформы крана; 1 – просвет между кра­ном и сооружением, м; δ1– толщина устанавливаемых конструкций.

Рис. 7.2 – Схемы определения вылета крюка крана и высоты его подъема при монтаже емкостных сооружений

а – схемы движения крана и транспортных средств по берме котлована, б – то же по дну котлована и доставке конструкций панелевозами, в – то же по днищу сооружения и доставке конструкций бортовыми машинами, г – положение стрелы, определяемое условием ОБ’ > ОА = 1,5 м и при ОА’ > ОБ = 1,5 м

Учитывая необходимость поворотов крана для снятия конструкций с транспортных средств, а затем для установки их в проектное положение, не­обходимо производить проверку на безопасность этих операций по условию

Вылет крюка должен быть достаточным для снятия элементов с транспортных средств. При доставке их панелевозами (рис. 7.2, б)

здесь δ2 – расстояние между осями панелевоза и доставленной, но еще не снятой с него панели; Бп – ширина базы панелевоза; 1 – свободный просвет между движущимися машинами (по условию безопасности), м.

Из вычисленных значений Lк и Lк ’ принимают большее. Если пане­ли доставляются в лежачем положении на автомобилях

где Ба – ширина автотранспортных средств.

Полученные значения Lк проверяют на возможность использования кранов для монтажа плит покрытия (в горизонтальных отстойниках, резер­вуарах) и других конструкций – балок, лотков и т.п. с обязательным соблю­дением условия

ОА = ОБ ≥ 1,5 м (7.17)

где ОА и ОБ – свободные расстояния между образующей стрелы и габари­том монтируемых конструкций (по горизонтали и вертикали).

где Е – расстояние между осью вращения платформы и шарнирного крепле­ния стрелы крана; l‘ – расстояние между шарниром крепления стрелы кра­на и стеной монтируемого сооружения; δ – толщина стеновой панели; b – ширина секции (коридора, пролета) сооружения.

В стесненных условиях, для лучшего использования грузоподъемно­сти, кран передвигают на предельно близком расстоянии к фронту монтаж­ных работ, сохраняя ОА = 1,5 м и увеличивая ОБ до предельно возможного значения, ограниченного длиной стрелы (точка Б’). Монтаж легких конст­рукций можно производить на большом вылете крюка (LK ’’ ).

При этом сохраняют ОБ = 1,5 м, увеличивая до возможных пределов ОА (точка А’). В обоих случаях вылет крюка определяют по схемам, вы­черченным в масштабе (рис. 7.2, б).

При монтаже особо крупных сооружений применяют комбинирован­ную IV схему , при которой наиболее тяжелые элементы (стеновые панели) крайних стен, а также конструкции ближайшего пролета монтируют с пере­движением крана и транспортных средств по берме котлована, а конструк­ции, расположенные внутри сооружения, – с использованием другого крана, передвигающегося по днищу сооружения. Соответственно вылет крюка крана №1 определяют, как для схемы I, а для крана №2 – схемы III. При мон­таже по схеме IV отпадает необходимость в завозе тяжелых стеновых пане­лей на днище и, кроме того, появляется возможность монтировать конструк­ции одновременно двумя кранами, в результате чего значительно сокраща­ются сроки строительства.

Для подъема и установки элементов при монтаже сооружений, а так­же для погрузочно-разгрузочных работ применяют съемные захватные при­способления (стропы, траверсы и др.).

Высоту подъема крюка (Н’) определяют по масштабной схе­ме (рис. 7.2, г):

Н’ = H + a + h + l+s’ (7.19)

где Н – расчетная высота проектной опоры; а – свободный просвет между опорой и поднятым элементом (для емкостных сооружений принимается не менее 0,5 м); h – высота монтажного элемента; l – высота захватных приспо­соблений; s’ – длина сжатого полиспаста (для предварительных расчетов принимаемая равной 1,5 м).

Грузоподъемность крана подбирают в зависимости от массы монтируемых элементов с учетом массы грузозахватных приспособлений и вылета крюка.

Имея вылет крюка, высоту подъема и требуемую грузоподъемность крана, пользуясь справочниками по строительным кранам, в которых приведены графики их грузовых характеристик, подбирают марки или комплекты кранов, равно­значно удовлетворяющих расчетным требованиям. Окончательный выбор наиболее экономичного крана производят на II этапе, сравнивая технико-экономические показатели, рассчитанные для каждого из рассмотренных вариантов.

Выбор наиболее экономичного крана производится пу­тем сравнения приведенных затрат для каждого варианта с учетом эксплуа­тационных расходов и себестоимости монтажных работ.

Себестоимость монтажных работ определяют по формуле:

Читайте также:  Нужно ли разрешение на строительство хозпостройки на участке

где Эр – эксплуатационные расходы на монтаж здания, сооружения или про­кладку трубопровода, руб.; V — объем монтажных работ.

Эксплуатационные расходы равны:

где n – число смен работы крана на объекте (здании, сооружении или трубопроводе); См-см – стоимость машино-смены крана, руб./смену; Зр – за­работная плата рабочих, включая машинистов, руб.; Нр – накладные расходы (принимаются в размере 10 – 15 % от общей суммы всех других за­трат).

Определив Эр и зная объем монтажных работ, уточняют их себес­тоимость С (руб.) для каждого варианта и по минимальному значению определяют наиболее экономичный вариант крана.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 9225 – | 7341 – или читать все.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Выбор башенного крана для монтажа строительных конструкций

Выбор башенного крана в зависимости от условий эксплуатации

В первую очередь, выбирая башенный кран, следует учитывать условия строительства.

Высотное строительство

Во время высотного строительства используют специально созданные башенные краны: свободно стоящие либо на анкерном основании, которые оснащены механизмом самонаращивания башни, а также могут крепиться башней к возводимому сооружению. Разумеется, в данном случае можно использовать только модели башенных кранов, имеющие верхний поворот, то есть неповоротную башню.

Источник фото: xcmg.com.ru Во время высотного строительства используют специально созданные башенные краны

Максимальная высота свободно стоящего крана либо крана на рельсовом ходу, грузоподъемность которого составляет от 8 до 10 тонн, равна 70 метрам. Поэтому, если высота здания превышает 70 метров, необходимо отдавать предпочтение крану с анкерным основанием и крепящемуся к сооружению.

Кроме того, чем выше высота свободно стоящего башенного крана, тем больше расходы на утяжеление и усиление конструкции. В связи с этим пристяжные краны, крепящиеся к зданию в процессе его строительства, применяются в настоящее время все чаще: вес данной техники существенно ниже, а область действия расширяется не за счет передвижения крана, а посредством увеличения длины стрелы.

Малоэтажное строительство

При малоэтажном строительстве применяют либо обозначенные выше виды кранов, либо любые другие – здесь выбор башенного крана зависит от условий и параметров строительного объекта. В настоящее время популярны гидравлические самораскладывающиеся краны, при обслуживании которых не требуются высотные лицензии, а управление может осуществляться одним человеком.

Монолитное или панельное строительство

Сегодня все чаще и чаще применяют монолитное домостроение. И велика вероятность, что панельное строительство будет вытеснено монолитным с рынка. В настоящее время большинство строительных компаний во время строительства монолитных зданий применяют стационарные бетононасосы совместно с гидравлическими самоподъемными раздаточными стрелами, за счет чего с башенного крана снимается задача по доставке бетона.

Источник фото: sd-tehno.ru Важной характеристикой крана является скорость подъема груза на высоту

Появляется возможность остановить свой выбор на более дешевом кране, средняя грузоподъемность которого равняется 4-6 тоннам. В данной ситуации наиболее тяжелой поднимаемой деталью будет щит опалубки, максимальная масса которого составляет около 300 кг. Поэтому следует приобретать кран, имеющий заведомо большую грузоподъемность на максимальном вылете крюка (приблизительно 1 000 кг).

Разумеется, энергопотребление и цена на оборудование меньших типоразмеров могут быть в несколько раз меньше. Появляется возможность сэкономить денежные средства на приобретение бетононасоса, качественной опалубки, инструментов – то, за счет чего повышается эффективность строительства.

В случае, когда во время монолитного строительства используется метод заливки бетона “колокольчиком”, при выборе башенного крана необходимо обратить внимание на такую характеристику, как скорость, с которой он поднимет бадью с раствором на необходимую высоту. Ведь при низкой скорости подъема раствор в бадье может затвердеть. Заливка бетона “колокольчиком” отрицательно влияет на качество возводящейся монолитной конструкции, снижает экономичность строительства, так как тяжелый башенный кран дорого стоит. Характерно высокое энергопотребление, повышаются сроки строительства. Конструкция башенного крана быстрее изнашивается, что вызвано регулярным перемещением максимально тяжелых материалов.

Источник фото: alfacranes.ru Износ башенного крана увеличивается из-за регулярного перемещения максимально тяжелых материалов

Применение бетононасоса позволяет компенсировать недостатки “колокольчика” и увеличивает экономичность монолитного возведения.

Второстепенные погрузочные работы

Панельное домостроение используется, как правило, лишь на территории стран бывшего СССР. При этом панельное строительство имеет привязку к домостроительным комбинатам и является весьма неэффективным на большом расстоянии от них. Выбор крана для панельного строительства зависит от максимального веса панельных конструкций, поэтому требуются тяжелые башенные краны грузоподъемностью от 8 до 10 тонн, которые характеризуются высокой стоимостью и большим энергопотреблением.

Тем не менее, чаще всего при выборе башенного крана определяющими обстоятельствами являются редкие второстепенные погрузочные работы, такие как разгрузка пачек арматуры, вес которых составляет 8-10 тонн. Либо установка готовых тяжелых бетонных блоков, которые составляют меньше 1% от общего количества конструкций, хотя их можно произвести на месте, используя современную опалубку. Поэтому в данной ситуации предпочтение по ошибке отдается тяжелым башенным кранам, за счет чего возникают излишние затраты на строительство.

Выбор башенного крана на основе базовых характеристик

Разумеется, потребитель, выбирая кран, в первую очередь обращает свое внимание на его базовые технические характеристики, такие как грузоподъемность, высота подъема стрелы, дальность вылета стрелы, а также на параметры, которые вытекают из базовых: грузоподъемность при максимальном вылете стрелы, скорость подъема материала, скорость и диапазон передвижения грузовой тележки, скорость поворота крана, высота крепления крана к возводящемуся зданию и энергопотребление. Немаловажное значение имеет простота монтажа и обслуживания техники.

Источник фото: tehnoverh.ru Плоская стрела подходит башенным кранам, имеющим малую и среднюю грузоподъемность (до 5 т)

При выборе башенного крана учитывается и специфика его конструкции. Так, плоская стрела либо стрела, выполненная без оттяжек-вантов, по всем характеристикам уступает конструкции, снабженной оголовком. Плоская стрела больше всего подходит башенным кранам, имеющим малую и среднюю грузоподъемность – до 5 тонн. Для кранов, обладающих большей грузоподъемностью, стрела становится слишком тяжелой и крупногабаритной – 3-4 метра по высоте в основании – и нуждается в повышенном внимании оператора во время подъема грузов, так как изгиб данной стрелы в вертикальной плоскости может составлять до 3-4 метров.

Обращает внимание потребитель также на наличие либо отсутствие в комплектации кабины. Башенные краны, оснащенные маховой стрелой, где отсутствует грузовая каретка, как правило, очень дорогие, снабжены более короткой стрелой и используются нечасто. Выбирая между моделями кранов, оснащенными оголовком башни, и безоголовочными, необходимо учитывать, что за счет оголовка усложняется монтаж крана, но возможность поднимать стрелу, которая присутствует не у всех кранов с оголовком, дает возможность эксплуатировать технику на более ограниченных строительных площадках. В то же время, безоголовочные краны монтируются быстрее, а также они характеризуются простотой и безопасностью работы в пересекающихся зонах.

Выбор башенного крана по техническим показателям

Краны выбирают исходя из требуемых параметров, которые зависят от монтажных характеристик монтируемых сборных элементов конструкций; Qтp – монтажная масса, т; Нтр – монтажная высота, м; Lтp – монтажный вылет, м. Так как технические характеристики кранов по данным параметрам определены в справочных материалах относительно крюка, то и требуемые параметры будут определяться также относительно крюка. Требуемую монтажную массу наиболее тяжелого элемента (Мэ) устанавливают с учетом прикрепляемых к нему монтажных приспособлений и такелажной оснастки (Мо) : Qкртр = Мэ + Мо.

Рис. 1. Схема определения требуемых характеристик для башенного крана

Условные обозначения: а – ширина колен подкранового пути; в – расстояние между стеной сооружения и подкрановым рельсом; с – ширина сооружения; г – расстояние от центра вращения крана до конца контргруза; Нтркр – максимально требуемая высота подъема крюка; ho – высота смонтированной части сооружения; h3 – запас по высоте для маневрировать элементом при монтаже; hc – высота подвески; l тркр – максимально требуемый вылет стрелы; hэ – высота элемента; hп – высота полиспаста

Монтажную высоту для башенных и стреловых кранов определяют из расчета наиболее высоко расположенной монтируемой конструкции (относительно уровня стоящего крана) и высоты строповочных приспособлений.

Н кр тр = h0 + h3 + h hc (здесь h3 принимается от 0,5 до 1 м).

Монтажный вылет крюка находят по расположению в сооружении самого отдаленного элемента. Для башенных и стреловых кранов он определяется по-разному.
Требуемый монтажный вылет крюка для башенных кранов: l кр тр; = а/2 + Ь + с- При этом (а/2 +b) должно быть не меньше суммы радиуса габарита крана (ггк) и запаса 0,7. 1 м в нижней и 0,5. 1 м в верхней частях крана.

Требуемый вылет крюка для самоходных стреловых кранов, при котором обеспечиваются достаточные зазоры между стрелой крана и смонтированными конструкциями, а также поднимаемым элементом, определяется по формуле:

где d’ и d” – расстояния по горизонтали от оси стрелы соответственно до монтируемого элемента и смонтированных конструкций включая зазор между ними и стрелой не менее 1,5 м.
Требуемая длина стрелы:

Угол β (см рис.) практически находится в пределах 30. 40°, а угол α связан с вылетом основной стрелы. При выборе гуська учитывают, что его длина зависит в основном от размеров и места устанавливаемого элемента и величины d”.

После определения величины требуемых параметров монтажных кранов по ним выбирают такие машины, рабочие параметры которых удовлетворяют расчетным, т. е. равны им или несколько превосходят требуемые. При этом расчетный грузовой момент (М гр тр = Мэlкр) наиболее удаленного или тяжелого элемента (Mэ) должен быть не больше технического значения этой характеристики для крана.

При больших объемах монтажных работ количество монтажных кранов jVkp и соответственно монтажных потоков на монтаже всего здания определяют по формуле Nкр=Pkвсп(TпПкA), где Р – объем монтажных работ; kвсп – коэффициент на вспомогательные работы: kвсп= 1,05. 1,2; Тп – заданная продолжительность работ, дни; Пк – сменная производительность крана; А – количество рабочих смен в сутки.

Окончательное решение по выбору монтажных машин принимают на основании технико-экономического сравнения нескольких предполагаемых вариантов с учетом технологических особенностей использования и фактической производительности этих машин.

Другие важные критерии выбора башенного крана

Новый или б/у

Учитывается при выборе крана также и тот факт, новый кран либо подержанный. Безопасность и особенность применения башенных кранов требуют покупки новых моделей или же бывших в эксплуатации не более 2-5 лет, которые получают техническую поддержку компании-производителя. Максимальный срок эксплуатации секции башенного крана в зависимости от вида стали равен 10-18 лет. Поэтому, если возраст крана меньше данного срока, приобретение подержанного крана может стать выгодным, так как с увеличением срока службы стоимость значительно снижается.

Приобретая подержанный кран, стоит обратить свое внимание на присутствие сервиса и комплектующих. Практически все производители постоянно модернизируют конструкцию своих кранов, и чем старше техника, тем труднее найти комплектующие. Также при покупке подержанного крана не предоставляется информация об интенсивности прошлой эксплуатации, так как на изнашивание конструкции башенного крана влияет не срок его работы, а количество исполненных рабочих циклов и вес грузов. Устройства для учета в настоящее время являются несовершенными и не могут предоставить в полном объеме всю нужную информацию.

Источник фото: artfile.ru Неполная комплектация крана может затруднить его монтаж-демонтаж

Потребители должны также учитывать условия технической поддержки оборудования после покупки. Любая строительная техника, в том числе и башенные краны, нуждается в быстрой информационной и технической поддержке компании-производителя. В настоящее время в мировой практике не известно схемы лучше, чем сервисно-дилерская сеть без внутренней конкуренции. Практически все европейские производители заботятся о своей репутации и не жалеют денежных средств на открытие подобных сетей, чего нельзя сказать о китайских компаниях, которых только на территории одного Китая больше, чем во всем мире.

Сроки поставки

При выборе башенного крана большую роль также играют сроки поставки техники. В настоящее время европейские компании-производители имеют множество заказов и предлагают большие сроки доставки, которые в зависимости от фирмы могут достигать 1,5-2 месяца во внесезонное время и 4-6 месяцев в разгар строительного сезона. В некоторых случаях сроки поставки могут достигать одного года. Отметим, что некоторые итальянские компании-производители осуществляют поставки башенных кранов либо незамедлительно, либо через 2-3 месяца.

Комплектация башенной установки

При выборе крана необходимо учитывать такие распространенные ситуации, когда для того, чтобы удешевить коммерческое предложение, поставщик исключает важные составляющие конструкции крана, объясняя это возможностью арендовать их в случае необходимости. Подобная неполная комплектация может впоследствии затруднить монтаж-демонтаж крана.

По материалам журнала “Основные Средства” №03/2008

Выбор самоходного стрелового крана

Для монтажа конструкций малоэтажной застройки (гражданских и промышленных зданий) предпочтение следует отдавать самоходным стреловым кранам, обладающим высокой маневренностью, не требующих больших дополнительных затрат на монтаж, демонтаж и устройство подкрановых путей. На выбор самоходных стреловых кранов большое влияние оказывают габаритные размеры монтируемой конструкции, их вес, требуемая высота подъёма элементов и принятый метод организации монтажных работ: раздельный, комплексный или смешанный.

Грузоподъемность Q определяется по формуле:

где Qэ – масса элемента, т;

Qс – масса строповочной оснастки, т.

Требуемая высота подъема крюка Нкр определяется по формуле:

где h – превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки монтажного крана, м;

hз – запас по высоте (в соответствии с требованиями по технике безопасности должен быть не менее 0,5 м);

hэ – высота(толщина) элемента в монтажном положении, м;

hс – высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до низа крюка крана, м.

При определении требуемого вылета стрелы самоходного крана необходимо предусмотреть возможное столкновение стрелы крана с поднимаемой конструкцией или с ранее установленными конструкциями, при этом возникают разные ситуации. Рассмотрим некоторые:

1) Самый простой случай это тот, когда монтажному крану ничего не мешает приблизиться к месту монтажа на минимальное расстояние, конструкция устанавливается на отдельно стоящую опору или на край возводимого здания, а размеры устанавливаемой конструкции вдоль оси стрелы незначительны (рисунок 4).

В этом случае вылет требуемой стрелы нужно принять не менее минимального вылета стрелы монтажного крана, чтобы место опоры, устанавливаемой конструкции не попало в «мертвую» зону крана.

2) Второй случай возникает тогда, когда размеры устанавливаемой конструкции вдоль оси стрелы вызывают опасность их столкновения со стрелой крана, т.е., монтажному крану ничего не мешает приблизиться к месту монтажа на минимальное расстояние, конструкция устанавливается на отдельно стоящую опору или на край возводимого здания, но размеры устанавливаемой конструкции вдоль оси стрелы значительны. В этом случае нужно принять меры, чтобы зазор между стрелой крана и поднимаемой конструкцией был не менее 1 м (рисунок 5).

Требуемый вылет стрелы определяется по формуле:

где hш – высота шарнира;

hп – высота полиспаста;

d – половина длины конструкции;

a – расстояние от пяты стрелы до оси вращения поворотной части крана.

3) Третий случай возникает тогда, когда появляется опасность столкновения ранее смонтированных конструкций со стрелой крана.

В этом случае также нужно принять меры, чтобы зазор между стрелой крана и ранее смонтированными конструкциями был не менее 1м

Требуемый вылет стрелы определяется по формуле:

где hш – высота шарнира;

hп – высота полиспаста;

d – расстояние от вертикали, проходящей через центр тяжести крюка, до края возводимого здания;

a – расстояние от пяты стрелы до оси вращения поворотной части крана.

Крепление стрелы к поворотной части монтажного крана (шарнир стрелы), в зависимости от конструкции крана может располагаться либо справа, либо слева от оси вращения, поэтому расстояние от оси вращения до шарнира стрелы в формуле может быть со знаком (+) или (-): ± а

Рисунок 4. Случай 1

Рисунок 5. Случай 2

Рисунок 6. Случай 3

Рисунок 7. Крепление стрелы к поворотной части монтажного крана ± а

Вылет стрелы – величина переменная, он уменьшается, когда кран стрелу поднимает и увеличивается, когда стрела крана опускается.

Грузоподъемность и высота подъема крюка, как правило, зависят от изменения вылета стрелы крана.

При увеличении вылета стрелы, грузоподъемность и высота подъема крюка уменьшаются.

Грузовысотные характеристики монтажных кранов, в которых отражена зависимость основных параметров крана от изменения вылета стрелы, приводятся в справочной литературе в табличной или графической форме (рисунок 8, 9, 10). Грузовысотные характеристики башенных кранов приведены в таблице 19.

Технические характеристики башенных кранов.

L, м
Q, т
H, м 32,7 32,4 27,7

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р= 34 кВт

Примечание: отличие КБ-100.0 от КБ-100.1 в том, что у последнего сплошная трубчатая башня.

L, м
Q, т
H, м 41,8 41,5 40,7 39,7 38,6 37,2 35,3 30,5

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р=34 кВт

КБ-100.3 (при 2-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 4,9 4,6 4,3 4,2 3,8
H, м 47,8 47,2 46,6 45,2 44,2 43,2 42,2 40,9 39,2 37,8

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.6 м, Р= 45 кВт

Читайте также:  Договор на оказание посреднических услуг строительство

КБ-100.3 (при 4-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 7,7 7,2 6,7 6,4 5,7 5,3 4,8 4,5 4,3 4,2
H, м 47,8 47,2 46,6 45,2 44,2 43,2 42,2 40,9 39,2 37,8

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.6 м, Р= 45 кВт

КБ-306 (при 2-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 4,7 4,5 4,3 4,2 4,1
H, м 47,9 47,4 46,8 46,3 45,6 44,8 43,9 42,9 41,8 40,5 39,0 37,2

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р= 50 кВт

КБ-306 (при 4-х кратной запасовке канатов)

L, м 12,5
Q, т 7,5 6,5 6,1 5,7 5,4 4,9 4,7 4,5 4,3 4,2
H, м 47,9 47,4 46,8 46,3 45,6 44,8 43,9 42,9 41,8 40,5 39,0 37,2

К=4.5 м, В=4.5 м, R=3.5 м, Р= 50 кВт

L, м
Q, т
H, м 54,8 54,6 53,4 52,8 51,8 50,7 49,3 43,5

К=6.5 м, В=7.0 м, R=4.5 м, Р= 45 кВт

Q – грузоподъемность, L – вылет стрелы, Н – высота подъема крюка, К – колея, В – база, R – радиус заднего габарита, Р – установленная мощность

Рисунок 2.8. Грузовысотные характеристики крана КС-35715.

Рисунок 9. Грузовысотные характеристики крана КС-45721.

Рисунок 10. Грузовысотные характеристики крана РДК-25

Рисунок 11. Расчет и обозначение подкрановых путей:

а – определение крайних стоянок из условия максимального рабочего вылета стрелы; б – определение крайних стоянок из условия минимального вылета стрелы; в – определение крайних стоянок из условия необходимого вылета стрелы; г – определение крайних стоянок крана; д – определение минимальной длины подкрановых путей; е – привязка подкрановых путей; 1 – крайние стоянки крана; 2 – привязка крайней стоянки к оси здания; 3 – контрольный груз; 4 – конец рельса; 5 – место установки тупика; 6 – база крана.

Как выбрать башенный кран (ч. 1)

Выбор башенного крана не менее ответственное дело, чем, например, финансирование строительного объекта. От правильности выбора зависит не только объем потраченных средств (излишние затраты только по одному крану могут составить миллионы рублей), но и вся экономика стройки. Вопрос выбора крана чрезвычайно трудоемкий и сложный, так как существует огромное количество типов и исполнений. Сегодня в статье мы дадим лишь некоторые рекомендации, которые, надеемся, будут полезны читателям.

Прежде всего, выбор крана зависит от условий строительства. Для высотного строительства применяют специально разработанные башенные краны свободно стоящие или на анкерном основании с устройством самонаращивания башни крана и возможностью крепления башни к строящемуся зданию. Конечно, в этом случае, можно применять только башенные краны с верхним поворотом, т. е. с неповоротной башней.

Максимальная высота свободно стоящего крана (или крана на рельсовом ходу) грузоподъемностью (г/п) 8. 10 т составляет до 70 м. Соответственно если строящееся здание выше 70 м, то выбирают кран на анкерном основании и крепящийся к зданию. И чем выше свободно стоящий башенный кран, тем больше затраты на усиление и утяжеление конструкции. Поэтому пристяжные краны, которые крепятся к строящемуся объекту по мере его роста, используют все чаще: их масса гораздо меньше, а зона их действия расширяется не посредством перемещения крана, что дорого и опасно, а за счет увеличения длины стрелы.

Для малоэтажного строительства можно выбрать как указанные выше типы кранов, так и любые другие в зависимости от условий и параметров строительного объекта. Большой популярностью пользуются гидравлические самораскладывающиеся краны, для обслуживания которых не нужны высотные лицензии и которыми может управлять один человек.

Монолитное домостроение в настоящее время применяется все чаще и, скорее всего, вытеснит панельное с рынка. Сейчас многие строительные компании при возведении монолитных сооружений используют стационарные бетононасосы вместе с гидравлическими самоподъемными раздаточными стрелами, что позволяет снять с башенного крана задачи по доставке бетона.

Это позволяет выбрать более дешевый кран средней грузоподъемности 4. 6 т. В этом случае самым тяжелым поднимаемым элементом (около 300 кг) будет щит опалубки максимального размера. Следовательно, надо выбирать кран заведомо большей грузоподъемности на максимальном вылете крюка – около 1000 кг. Естественно, что стоимость и энергопотребление крана меньшего типоразмера могут быть в несколько раз меньше. При этом появляется возможность сэкономить средства, достаточные для покупки бетононасоса, качественной опалубки, инструмента и т. д. Все это в сумме повышает эффективность строительства.

Если при монолитном строительстве выбрана технология заливки бетона «колокольчиком», основной характеристикой при выборе крана становится скорость, с которой он поднимет бадью с раствором на заданную высоту. Если скорость подъема будет низкой, раствор в бадье может затвердеть. При заливке бетона «колокольчиком» страдает не только качество строящейся монолитной конструкции. При этом снижается экономичность строительства из-за высокой стоимости тяжелого башенного крана, высокого энергопотребления, увеличиваются сроки строительства, быстрей изнашивается конструкция башенного крана из-за постоянного перемещения предельно тяжелых грузов.

Использование бетононасоса компенсирует все недостатки «колокольчика» и повышает экономичность монолитного строительства.

Панельное домостроение применяется в основном только в странах бывшего Советского Союза. Вдобавок к этому панельное строительство привязано к домостроительным комбинатам, а следовательно, крайне неэффективно на большом удалении от них. При панельном строительстве главным вопросом при выборе крана становится максимальная масса панельных конструкций, т. е. просто необходимы тяжелые башенные краны г/п 8. 10 т, дорогие и с большим энергопотреблением.

К сожалению, зачастую определяющим обстоятельством для выбора крана являются редкие второстепенные погрузочные работы – разгрузка пачек арматуры массой 8. 10 т или монтаж готовых тяжелых бетонных блоков, составляющих менее 1% от общего объема конструкции, а ведь их можно изготовить на месте, использовав современную опалубку. В данном случае выбор ошибочно делают в пользу тяжелых башенных кранов, и тогда страдает экономика стройки.

Конечно, покупатель при выборе крана рассматривает прежде всего его базовые технические характеристики: грузоподъемность, высоту подъема и дальность вылета стрелы, а также параметры, производные от базовых: грузоподъемность при максимальном вылете стрелы, скорость подъема груза, диапазон и скорость перемещения грузовой тележки, скорость поворота крана, высоту крепления крана к строящемуся объекту, энергопотребление. Важен и такой фактор, как простота монтажа и обслуживания крана.

При выборе крана учитывают и особенности его конструкции. Плоская стрела или стрела без оттяжек-вантов практически по всем параметрам уступает конструкции с оголовком. Плоская стрела удобна и эффективна только для башенных кранов малой и средней грузоподъемности (до 5 т). Для кранов большей грузоподъемности стрела становится очень тяжелой, крупногабаритной (3. 4 м по высоте в основании) и требует предельного внимания со стороны крановщика при подъеме груза, поскольку изгиб такой стрелы в вертикальной плоскости может доходить до 3. 4 м!

Эта конструкция к тому же очень чувствительна к наличию повреждений. На выбор покупателя также влияет наличие или отсутствие кабины. Башенные краны с маховой стрелой (без грузовой каретки) обычно очень дороги, оснащены более короткой стрелой и применяются редко. Если надо сделать выбор между кранами с оголовком башни и безоголовочными, следует учитывать, что оголовок усложняет монтаж крана, но возможность поднимать стрелу (есть не у всех кранов с оголовком) позволяет работать на более ограниченных рабочих площадках. Безоголовочные краны собираются быстрей, с ними проще и безопасней работать в пересекающихся зонах.

При выборе, несомненно, покупатель учитывает, новый кран или подержанный. Безопасность и специфика использования башенных кранов диктует необходимость использовать новые либо почти новые (2. 5 лет) башенные краны, которые получают техническую поддержку производителя. Максимальный срок службы секции башенного крана в зависимости от марки стали составляет 10. 18 лет.

На практике это означает, что, если кран «моложе» данного срока, покупка подержанного крана может быть выгодной, поскольку с увеличением срока эксплуатации цена сильно падает. Однако при покупке б/у крана необходимо обращать внимание (помимо качества металла) на наличие сервиса и запчастей. Большинство производителей постоянно вносят изменения в конструкцию, поэтому чем старше кран, тем сложней найти запчасти, т. е. меньшая цена на кран б/у может обернуться простоями и небезопасной эксплуатацией, что в итоге обойдется намного дороже нового крана.

Второе обстоятельство не в пользу подержанного крана – это отсутствие информации об интенсивности предыдущей эксплуатации, ведь износ конструкции башенного крана зависит не от срока службы, а от количества выполненных рабочих циклов и массы груза. Приборы учета пока несовершенны и не содержат всей необходимой информации.

Сроки поставки оборудования также определяют выбор. Сейчас все известные европейские производители загружены заказами и предлагают большие сроки поставки. В зависимости от конкретного производителя срок этот составляет от 1,5. 2 месяцев в несезонное время до 4. 6 месяцев в разгар строительного сезона, а иногда и до года, поскольку серьезные строительные фирмы предпочитают покупать эффективное и качественное европейское оборудование, хотя оно несколько дороже отечественного и китайского. Кстати, у некоторых итальянских компаний сроки поставки различных моделей башенных кранов составляют от немедленного и до 2. 3 месяцев.

Кроме того, на выбор покупателя влияет, нужен кран «навсегда» или на определенное время. Учитывая чрезвычайный спрос на такую технику в настоящее время, собственник башенного крана всегда в выигрышном положении. Даже если кран не будет занят на собственной стройке, его можно сдать в аренду. Обычно кран используется до исчерпания ресурса.

Серьезный покупатель обязательно рассматривает условия технической поддержки крана после приобретения. Как и любая другая строительная техника, башенные краны требуют быстрой информационной и технической поддержки производителя. Мировой опыт пока не знает лучшей схемы, чем сервисно-дилерская сеть без внутренней конкуренции. Большинство европейских производителей, заботясь о своей репутации, вкладывают большие средства в создание подобных сетей, чего пока нельзя сказать о китайских производителях башенных кранов, которых в одном Китае больше, чем во всем мире.

Чтобы избежать грубых ошибок и финансовых потерь при выборе башенного крана, надо глубоко вникнуть в тонкости данной техники или доверить это специалисту. Модель можно выбрать по сводной таблице характеристик на веб-ресурсе предприятия или, что проще и эффективнее, позвонить в офис представительства и проконсультироваться.

Следует учесть: очень часты случаи, когда с целью удешевления коммерческого предложения продавец исключает необходимые элементы конструкции крана, мотивируя это возможностью взять их в аренду, когда нужно, и т. п. Такая неполная комплектация может впоследствии существенно осложнить монтаж-демонтаж крана.

За рамками нашей статьи остался еще ряд серьезных аспектов выбора башенных кранов, которые мы рассмотрим в следующей публикации.

Редакция благодарит компании и представительства «Италтехимпорт» (СПб), ООО «Спецмаш» (Москва), Liebherr за помощь в подготовке статьи

Источник: zhilstroy-sk.ru

Как осуществляется выбор монтажного крана?

Монтаж строительных конструкций осуществляют монтажным комплектом, в состав которого входят ведущая машина (монтажный кран или другие монтажные механизмы), вспомогательные машины (погрузо-разгрузочные и транспортные машины) и технологическое оборудование (грузозахватные устройства, кондукторы, устройства для временного закрепления, выверки и др.). Необходимое количество вспомогательных средств механизации и технологической оснастки определяют исходя из эксплуатационной производительности крана.

При выборе кранов руководствуются их параметрическими, детерминированными и свободными характеристиками.

Параметрические характеристики учитывают максимальную массу элементов, максимальное удаление монтируемых элементов от оси вращения крана и высоту подъема.

К детерминированным относятся соответствия параметров кранов технологическим ограничениям при производстве монтажных работ, по точности установки элементов, подорожным и габаритным условиям строительной площадки.

Свободные характеристики включают организационные ограничения по темпу монтажа, производительности кранов, дальности их перебазирования. Выполнение этих требований влияет на технико-экономические показатели процесса монтажа.

Выбор монтажного комплекта определяется методом ведения работ, так как он влияет на параметрические требования к машинам и на техникоэкономические показатели их работы. В общем виде выбор крана состоит из отбора по параметрическому соответствию требованиям объекта, проверки их соответствия по технологическим ограничениям и окончательной оценке по результатам технико-экономического расчета с учетом организационных факторов.

Выбор монтажного крана по параметрическим характеристикам (техническим параметрам) начинают с уточнения следующих данных: массы монтируемых элементов, монтажной оснастки и грузозахватных устройств; габаритов и проектных положений элементов в монтируемом здании. На основании этих данных выбирают группу элементов, характеризующуюся максимальными монтажными параметрами, для которых определяют минимальные требуемые параметры крана.

Требуемая грузоподъемность крана

где QK — требуемая минимальная грузоподъемность крана, т; т, — масса монтируемого элемента, т; nv — масса монтажной оснастки, т; mlp, — масса грузозахватных устройств, т.

Башенные и приставные краны. Высоту подъема грузового крюка над уровнем стоянки крана определяют по формуле (рис. 5.1.6):

где hQ — превышение низа монтируемого элемента над уровнем стоянки башенного крана, м; h, — запас по высоте, требующийся по условиям безопасности монтажа для заводки конструкции к месту установки или переноса через ранее смонтированные конструкции (0,3—0,6 м), м; h, — высота (или толщина) элемента в монтажном положении, м; hc, — высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до крюка крана, м.

Вылет стрелы крана (крюка крана)

где а — ширина подкранового пути, м; b — расстояние от оси головки подкранового рельса до ближайшей выступающей части здания, м; с — расстояние от центра тяжести монтируемого элемента до выступающей части здания со стороны крана, м.

Стреловые краны. Для стреловых самоходных кранов (на автомобильном, пневмоколесном и гусеничном ходу) определяют высоту подъема крюка Нк, длину стрелы Lc и вылет крюка LK.

Высоту подъема крюка Нк определяют так же, как для башенных кранов.

Длина стрелы крана без гуська (рис. 5.1.6)

где Н0 — сумма превышения монтажного горизонта, м; hc — превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, м; b — ширина (длина) монтируемого элемента, м; а — угол наклона стрелы к горизонту; S — расстояние от края монтируемого элемента до оси стрелы, S > 1,5 м.

Наименьшая длина стрелы крана обеспечивается при наклоне ее оси под углом а:

По длине стрелы находят вылет крюка:

где d — расстояние от оси поворота крана до оси опоры стрелы, d ~ 1,5 м.

Помимо определения вылета крюка при окончательном выборе крана следует проверить также достаточность размера грузового полиспаста:

здесь 1^, — высота строповки, м.

Полученное значение необходимо сравнить с длиной грузового полиспаста выбираемого крана (обычно hn = 1,5. 5,0 м).

Для стреловых кранов, оборудованных гуськом (рис. 5.1.6), наименьшая допустимая длина стрелы при (1 = 0

где Н — превышение оси вращения гуська над уровнем стоянки крана, м.

Вылет стрелы с гуськом

где L, — длина гуська (от оси опоры до оси грузового блока), м.

Рассмотренный способ определения вылета крюка справедлив при условии передвижения крана вдоль фронта монтажа элементов. Если же будет осуществляться монтаж ряда параллельно укладываемых элементов с одной стоянки краном, стоящим против средних элементов этого ряда (что часто происходит при монтаже плит перекрытий одноэтажных промышленных зданий, когда кран перемещается по оси пролета), то для укладки удаленных от оси пролета элементов придется поворачивать стрелу крана в горизонтальной плоскости на угол (р (рис. 5.1.6).

К определению параметрических характеристик (технических параметров)

Рис. 5.1.6. К определению параметрических характеристик (технических параметров): а — башенного крана; б — стрелового крана без гуська; в — то же с гуськом; г — то же без гуська с поворотом в плане; д — взаимосвязь грузоподъемности, вылета и высоты подъема (на примере стрелового гусеничного крана МКГ-40 с гуськом); 1 — основной подъем (крюк стрелы); 2 — вспомогательный подъем (крюк гуська)

При повороте будут изменяться вылет крюка, длина и угол наклона стрелы (обозначим его L

Используя ранее полученные значения, определяют угол наклона стрелы:

где D — горизонтальная проекция расстояния от оси пролета до центра монтируемого элемента, м.

Получив значение угла (р, определяют проекцию длины стрелы из зависимости

Так как разность Нк — he остается неизменной, можно определить tg

Зная величину угла ад, определяют минимальную длину стрелы крана Lcl[l для монтажа крайнего элемента:

Вылет крюка LK(tl получают прибавляя к проекции длины стрелы величину d:

После выявления необходимых технических параметров по таблицам или графикам взаимозависимых кривых грузоподъемности, вылета и высоты подъема крюка крана (рис. 5.1.6), приведенных в справочной литературе, определяют соответствующие марки кранов.

Если окажется возможным осуществлять монтаж конструкций кранами нескольких марок и даже типов, то находят экономическую эффективность использования подобранных кранов в условиях данного строительства. Экономическую эффективность использования того или иного типа крана (или комплекта кранов) устанавливают сравнением технико-экономических показателей, основными из которых являются продолжительность монтажа, трудоемкость монтажа и стоимость монтажных работ на единицу конструкции.

В указанных показателях отражаются факторы, характеризующие конструктивные особенности кранов (производительность, число обслуживающего персонала и др.), степень охвата краном монтажных работ и использования его по времени и грузоподъемности, производительность труда рабочих, эксплуатационные затраты на транспортирование, монтаж и демонтаж, а также расход электроэнергии, топлива, горючего, смазочных материалов и пр.

Источник: bstudy.net

Рейтинг
Загрузка ...