Обоснование выбора грузоподъемной техники при монтаже сборных конструкций одноэтажного промышленного здания по техническим и экономическим параметрам (основные формулы)

Эффективность монтажа конструкций в значительной мере зависит от при­меняемых монтажных кранов. Выбор крана для монтажа сборных конструкций зависит от геометрических размеров зданий, расположения и массы монтируе­мых конструкций, характеристики монтажной площадки, объема и продолжи­тельности монтажных работ, технических и эксплуатационных характеристик монтажных кранов.

При выборе кранов сначала подбирают их типы и марки, по техническим характеристикам, отвечающим предъявленным требованиям, затем определяют наиболее экономически выгодный вариант.

Основными рабочими параметрами монтажных кранов являются:

· грузоподъемность Q_кр – способность крана поднять груз с наибольшей массой при сохранении необходимого запаса устойчивости и прочности, т;

· высота подъема крюка Н_кр – расстояние от уровня стоянки крана до крюка при стянутом полиспасте и определенном вылете крюка, м;

· вылет крюка L_кр – расстояние между вертикальной осью вращения поворотной платформы и вертикальной осью, проходящей через центр крюковой обоймы, м;

Грузовой момент М_гр – произведение массы груза в тоннах на величину вылета крюка, тм.

Требуемая грузоподъемность Q^тр_кр определяется по формуле

Q^тр_кр > Pⁿ _{max ;} P^п_э = P^п_к + P^п_о,

где Рⁿ_к – масса монтируемого конструктивного элемента;

Рⁿ_о – масса установленного на нем оснастки (массы такелажного и монтажного приспособления, конструкции временного усиления элемента).

Определение рабочих параметров для башенных кранов

Рисунок 3 – Схема определения параметров башенного крана

Требуемая высота подъема крюка Н^тр_кр

Н^тр_кр = h_о + һ_з + һ_э + һ_с,

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

һ_з – запас по высоте, требующийся по условиям монтажа для заводки конструкции к месту установки или переноса ее через ранее смонтированные конструкции (обычно принимается не менее 0,4-1,0 м), м;

Һ_э – высота элемента в монтажном положении, м;

Һ_с – высота строповки в рабочем состоянии от верха монтируемого элемента до низа крюка крана (в пределах 1-4 м), м.

Требуемый вылет крюка l^тр_кр

L^тр_кр = а/2 + в + с,

где а – ширина кранового пути, м. В некоторых источниках вместо а/2 подставляют значение R_з.г. – радиуса, описываемого хвостовой частью крана при его повороте (задний габарит). Ориентировочно R_з.г. принимают равным 3,5 м для кранов грузоподъемностью до 5 т; 4,5 – от 5 до 15 т; 5,5 м – более 15 т.

в – расстояние от кранового пути до проекции наиболее выступающей части стены, м.

Величина грузового момента М^г_тр при монтаже данного элемента определяется по формуле

М^г_тр = Р^г_трl_n, M^тр_гр = М^мах_гр

Определение рабочих параметров для самоходных стреловых кранов

Стреловые краны, часто используемые для монтажа одно­этажных промышленных зданий, подбирают для монтажа наиболее тяжелых эле­ментов каркаса (колонна, подкрановая балка, подстропильная или стропильная ферма), которые могут монтироваться при минимальном вылете стрелы, и про­веряют на возможность укладки относительно легких элементов (плиты пере­крытий и покрытий), которые необходимо поднимать над фермами и уклады­вать на них, т. е. на значительно большем вылете стрелы.

Требуемые максимальную грузоподъемность и высоту подъема крюка опре­деляют аналогично башенным кранам. Для каждого монтируемого элемента не­обходимо четко определять монтажный горизонт; расчетные размеры элемента; фактическую высоту монтажных приспособлений. Так, для колонны необходи­мо учитывать всю ее высоту и только часть строповки над уровнем верха колон­ны, для фермы — верх уже установленной колонны, для плиты покрытия — уро­вень конька установленной фермы.

Необходимо помнить, что монтаж колонн, балок и ферм выполняется на ми­нимальном вылете крана, поэтому для выбора оптимального крана для этих кон­струкций требуется определить необходимую грузоподъемность и высоту подъема крюка, вылет стрелы определять не нужно.

Высота подъема стрелы

Н^тр_стр = Н^тр_кр + һ_п,

где һ_п – высота полипласта в стянутом состоянии, м.

Требуемый вылет крюка

L^тр_кр = (a + d') (H^тр_стр – h_ш)/(h_n + h_c) + с,

L^тр_кр = ( b + d'') (H^тр_стр – h _ш)/(h _п + h_с + h_э + h_з) + с,

где һ_ш – высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана, м;

а – расстояние от центра строповки поднимаемого элемента в проектном положении до точки здания, выступающей в сторону стрелы, м;

с – расстояние от оси вращения крана до оси шарнира пяты стрелы, м.

При определении значений d', d'' необходимо учесть, что минимальный зазор между стрелой и элементом и между стрелой и зданием в зависимости от длины стрелы должен составлять соответственно 0,5-1,0 и 0,5-1,5 м.

Требуемая длина стрелы Lстр

Рисунок 4 – Схема определения параметров самоходных стреловых кранов, оборудованных монтажной стрелой