3. Выбор машинных комплектов для монтажных работ. Определение технологических параметров кранов для монтажа отдельных видов конструкций.

С технологической точки зрения монтажные машины классифицируются по их мобильности и зоне монтажа, которую они могут обслуживать. По этим признакам монтажные краны и механизмы можно разбить на несколько основных групп.

Стационарные монтажные машины допускают ведение монтажа в строго зафиксированном пространстве ограниченным радиусом их действия. При перемещении на новую стоянку механизм необходимо полностью или частично демонтировать. К таким стационарным механизмам относят монтажные стрелы, мачты, шевры, мачтово-стреловые краны, ленточные и тросовые подъемники, приставные краны и др.

Ограниченно мобильные машины позволяют вести монтажные работы в зоне, ширина которой определяется радиусом их действия, а длина - длиной пути их перемещения. Монтажные краны этой группы способны перемещаться со стоянки на стоянку в пределах зоны монтажа. К ограниченно мобильным монтажным кранам относятся башенные краны, портальные, козловые, железнодорожные, крышевые и кабельные краны, передвижные жестконогие стреловые краны и др.

Мобильные монтажные машины практически не имеют ограничения зоны работы. Они легко перемещаются с одной стоянки на другую, с одного объекта на другой и быстро приводятся из транспортного в рабочее состояние. К таким машинам относят самоходные стреловые краны на гусеничном и пневмоколесном ходу, автомобильные и тракторные краны, краны на спецшасси автомобильного типа, вертолеты.

Специальные монтажные машины составляют специфическую группу. Эти машины могут представлять разновидность выпускаемых машин либо усовершенствованный вариант существующих. К таким машинам относят самоползучие и переставные краны для монтажа башен и труб, гидравлические подъемники, краны для монтажа градирен и др.

Монтажные краны и механизмы помимо основных рабочих параметров (грузоподъемность, высота подъема крюка, вылет стрелы) - должны обладать достаточно малой скоростью опускания груза (0,2 м/мин), обеспечивая плавную посадку конструкций.

В состав машинного комплекта для монтажных работ входят ведущая машина (монтажный кран или другие грузоподъемные механизмы), вспомогательные машины и оборудование (вспомогательные краны, погрузочно - разгрузочные и транспортные машины, грузозахватные устройства, кондукторы, сварочное оборудование и др. ).

При выборе машинных комплектов для монтажных работ устанавливают техническую возможность использования для конкретного объекта крана данного типа и типоразмера и комплектующих машин. При наличии нескольких вариантов путем сравнения технико - экономических показателей выбирают лучший.

Эффективность монтажа конструкций в значительной мере зависит от применяемых монтажных кранов.

При выборе ведущего монтажного крана рассматривают соответствие монтажно - конструктивной характеристики монтируемого объекта (конструктивная схема и размеры здания, масса и расположение элементов на здании, рельеф площадки и другие особенности, определяющие выбор монтажных средств) параметрам монтажных кранов.

К параметрам монтажных кранов относятся:

грузоподъемность — наибольшая масса груза, которая может быть поднята краном при условии сохранения устойчивости и прочности его конструкции;

длина стрелы — расстояние между центром оси пяты стрелы и оси обоймы грузового полиспаста;

вылет крюка — расстояние между осью вращения поворотной платформы крана и вертикальной осью, проходящей через центр обоймы грузового крюка. При определении полезного вылета крюка расстояние отсчитывают от наиболее выступающей части крана;

колея — расстояние между центрами передних или задних колёс пневмоколесных кранов, ширина гусеничного хода или расстояние между осями головок рельсов;

база — расстояние между осями передних и задних колёс пневмоколесных или рельсовых кранов. Для технической характеристики гусеничных кранов указывают длину гусеничного хода;

радиус поворота хвостовой части поворотной платформы — расстояние между осью вращения крана и наиболее удаленной от нее точкой платформы или противовеса;

высота подъема грузового крюка — расстояние от уровня стоянки крана до центра грузового крюка в его верхнем положении;

скорость подъема или опускания груза, передвижения крана, вращения поворотной платформы. При этом следует учитывать, что для плавной и точной «посадки» сборного элемента скорость опускания груза не должна превышать 5 м/мин, а скорость вращения крана— 1,5 м/мин;

производительность — количество груза, перемещаемого и монтируемого в единицу времени. Производительность монтажного крана может также измеряться числом циклов, совершаемых в единицу времени.

Башенные краны. Выбор монтажного крана производят путем нахождения трех основных характеристик: - требуемых грузоподъемности (монтажная масса), высоты подъема крюка (монтажная высота) и вылета стрелы.

Требуемая грузоподъемность крана Qк на заданной высоте грузового крюка может быть определена по формуле

Qк = mэhmT,

где — масса наиболее тяжелого элемента т; — масса такелажных устройств (стропы, захваты, траверсы), т.

Одновременно проверяют соответствие необходимого грузового момента грузовому моменту выбранного крана.

Необходимую высоту подъема грузового крюка крана рассчитывают по формуле

Нкр = hо + hз + hэ + hг ,

где hо — расстояние от уровня стоянки крана до опоры сборного элемента на верхнем монтажном горизонте, м; hз — запас по высоте, необходимый для установки и проноса элемента над ранее смонтированными конструкциями, принимаемый по правилам техники безопасности 0,5 м; hэ — высота элемента в положении подъема, м; hг — высота грузозахватного устройства (расстояние от верха монтируемого элемента до центра крюка крана), м.

Минимально необходимый вылет крюка башенного крана

Lкp = b + b1,

где b — расстояние от оси вращения (середины колеи крана) до ближайшей к крану грани здания (стена, эркер, пилястра,) м; b1 —ширина здания от грани здания, обращенной к крану, до оси противоположной продольной стены или до центра тяжести наиболее удаленного от крана сборного элемента, м

Для кранов с поворотной башней и нижним расположением противовеса

Lкp = b1 + rпл + b2,

Где радиус габарита поворотной платформы, м; b2 — расстояние между гранью здания и поворотной платформой, принимаемое по правилам техники безопасности не менее 1 м.

При выборе самоходных стреловых кранов необходимо учитывать, что длина наклонно расположенной стрелы и ее вылет зависят также и от допустимого приближения стрелы к монтируемому элементу.

При выборе самоходных стреловых кранов (с наклонно расположенной стрелой) определяют минимально необходимое расстояние от уровня стоянки крана до верха оголовка стрелы, затем вычисляют минимально необходимый вылет крюка крана (для самого невыгодного расположения сборного элемента на здании) и требуемую длину стрелы.

Минимально требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха оголовка стрелы

Нc = ho + hз + hэ + hг + hп,

где ho — расстояние от уровня стоянки крана до опоры сборного элемента на верхнем монтажном горизонте, м; hз — запас по высоте необходимый при установке и проносе элемента над ранее смонтированными конструкциями, м; hэ — высота элемента в положении подъёма, м; hг - высота грузозахватного устройства, м; hп – высота полиспаста в стянутом положении, м.

После выявления необходимых технических параметров по таблицам или графикам взаимозависимых кривых грузоподъемности, вылета и высоты подъема крюка крана, 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.

Стреловые краны. 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 учитывать, что монтаж колонн, балок и ферм выполняется на минимальном вылете крана, поэтому для выбора оптимального крана для этих конструкций необходимо знать необходимую грузоподъемность и высоту подъема крюка, вылет стрелы определять не нужно.

Методика определения вылета стрелы для монтажа плит покрытия имеет различия для стрелового самоходного крана или же для крана с гуськом или в башенно-стреловом исполнении.

В общем виде выбор крана состоит из отбора соответствующих требованиям объекта нескольких кранов, проверки их соответствия по технологическим параметрам и окончательной оценки по результатам технико-экономического расчета.

Сравнение монтажных кранов по экономическим парамет­рам. Технико-экономическое сравнение целесообразно выполнять для кранов с различной ходовой частью и оборудованием. Например, выбранные по техническим параметрам передвижные башенные краны сравнивают с приставными башенными кранами, стреловые краны на гусеничном ходу сопоставляют с кранами, близкими по грузоподъемности на пневмоколесном ходу. Сравнивают краны различных типов, обслуживающие одинаковые монтажные потоки.

Выбранные по техническим параметрам краны должны быть близки между собой по грузоподъемности. Если сравнивают краны различной грузоподъемности, то экономичнее будет кран меньшей грузоподъемности.

Сравнение различных монтажных кранов производят по величине удельных приведенных затрат на 1 т смонтированных конструкций.

ТЕМА 3

Монтаж зданий с железобетонным каркасом

Рассматриваемые вопросы:

1. Методы монтажа строительных конструкций.

2. Монтаж одноэтажных зданий с железобетонным каркасом.

3. Монтаж многоэтажных зданий с железобетонным каркасом.