
- •Конспект лекцій
- •Конспект лекцій
- •Передмова
- •1 Бетон, сталь і залізобетон, їх основні фізико-механічні властивості
- •1.1 Бетон і його властивості
- •1.2 Арматура
- •1.3 Залізобетон
- •1.4 Вплив деяких факторів та умов експлуатації на міцність бетону, арматури і залізобетону
- •1.5 Передумови розрахунку
- •1.6. Характер руйнування
- •1.7 Методи розрахунку елементів залізобетонних конструкцій
- •2 Елементи, що зазнають згину. Розрахунки перерізів за міцністю
- •2.1 Розрахунок перерізів, нормальних до осі елемента
- •2.2. Розрахунок перерізів, похилих до осі елемента
- •3. Центрально і позацентрово стиснуті елементи. Розрахунки перерізів за міцністю
- •3.1. Центрально стиснуті елементи
- •3.2. Позацентрово стиснуті елементи
- •4.Конструювання елементів залізобетонних конструкцій
- •4.1 Конструювання елементів звичайних залізобетонних конструкцій
- •5 Залізобетонні конструкції будинків і споруд
- •5.1. Залізобетонні фундаменти
- •5.2 Залізобетонні колони
- •6. Монтажі пристрої та обладнання
- •Перелік посилань на джерела
6. Монтажі пристрої та обладнання
До монтажних пристроїв і обладнання відносять канати і. деталі їх кріплення, блоки й поліспасти, монтажні пристрої для піднімання елементів, а також пристрої для їх тимчасового закріплення і вивіряння, риштування, площадки, обгородження і драбини, лебідки, домкрати і крани.
6.1 Канати застосовують прядив'яні та стальні.
П р я д и в' я н і канат и використовують тільки для допоміжних робіт: як відтяжки під час піднімання елементів і деталей такелажного обладнання, для підв'язування окремих конструктивних деталей тощо.
Стальні канати (троси) застосовують для решти робіт (піднімання елементів, запасування поліспастів, влаштування вант, стропів, розчалок і т. п.). їх розрізняють за звиванням — однобічним і хрестовим — і за кількістю дротин у шести пасмах, обвитих навколо прядив'яного сердечника.
Канати з однобічним звиванням, у яких дротини всіх пасом і самі пасма звиті в одному напрямі, краще не застосовувати .в будівництві, тому що вони розкручуються. В канатах хрестового звивання дротини пасом спрямовані вздовж каната і звиті в кожному з них у напрямі, протилежному напряму звивання пасом у канаті. Прядив'яний сердечник надає канату гнучкості і забезпечує змащення пасом мастилом, яким він просочений.
Розрізняють канати з точковим (ТК) і лінійним (ЛК) дотиканням дротин у пасмі, що залежить від кута нахилу дротин у суміжних рядах. Канати ЛК гнучкіші і більш стійкі проти спрацювання.
Найчастіше застосовують канати 6X19+1; 6X37+1; 6Х61 + 1. Числа позначають: 6 — шестипасмовий; 19, 37 і 61 — кількість дротин у кожному пасмі; 1 — один прядив'яний сердечник.
Чим більше дротин в одному пасмі каната, тим він гнучкіший. Канат 6x19 + 1 —найжорсткіший — застосовують для вант і розчалок; канат 6X37+1—для запасування поліспастів; 6X61 + 1—пайм'якіший — для виготовлення стропів, які часто перегинають, зв'язують у вузли.
Зусилля, допустимі в стальному канаті, визначають за формулою
,
(6.1)
де Р — розривне зусилля каната за заводським паспортом або визначене випробуванням;
К — коефіцієнт запасу міцності, величину якого приймають рівною:
Для вант і розчалок …...3,5
» канатів у поліспастах з ручним приводом .….. 4,5
Те саме, з механічним приводом……………………5
Для стропів, що мають на кінцях крюки, кільця,
Серги……………………………………………………….6
Те
саме, при обв'язуванні вантажу
т……………6
Те
саме, <50 т 8
Треба
додержувати не тільки запасу міцності,
а й співвідношення
між діаметром барабана лебідки або
ролика блока
і
діаметром каната
.
Це
співвідношення має бути не меншим ніж:
Для
монтажних кранів з режимом роботи:
легким ……….16
середнім ……….18
важким ………………………20
Для ручних лебідок вантажопідйомністю до 1т….12
Якщо понад 10% дротин на одному кроці звивки обірвано, такий канат до застосування непридатний.
Змотують канати з котушок і бухт, обертаючи їх або розкочуючи, але не витками, бо при цьому канат закручується, на ньому утворюються петлі і переломи, пасма розшаровуються, що прискорює спрацювання канатів.
Канати зрощують по довжині на петлях, які утворюють заплітанням, а також сплітаючи кінці на ділянці довжиною 40смабо на стискачах (рис. 118,а), які застосовують тільки для зрощування стропів, вантів і інших канатів поза зоною їх перегину. Кількість стискачів і відстань між ними беруть залежно від діаметра каната.
Щоб зачіпляти і піднімати елементи, а також закріплювати канати, користуються вантажними крюками, карабінами, глухими і шарнірними скобами (сергами), петлями (рисунок 6.1).
Рисунок 6.1 – Вантажні крюки і пристрої для кріплення канатів
На кінцях канатів, якими за петлі піднімають елементи, є крюки або карабіни. Щоб строп не випав з зіва крюка або карабіна, їх оснащують запобіжними пристроями. Для підвішування стропів до крюка крана застосовують гакові кільця і скоби, а крюки стропів зчеплюють з кінцем каната, що йде від крана, сергою.
Щоб петлі на кінцях канатів не перетиралися, в них закладають коуш і (рисунок 6.1, ж).
Вузли, якими канати прив'язують до стропованих монтажних елементів, повинні бути надійними і після встановлення елемента на місце легко зніматися.
6.2 Блоки застосовують для піднімання і переміщення вантажів (вантажніблоки), для зміни напряму руху каната (відвідні блоки — рисунок 6.2, г), а також для утворення поліспастів (рисунок 6.2, в, г).
Залежно від кількості роликів блоки можуть бути однорольними, дворольними і т. д.
О д и о р о л ь н и й нерухомийблок (рисунок 6.2,а) не дає виграшу ні в зусиллі, прикладеному до каната, ні в швидкості переміщення каната, але дає можливість змінювати напрям зусилля: канат тягнуть униз або вбік, а вантаж піднімається вгору.
Дворольні(рисунок 6.2,6) і багаторольніблоки застосовують у поліспастах, якими користуються як самостійними вантажопідйомними пристроями або як складовою частиною різних вантажопідйомних машин.
Рисунок 6.1 – Блоки і поліспасти
Тягове зусилля 5 для підняття вантажу Р, яке дорівнює зусиллю у вітці (питці) каната, що збігає до лебідки, визначають за формулою:
,
(6.2а)
де к — коефіцієнт, яким ураховують кількість роликів у блоках, кількість відвідних блоків і тертя у всіх роликах. Значення коефіцієнта к для різного поєднання роликів наведено в табл. 6.1.
Таблиця 6.1 - Коефіцієнт для поліспастів з різною к-стю робочих ниток
К-сть робочих ниток у поліспасті |
К-сть відвідних однорольних блоків |
||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
1,00 |
0,96 |
0,92 |
0,88 |
0,85 |
2 |
1,96 |
1,88 |
1,81 |
1,73 |
1,66 |
3 |
2,88 |
2,76 |
2,65 |
2,55 |
2,44 |
4 |
3,77 |
3,62 |
3,47 |
3,33 |
3,20 |
5 |
4,62 |
4,44 |
4,26 |
4,09 |
3,92 |
6 |
5,43 |
5,21 |
5,00 |
4,80 |
4,61 |
7 |
6,21 |
5,96 |
5,72 |
5,49 |
5,27 |
8 |
6,97 |
6,69 |
6,42 |
6,17 |
5,92 |
9 |
7,69 |
7,38 |
7,09 |
6,80 |
6,53 |
10 |
8,38 |
8,04 |
7,22 |
7,41 |
7,12 |
Швидкість підняття вантажу вбачають за формулою
,
де
швидкість
руху збіжної вітки канату;
кількість
робочих ниток.
Рисунок 6.3 - Стропи
Щоб запасувати канат у поліспаст, один його кінець (мертвий) закріплюють на одному з блоків; робочі нитки каната утримують рухомий блок і вантаж; збіжний кінець відводять до лебідки. При цьому в поліспастах першого роду збіжний кінець сходить з нерухомого блока, а в поліспастах другого роду — з рухомого блока, потім піднімається на відвідний блок і далі — на лебідку.
У поліспастах першого роду кількість робочих ниток дорівнює кількості роликів в обох блоках, а в поліспастах другого роду — робочих ниток на одну більше.
6.3 Монтажні пристрої для піднімання елементів — стропи, захвати, траверси — вибирають залежно від ваги, габаритів і конструктивних особливостей елементів.
Рисунок 6.4 – Схеми захоплення елементів стропи
Стропивиготовляють, як правило, з стального каната.
Універсальний строп
(рис. 6.3, а) являє собою замкнуту петлю, а полегшений (рисунок 6.3,6)—кусок каната з крюком, карабіном або петлею на кінці.
Із стропів з крюками і петлями на кінцях за допомогою кілець і скоб утворюють дво-, три- або чотиривіткові полегшені стропи (рисунок 6.3, в, г), щоб захоплювати елемент за дві і більше точок, (рисунок 6.4).
При похилому положенні стропа зусилля 5 в кожній його питці визначають за формулою
,
(6.3)
де
вага
елемент, який піднімають;
кількість ниток стропа, яка залежить від конструкції захвата: у захваті, зображеному на рисунку 6.4,з, кількість ниток приймають рівною двом, у решті випадків— рівною загальній кількості ниток;
коефіцієнт,
що залежить від кута нахилу
стропа
до вертикалі:
Легко помітити, що із збільшенням кута зростають розтягуючі зусилля у нитках стропа і стискальні зусилля в елементі, який піднімають. Тому кут а не повинен перевищувати 50—60°.
Універсальними і полегшеними стропами елементи захоплюють за петлі або в обхват. І в тому, і в другому випадку, щоб звільнити строп або зняти крюки з петель, треба підніматися до місця їх розташування на змонтованому елементі. Крім того, петлі на елементах далі звичайно не використовуються, вони потрібні тільки для монтажу.
Цих незручностей немає, коли застосовують стропи з захватамифрикційними і напівавтоматичними (рисунок 6.5 і 6.5,а), кліщовими, а також дистанційного — електричного або пневматичного керування.
Траверсиіз стропами (рисунок 6.7) застосовують для підн імання лінійно і двомірно протяжних елементів — балок, ферм, панелей перекриттів, елементів оболонок. Траверси у вигляді балок або ферм дають можливість підвішувати елемент у кількох точках. Це зменшує згинальні моменти в елементах від їх власної ваги виключає стискальні зусилля, що виникають, коли застосовують похилі стропи, і усуває згинання петель на елементах.
Рисунок 6.5 – Фрикційний захват (а) і схема підйому колони таким захватом (б)
Рисунок 6.6 – Напівавтоматичний захват (а) і схема підйому колони вагою до 4 т таким захватом (б)
Для піднімання довгомірних елементів балочного типу застосовують балансирну траверсу, що складається з власне траверси і двох блоків на її кіпцях. Нитки стропів, перекинуті через ці блоки, мають рівномірний натяг, і тому навантаження від елемента рівномірно розподіляється між точками, за які він підвішений (рисунок 6.7,а). При підніманні великопрольотних ферм балочну траверсу краще заміняти решітчастою, а захвати на кінцях стропів слід робити напівавтоматичними, щоб їх можна було дистанційно розстроповувати (рисунок 6.7,6).
Рисунок 6.7 - Траверси
Триблокова траверса для піднімання великорозмірних плит за шість точок зображена на рисунку 6.4, є.
Для піднімання елементів оболонок, стінових панелей та інших тонкостінних конструкцій застосовують траверси з захвата-ми-присосками.
6.4 Домкрати. На будівельно-монтажних роботах застосовують рейкові (вантажопідйомність 5 т, висота підйому до 600 мм), гвинтові (вантажопідйомність до 20 т, висота підйому до 320 мм), гідравлічні (вантажопідйомність до 200 т, висота підйому 180 мм) і пневматичні домкрати.
Потреба в домкратах виникає, коли треба підняти складені елементи або конструкції на невелику висоту, а також для перекантовування або зміщення елемента при вивірянні його проектного положення
Домкрати — основний монтажний механізм па будівництві методом піднімання поверхів
Якщо конструкцію треба підняти на висоту більшу від ходу рейки, гвинта або поршня домкрата, з шпал викладають клітки, на які конструкцію спирають на час, потрібний для переставляння домкрата на нову, вищу опору.
6.5 Лебідки застосовують на монтажі як, самостійні вантажопідйомні механізми і як силовий елемент будівельних кранів. Розрізняють лебідки приводні та ручні, а ті й другі характеризують вантажопідйомністю, канатоємкістю барабана і швидкістю намотування каната.
Приводні лебідки розрізняють і за способом з'єднання вала двигуна з барабаном (редукторні, фрикційні, електрореверсив-ні).Для монтажних робіт застосовують, як правило, електричні лебідки з редукторною жорсткою передачею. Фрикційні лебідки, в яких опускання вантажу регулюється стрічковим гальмом, не досить безпечні, тому їх застосовують лише для горизонтального переміщення вантажів і монтажних механізмів.
Канатоємкість
лебідок
,
м, залежить
від довжини
і діаметра
,
мм, барабана,
кількості шарів навивки
і діаметра каната
,
мм
.
(6.4)
Потрібну
канатоємкість
визначають
залежно від висоти піднімання
вантажу Н
і
кількості ниток у поліспасті п
і
додають
деякий запас каната по довжині (5—10%)
.
(6.5)
Потужність електродвигуна лебідки , кВт, визначають за формулою
,
(6.6)
де — тягове зусилля лебідки, кгс. Воно повинно бути дещо більшим від зусилля у збіжній нитці поліспаста;
—
швидкість
намотування каната, м/хв;
—
к.к.д.
лебідки.
Залежність
між зусиллям Р
на
рукоятці ручної лебідки і тяговим
зусиллям
виражає співвідношення
.
(6.7)
Зусилля
одного робітника па рукоятці приймають
приблизно 15
кгс,
а
середню швидкість обертання рукоятки
м/сек.
К.к.д.
ручної лебідки
при одній передачі;
при двох і
при трьох передачах.
Працюючи з лебідками, треба звертати особливу увагу на якість їх кріплення (анкеруванпя), справність гальмівних пристроїв, якість намотування і стан каната, а також стежити за тим, щоб канат намотувався на барабан знизу.
Контрольні питання
Що відноситься до монтажних пристроїв та обладнання
Для чого застосовують блоки
Які монтажні пристрою для піднімання елементів застосовують
Як пристрої використовують на будівельно – монтажних роботах