6. Определение исходных данных для выбора монтажного крана.

Исходными данными для выбора монтажных кранов являются габариты и конфигурация здания (размеры здания в плане и по высоте), его масса и расположение в здании монтируемых конструкций, метод и технология монтажа, условия производства работ.

Основными расчетными данными для выбора крана, имеющего техническую возможность установить конструкцию определенной массы на проектную отметку, являются

• монтажная масса конструкции Pм или грузоподъемность Q,

• монтажная высота Hм или высота подъема,

• вылет крюка крана lкр,

• длина стрелы Lстр

• грузовой момент Мг.

Выбранный кран должен обладать необходимой грузоподъемностью для подъема самого тяжелого элемента при соответствующем вылете крюка с учетом массы захватного приспособления и монтажной оснастки, устанавливаемой на конструкцию до подъема (подмости, подкосы и т. п.); необходимым вылетом крюка для монтажа наиболее удаленного от оси крана элемента lкр; необходимой высотой подъема крюка от уровня стоянки крана для установки наиболее высоко расположенного элемента с учетом расчетной высоты захватного приспособления Нкр.

Монтажная масса, или грузоподъемность, состоит из суммы масс самой конструкции и оснастки, необходимой для осуществления захвата, подъема, временного закрепления конструкции, а также обеспечения безопасности и удобства рабочего места. Расчет монтажной массы (грузоподъемности) производится по формуле

Pм=Рэ+Ро, (1)

где Pэ – монтажная масса элемента, т; Pо – монтажная масса грузозахватных и монтажных приспособлений, т.

Грузоподъемность крана на промежуточном вылете стрелы

, (2)

где q – грузоподъемность на максимальном вылете стрелы;

lстр.max – максимальный вылет стрелы;

lстр – то же промежуточный.

Монтажная высота, или высота подъема крюка (стрелы), определяется по отношению к отметке стоянки крана. В нее включаются высота от отметки стоянки крана до проектной отметки установки монтируемой конструкции; высота конструкции; высота строповки в свету (та часть высоты грузозахватного устройства, которая возвышается над монтируемой конструкцией); длина полиспаста с крюковой обоймой (не менее 1 м или в зависимости от возможности, определяемой длиной стрелы); высота запаса, равная 0,5 м. Последняя учитывает подъем, ориентирование и наводку конструкции на место ее установки на высоте 0,5 м над проектной отметкой (рис. 10).

Рис.10. Схема определения требуемых параметров самоходного стрелового крана

Требуемая высота подъема крюка для каждого из монтируемых элементов определяется по формуле

Hкр=Ho+hэ+hз+hс, (3)

где Нкр – высота подъема крюка, м;

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

hз – запас по высоте (не менее 0,5 м), требующийся по условиям безопасности для подачи конструкций к месту установки или переноса их через ранее смонтированные конструкции или монтажные приспособления;

hэ – высота элемента в монтажном положении, м;

hс – высота строповочных приспособлений в рабочем положении, м.

Требуемая высота подъема стрелы

Hстр=Hкр+hпол (4)

Если длина стрелы не обеспечивает монтаж плит покрытия, наиболее целесообразно использовать кран с гуськом, что позволит при меньшей длине стрелы крана обеспечить максимальный вылет крюка.

При использовании крана с гуськом (рис. 3) высота подъема крюка

Hкр , (5)

где Lстр – длина стрелы;

a – максимально необходимый угол наклона стрелы;

Lг – длина гуська крана;

𝜑– угол наклона гуська к горизонту;

hш – высота от уровня стоянки до нижней части поворотной платформы (высота шарнира пяты);

hп – расстояние от головной части стрелы до минимально возможного приближения крюка (высота полиспаста).

Допустимая длина гуська подбирается из условия

. (6)

где D – длина гуська, м;

b – габариты монтируемой плиты.

Рис. 11. Кран с гуськом:

Lстр – длина стрелы; a – наибольший угол подъема стрелы (75-77); Lг – длина гуська крана; 𝜑– угол между осями основной стрелы и гуська (25-30); hш – высота от уровня стоянки до нижней части поворотной платформы (высота шарнира пяты).

Вылет крюка крана – расстояние от оси поворота крана до середины строповки монтируемой конструкции в монтажном положении. При подъеме конструкции определенной монтажной массы на расчетную монтажную высоту необходимо обеспечить необходимое расстояние от оси стрелы крана до ближайшей выступающей части здания (не менее 0,5– 1,5 м). Вылет крюка зависит от расстояния между краном и монтируемой конструкцией и предмонтажной ее раскладки. При монтаже конструкций, кроме вылета крюка, определяется необходимая высота подъема крюка Нкр. При этом стреловой кран следует выбирать по минимальному вылету крюка при проходке крана вдоль или поперек пролета здания, что позволит максимально использовать его грузоподъемность, причем кран подбирают исходя из допустимого приближения стрелы к конструкциям зданиям (см. рис 2).

Наибольшие вылет крюка крана и длина стрелы, как правило, требуются при монтаже плит покрытия.

Вылет крюка lкр определяется по формуле

(7)

где lкр – вылет крюка крана, м;

d – запас (не менее 0,5–0,7), м;

b – ширина элемента, м;

Нстр = Нкр+ hпол – высота подъема стрелы, м;

hш – высота шарнира крана (1,5–2,0), м;

hпол – высота полиспаста крана в стянутом состоянии (1,0), м;

hстр – высота строповки элемента, м;

c – расстояние от оси крана до шарнира (1,0–1,5), м.

Длина стрелы определяется по формуле

, (8)

где Lстр – требуемая длина стрелы, м.

Количество монтажных машин назначается в зависимости от разновесности монтажных единиц и соответствующего технико-экономического обоснования.

Выбор кранов для монтажа конструкций рекомендуется производить, используя графики и номограммы, показывающие зависимость грузоподъемности кранов и высоты подъема крюка от вылета крана, ориентируясь на данные в справочниках или других подобных изданиях.

Для монтажа одной и той же конструкции можно подобрать по техническим характеристикам несколько типов кранов, что позволит при экономическом сравнении выбрать наиболее эффективный вариант. Данные заносятся в табл. 4.

Для получения наиболее рационального результата следует произвести распределение монтажных элементов в группы по близким параметрическим признакам (высота подъема крюка, величина требуемого грузового момента, методы или способы монтажа). Затем переходят к определению требуемых параметров монтажных машин для каждой группы. Для этого из набора монтажных характеристик элементов выбирают наибольшие и по ним определяют величины грузовых моментов по формуле

и затем, соблюдая условия

, (9)

определяют требуемые величины рабочих параметров монтажных машин. Данные выбора монтажных кранов заносятся в табл. 4.

Таблица 4

Конструкция	Рмонт, т	Нмонт, м	lкр, м	Требуемая Lстр, м	Марка крана
Крайняя колонна	10,72	16,85	8,76	16,73	ДЭК-401 стрела 20 м
Средняя колонна	11,12	16,15	10,3	16,9	ДЭК-401 стрела 20 м
Подкрановая балка	5,111 14,311	16,25	3,03	14,9	МКГ-25БР стрела 18,5 м
Подстропильная ферма	11,5	20,675	4	19,4	МКГ-25БР стрела 23,5 м
Стропильная ферма	12,55	22,61	4,6	21,3	ДЭК-401 стрела 25 м
Плита покрытия	2,79	22,21	17,94	26,23	ДЭК-401 стрела 30 м
Стеновая панель	4,712	21,7	5,1	20,6	КС 5363 стрела 25 м

• Стреловой самоходный гусеничный дизель-электрический кран ДЭК-401 (40 т)

Грузоподъемность максимальная, т	40
Максимальный грузовой момент, тм	182
Длина стрелы, м   основная	15
максимальная	35
Длина жесткого гуська, м	5;10
Максимальная грузоподъемность на жестком гуське, т	8;4
Максимальная высота подъема, м	48,4
Максимальный вылет, м	36
Минимальный вылет, м	4
Скорость подъема-опускания, м/мин	0…20
Скорость передвижения крана, км/ч	0…1
Частота вращ. пов. части, об/мин.	0…1
Транспортные габ. размеры, мм
длина	13952
ширина	3200
высота	3070
Радиус поворота платформы, мм	4646
Масса крана (с основной стрелой), т	55

Рис.12.Грузовысотные характеристики крана ДЭК-401

• Стреловой самоходный гусеничный монтажный полноповоротный дизель-электрический кран МКГ – 25БР

Грузоподъемность максимальная, т	25
Длина стрелы, м
основная	13,5
максимальная	33,5
Длина жесткого гуська, м	5
Максимальная грузоподъемность на жестком гуське, т	5
Максимальная высота подъема, м	47
Максимальный вылет, м	21,5
Минимальный вылет, м	2,5
Скорость рабочих операций, м/мин
Подъем груза, макс.	7,25;0,365
Опускание груза, мин	7,73;3,5;0,4
Скорость передвижения крана, км/ч	0,85
Частота вращения поворотной части, об/мин.	0,3;1,0
Транспортные габаритные размеры (без стрелы), мм
длина	6960
ширина	3200/4300
высота	3825
Угол поворота платформы, град	360
Масса крана (с основной стрелой), т	38,9

Р ис.13. Грузовысотные характеристики крана МКГ – 25БР

• Кран пневмоколесный с дизель-электрическим приводом КС-5363А

Грузоподъемность, т:
на опорах:
при наименьшем вылете крюка	25 / 30*
при наибольшем вылете крюка	3,3 / 4
без опор:
при наименьшем вылете крюка	7,5 / 14
при наибольшем вылете крюка	2,1 / 2
Вылет крюка,м:
наименьший	2,5 / 4,5
наибольший	13,8 / 15,9
Высота подъема крюка, м:
при наименьшем вылете крюка	16,3 / 13,7
при наибольшем вылете крюка	6,4
Скорости:
подъема основного крюка, м/мин	7,5; 9
опускания , м/мин	0,7 - 9
Частота вращения поворотной платформы, об/мин	0,1 - 1,3
Скорость передвижения крана, км/ч	3; 20
Наименьший радиус поворота (по внешнему колесу), м	10,3
Наибольший угол подъема пути, град	15
Колея колес, м:
передних	2,4
задних	2,4
Масса крана, т	33
В том числе противовеса, т	4

Рис.14. Грузовысотные характеристики крана КС 5363