Расчет стрелового крана с гуськом.

Расчет крана производим для нескольких конструкций, по нижеуказанной схеме.

Необходимую грузоподъемность крана рассчитываем по формуле:

,

где q_эл – максимальная масса монтируемого элемента, т;

q_мп - масса монтажных приспособлений, т.

Наименьшая допустимая длина стрелы при β=0:

,

где H - превышение оси вращения гуська над уровнем стоянки крана, м;

,

h_c -превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, м;

α – оптимальный угол наклона стрелы к горизонту.

,

где H₀ – сумма превышения монтажного горизонта, м;

Н₀ =h₀ +0,6 м,

здесь h₀ - превышение верха монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м.

0,6 – запас по высоте из условий безопасности;

b – расстояние от оси монтируемого элемента до края ближайшей выступающей конструкции, м;

S - безопасное расстояние от оси стрелы крана до края монтируемого элемента (1,5 м).

Вылет стрелы с гуськом:

,

где β - угол наклона гуська (12-15 град.);

d – расстояние от оси поворота крана до оси опоры стрелы (1,5-2м);

L_г – длина гуська, м;

H - превышение оси вращения гуська над уровнем стоянки крана, м;

h_c - превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, м;

По минимальной длине стрелы находим вылет крюка:

L_k = L_min cos α+d.

Максимальную грузоподъемность крана рассчитываем для самой тяжелой конструкции - решетчатой балки БДР18:

.

Необходимую грузоподъемность, вылет и подъем крюка определяем для полуарки и балок пролетом 18 м.

1) Для решетчатой балки:

;

;

Н₀ =15,4+0,6=16 м;

; ;

;

;

.

3) Для полуарки деревянной арки АК30.78.22-6,3-В:

;

;

Н₀ =15,45+0,6=16,05 м;

; ;

;

;

.

3.4.2 Определение необходимого количества монтажных кранов

Его определяют по формуле:

,

Р – общая масса монтируемых элементов (по таблице 5.1 - 3396,772 т);

К_вс - коэффициент, учитывающий вспомогательные работы (1,1);

Т_м- нормативная продолжительность монтажа здания, дни;

,

К_м- коэффициент монтажа (0,2-0,25);

Т_н- нормативная продолжительность строительства всего здания по СНиП 1.04.03-85 (24 месяца);

п₁ - число рабочих дней в месяц (22);

П_нсм – нормативная сменная производительность кранов:

,

N_маш-см – количество часов работы крана на объекте (по таблице 5.3);

Р - общая масса монтируемых элементов;

;

;

.

Принимаем один кран.

3.4.3 Технико-экономическое сравнение вариантов монтажа

Сравниваем два варианта производства монтажных работ.

Вариант 1: работы осуществляются при помощи одного гусеничного стрелового крана СКГ- 63А (Q_к=63 т, L_г=10 м, L_с=40 м), перемещающегося вокруг здания.

Вариант 2: работы осуществляются при помощи двух башенных рельсовых кранов марки МСК-8-25 (Q_к=8 т, H_к=30 м, L_к=25 м), расположенных по двум сторонам здания.

Сравнение производим по нижеуказанным показателям.

1) Себестоимость машино-часа:

- для стрелового крана;

- для башенного крана,

где Е - единовременные затраты по доставке крана, руб.;

Г – годовые эксплуатационные затраты, руб.;

Т_г – количество часов работы крана в году, ч.;

Т_ч – количество часов работы крана на объекте, маш-ч.;

Э – эксплуатационные расходы, руб.

2) Общая себестоимость монтажных работ:

,

где К_нр – коэффициент учитывающий накладные расходы (1,16);

С_доп – дополнительные затраты на устройство и разборку подкрановых путей (для СКГ-63А С_доп=0), руб.;

З_р – зарплата рабочих, руб.;

Т_ч – количество часов работы крана на объекте, маш-ч.

3) Удельные капиталовложения:

,

где: С_инв – инвентарно-расчетная стоимость крана (для МСК-8-25 С_инв = С_инв + 10 %), тыс. руб.;

Т_г – количество часов работы крана в году, ч;

Т_ч – количество часов работы крана на объекте , маш-ч.

4) Приведенные удельные затраты:

,

где: Е_н – нормативный коэффициент удельных затрат (0,15);

Р – масса всех монтируемых элементов, т.

5) Приведенные удельные затраты труда:

,

где Q_р- затраты труда рабочих не обслуживающих машину, чел-ч;

Q_м - затраты труда рабочих машинистов, маш-ч;

Q_мд – затраты труда рабочих на монтаж и демонтаж крана, чел-ч;

Q_под –затраты труда рабочих на устройство подкрановых путей, чел-ч (для СКГ-63А Q_под =0);

Q_дос–затраты труда рабочих по доставке крана к месту работы, чел-ч;

Р – масса всех монтируемых элементов, т.

6) Продолжительность работы крана на объекте:

,

где: Т_м – продолжительность работ крана ( ), ч;

Т_мд – продолжительность монтажа и демонтажа крана, смен (для МСК-8-25

Т_мд = Т_мд /5 - продолжительность монтажа и демонтажа крана бригадой из пяти человек).

Башенный кран марки МСК-8-25:

;

;

, где: 20,46=18,6 тыс. руб.+10 %;

;

;

, где: и 47,6=238/5.

Стреловой кран марки СКГ-63А:

;

;

;

;

;

, где: .

Все показатели заносим в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 - Технико-экономические показатели

Показатели	Ед.изм.	Вариант 1	Вариант 2
Себестоимость машино-часа	руб.	13,1	9,1
Общая себестоимость монтажных работ	руб.	9481,5	8130,4
Удельные капиталовложения	тыс. руб.	535,920	587,01
Приведенные удельные затраты	руб./т	26,5	28,3
Приведенные удельные затраты труда	чел-ч/т	0,92	1,02
Продолжительность работы крана на объекте	смена	71,9	152,1

В результате сравнения, наиболее экономичным является вариант 1. Его и принимаем для выполнения монтажных работ. Технические характеристики крана заносим в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 - Технические характеристики крана

Длина стрелы, м	Длина гуська, м	Грузоподъемность, т		Высота подъема, м
		максимальная	минимальная	максимальная	минимальная
35	10	63	2,7	40	3