книги из ГПНТБ / Коган И.Я. Безопасность работы на башенных кранах

к положению минимального вылета, что, как показывают опыты ВНИИСтройдормаша, по­ зволяет резко снизить горизонтальную ско­ рость конца стрелы и обеспечивает ее плав­ ную остановку после срабатывания конечного выключателя подъема.

Неточность определения давления на коле­ са кранов. Принятые в краностроении спо­ собы определения давления не учитывают по­ датливости подкранового пути, деформаций ходовой части крана и неточности укладки пу­ тей. Вследствие этого в ряде случаев давление на колеса распределялось очень неравномерно. Наблюдались случаи, когда при установке стрелы по диагонали основания нагрузка пере­ давалась только на колеса по этой диагонали. В результате нарушалось нормальное пере­ движение кранов, происходило буксование разгруженных ведущих колес, а в некоторых случаях из-за перегрузки возникали поломки элементов ходовой части крана. В одном слу­ чае в результате перегрузки выпучились ноги портала 40-тонного башенного крана и он упал.

В настоящее время разработана уточнен­ ная методика расчета давления, введенная ВНИИСтройдормашем в нормы проектирова­ ния (ОН 783—63).

Разработаны условия контроля путей, кото­ рых следует придерживаться во время экс­ плуатации.

Неточность расчета на прочность крано­ вых металлоконструкций. Расчет колонн но­ вых кранов с поворотной колонной до послед­ него времени ие учитывал возможности об­ щей потери устойчивости системы колонна — стрела.

80

Как отмечает А. Шаванель и П. Вотье [13], неточность расчета колонн и стрел была при­ чиной поломок ряда новых мобильных башен­ ных кранов, имевших место во Франции.

Впервые вопросы устойчивости сжатых ко­ лонн башенных кранов были рассмотрены в

СССР.

Результаты работы по уточнению расчета колонн отражены в нормали ОН 783—63, где дан сравнительно простой и в то же время до­ статочно точный метод расчета сжатых колонн и стрел по деформированному состоянию, ус­ пешно использованный при проектировании новых башенных кранов серки КБ.

В кранах типа С-391 недостаточно было уч­ тено влияние кручения колонны, в результате чего верх ее систематически скручивался (рис. 32) . К тому же механизм поворота этого крана был снабжен короткозамкнутым элект­ родвигателем, что приводило к резким толчкам при пуске.

В некоторых кранах с грузовой кареткой применены стрелы оригинальной трехгранной конструкции, которые до этого не использова­ лись. Но при их расчете не был учтен крутя­ щий момент от горизонтальных сил, дейст­ вующих на каретку в направлении, перпенди­ кулярном плоскости подвеса (боковой ветер, силы инерции при разгоне механизма поворо­ та). В результате верхние пояса стрел в месте перехода к уширенному основанию оказались перенапряженными. К тому же в этом месте наблюдалась концентрация напряжений из-за неудачной конструкции узла. В результате здесь неоднократно возникали трещины, -ко­ торые в ряде случаев привели к поломкам стрел (рис. 33).

ной. Первая такая стрела сделана в кране БК-180, предназначенном для строительства 30-этажных зданий.

Ошибки при конструировании решетчатых конструкций. Можно отметить две характер­ ные ошибки: неправильное центрирование ос­ новных стержней и недостаточная жесткость шарнирных соединений.

Обычно в сварных соединениях с поясами из одного уголка или одной трубы раскосы можно не центрировать точно, так как неболь­ шие сбивки осей несущественно увеличивают моменты в узлах, которые вследствие жест­ кости узлов и без того достаточно велики. Но сбивка осей, сходящихся в узле основных стержней, может привести к возникновению значительных изгибающих моментов, опасных для прочности конструкции.

С другой стороны, забывают обеспечивать боковую жесткость косынок в шарнирных сое­ динениях, которые часто легко выгибаются уже при погрузке, и разгрузке конструкций крана.

Ошибки при конструировании сварных сое­ динений. При переходе от клепки к сварке стальных конструкций во всех областях допу­ скались одни и те же ошибки, приведшие, как известно, к многочисленным поломкам и ава­ риям мостов, промышленных сооружений, су­ дов и т. д.

В практике эксплуатации башенных кранов также имели место аналогичные поломки ме­ таллоконструкций.

Можно отметить две основные группы оши­ бок этого рода:

неправильный выбор марки стали; неправильное конструирование узлов.

84

Было установлено, что применение в свар­ ных конструкциях стали, обладающей малой ударной вязкостью при отрицательных темпе­ ратурах, приводит к хрупкому разрушению уже

Всварных узлах обязательными являются плавные переходы от сварного шва к осиовно- ' му металлу. Резкие переходы, вполне допусти­ мые в клепаных конструкциях, приводят к воз­ никновению концентрации напряжений вблизи швов и появлению здесь трещин, которые, по­ степенно увеличиваясь, приводят к поломке

(рис. 34).

Неправильное выполнение сварных соеди­ нений и, в частности, оставление кратеров на основном металле явилось одной из причин массовых поломок неповоротных головок ба­ шенных кранов типа СБК-1 (см. рис. 10 и 11). При сварке конструкции обязательным требо­ ванием является выведение кратеров швов на дополнительные планки.

В1963 г. в Ленинграде были обнаружены трещины в ходовой раме крана Т-226, сварен­ ной из двутавров (рис. 35). Несмотря на то что по расчету напряжения были невелики, трещи­ ны появились уже после двух лет работы кра­

на. Массовая проверка рам остальных кранов этого типа показала, что во многих из них в тех же местах имеются трещины. Во время ре­ монта соединения рамы были выполнены с плавными переходами, концы швов были вы­ ведены на планки и подвергнуты механической обработке (рис. 35,6). После этого появление трещин прекратилось.

85

ции удобно сваривать при помощи автоматов, что позволяет практически полностью снять концентрацию напряжений.

Рис. 35. Узел ходовой рамы крана Т-226

-а — до ремонта; 6 — после ремонта; стрелами указаны места появления трещин; кратеры швов в точках А были выведены на планки, а концы швов обработаны

Сварку конструкций, в особенности из угол­ ков и швеллеров, следует выполнять возм'ожно тщательней и строго контролировать. По суще­ ствующему положению требуется специальное

8 7