2.3.5. Выбор монтажных кранов и вариантов производства работ

2.3.5.1.Выбор захватных и вспомогательных приспособлений

Для подъёма строительных конструкций используют различные грузозахватные устройства в виде гибких стальных канатов, различных систем траверс, механических и вакуумных захватов. Грузозахватные устройства должны обеспечивать простую и удобную строповку и расстроповку элементов, надёжность зацепления или захвата, исключающую возможность свободного отцепления и падения груза. Грузозахватные устройства должны быть испытаны пробной статической или динамической нагрузкой, превышающей их паспортную грузоподъёмность.

Строповку колонн выполняют при помощи унифицированного штыревого захвата (рисунок 2.1)

Рисунок 2.1–Двухштыревой балансирный захват для подъема колонн:

а - общий вид; б - схема подъема колонны;

1- колонна; 2 и З -нижняя и верхняя рамки; 4- блок; 5 - траверса; 6 - стальные канаты; 7 и 10 -верхний и нижний штыри; 8- кронштейн; 9 - стальной канат для вытягивания штыря.

Для выверки и временного крепления колонн используют одиночные кондукторы. Принцип их работы заключается в следующем: на фундамент устанавливают кондуктор, состоящий из жёсткой разъёмной рамы , установочных винтов и регулировочных . С помощью установочных винтов кондуктор жёстко крепят к основанию. При необходимости корректировка положения колонны достигается с помощью регулировочных винтов [1, с.55].

При монтаже решетчатых балок для их строповки используют балансированые траверсы с захватом конструкции за четыре точки (рисунок 2.2)

Рисунок 2.2 – Строповка решетчатой балки балансирной траверсой

Строповка плит покрытия осуществляется при помощи четырёхветвевого уравновешивающегося стропа (рисунок 2.3).

Рисунок 2.3 – Строповка ребристой плиты покрытия

2.3.5.2.Определение требуемых монтажных параметров и подбор крана

Тип монтажного крана определяется в зависимости от габаритов здания. Выбор монтажного крана по техническим параметрам начинают с уточнения следующих данных: массы монтируемых элементов, монтажной оснастки и грузозахватных устройств, габаритов и проектных положений элементов в монтируемом здании. На основании этих данных выбирают группу элементов, характеризующихся максимальными монтажными параметрами, для которых определяют минимальные требуемые параметры крана.

Для монтажа одноэтажного промышленного здания применяют самоходные стреловые краны.

Для самоходных стреловых кранов определяют грузоподъемность Q_K, высоту подъёма крюкаН_к, длину стрелыL_c и вылет крюкаL_к . Требуемую грузоподъемность крана определяют по формуле:

где Q_K – требуемая минимальная грузоподъемность крана, т;

т_э –масса монтируемого элемента, т;

т_ос – масса монтажной оснастки, т;

т_гр– масса грузозахватных устройств, т.

При монтаже стропильной балки: =12+0,911+0,1=13,1 т.

При монтаже плиты покрытия: =2,65+0,25+0,1=3 т.

При монтаже колонны: =3,2+0,18+0,1=3,5 т.

Высоту подъёма крюка определяют по формуле:

где h₀ – превышение низа монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м;

h₃ – запас на высоте, требующийся по условиям безопасности монтажа, для заводки конструкции к месту установки или переносе ее через ранее смонтированные конструкции,h₃=0,5м;

h_э –высота элемента в монтажном положении, м;

h_ст -– высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до крюка крана, м.

При монтаже стропильной балки: =6,6+0,5+1,64+9,5=18,24 м.

При монтаже плиты покрытия: =8,24+0,5+0,3+5=14,04 м.

При монтаже колонны: =0+0,5+7,5+1,9 = 9,9 м.

Длина стрелы крана без гуська :

L_c=(Н₀-h_c)/sin a +(b+2S)/(2cos a),

где Н₀ – сумма превышения монтажного горизонта, м;

h_с – превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, м;

В –ширина (длина) монтируемого элемента, м;

а –угол наклона стрелы к горизонту;

S–расстояние от края монтируемого элемента до оси стрелы,S >1,5m.

Наименьшая длина стрелы крана обеспечивается при наклоне её оси под углом .

По длине стрелы находят вылет крюка:

где d – расстояние от оси поворота крана до оси опоры стрелы,d=1,5 м.

При монтаже решетчатой балки:

, sin= 0,906; 2cos=0,845;

м,

м.

При монтаже плиты покрытия:

, sin= 0,788; 2cos=1,23;

м,

м.

Угол наклона стрелы определяют по формуле:

tgφ = D/L_K ,

где D – горизонтальная проекция расстояния от оси пролета до центра монтируемого элемента, м;

tgφ = 7,5/11,9=0,63; φ=32^о.

Получив значения угла φ, определяют проекцию длины стрелы из зависимости:

L_cφ=L_k /cosφ­d¸

L_cφ=11,9cos32º­1,5=14,03 м.

Так как разность H_k­h_cостается неизменной, можно определитьtgα_φпо формуле:

tgα_φ=(H_k­h_c+h_п )/L_cφ ,

tgα_φ=14,04-1,5+1,5/14,03=1;α_φ=45º.

Зная величину угла α_φ ,определяют минимальную длину стрелы кранаL_φдля монтажа крайнего элемента:

L_φ=L_cφ /cosα_φ,

L_φ= 14,03/cos45º=19,84 м.

Вылет крюка L_kφ получают, прибавляя к проекции длины стрелы величинуd:

L_kφ=L_cφ+d,

L_kφ= 14,03+1,5=15,53 м.

При монтаже колонны:

, sin= 0,891; 2cos=0,908;

м,

м.

По рассчитанным необходимым техническим параметрам по таблицам и графикам взаимозависимых кривых грузоподъёмности, вылета и высоты подъёма крюка крана, приведенных в справочной литературе, определяют соответствующие марки кранов.

Если окажется возможным осуществлять монтаж конструкций кранами нескольких марок, то выбирают наиболее экономичный.

Данные по выбору крана заносят в таблицу 2.5.

Для производства работ по монтажу каркаса здания принимаем пневмоколесный кран грузоподъемностью до 40 т, который снабжен четырьмя выносными опорами с гидроцилиндрами и стрелой длиной 20 м.

Таблица 2.5 – Монтажные характеристики по выбору крана

Монтируемые элементы, т	Масса элемента, т	Характеристика захватных приспособлений		Требуемые параметры				Марка принятого крана	Рабочие параметры
		Длина стропов, м	Масса стропов,т	Грузоподъемность, т	Высота подъема, м	Высота стрелы, м	Длина стрелы, м		Грузоподъемность, т	Длина стрелы, м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Стропильная балка	12	9,5	0,1	13,1	18,24	6,52	11,87	КС-6362	40	20
Плита покрытия	2,65	5	0,1	3	14,04	11,9	16,89	КС-6362	40	20
Колонна среднего ряда	3,2	1,9	0,1	3,5	9,9	6,5	11,04	КС-6362	40	20