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. Установку фундаментов стаканного типа производят четырехветвевым стропом. Выверку фундамента в проектное положение осуществляют на весу, до снятия его со стропа путём совмещения рисок установочных осей с рисками разбивочных (рис. 2). Правильность установки фундаментов определяют теодолитом.

Рис. 2. Схема монтажа фундамента стаканного типа: 1 - гусеничный кран; 2 - положение блоков фундаментов до подъема, 3 - блок фундамента на проектной отметке; 4 - четырехветвевой строп

Строповку колонн выполняют при помощи унифицированного штыревого захвата (рис. 3).

Рис. 3. Строповка железобетонных колонн: 1 - траверса; 2 - гибкий строп; 3,4- рамка; 5 - штыревой фиксатор

Для выверки и временного крепления колонн используют одиночные кондукторы. Принцип их работы заключается в следующем: на фундамент устанавливают кондуктор, состоящий из жёсткой разъёмной рамы 1, установочных винтов 2 и регулировочных 3. С помощью установочных винтов кондуктор жёстко крепят к основанию. При необходимости корректировка положения колонны достигается с помощью регулировочных винтов.

При монтаже подстропильных и стропильных ферм для их строповки используют траверсы с захватом конструкции за четыре точки (рис. 4 а, б)

Рис. 4. Средства строповки ферм: а - траверса с автоматическим захватом;

б - схема строповки ферм за четыре точки

Строповка плит покрытия осуществляется при помощи четырёхветвевого уравновешивающегося стропа (рис. 5).

Рис. 5. Схема строповки 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 крюка Н_к, длину стрелы L_c и вылет крюка L. 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: = 4,7+0+0,511=5,2 т.

При монтаже плиты покрытия: = 7,4+0,2+1,066 =8,7 т.

При монтаже колонны: =10,9+0,38+0,3 = 11,58 т.

Высоту подъёма крюка определяют по формуле:

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

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

- 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: = 12+ 0,5+1,39+5,0= 19 м.

При монтаже плиты покрытия: =12,89+0,5+0,455+2,1 = 15,9 м.

При монтаже колонны: =0+0,5+13,05+1,6 = 15,15 м.

Длина стрелы крана без гуська :

Lc=(Ho-hc)/sin a +(b+2S)/(2cos a),

где Н₀ - сумма превышения монтажного горизонта, м;

Н_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 стропильной балки:

, Sin= 0,9396; 2Cos=0,684

м.

м.

При монтаже плиты покрытия:

, Sin=0,848; 2Cos=1,06

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 = 4,5/13,36 =0,34

φ = 19^о

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

L_cφ=L_k/cosφ­d¸

L_cφ=13,36/cos19º­1,5=12,7 м,

Так как разность H_k­h_c остается неизменной, можно определить tgα_φ по формуле:

tgα_φ=(H_k­h_c+h_п)/L_cφ

tgα_φ = 16-2+3/12,7=1,34

α_φ= 53º

Зная величину угла α_φ ,определяют минимальную длину стрелы крана L_φ для монтажа крайнего элемента:

L_φ=L_cφ/cosα_φ,

L_φ= 12,7/cos53º= 21,2 м,

Вылет крюка L_kφ получают, прибавляя к проекции длины стрелы величину d:

L_kφ=L_cφ+d,

L_kφ= 12,7+1,5=14,2 м.

При монтаже колонны:

, Sin=0,927; 2Cos=0,749

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 10.

Для производства работ по монтажу каркаса здания принимаем кран на спецшасси грузоподъемностью 40 т. С телескопической 4-х секционной стрелой длиной 14 - 45 м.

Таблица 10

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 строповт	Грузопоъемность,т	Высота подъема,м	Высота стрелы,м	Длина стрелы,м		Грузопо-демность,т	Длина стрелы,м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Стропильная балка	4,7	5,0	0,51	5,2	19	7,3	17,2	ТМ-1160	40	45
Плита покрытия	7,4	2,1	1,06	9	16	13,3	22,4	ТМ-1160	40	45
Колонна среднего ряда	10,9	1,6	0,38	12	15,15	7,4	16	ТМ-1160	40	45