Допускается ли складирование труб разного типа размеров в одном штабеле

1. Максимально-допустимая высота штабеля при складировании труб диаметром до 426 мм включительно.

2. Материал подкладки нижнего яруса труб.

3. В чем заключается расчет транспортной схемы и в какой последовательности выполняется.

4. Назовите состав погрузочно-разгрузочных и транспортных работ.

5. Какая такелажная оснастка используется при выполнении подъемно-транспортных операций. Приведите классификацию.

6. Допускается ли производить погрузочно-разгрузочные работы при отрицательных температурах.

7. Максимальное количество труб допустимое для единовременного захвата труб при погрузке-разгрузке на притрассовой площадке.

8. Дайте определение понятия «технический коридор».

9. Назовите условия строительства трубопроводов.

 

РАСЧЕТ ТАКЕЛАЖНЫХ СРЕДСТВ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ

 

При выполнении подъёмно-транспортных операций используется различная такелажная оснастка, а в качестве специального оборудования – устройства различного назначения, канаты, мягкие полотенца, траверсы, клещевые захваты и т.п. Применяемое оборудование должно обеспечивать безопасное проведение работ, по этой причине все такелажные средства подлежат обязательному расчёту на несущую способность.

Можно выделить несколько типов производственных задач:

- подбор подходящего профиля для изготовления траверсы;

- проверка общей устойчивости траверс (для траверс, работающих на сжатие);

- подбор строп, канатов, мягких полотенец;

- расчёт несущей способности выбранного такелажного устройства.

Условие задачи 4.1

Рассчитать траверсу, работающую на изгиб при разгрузке труб весом N кН. Траверса изготовлена из двутавровой балки. Рабочая длина траверсы l м.

Таблица 16 - Исходные данные

№ варианта
N (кН)
L (м)		2,6	1,6		3,2	2,4	1,8
Марка стали	С235	С245	С275	С345	С345	С275	С245	С235	С345	С245

Указания к решению задачи4.1

Траверсе, работающей на изгиб, соответствует следующая расчётная схема (рисунок 4). Для данной расчётной схемы необходимо определить максимальный изгибающий момент. Изгибающий момент по длине балки изменяется по следующей зависимости:

,

где х – координата соответствующего сечения.

а)	б)
Рисунок 4. Траверса, работающая на изгиб а) конструктивная схема; б) расчётная схема

 

Максимальное значение момента наблюдается в центральном сечении, то есть при х = l/2, тогда соответственно выражение для максимального изгибающего момента примет вид:

.

Любая конструкция, подверженная внешним усилиям должна удовлетворять условию прочности, которое для случая конструкций, работающих на изгиб, имеет следующий вид:

,

где	Ry	– расчётное сопротивление, МПа, определяется по СНиП II-23-81* (таблица 7 в зависимости от марки стали)
	gс	– коэффициент условия работы, для такелажных средств может быть принят равным 0,95.

 

Из условия прочности можно определить минимальное значение момента сопротивления сечения (W_x).

Найденное значение момента сопротивления сечения позволяет выбрать двутавр из сортамента (Приложение), удовлетворяющий условиям задачи.

Вывод:Для разгрузки труб весом N кН необходимо использовать траверсу, работающую на изгиб, выполненную из прокатного профиля – двутавр № n, момент сопротивления, сечения которого W_x.

 

Таблица 17 – Извлечение из таблицы 51 СНиП II-23-81*
Сталь	Толщина проката 1 , мм	Нормативное сопротивление 2, МПа, проката	Расчетное сопротивление 3, МПа (кгс/см2), проката
листового, широкополосного универсального	фасонного	листового, широкополосного универсального	фасонного
Ryn	Run	Ryn	Run	Ry	Ru	Ry	Ru
С235	2-20
20-40
40-100			-	-			-	-
>100			-	-			-	-
С245	2-20
20-30	-	-			-	-
С275	2-10
10-20
С345	2-10
10-20
20-40
40-60			-	-			-	-
60-80			-	-			-	-
80-160			-	-			-	-
С345К	4-10

 

Условие задачи 4.2

Проверить на устойчивость траверсу, работающую на сжатие, изготовленную из двутавровой балки № n. Рабочая длина траверсы L м, угол наклона каната к горизонтали α. Вес поднимаемого груза N кН.

Таблица 18 - Исходные данные

№ варианта
Номер двутавра n	20Ш1	23Ш1	26Ш1	23Б1	26Б1	30Б1	35Б1	23Ш1	26Ш1	23Б1
N (кН)
L (м)		3,6	3,8		3,2		3,2	3,4	3,6	3,8
Угол наклона α

Указания к решению задачи4.2

 

Траверсе, работающей на сжатие, соответствует следующая расчетная схема (рисунок 5). В соответствии с расчетной схемой определим величину сжимающих усилий, возникающих в материале балки.

а)	б)
Рисунок 5. Траверса, работающая на сжатие а) конструктивная схема; б) расчетная схема

 

Из схемы видно, что вес поднимаемого груза вызывает реакции в канатах, направленных под углом α к горизонтали. Величину этих реакций можно определить по формуле:

,

где	N	– вес поднимаемого груза, кН;
	α	– угол наклона каната к горизонтали, 0.

 

Возникающие в этом случае реакции S будут вызывать сжимающие усилия в балке траверсы, действующие по горизонтали, которые можно определить по формуле:

Гибкость траверсы может быть определена по формуле:

где	L	– длина траверсы, м;
	imin	– минимальный радиус инерции сечения балки траверсы, м (принимается в соответствии с сортаментом на прокатные двутавры (см. приложение)).

 

Условие устойчивости имеет следующий вид:

где	φ	– коэффициент продольного изгиба (определяется по таблице в зависимости от найденной гибкости);
	А	– площадь поперечного сечения траверсы, м2 (принимается в соответствии с сортаментом на прокатные двутавры (см. приложение));
	Ry	– расчётное сопротивление материала балки, МПа, определяется по СНиП II-23-81* (таблица 9 в зависимости от выбранной марки стали);
	gс	– коэффициент условия работы, для такелажных средств может быть принят равным 0,95.

 

Таблица 19 – Коэффициенты φ продольного изгиба центрально сжатых элементов (извлечение из табл. 72 СНиП II-23-81*)

Гибкость λ

Коэффициенты φ для элементов из стали с расчетным сопротивлением Ry, МПа

 

Вывод 1: Выбранная балка сечением n обеспечивает (не обеспечивает) условие устойчивости траверсы при подъёме груза весом N кН.

 

Усилие, возникающие в стропах, S, не должно превышать грузоподъёмности выбранного каната. По таблице 19 можно определить, какие канатные стропы лучше использовать для подъёма груза весом N.

 

В случае, если возникающее растягивающее усилие слишком велико необходимо использовать несколько канатов, при этом их суммарная грузоподъёмность определяется произведением грузоподъемности одного стропа на их количество.

 

Вывод 2:Для подъёма груза весом N кН необходимо использовать строп канатный СКП-ХХХ в количестве n штук на каждый захват

Таблица 20 – Строп канатный петлевой – СКП (ГОСТ 25573-82)

№	Наименование стропа	Грузоподъёмность, тонн	Диаметр каната, мм	Длина петли, мм	Мин. длина стропа, м	Изображение
	СКП–0,32	0,32	6,2–6,3		1,0
	СКП–0,4	0,4	6,7–7,6		1,0
	СКП 0,5	0,5	8,1–8,5		1,0
	СКП 0,63	0,63	8,1–9,0		1,0
	СКП 0,8	0,8	9,7–11,5		2,0
	СКП 1,0	1,0	11,5		2,0
	СКП 1,25	1,25	11,5–13,5		2,0
	СКП 1,6	1,6	13,5–14,0		2,0
	СКП 2,0	2,0	15,0–15,5		2,0
	СКП 2,5	2,5	16,5–17,0		3,0
	СКП 2,8	2,8	18,0–19,5		3,0
	СКП 3,2	3,2	19,5–20,0		3,0
	СКП 3,6	3,6	20,0–21,5		3,0
	СКП 4,0	4,0	21,5–22,5		3,0
	СКП 5,0	5,0	23,5–25,0		3,0
	СКП 5,6	5,6	25,5–27,0		3,0
	СКП 6,3	6,3	27,0		4,0
	СКП 8,0	8,0	30,5–31,0		4,0
	СКП 10,0	10,0	33,0–35,0		4,0
	СКП 12,5	12,5	37,0–39,5		4,0

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

 

1. Назовите основные такелажные средства.

2. Дайте классификацию такелажных средств.

3. Способы крепления такелажной оснастки. Приведите примеры крепления такелажной оснастки.

4. Грузовые канатные стропы. Типы.

5. Назовите типы траверс.

6. Назовите автоматических и клещевых захватов.

7. Приведите примеры мягких полотенец.

 

РАСЧЁТ БАЛЛАСТИРОВКИ

Условие задачи 5

Произвести расчёт балластировки подводного перехода трубопровода

Исходные данные:

D = 720 мм; L = 200 м; δ = 12 мм.