ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

ДЛЯ ВЫБОРА МОНТАЖНОГО КРАНА

Исходными данными для выбора монтажных кранов являются габариты и конфигурация здания (размеры здания в плане и по высоте), его масса и расположение в здании монтируемых конструкций, метод и технология монтажа, условия производства работ.

Основными расчетными данными для выбора крана, имеющего техническую возможность установить конструкцию определенной массы на проектную отметку, являются монтажная масса конструкции P_м, или грузоподъемность Q, монтажная высота H_м или высота подъема, вылет крюка крана l_кр, длина стрелы L_стр и грузовой момент М_г.

Выбранный кран должен обладать необходимой грузоподъемностью для подъема самого тяжелого элемента при соответствующем вылете крюка с учетом массы захватного приспособления и монтажной оснастки, устанавливаемой на конструкцию до подъема (подмости, подкосы и т. п.); необходимым вылетом крюка для монтажа наиболее удаленного от оси крана элемента l_кр ; необходимой высотой подъема крюка от уровня стоянки крана для установки наиболее высоко расположенного элемента с учетом расчетной высоты захватного приспособления Н_кр.

Монтажная масса, или грузоподъемность, состоит из суммы масс самой конструкции и оснастки, необходимой для осуществления захвата, подъема, временного закрепления конструкции, а также обеспечения безопасности и удобства рабочего места. Расчет монтажной массы (грузоподъемности) производится по формуле

(1)

где P_э – монтажная масса элемента, т; P_о – монтажная масса грузозахватных и монтажных приспособлений, т.

Грузоподъемность крана на промежуточном вылете стрелы

(2)

где q – грузоподъемность на максимальном вылете стрелы; l_стр.max – максимальный вылет стрелы; l_стр – то же промежуточный.

Монтажная высота,или высота подъема крюка (стрелы), определяется по отношению к отметке стоянки крана. В нее включаются высота от отметки стоянки крана до проектной отметки установки монтируемой конструкции; высота конструкции; высота строповки в свету (та часть высоты грузозахватного устройства, которая возвышается над монтируемой конструкцией); длина полиспаста с крюковой обоймой (не менее 1 м или в зависимости от возможности, определяемой длиной стрелы); высота запаса, равная 0,5 м. Последняя учитывает подъем, ориентирование и наводку конструкции на место ее установки на высоте 0,5 м над проектной отметкой (рис. 10).

Рис. 10. Схема для определения требуемых параметров самоходного стрелового крана

Требуемая высота подъема крюка для каждого из монтируемых элементов определяется по формуле

(3)

где Н_кр– высота подъема крюка, м; h_о – превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м; h_з – запас по высоте (не менее 0,5 м), требующийся по условиям безопасности для подачи конструкций к месту установки или переноса их через ранее смонтированные конструкции или монтажные приспособления; h_э – высота элемента в монтажном положении, м; h_с – высота строповочных приспособлений в рабочем положении, м.

Требуемая высота подъема стрелы

(4)

Если длина стрелы не обеспечивает монтаж плит покрытия, наиболее целесообразно использовать кран с гуськом, что позволит при меньшей длине стрелы крана обеспечить максимальный вылет крюка.

При использовании крана с гуськом (рис. 11) высота подъема крюка

(5)

где L_стр – длина стрелы; a– максимально необходимый угол наклона стрелы; L_г– длина гуська крана;j – угол наклона гуська к горизонту; h_ш – высота от уровня стоянки до нижней части поворотной платформы (высота шарнира пяты); h_п– расстояние от головной части стрелы до минимально возможного приближения крюка (высота полиспаста).

Рис. 11. Кран с гуськом:

L_стр – длина стрелы, м; L_г – длина гуська; a – наибольший угол подъема

стрелы (75–77º); j – угол между осями основной стрелы и гуська (25–30º); h_ш – высота

от уровня стоянки до нижней части поворотной платформы (высота шарнира пяты)

Допустимая длина гуська подбирается из условия

(6)

где D – длина гуська, м; b – габариты монтируемой плиты.

Вылет крюка крана– расстояние от оси поворота крана до середины строповки монтируемой конструкции в монтажном положении. При подъеме конструкции определенной монтажной массы на расчетную монтажную высоту необходимо обеспечить необходимое расстояние от оси стрелы крана до ближайшей выступающей части здания (не менее 0,5– 1,5 м). Вылет крюка зависит от расстояния между краном и монтируемой конструкцией и предмонтажной ее раскладки. При монтаже конструкций, кроме вылета крюка, определяется необходимая высота подъема крюка Н_кр. При этом стреловой кран следует выбирать по минимальному вылету крюка при проходке крана вдоль или поперек пролета здания, что позволит максимально использовать его грузоподъемность, причем кран подбирают исходя из допустимого приближения стрелы к конструкциям зданиям (см. рис 10).

Наибольшие вылет крюка крана и длина стрелы, как правило, требуются при монтаже плит покрытия.

Вылет крюка l_кр определяется по формуле

(7)

где l_кр – вылет крюка крана, м; d – запас (не менее 0,5–0,7), м; b – ширина элемента, м; Н_стр= Н_кр+ h_пол – высота подъема стрелы, м; h_ш – высота шарнира крана (1,5–2,0), м; h_пол – высота полиспаста крана в стянутом состоянии (1,0), м; h_стр – высота строповки элемента, м; c – расстояние от оси крана до шарнира (1,0–1,5), м.

Длина стрелы определяется по формуле

(8)

где L_стр – требуемая длина стрелы, м.

Количество монтажных машин назначается в зависимости от разновесности монтажных единиц и соответствующего технико-экономического обоснования.

Выбор кранов для монтажа конструкций рекомендуется производить, используя графики и номограммы, показывающие зависимость грузоподъемности кранов и высоты подъема крюка от вылета крана, ориентируясь на данные в справочниках или других подобных изданиях.

Для монтажа одной и той же конструкции можно подобрать по техническим характеристикам несколько типов кранов, что позволит при экономическом сравнении выбрать наиболее эффективный вариант. Данные заносятся в табл. 6.

Для получения наиболее рационального результата следует произвести распределение монтажных элементов в группы по близким параметрическим признакам (высота подъема крюка, величина требуемого грузового момента, методы или способы монтажа). Затем переходят к определению требуемых параметров монтажных машин для каждой группы. Для этого из набора монтажных характеристик элементов выбирают наибольшие и по ним определяют величины грузовых моментов по формуле

и затем, соблюдая условия

; ; ,(9)

определяют требуемые величины рабочих параметров монтажных машин.

Данные выбора монтажных кранов заносятся в табл. 6.

Таблица 6