Лекция 11
Монтаж одноэтажных промышленных зданий
(продолжение)
Краны и грузоподъемные механизмы.
В строительстве применяют следующие типы кранов: стреловые, башенные, козловые, мачтово-стреловые и специальные.
Применяют также простейшие грузоподъёмные механизмы: мачты, шевры, порталы.
Характеристики стреловых и башенных кранов
| Наименование | Область применения | Преимущества и недостатки |
Стреловые
| Гусеничные Пневмоколёсные Краны на спецшасси Автокраны | Монтаж одноэтажных промышленных зданий, конструкций подземной части многоэтажных зданий Монтаж фундаментов и Несущих конструкций малоэтажных зданий Все отрасли строительства Монтаж элементов небольшой массы при погрузо-разгрузочных работах, на рассредото- ченных мелких объектах | -Высокая проходимость и грузоподъёмность, работа без выносных опор. Незначительное удельное давление на грунт. Недостаток – неудовлетворительная мобильность -Большая, чем у гусеничных, мобильность, но требуются под- готовленные полосы движения -Высокая мобильность и грузо- подъёмность, высокая призво- дительность, удобство в эксплуа- тации. Недостаток – высокая стоимость эксплуатации -Высокая мобильность и манев- ренность. Недостаток – небольшая грузоподъёмность, довольно большой срок подготовки к работе | ||
Башенные
| Передвижные с нижним противовесом С верхним противовесом Приставные Рельсовые (модифи- кации башенных кранов в стреловом исполнении) | Массовое строительство жилых и гражданских зданий Строительство зданий повышенной этажности Возведение зданий большой высоты (150 м и более) Работы нулевого цикла | -Удобство в работе – хороший обзор крановщиком монтажной зоны. Недостаток – необходимость устройства подкрановых путей и монтажа – демонтажа при перебазировке -Преимущества и недостатки, указанные для башенных кранов с нижним противовесом -Устойчивость, достаточно большая грузоподъёмность. Недостаток – высокая стоимость эксплуатации -Большая грузоподъёмность и высокая производительность. Недостаток – необходимость устройства специальных под- крановых путей, которые обычно демонтируются после окончания нулевого цикла |
Индексация кранов.
Индексацией предусматривается буквенно-цифровое обозначение кранов, например:
КС – 4361 2А
Первые две буквы (КС) означают – Кран Стреловой.
Первая цифра означает размерную группу крана по грузоподъёмности.
Серийно выпускается 9 типоразмеров (групп) по грузоподъёмности самоходных стреловых кранов:
Группа 1 2 3 4 5 6 7 8 9
грузоподъёмность (т.) 4 6.3 10 16 25 40 63 100 160
Таким образом, цифре 4 соответствует грузоподъёмность 16 т.
Вторая цифра означает тип ходового устройства: 1 – гусеничное; 2 – с уширенной поверхностью гусениц; 3 – пневмоколёсное; 4 – специальное шасси автомобильного типа; 5 – шасси грузового автомобиля.
Таким образом, цифре 3 соответствует пневмоколёсное шасси.
Третья цифра означает вариант исполнения рабочего оборудования: 6 – жесткая стрела с гибкой подвеской; 7 – телескопическая стрела; 8 – жесткая подвеска (манипулятор). Таким образом, цифре 6 соответствует жесткая стрела с гибкой подвеской.
Четвертая цифра означает порядковый номер модели, пятая – очередную модификацию. Шестой буквенный символ определяет климатическое исполнение крана: А – арктическое, Т – тропическое.
Выбор монтажных кранов.
Основополагающим при выборе типа монтажных кранов на 1–ом этапе подбора являются: конфигурация и размеры здания, габариты, масса и расположение монтируемых конструкций, объёмы и заданные сроки выполнения монтажных работ, условия строительства. На этом этапе определяется тип монтажного крана: башенный, козловой, стреловой и т.д..
Следующим, 2-м этапом подбора крана является выбор конкретной модели крана с необходимыми параметрами (монтажными характеристиками).
Одноэтажные промышленные здания, как правило, монтируются стреловыми самоходными кранами.
Рабочие монтажные параметры зависят от монтажных характеристик элементов сборных конструкций: Q – монтажной массы (т.), Hк – необходимой высоты подъёма крюка (м), Lк – вылета крюка и Lс – необходимой длины стрелы (м).
Определив монтажные характеристики элементов, подбирают минимальные требуемые параметры крана.
Требуемая максимальная грузоподъёмность крана составит:
Qк = mэ + mос + mгр
где – mэ – масса монтируемого элемента (т.),
- mос –масса монтируемой оснастки (полиспаст) (т.), При максимальном приближении
крюка крана к стреле принимается равной 100 кг,
- mгр – масса грузозахватных устройств (т.).
Высоту подъёма крюка крана над уровнем его стоянки определяют следующим образом:
Hк = hо + hз + hэ + hст
Где: – hо – превышение низа монтируемого элемента над уровнем стоянки крана (м),
- hз - запас по высоте, требующийся по условиям безопасности монтажа для заводки
конструкций к месту установки или переноса через ранее смонтированные конструкции
(0,5 – 1,0 м),
- h э – высота (или толщина) сборного элемента в монтажном положении (м),
- hст. – высота строповки в рабочем положении от верха монтируемого элемента до крюка
крана (м).
Необходимый вылет крюка Lк определяется через длину стрелы:
Lк = Lc*Cos a + d
где: Lс – длина стрелы крана без гуська (м),
a - угол наклона стрелы к горизонту,
d - Расстояние от оси поворота крана до оси поворота стрелы (d – принимается 1,5 м).
Расчет параметров крана можно выполнить как аналитическим, так и графическим методами.
Определив необходимые расчётные параметры (вылет крюка и грузоподъёмность крана), по справочнику «Строительные краны» выбирают соответствующие марки кранов, рабочие параметры которых удовлетворяют расчётным данным или несколько их превышают.
Например, для рассчитанной монтажной массы 20,5 т – ближайшей большей грузоподъёмностью монтажного крана будет 25 т.
(Более подробно с методикой подбора монтажных кранов можно ознакомиться в методических указаниях по ….)
К определению параметров при выборе монтажных кранов при монтаже зданий:
После определения марки крана по грузоподъёмности необходимо выбрать тип ходового устройства. На этой стадии решающим является, правильная оценка условий работы крана.
Так, краны на пневмоколесном ходу имеют большую скорость перемещения между монтажными стоянками, просты в перебазировках с объекта на объект.
Эксплуатационные недостатки пневмоколесных кранов заключаются в том, что они хорошо перемещаются только по утрамбованной площадке. В периоды атмосферных осадков эксплуатация их сильно затруднена.
Кроме этого, пневмоколесные краны на монтаже могут работать только с применением аутригеров (дополнительных выдвижных опор).
Гусеничные краны имеют более высокую проходимость в условиях строительной площадки, обладают лучшими техническими и монтажными характеристиками, ведут монтажные работы без применения выносных опор (аутригеров).
Для правильного выбора ходового устройства крана большое значение имеет производственный опыт исполнителей работ.
Этап подбора стрелы крана заключается в выборе ближайшей более длинной стрелы в сравнении с полученными в результате расчёта параметрами.
Проверку выбранного крана начинают с возможности монтажа плит покрытия с использованием гуська (вспомогательный подъём), затем проверяют по монтажу самого тяжёлого элемента: фермы или колонны (основной подъём).
Например, характеристики электрического гусеничного крана МКГ-25.01
(КС-5161), грузоподъёмностью 25 т (с основной стрелой 16,8 м) при работе со сменными стрелами выглядит следующим образом:
Специфика применения стреловых самоходных кранов, в отличие от башенных и козловых, заключается в следующем:
- кран с подвешенным на его крюке грузом не может перемещаться
- изменение вылета стрелы с подвешенным грузом не желательно, хотя и
допускается СНиП в пределах грузоподъемности крана для данного вылета
стрелы.
В связи с этим, назначение места размещения конструкций перед монтажом приобретает решающее значение.
Основные правила раскладки конструкций:
- подлежащие монтажу элементы должны быть расположены таким образом, что бы вертикальная ось, проходящая через ось крюка крана, при подъёме конструкции одновременно проходила:
А) для конструкций вертикально устанавливаемых в проектное положение (колонны, стойки) - через место строповки поднимаемого элемента;
Б) для горизонтально укладываемых конструкций (балки, фермы, ригели, плиты покрытий и перекрытий, стеновые панели) - через центры тяжести монтируемых элементов.
Окончательное решение принимается с учётом максимально возможного приближения монтируемого элемента к месту его установки в проектное положение, с целью обеспечения минимальных углов поворота крана.
Определение мест расположения элементов перед монтажом производится после выбора монтажного крана и с учетом принятого способа монтажа.
Несущий каркас промышленного здания.
Каркасы производственных зданий из сборного железобетона компонуют из типовых элементов, серийно изготовляемых на заводах. Существуют здания с пролётами 12, 18, 24 и 30 м., при шаге колонн 6 и 12 м при различной высоте.
колонна, 2- балка, 3 – фундамент под стойку (колонну), 4 – плиты перекрытия,