Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Технология строительных процессов классических и специальных методов строительства

..pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
8.28 Mб
Скачать

8.3. Расчет основных параметров кранов, используемых при монтаже элементов каркаса одноэтажного промышленного здания

8.3.1. Основные положения расчета основных параметров стреловых кранов, используемых на монтаже каркаса одноэтажных промышленных зданий

Методика расчета основных параметров монтажного стрелового крана приведена в следующих источниках:

1.Данилов Н.Н. Технология строительных процессов. М., 2001.

С. 259–264.

2.Хамзин С.К., Карасев А.К. Технология строительного производства. М., 1989.

Расчет монтажного крана следует выполнять в соответствии

спринятым вариантом производства работ:

вариант № 1 выполнить расчет параметров крана, необходимых для монтажа всех типов конструкций каркаса здания (принять для выполнения индивидуального задания);

вариант № 2 – рассчитать кран для монтажа конструкций с максимальными монтажными горизонтами (h0max), т.е. для монтажа плит покрытия. По диаграмме грузоподъемности проверить применимость данного крана на соответствие монтажа остальных конструкций;

вариант № 3 – подбор крана выполняется по диаграммам грузоподъемности (рекомендуется для подбора вспомогательных кранов, например используемых для разгрузки и раскладки конструкций или занятых на площадке укрупнительной сборки).

Марки отечественных кранов по грузоподъемности, рекомендуемые для монтажа промышленных зданий, приведены в прил. 10.

8.3.2. Расчетные схемы монтажных горизонтов здания и параметров монтажных кранов

Расчетные схемы монтажных горизонтов монтируемых конструкций приведены на рис. 8.15, 8.16.

101

102

Рис. 8.15. Расчетнаясхемаопределениямонтажных горизонтовжелезобетонных элементовкаркасаздания(выполненоА.А. Семиволковой, гр. ПГС-09-1)

Рис. 8.16. Схема монтажных горизонтов железобетонных элементов каркаса в пролетах здания разной высоты до низа стропильных конструкций (выполнено Н.С. Рачевой, гр. ПГС-09-1)

103

Расчетные схемы параметров монтажных кранов в процессе монтажных работ представлены на рис. 8.17, 8.18.

Рис. 8.17. Расчетная схема при монтаже плит покрытия с применением крана с выдвижной стрелой: Hз – запас по высоте, требующийся по условиям безопасности монтажа, т.е. для безопасной заводки конструкции к месту установки или переноса через ранее смонтированные конструкции, Hз = 0,5 м; S – расстояние от края монтируемого элемента до оси стрелы, S = 1,5 м; d – расстояние от оси вращения платформы крана до оси опоры стрелы, d = 1,5 м; hш – превышение шарнира пяты стрелы над уровнем стоянки крана, hш = = 1,5 м; Hэл – высота (толщина) плиты покрытия или иного монтируемого

элемента, Hэл = 0,3 м; hпол – высота полиспаста, hпол = 1…1,5 м; h0 – высота монтажного горизонта для плиты покрытия, принимается равной высоте зда-

ния до низа стропильной конструкции и максимальной высоты стропильной конструкции, м; hт.ср – высота такелажных средств (строп), м

104

Рис. 8.18. Расчетная схема монтажа плиты покрытия с применением стрелового крана

Схемы выполняют, соблюдая масштаб и учитывая фактические размеры крана.

8.3.3. Методика расчета основных параметров стрелового крана

Расчет параметров крана предусматривает совпадение траектории его движения с осью симметрии пролета. Основными расчетными (требуемыми) параметрами монтажного крана являются:

1)грузоподъемность Q,

2)высота подъема крюка Нкр,

3)длина стрелы Lд,

4)вылет стрелы (вылет крюка) Lв.

1. Требуемая грузоподъемность крана Q, т:

Q = P + qстр,

где P – масса монтируемой конструкции, т; qстр – масса стропа для рассматриваемой конструкции, т.

Требуемая грузоподъемность крана на крюке в первую очередь определяется по массе плиты покрытии, т.е. по массе конструкции,

105

монтируемой на максимальный монтажный горизонт по высоте. Значения требуемой грузоподъемности крана при монтаже всех монтируемых элементов каркаса, определяемые расчетом или по диаграммам грузоподъемности, следует свести в таблицу (пример оформления, выполненный Н.С. Рачевой, гр. ПГС-09-1, приведен в табл. 8.2).

Таблица 8 . 2

Необходимая максимальная грузоподъемность крана для монтажа железобетонных элементов

Колонны

Плиты перекрытия

Подкрановая балки

Ферма

Стеновая панель

Р = 7,0 т

Р = 5,7 т

Р = 10,7т

Р = 10,5 т

Р = 3,1 т

q = 0,18 т

q = 1,08 т

q = 0,94 т

q = 1,75 т

q = 0,45 т

Q = 7,18 т

Q = 6,78 т

Q = 11,64 т

Q = 12,25 т

Q = 3,55 т

Пример подробного расчета требуемой грузоподъемности крана, выполнен А.А. Семиволковой, гр. ПГС-09-1, приведен в табл. 8.4.

Максимальная грузоподъемность крана, необходимая при монтаже ферм, Qmax = 12,25 т.

2. Требуемая высота подъема крюка Нкртр , м:

Нкртр Н0 Нз Нэ Нстр,

где Н0 – превышение площадки опирания монтируемого элемента (монтажного горизонта) над уровнем стоянки крана, м; Нз – запас по высоте для переноса монтируемой конструкции над ранее установленными элементами и конструкциями, м; Нэ – высота монтируемого элемента, м; Нстр – высота строп от верхней грани монтируемой конструкции до крюка крана, м.

Требуемая высота подъема крюка в первую очередь определяется расчетом для монтажа плиты покрытия. Значения требуемой высоты подъема крюка крана при монтаже всех монтируемых элементов каркаса, определяемые расчетом или по диаграммам грузоподъемности, сводятся в таблицу (пример приведен в табл. 8.3).

106

Пример подробного расчета по определению требуемой высоты подъема крюка крана, выполнен А.А. Семиволковой, гр. ПГС-09-1 (табл. 8.5).

Таблица 8 . 3

Требуемая высота подъема крюка крана для монтажа железобетонных элементов

Колонны, м

Плиты покрытия,

Подкрановая

Ферма, м

Стеновая

 

м

балка, м

 

панель, м

Н0 = 0,00

Н0 = 11,1

Н0 = 5,2

Н0 = 8,4

Н0 = 11,4

Нз = 1,0

Нз = 1

Нз = 1

Нз = 1

Нз = 1

Нэ = 9,4

Нэ = 0,3

Нэ = 0,8

Нэ = 3,3

Нэ = 1,8

Нстр = 1

Нстр = 3,31

Нстр = 3,2

Нстр = 3,6

Нстр = 1,8

Нкртр = 11,4

Нкртр = 15,71

Нкртр = 10,2

Нкртр = 16,3

Нкртр = 16,0

Максимальная высота подъема крюка необходима при монтаже стропильной фермы: Нкртр (max) = 16,3 м.

3. Требуемаядлина стрелы.

Наименьшая длина стрелы крана Lстр, м, обеспечивается при наклоне ее оси под углом :

tg

2

H0

hш

,

H0 H0 Hз Hэл,

 

 

 

 

b 2 S

 

 

где α – угол наклона стрелы к горизонту; b – шаг колонн. Длина стрелы крана Lстр, м:

L H0 hш b 2S .

стр

sin

2cos

 

4. Требуемый вылетстрелыLв, м, определяется как

Lв Lд cos d.

Пример результатов расчета по определению требуемой длины стрелы выполнен Н.С. Рачевой, гр. ПГС-09-1 (табл. 8.6).

107

108

Таблица 8 . 4 Необходимая грузоподъемность крана при монтаже железобетонных элементов каркаса

 

 

 

 

 

 

 

Стеновой

Стеновой

Стеновой

Стеновой

Стеновой

Стеновой

Колонны 1

Колонны 2

Колонны 3

Плиты

Подкрано-

Стропиль-

панели 4

панели 1

панели 2

панели 3

(2ПС6.12.

панели 5

панели 6

(2К108-1)

(1К120-1)

(6К120-1)

покрытия

вой балки

ной балки

(ПС60.18.3

(ПС60.12.

(2ПС6.18.3

3-Я-21;

(ПС60.9.3-

(ПС60.12.

 

 

 

 

 

 

 

-2Я-10)

3-3Я-10)

-Я-21;-22)

-22)

3Я-10)

3-3Я-60)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рк = 7,4 т

Рк = 8,2 т

Рк = 10,5 т

Р = 1,5 т

Р = 2,93 т

Р = 1,2

т

Р = 2,56 т

Р = 1,7 т

Р = 0,25 т

Р = 0,17 т

Р = 1,27 т

Р = 1,7 т

Pт.ср. =

Pт.ср =

Pт.ср =

 

Pт.ср =

Pт.ср =

 

 

 

 

 

 

 

= 0,166 +

= 0,166 +

= 0,166 +

Pт.ср =

 

Pт.ср =

Pт.ср =

Pт.ср =

Pт.ср =

Pт.ср =

Pт.ср =

+ 0,122 +

+ 0,122 +

+ 0,134 +

=0,0899 +

= 0,166

+

+ 0,0605 +

+ 0,605 +

+ 0,605 +

= 0,045 т

0,004

0,029

 

= 0,142т

= 0,142т

= 0,142т

= 0,142т

0,142т

= 0,142т

+ 0,0324 =

+ 0,324 =

+ 0,324 =

 

= 0,0939 т

= 0,195 т

 

 

 

 

 

 

= 0,38 т

= 0,4 т

= 0,4 т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q = 7,78 т

Q = 8,6 т

Q = 10,9 т

Q = 1,545 т

Q = 3,0239 т

Q = 1,395 т

Q = 2,702 т

Q = 1,842 т

Q = 0,392 т

Q = 0,312 т

Q = 1,412 т

Q = 1,842 т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8 . 5

 

Требуемая высота подъема крюка крана при монтаже железобетонных элементов каркаса

 

 

 

 

 

 

 

1-й, 2-й

Колонн крайнего ряда (1К120-1)

Плит покрытия

Подкрановой балки

Стропильной балки

 

Стеновой панели

пролеты

Н0 = 0,00 м

Н0 = 12,6 м

Н0 = 9,35 м

Н0 = 12,0 м

 

Н0 = 12,32 м

 

Нз = 0,5 м

Нз = 0,5 м

Нз = 0,5 м

Нз = 0,5 м

 

Нз = 0,5 м

 

Нэ = 13,05 м

Нэ = 0,3 м

Нэ = 1 м

Нэ = 0,6 м

 

Нэ = 1,2 м

 

Нстр = 3 м

Нстр = 4,5 м

Нстр = 5 м

Нстр = 4,5 м

 

Нстр = 1,6 м

 

Нк = 16,55 м

Нк = 17,9 м

Нк = 15,85 м

Нк = 17,6 м

 

Нк = 15,62 м

3-й

Колонн

Плит покрытия

Подкрановой балки

Стропильной балки

 

Стеновой панели

пролет

Н0 = 0,00 м

Н0 = 11,4 м

Н0 = 8,15 м

Н0 = 10,8 м

 

Н0 = 11,06 м

 

Нз = 0,5 м

Нз = 0,5 м

Нз = 0,5 м

Нз = 0,5 м

 

Нз = 0,5 м

 

Нэ = 11,85 м

Нэ = 0,3 м

Нэ = 1 м

Нэ = 0,6 м

 

Нэ = 1,2 м

 

Нстр = 3 м

Нстр = 4,5 м

Нстр =5 м

Нстр = 4,5 м

 

Нстр = 1,6 м

 

Нк = 15,35 м

Нк = 16,7 м

Нк = 14,65 м

Нк = 16,4 м

 

Нк = 14,36 м

Таблица 8 . 6 Вылет стрелы крана при монтаже железобетонных элементов каркаса

 

Толщина

 

Монтаж-

 

Высота

Вылет

 

конст-

Угол,

ный го-

Длина

Конструкция

полиспаста

рукции

рад

ризонт

стрелы, м

стрелы, м

 

b, м

 

H, м

 

hп, м

 

 

 

 

 

 

КК-1

0,4

1,19

12,35

16,28

2,69

7,49

КК-2

0,4

1,19

14,75

18,86

2,69

8,44

СФ

0,25

1,22

17,1

21,36

0,17

8,78

ПП

6

1,02

17,4

27,27

3,21

15,59

ПБ-1

0,6

1,20

11

15,21

1,91

6,92

ПБ-2

0,6

1,20

8

12,00

1,91

5,78

СП-3

0,3

1,22

15,8

20,03

4,01

8,37

Максимальный вылет стрелы необходим при монтаже плиты по-

крытия: Нк (max) = 15,6 м.

Проверка на обеспеченность высоты грузового полиспаста:

hb 2 S sin h .

п2 cos тр

8.3.4.Методика расчета основных параметров стрелового крана, оборудованного гуськом

Сцелью снижения требуемых грузоподъемности крана и вылета стрелы целесообразно применять кран, оборудованный гуськом. На крюке гуська монтируют плиты покрытия, при этом на основном крюке стрелы монтируют остальные конструкции каркаса. Данная методика расчета предполагает перемещение крана по оси симметрии пролета.

Предварительно выполняется расчетная схема крана, оборудованного гуськом, в положении монтажа конструкции (плиты покрытия) на максимальный монтажный горизонт (рис. 8.19, 8.20).

Расчет параметров крана, оборудованного гуськом, начинают

спредварительного подбора крана. Кран подбирают по величине Н (высоте превышения гуська крана над уровнем стоянки), определяемой по его техническим характеристикам и схемам кранов.

109

1.Определение высоты расположения гуська над уровнем стоянки крана, Н, м:

ННк hп.

2.Длина стрелы с гуськом Lстр(г), м, определяется по формуле

Lстр(г) Н hш .

sin

Рис. 8.19. Расчетная схема использования крана, оборудованного гуськом, при его проходке по оси симметрии пролета

110

Соседние файлы в папке книги