Викладено технічні характеристики сучасних монтажних кранів їх коротка класифікація і застосування, а також підбір монтажних кранів. Викладено технічні характеристики і приведені вимоги, що пред'являються до технологічної оснастки при проведенні монтажних робіт, здійснено їх класифікацію та визначено призначення технічного оснащення. Показаний порядок розрахунку вантажозахоплювальних пристроїв. Призначено для виконання курсового проекту з дисципліни «Технологія будівельного виробництва» студентам спеціальності «Промислове та цивільне будівництво» і може бути корисно при дипломному проектуванні і в проектній практиці.
1 Коротка класифікація та особливості застосування монтажних кранів .......
2 Підбір монтажних кранів
3 Призначення технологічної оснастки .................................................
4 Класифікація технологічної оснастки .............................................
5 Вимоги, що пред'являються до технологічної оснастки ...........................
6 Розрахунок вантажозахоплювальних пристроїв .....................................
7 Підбір комплектів технологічної оснастки .......................................
Додаток А Крани на спеціальному шасі ......... .. ...............................
Додаток Б Крани на спеціальному шасі ......... .. ................
Додаток В Комплекти технологічного оснащення ......... .. ......................
Додаток Г Найменші допустимі коефіцієнти запасу міцності сталевих канатів в залежності від їх призначення ......... .. .............
Додаток Д Технічні характеристики канатів ......... .. ......................
Додаток Е Технологічна оснастка для виробництва будівельно-монтажних робіт ......... .. .....................................................................
Підсумком проектування є технологічні карти і про-екти виробництва робіт (ППР), які, в свою чергу, служать підставою для отримання дозволу на проведення робіт [2]. Важливе значення при цьому має підбір монтажних кранів стосовно проведення основних монтажних процесів для зведення окремих будівель і споруд, підбір допоміжних матері-теріалів і інструментів, що дозволяють скоротити обсяг робочих опе-рацій, які виконуються вручну, забезпечити умови техніки без-пеки під час виконання робіт, скоротити тривалість будівельних процесів. Доцільно пристосування об'єд-нять в групи по спорідненим видам будівельних робіт.
Підсумком проектування є технологічні карти і про-екти виробництва робіт (ППР), які, в свою чергу, служать підставою для отримання дозволу на проведення робіт [2].
По завершенні процесу розробки технологічної карти або ППР складається заявка на технологічне оснащення для кожного виду робіт.
У курсових і дипломних проектах студентам також слід розробляти форми заявок на технологічну оснастку у ос-новним видам робіт і конструкцій, використовуючи при цьому дані Додатки В посібники.
Матеріали навчального посібника дозволяють при курсовому і дип-Ломна проектуванні в кожній схемі виконання будівельно-го процесу використовувати необхідні монтажні крани і необхідну за технологічною після-довательности оснащення.
1 КОРОТКА КЛАСИФІКАЦІЯ І ОСОБЛИВОСТІ
ЗАСТОСУВАННЯ МОНТАЖНИХ КРАНІВ
Кранизастосовують на будівельно-монтажних роботах (СМР) зі зведення будинків і промислових споруд для виконан-ня технологічне-ких операцій навантаження і вивантаження, вертикально-го і горизонтального переміщення будівельних вантажів, монтажу технологічного устаткування. При виконанні СМР на залоз-нодорожних об'єктах (рисунок 1.1) крани використовують для зведення будівель депо, вокзалів, промпідприємств залоз-нодорожного транс-порту, водопропускних труб, високих пасажирських платформ, опор контактної мережі, мостів, верхньої будови залізничні-ного шляху і т . д. При цьому виробництво робіт характеризується рядом специфічних умов: велика вага монтованих елементів-тов; монтаж на великих вильотах стріли; складні гідрогеологи-етичні умови; стиснення будівельні майданчики; безпосередній-ва близькість від рухомих поездов.Поетому принципи вибору типових параметрів монтажних кранів тісно пов'язані зі структурою будівель і споруд залізничного транспорту (див. рисунок 1.1).
Крани для виконання робіт об'єднані в дві великі групи:
1 - баштові, вантажопідйомність 5-50 т;
2 -стрілові самохідні:
• автомобільні, вантажопідйомність 4-25 т;
• пневмоколісні, вантажопідйомність 16-100 т;
• на спеціальному шасі автомобільного типу, вантажопідйо-ність 25-250 т;
• на гусеничному ходу, вантажопідйомність 16-250 т;
• залізничні, вантажопідйомність 10-80 т.
Для монтажу одноповерхових промислових будівель невеликих прольотів доцільно застосовувати автомобільні, пневмоколісні і гусеничні крани. Будинки з великими прольотами частіше мон-тируют гусеничними і пневмоколісними кранами. Чотириповерхові і більш високі будівлі монтують баштовий-ми або козловими кранами. В цьому випадку для широких примушує-них будівель необхідні два крана (з двох сторін будівлі) або один кран (всередині будівлі), а іноді два крана необхідні для підйому важких елементів.
Майже у всіх видів кранів вантажопідйомність знижується в міру збільшення вильоту стріли, оскільки при цьому збільшується гру-зовой момент, т. Е. Твір максимальної маси вантажу. під-вешенного до гака, на відстань від гака до вертикальної осі крана. За певним для кожної марки крана межею увели-чення вантажного момент може привести до перекидання крана. Тому у більшості кранів (крім мостових) головним пара-метром вважається вантажний момент.
Вибір кранів для виконання робіт по зведенню будівлі або споруди здійснюють виходячи з габаритів споруджуваного будівлі (споруди), максимальної маси збірного елемента і його розташування в плані будівлі, розмірів будівельного майданчика (ступеня обмеженості виробництва робіт), розглядаючи крани (стріловий, баштовий і т. д.), які за своїми технічними ха-рактеристики можуть забезпечити виконання технологічних опе-рацій і процесів.
Процеси навантаження (розвантаження) і вертикального транспорту включають технологічні операції зачеплення вантажу (вручну), його горизонтального і вертикального переміщення (механізованим способом), відчеплення вантажу (вручну) і повернення крюка в початкове положення (механізованим способом). У про-процесі монтажу, крім зазначених, виконують операції установки в проектне положення (одночасно вручну і механізованим способом), вивірки і закріплення конструкції в цьому поло-жении (також вручну і механізованим способом).
Тривалість циклу в кожному з технологічних процесів-сов різна і залежить від об'ємно-планувальних і конструктив-них рішень будівель і споруд, що визначають види вантажів, від зручності їх зачеплення вантажозахоплювальними пристроями, висоти підйому або відстані горизонтального переміщення вантажів, що не-обходимо підтримки вантажу ( збірного елемента) в ході виконан-ня технологічних операцій по його вивірки і закріплення в проектному положенні і в меншій мірі - від швидкісних ха-рактерістік крана (швидкість підйому і опускання крю а, поворотів-та, переміщення крана або вантажного візка і ін.).
Автомобільні крани змонтовані на шасі гру-зових автомобілів і призначені для виконання щодо відповідності-но невеликих обсягів вантажно-розвантажувальних, монтажних ра-бот, вертикального транспорту вантажів і швидкого переміщення з одного об'єкта будівництва на інший, використовуючи транспортну швидкість базового автомобіля. Ці крани повноповороті. Од-нако їх робоча зона в плані становить не більше 270 °, так як над кабіною водія підйом і опускання вантажів неприпустимі.
Крани на спеціальному шасі автомобільного типу (довго- і короткобазовие) використовуються для виконання тих же технологи-чеських операцій і процесів. Їх типорозмірний ряд включає кра-ни вантажопідйомністю 25; 40; 63; 100 і 160 т. За кордоном випуску-ють такі крани вантажопідйомністю до 1000 т.
Ці крани обладнані телескопічними стрілами (2-, 3- і 4-секційними) на жорсткій підвісці, мають дизельний двигун ходу і двигун, що приводить в дію гидронасос для підйому гака, підіймання та повертання стріли, висування аутригерів.
На телескопічною стрілі у окремих моделей кранів на спе-ціально шасі автомобільного типу можна встановлювати удли нітелей у вигляді додаткової гратчастої стріли або керуючий-мий гусек. Кут підйому стріли цих кранів досягає 85 °.
ПІДБІР МОНТАЖНИХ КРАНІВ
Монтаж будівельних конструкцій може здійснюватися роздільним (диференційованим), комплексним і комбінованим методами.
Для одноповерхових промислових будівель рекомендується комбінований метод, при якому фундаменти, колони, підкранові балки монтують роздільним методом, а елементи покриття (підкроквяні, кроквяні ферми і плити покриття) - комплексним методом в одному потоці. Можливий також монтаж підкроквяних, кроквяних ферм і плит самостійними потоками.
Монтаж стінових панелей здійснюється роздільним методом після монтажу каркасу будівлі.
Для багатоповерхових каркасних будинків фундаменти та колони монтують самостійними потоками, а ригелі і плити покриттів встановлюють за один прохід крана.
Для багатоповерхових великопанельних будинків рекомендується розділити-ний метод монтажу конструкцій в межах захватки одного поверху.
При визначенні методів і технології монтажу конструкцій необхідно встановити склад монтажних потоків і послідовність установки елементів.
В потоки рекомендується групувати такі елементи:
• в одноповерхових промбудівлях - фундаментні блоки і балки; несучі та фахверкові колони; підкранові і підкроквяні балки; ферми і плити покриття; стінові панелі;
• в багатоповерхових каркасно-панельних будинках - фундаментні блоки і балки; колони першого ярусу; ригелі та плити пере-криття підвалу; колони наступних ярусів; ригелі та плити перекриттів і покриттів; стінові панелі;
• в великопанельних будівлях - фундаментні блоки; стінові елементи підземної частини; перекриття над підземною частиною будівлі; зовнішні та внутрішні стінові панелі; перегородки, плити підготовки під підлоги, сантехкабіни, сходові майданчики і марші; панелі перекриття та покриття.
Схеми розташування і руху кранів приймаються в залежності від типу будинку, його розмірів і маси елементів, які монтує.
У прольотах одноповерхових промислових будівель до 18 м і при невеликій масі елементів самохідні крани розташовують усередині прольоту і ведуть монтаж на обидві сторони. При прольотах більше 18 м і великій масі елементів рекомендується організовувати рух крана по краях прольоту.
При підборі кранів (не менше ніж у двох варіантах) рекомендується вибирати крани з різних груп. Наприклад, для одного варіанта гусеничні крани, а для іншого - пневмоколісні; при монтажі мно-гоетажних будівель - в одному варіанті гусеничний або пневмоколісний крани для монтажу конструкцій нульового циклу і баштовий - для конструкцій наземної частини будівлі, а в другому варіанті - баштовий для монтажу всіх конструкцій будівлі. Можна прийняти веж-ні крани в обох варіантах, але різних марок і конструкцій.
Одночасно вирішується питання про те, як буде організований монтаж: з приоб'єктного складу або «з коліс». Чи буде в першому випадку основний кран розвантажувати конструкції або для цієї мети буде прийнято спеціальний кран.
Методи і послідовність виробництва монтажних робіт слід показати у вигляді схем на технологічній карті, з нумерацією послідовності монтажу кожного елемента конструкцій.
Вибір варіантів кранів проводиться за раніше визначеним монтажним характеристикам і зводиться в таблицю 2.1.
Таблиця 2.1 - Вибір варіантів монтажних кранів
У таблицю включаються найбільш характерні елементи кожного виду (найбільш важкі, високо розташовані і потребують найбільшої вильоту стріли крана). Вибір кранів здійснюється за довідниками. Остаточний вибір монтажних кранів проводиться на основі техніко-економічного зіставлення показників, що визначають ефективність обраного варіанту.
Фундаментні блоки і балки, колони, підкранові і під-кроквяні балки при русі самохідних кранів по краях прольоту встановлюють на мінімальних вильоти або близьких до них.
Визначення монтажних характеристик:
До монтажних характеристикам конструктивних елементів відносяться: монтажна маса (), монтажна висота () і монтажний виліт стріли () (рисунок 2.1).
Монтажна маса визначається за формулою:
де - маса елемента, т;
- сума мас монтажних пристосувань, що піднімаються разом з монтується елементом (стропи, траверси, захвати, розчалювання, хомути, елементи риштовання і т. п.), т.
Монтажну масу визначають для основних, найбільш характерних елементів, кожного виду конструкцій, т. Е. Самого важкого фундаменту, колони, ферми, плити, зовнішньої стінової панелі, внутрішньої стінової панелі, перегородки, сантехкабіни і т. П.
Якщо будівля складається з секцій різних типів, то визначають для найбільш важких і високо розташованих елементів окремих-но для кожної секції (блоку).
Монтажну висоту визначають за формулою:
де - висота від рівня стоянки монтажного крана до опори, на яку встановлюється елемент, м; Коли елемент нижче рівня стоянки крана (фундаментні блоки, балка і т. п.);
- висота підйому елемента над опорою (для безпечного ведення робіт приймають рівною 0,5-1,0 м);
- висота (товщина) встановлюваного елемента, м;
- висота загарбного пристосування над елементом, м.
Монтажну висоту визначають для найбільш характерних елементів кожного найменування конструкцій.
Необхідний монтажний виліт стріли самохідного крана
де - відстань від осі повороту крана до шарніра кріплення стріли; приймається 1,5 м;
- відстань від шарніра кріплення стріли до зовнішньої поверхні будівлі або конструкції (визначається за проектом), м;
- половина довжини (ширини) встановлюваного елемента.
При визначенні вильоту стріли баштового крана необхідно вчи-ють мінімально допустимий (з умов безпеки) расстоя-ня від осі повороту крана до зовнішньої поверхні конструкцій будівлі, що зводиться або споруди. Відстань залежить від конст-рукції кранів і схем їх розташування по відношенню до будівлі. Ва-Ріанта визначення величини показані на малюнку 2.1. Для отримання баштового крана необхідно до величини додавати половину ширини найближчій від осі крана конструкції і відстань між осями крайніх протилежних конструкцій будівлі (споруди).
Рісунок.2.1 - Схеми для визначення монтажних характеристик:
а-висота підйому гака при монтажі колон; б-то ж плит; в Що ж вильоту стріли; г Що ж стріли з гуськом
Таблиця 2.2 - стрілові крани
для виробництва монтажних робіт
(H = 5 - висота підйому даного гака для вантажопідйомності)