Выбор кранов

Краны являются основным видом грузоподъемных механизмов в строительстве. Марка крана состоит из буквенной и числовой частей и обычно отражает его отличительные особенности и гру­зоподъемность. Так, стреловые краны имеют следующие буквенные обозначения: К — кран; КА — кран автомобильный; МКГ, МКП, МКА — соответственно кран гусеничный, пневмоколесный, автомобильный; ДЭК — дизель-электрический кран; СКХ – специальный кран гусеничный; СМК — специальный монтажный кран; МКТ — монтажный кран на базе трактора и т.д.

Цифры чаще всего обозначают грузоподъемность крана, на­пример СКГ-63А — грузоподъемность 63 т, модернизация А (первая); ДЭК-251 — грузоподъемность 25 т, первая модификация МКГ-40БС — грузоподъемность 40 т, башенно-стреловое исполнение.

Выпускаются краны с буквенной индексацией КС (кран стреловой). У этих кранов первый числовой индекс означает закодированную грузоподъемность (1 — 4 т, 2 — 6, 3 т, 3—10 т, 4-1⁶¹ 5-25 т, 6-40 т, 7-63 т, 8-100 т, 9-свыше 100 т). Вторая цифра обозначает индекс ходового устройства, третья — стрелового оборудования и т.д., например КС-7471 — кран стреловой, максимальная грузоподъемность 63т, на шасси автомобильного типа и т.д.

Наиболее многочисленной группой башенных кранов являются краны серии КБ (кран башенный). Первая цифра марки обозначает индекс грузового момента (3 — до 1000 кН-м, 4 — 1000... 2000 кНм, 5 - 2000... 3000: Нм, 6 - 3000...5000 кНм). Следующие цифры обозначают вид башни и номер исполнения, например КБк-503 — кран башенный с кареткой, грузовой мо­мент 2800 кН-м с поворотной башней. У ряда кранов типа КБ цифровая индексация изменена, например КБ-160.2 (КБ-401), КБк-250 (КБ-502) и т.д.

Цифровой индекс группы кранов серии МСК (мобильный скла­дывающийся кран) и БК (башенный кран) означает грузоподъ­емность или грузовой момент и длину стрелы. Например, МСК-8-20 — мобильный складывающийся кран грузоподъемностью 8 т, с длиной стрелы 20 м; БК-1000 -башенный кран с грузовым моментом 1000 кНм. Имеются и другие обозначения кранов.

В индексации импортных кранов также отражается грузоподъ­емность или грузовой момент, вид шасси и другие особенности крана, например КАТО КА-800 — «шовная модель крана фирмы КАТО на короткобазовом шасси повышенной проходимости, гру­зоподъемностью 80 т.

При существующем многообразии типов и марок кранов до­вольно трудно выбрать схему работы и марку монтажного крана, наиболее приемлемого в конкретнее условиях работы. Исходны­ми данными для выбора являются размеры и объемно-планиро­вочное решение здания, параметры и рабочее положение грузов, метод и технология монтажа, условия производства работ. При этом кроме базовых моделей кранов необходимо также рассмат­ривать и их модификации с различиями видами сменного обору­дования.

Выбор кранов зависит от множества факторов, основными из которых являются: высота и ширин; здания, размеры и масса под­нимаемых элементов при их установке на удалении от оси крана (вылет стрелы), минимальное расстояние от стены здания или бров­ки котлована до оси крана и т. п.

Выбору предшествует определение организационных методов монтажа, характеризующих направление и последовательность установки элементов, определяются возможные места расположения схемы движения кранов.

При выборе кранов сначала подбирают типы и марки кранов, по техническим характеристикам отвечающих предъявленным требованиям, затем определяют наиболее экономически выгодный вариант.

По техническим параметрам башенные краны проще всего вы­бирать аналитическим способом (рис. 11.5), определяя грузоподъ­емность Q_K, высоту подъема стрелы Н_с и вылет стрелы L:

Q _k q _э + q _т.п + q _м + q _у;

Н _с Н _м + h _о + h _э + h _т.п + h _п;

L B + + + d +R_з.г,

где q _э — масса элемента; q _т.п— масса такелажных приспособлений (стропы, траверсы); q _м— масса монтажных приспособлений (под­мости, стремянки); q _у— масса элементов усиления; Н_м — высота монтажного горизонта от уровня стоянки крана; h₀ — высота подъе­ма элемента над опорой, равная 1 м; h _э — высота (толщина) мон­тируемого элемента; h _т.п — высота (длина) такелажного приспо­собления; h _п — высота полиспаста, равная 2 м; В — ширина зда­ния в осях или половина ширины здания при работе кранов с двух сторон; /, /' — расстояния от осей до выступающих частей здания; d— расстояние между выступающей частью здания и хво­стовой частью крана при его повороте, принимаемое равным 1 м; R_з.г— радиус, описываемый хвостовой частью крана при его по­вороте (задний габарит), ориентировочно принимаемый равным 3, 5 м для кранов грузоподъемностью до 5 т; 4, 5 м — от 5 до 15 т; 5, 5 м — свыше 15 т.

Для стреловых кранов грузоподъемность и высоту подъема стрелы также находят по формулам, а вылет стрелы L и длину стрелы L_c проще определить графически (см. рис. 11.5), для чего в выбран­ном масштабе нужно вычертить контуры монтируемого сооруже­ния, оси расположения монтируемого элемента и стрелы крана. Последняя должна пройти через точки А на высоте Н_с и Е на расстоянии 1, 0 м от крайней точки контура по горизонтали и вер­тикали.

Выше уровня стоянки крана на 1, 5 м проводят линию М—Мцо пересечения с осью стрелы, затем от этой точки откладывают по горизонтали 1, 5 м (в зависимости от точки закрепления нижней части стрелы крана), определяющее расположение вертикальной оси вращения крана О— О. Требуемые параметры крана определя­ются по чертежу в масштабе.

При выборе кранов с гуськом или с башенно-стреловым обо­рудованием по горизонтали на высоте Н_с в выбранном масштабе откладывают длины гуськов 3... 10 м или маневровых стрел 10...30 м.

По определенным такими способами параметрам подбирают 2 — 3 марки монтажных кранов различных типов с различной кон­струкцией ходовых устройств и т. п., технические характеристики которых равны или превышают определенные расчетами требуе­мые параметры.

Рис. 11.5. Методы определения параметров кранов:

а — башенных; б — стреловых

Наиболее экономически выгодный вариант выбирают на осно­вании подсчета стоимости аренды кранов, подобранных преды­дущими расчетами.

Стоимость аренды крана

А = С_м-ч Т _ч + ∑ Е,

где С_м-ч — стоимость 1 маш.-ч эксплуатации крана; Т_ч — время работы крана на объекте; ∑ Е — единовременные затраты. Время работы крана на объекте

Т_ч = ∑ Q/П,

где ∑ Q — общая масса элементов, подлежащих монтажу; П — средняя часовая производительность крана. Единовременные затраты

∑ Е= Е₁ + Е₂У+ Е ₃Д_П,

где Е₁ — стоимость перебазировки крана; Е₂ — стоимость замены основной стрелы крана, установки дополнительного гуська или балочной стрелы; У — количество замен и установок; Е₃ — сто­имость устройства 1 м подкранового пути, полосы движения или фундамента под приставной кран; Д_п — протяженность подкра­новых путей (принимается кратной длине 1 звена — 12, 5 м), по­лос движения (для пневмоколесных кранов) или количество фун­даментов (для приставных кранов).

Общая масса элементов подсчитывается по схеме здания.

Учитывая определенную таким образом стоимость аренды срав­ниваемых марок кранов, выбирается наиболее целесообразный вариант (см. прил. 3).

ГЛАВА 21. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ