Выбор монтажных кранов

Для выбора оптимального варианта схемы «здание - кран» необходимо знать монтажные параметры возводимого здания:

а) места установки элемента (необходимую ширину охвата здания

стрелой крана) (табл. 1);

б) размеры и массу сборного элемента (приложение 2);

в) высоту установки элемента.

Определить эталонные параметры крана:

а) минимальную длину стрелы и гуська, обеспечивающую установку элемента в заданную точку;

б) вылет стрелы и высоту подъема крана;

в) грузоподъемность, достаточную для подъема сборного элемента.

Выбрать из существующего парка краны с параметрами, близкими к эталонным. Произвести экономическое сравнение конкурирующих кранов по приведенным затратам и принять наиболее экономичный.

При установке сборных элементов стреловыми кранами различают схемы «здание - кран»,

- свободную (название условно) когда монтируют открытые конструкции - фундаментные и подкрановые балки, колонны, подстропильные и стропильные фермы и т.п.;

- зависимую, когда монтируются закрытые элементы - плиты покрытия, фонари, тяжелое и громоздкое технологическое оборудование. В этой схеме вылет стрелы ограничивается конструкциями здания.

Открытые конструкции можно монтировать при наименьших вылетах стрелы, т. е. рационально использовать грузоподъемность и высоту подъема крюка крана.

Монтажную высоту подъема крюка определяют по формуле:

H_к =h₁+h₂+h₃+h₄,

где h₁ - отметка (от уровня стоянки крана) до опоры, на которую устанавливают элемент, м;

h₂ - высота подъема элемента над опорой (0,5-1,0 м);

h₃ - высота монтируемого элемента, м;

h₄ - расчетная высота захватного приспособления для монтируемых элементов, м (прил. 4).

Грузоподъемность крана должна быть равной или превышать массу монтируемого элемента Q_к ≥ G_м.

Минимальная длина стрелы крана определяется из следующего выра­жения

L _стp=,

H₁=h_l+h₂+h₃+1-h_ш,

H₂ = h₄+h_n-l,

где h_m - высота опорного шарнира стрелы (h_ш=1,5м);

h_n - высота полиспаста (в расчетах принимается равной 2 м);

b - ширина монтируемой конструкции;

А=b/2+1,

В тех случаях, когда А ≥ Н₂ (закрытые конструкции) целесообразно выбирать монтажный кран с гуськом (рисунок 13).

1. Грузоподъемность крана Q_к > G_м.

2. Высота подъема крюка Н_к = h₁ +h₂+h₃+h₄.

3. Минимальная длина стрелы и соответственно максимальная длина гуська определяется из выражений:

,,

,

.

4. Оптимальные размеры стрелы и гуська определяются из следующего
выражения:

,

.

5. Максимальный вылет крюка гуська определяется по формуле:

, где L_ш=1,5м.

Выбрав из существующего парка по литературе [4, 15] два крана с па­раметрами, близкими к эталонным, производим их экономическое сравнение по «приведенным затратам», которые определяются по следующим формулам:

3₁=С₁+Е_н∙К₁; 3₂=С₂+Е_н∙К₂,

где С₁, С₂ - себестоимость эксплуатации конкурирующих кранов за

период выполнения строительно-монтажных работ (СМР);

Е_н - нормативный коэффициент эффективности (Е_н= 0,15);

К₁,К₂ - капитальные вложения, связанные с использованием кон­курирующих кранов при выполнении СМР.

Себестоимость эксплуатации за весь период использования конкури­рующих кранов на монтаже рассчитывается по формуле:

,

где Е - единовременные затраты (перевозка, монтаж, демонтаж и про бный пуск крана), руб.;

Э_г - годовые отчисления (амортизационные отчисления, капитальный ремонт), руб.;

Т_ф - число машино-смен работы крана на монтаже конструкций (табл. 4);

Э_м - сменные эксплуатационные расходы (текущий ремонт, стоимость энергии, смазочных обтирочных материалов, зарплата машиниста крана), руб.;

Т_г - нормативное количество работы крана в году, принимается для пневмоколесных кранов - 417, гусеничных-411, башенных-400 дней;

1,18 - нормативный коэффициент накладных расходов на СМР, определяется как, где к_нр - нормативный процент накладных расходов на строительно-монтажные работы в размере 18%.

Значения Е, Э_г, Т_г берутся из [15]. В связи с тем, что краны по времени работают неодинаково, то капитальные вложения К_i определяются с учетом их срока работы:

,

где B_i, Д_i - планируемое количество смен в сутки и рабочих дней в году при использовании i-го крана соответственно, руб. [15];

С_пл - инвентарно-расчетная стоимость крана, руб. [15];

Е₃ - единовременные затраты на дополнительные (комплектующие) элементы основных фондов (принимается 0,2...0,3 С_пл), руб.;

С_об.с. - стоимость оборотных средств, принимается в размере едино­временных затрат С_об.с.= Е, руб.

Экономический эффект определяется из выражения:

Э_г=З₁+З₂

Технические параметры конкурирующих кранов сводят в таблицу 4.

Таблица 4

Параметры	Эталонный кран	Марка конкурирующих кранов
1-го	2-го
Максимальная грузоподъ-
емность крана, т
Масса фермы с захватным
приспособлением, т
То же, плиты покрытия, т
Длина стрелы, м

Минимальный вылет стре-
лы, м
Длина гуська, м
Вылет гуська, м
Высота подъема крюка на
стреле, м
То же, на гуське

Рисунок 12 - Выбор строительного крана для монтажа открытых конструкций

Рисунок 13 - Выбор строительного крана для монтажа закрытых конструкций