Определение параметров монтажного крана

Для производства строительно-монтажных работ подбираем кран на основе выбранной монтажной схемы, исходя из которой определяем сле­дующие необходимые параметры:

Qmax — максимальная масса монтируемого элемента;

Нтах — максимальный габарит контурного элемента;

b — габариты здания в плане и на высоте.

На основе этих данных подбираем марку и устанавливают геометрические параметры крана.

1) Для фермы

Высота подъема крюка:

Н_кр = Н₀ + h₃ + h_эл + h_c = 8,4 + 1,0 + 3,3 + 4 = 16,7 м

где Н₀ = 8,4 м — превышение опоры монтируемого элемента;

h₃ = 1 м — высота запаса, требующаяся из условий безопасности и удобства монтажа;

h – 3,3 м - высота монтируемого элемента;

h_c = 4 м — высота строповки. Траверса КМРЧ-037 4000x5200 масса 470 кг.

Длина стрелы крана:

L_стр=

Где H₀ = 2,4 м - превышение опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана, м;

h_ш = 1,5 м - высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана;

 - угол наклона стрелы к горизонту при котором длина будет наименьшей, град

S = 1 м – расстояние от края здания или ранее смонтированного элемента до оси стрелы

Угол наклона стрелы «» определяется по формуле:

 = 61,25^о

Вылет стрелы определяется по формуле:

Где d = 1,6 м - расстояние от оси шарнира пяты до оси вращения крана

Рисунок 1 - Схема расчета вылета стрелы крана для монтажа фермы.

2) Для плиты

Высота подъема крюка:

Н_кр = Н₀+ h₃+ h_эл + h_c = 11,7 +0,45 + 2,86 = 16,01 м

Траверса РКРЧ-376

Длина стрелы крана:

L_стр=

Угол наклона стрелы «» определяется по формуле:

 = 57,96

Вылет стрелы определяется по формуле:

Рисунок 2- Схема расчета вылета стрелы крана для монтажа плиты.

3) Для колонны

Высота подъема крюка:

Н_кр = Н₀ + h₃+ h_эл + h_c = 0 +1,0 + 8,4 +1,16 = 10,56 м

Таблица 3 – Технические характеристики крана

Тип	Марка	Вылет стрелы, м	Грузоподъемность, м	Высота подъема крана, м
Max	Min	Max	Min	Max	Min
Гусеничный	СКГ-401				5,2	20,7	12,3

Принимаем кран СКГ-401 грузоподъемностью 35 т и вылетом стрелы 22 м.

Определение производительности монтажного крана

Определяем сменную эксплуатационную производительность для двух вариантов.

П_см = П_час · Q_ср · t_см · К₂

где П_час – часовая эксплуатационная производительность.

Q_ср – средневзвешенная масса монтируемых конструкций;

t_см – продолжительность смены;

К₂ – коэффициент перехода от часовой к сменной производительности.

где: - сумма масс всех монтируемых элементов.

n – общее число монтируемых элементов.

где К₁ – коэффициент, учитывающий внутрисменные простои (0,8-0,9)

Т_ц.ср – средневзвешенное время одного цикла.

Время цикла для монтажа конструкций по видам определяют для каждого варианта по формуле:

Машинное время цикла Т_м определяют из условий работы выбранного крана при монтаже элементов по операциям: подъем и опускание крюка, поворот стрелы, подъем и опускание стрелы и перемещение крана с места стоянки:

мин

где H_пк – высота подъема крюка;

H_ок – высота опускания крюка;

α - угол поворота стрелы крана, град;

S₁ – перемещение груза за счет изменения вылета стрелы;

K_c - коэффициент, учитывающий совмещение операций крана (75%);

V₁ – скорость подъема крюка;

V₂ - скорость опускания крюка;

n_об – скорость поворота стрелы;

V₄ - скорость перемещения крана с одной стоянки на другую

Ферма

H_пк = 9,4 м; H_ок = 1 м; α = 180^о; K_c = 0,75; V₁ = V₂ = 5м/мин; n_об = 0,3;

V₄ = 16,2 м /мин; S₁ = 12

Т_р = 33 мин

Колонна

H_пк = 1 м; H_ок = 1 м; α = 5^о; K_c = 0,75; V₁ = V₂ = 5м/мин; n_об = 0,3;

V₄ = 16,2 м /мин; S₁ = 12

Т_р = 18 мин

Плита перекрытия

H_пк = 12,7 м; H_ок = 1 м; α = 180^о; K_c = 0,75; V₁ = V₂ = 5м/мин; n_об = 0,3;

V₄ = 16,2 м /мин; S₁ = 12

Т_р = 15 мин

Подкрановые балки

H_пк = 8м; H_ок = 1 м; α = 180^о; K_c = 0,75; V₁ = V₂ = 5м/мин; n_об = 0,3;

V₄ = 16,2 м /мин; S₁ = 12

Т_р = 47 мин

Средневзвешенное время цикла Тцср, состоящего из суммы ручного и машинного времени, устанавливаем для каждого вида монтируемых конструкций, в зависимости от количества, согласно спецификации элементов, и определяем по формулам для каждого варианта:

где Т_м-1 - Т_м-n – машинное время цикла для монтируемых конструкций каждого вида, мин;

Т_р-1⁽¹⁾⁽²⁾. Т_м-n⁽¹⁾⁽²⁾ – ручное время цикла для первого и второго варианта монтируемых конструкций каждого вида, мин;

n – число видов монтируемых конструкций(в данном случае без учета стеновых панелей);

N – число монтируемых конструкций в каждом виде.

мин

т

т/ч

Следовательно, эксплуатационная производительность:

П_см = П_час · Q_ср · t_см · К₂

П_см = 1,89 · 8,28 · 8 · 0,85 = 106,4 т/см

Определение необходимого количества монтажных кранов

Согласно СНиП 1.04.03-85 для здания этого типа общая продолжительность работ составляет 6 месяцев.В качестве нормативной продолжительности работ по монтажу конструкций принимаем 80% продолжительности строительства надземной части.

Продолжительность работ по монтажу конструкций:

Т_н =Т_сн · k₃ · n₂;

где Т_сн – продолжительность строительства надземной части (месяцы);

К₃ – коэффициент (0,8);

n₂ - число рабочих дней в месяце (22)

Т_н = 6 · 0,8 · 22 = 105,6 дней

Необходимое количество кранов для монтажа всего здания определяется по формуле:

N_кр=

где P_общ – общая масса монтируемых конструкций всего здания;

K_вс – коэффициент, учитывающий вспомогательные работы (монтаж крана и его пробный пуск) (1.1 – 1.2);

Т_н – необходимая продолжительность работ по монтажу конструкций, рабочих дней;

П_см – сменная эксплуатационная производительность;

n_см – число смен работы крана в течение дня (суток).

Принимаем 1 кран.