Penentuan parameter desain dan pemilihan crane. Perhitungan mekanisme untuk mengangkat beban, boom Karakteristik ketinggian beban derek

Pemilihan crane dibuat sesuai dengan tiga parameter utama:

Kapasitas beban;

Jangkauan kait;

Ketinggian lift, dan dalam beberapa kasus kedalaman penurunan kail.

Saat memilih derek untuk pekerjaan konstruksi menggunakan gambar kerja benda yang akan didirikan, dengan memperhatikan dimensi, bentuk dan berat dari elemen prefabrikasi yang akan dipasang. Kemudian, dengan mempertimbangkan lokasi derek, jangkauan boom terbesar yang diperlukan dan ketinggian pengangkatan maksimum yang diperlukan ditentukan.

Kapasitas angkat derek– kargo muatan diangkat dengan derek dan digantung dengan alat penanganan beban yang dapat dilepas atau langsung ke perangkat penanganan beban tetap. Untuk beberapa derek impor, massa beban yang diangkat juga termasuk massa klip pengait, yang harus diperhitungkan saat memilih derek.

Kapasitas angkat derek yang diperlukan pada masing-masing jangkauan ditentukan oleh beratnya beban terberat dengan perangkat penanganan beban yang dapat dilepas (ambil, elektromagnet, traverse, sling, dll.). Massa beban juga termasuk massa attachment yang dipasang pada struktur yang akan dipasang sebelum diangkat, dan struktur untuk memperkuat kekakuan beban.

Q adalah kapasitas angkat derek;

P gr - massa beban yang diangkat;

P gr.pr. - berat alat pengangkat;

P n.m. - massa perangkat pemasangan terpasang;

P c.o. - massa struktur untuk memperkuat kekakuan elemen dan wadah yang diangkat.

Saat memilih derek untuk pekerjaan konstruksi dan pemasangan, perlu untuk memastikan bahwa berat beban yang diangkat, dengan mempertimbangkan alat pengangkat dan kontainer, tidak melebihi kapasitas angkat derek (paspor) yang diizinkan. Untuk melakukan ini, perlu untuk mempertimbangkan berat maksimum produk yang dipasang dan kebutuhannya untuk dikirim oleh derek untuk dipasang ke posisi desain paling jauh, dengan mempertimbangkan kapasitas beban derek yang diizinkan pada boom tertentu. mencapai.

Saat memilih derek dengan jangkauan variabel, perlu diperhatikan: Perhatian khusus fakta bahwa kapasitas angkat crane ini tergantung pada jangkauan.

Diperlukan serangan mendadak R p ditentukan oleh jarak horizontal dari sumbu rotasi bagian putar derek ke sumbu vertikal badan pengangkat.

Perhitungan jangkauan kerja crane dilakukan sesuai dengan opsi berikut:

Saat mengikat tower crane

R p - keberangkatan kerja yang diperlukan;

b adalah jarak dari sumbu bangunan yang paling dekat dengan derek ke titik terjauh dari derek dalam arah tegak lurus terhadap sumbu gerakan derek;

S adalah jarak dari sumbu rotasi crane ke sumbu terdekat dari bangunan;

a adalah jarak dari sumbu bangunan ke tepi luarnya (bagian yang menonjol);

n adalah dimensi aproksimasi;

R p - jari-jari terbesar dari bagian belok derek dari sisi yang berlawanan dengan boom.

Gambar 8.1 - Pengikatan mekanisme pemasangan. Memasang jib crane ke gedung

Gambar 8.1, 8.2 menunjukkan pengikatan mekanisme pemasangan

Gambar 8.2 - Pengikatan mekanisme pemasangan. Memasang tower crane ke gedung

Jarak a dan b ditentukan dari gambar kerja gedung.

Dimensi pendekatan diambil sebagai jarak antara bagian yang menonjol dari derek yang bergerak di sepanjang rel tanah (bagian putar atau bagian paling menonjol lainnya) dan kontur terdekat luar bangunan (termasuk bagian yang menonjol - kanopi, cornice, pilaster, balkon, dll), perangkat konstruksi sementara yang terletak di gedung atau di dekat gedung (perancah, platform jarak jauh, pelindung pelindung, dll.), serta bangunan, tumpukan barang dan barang lainnya, harus sesuai dengan Pasal 2.18.6 PB 10-382-00 dari permukaan tanah atau platform kerja pada ketinggian hingga 2000 mm - tidak kurang dari 700 mm, dan pada ketinggian lebih dari 2000 mm - tidak kurang dari 400 mm. Untuk derek dengan menara slewing dan lebih dari dua bagian di menara, jarak ini diasumsikan setidaknya 800 mm di atas seluruh ketinggian karena kemungkinan penyimpangan menara dari vertikal.

Jarak antara bagian belok dari jib crane yang bergerak sendiri, di salah satu posisinya, dan bangunan, tumpukan barang, perancah dan item lainnya (peralatan) harus setidaknya 1000 mm.

Jari-jari terbesar dari bagian belok derek dari sisi yang berlawanan dengan boom diambil sesuai dengan paspor derek.

Saat memasang derek di dekat lereng lubang, parit, atau penggalian lain yang tidak diperkuat

Untuk tower crane

S=r+C+0.5d+0.5K

r adalah jarak dari sumbu bangunan ke dasar kemiringan lubang;

C adalah jarak dari dasar kemiringan galian (pemotongan) ke tepi prisma pemberat;

d adalah lebar alas prisma pemberat

K adalah pengukur lintasan derek. (Gambar 8.3)

Gambar 8.3 - Dimensi perkiraan

d=Sop.e.+2δ+3hb

S op.e. - ukuran elemen pendukung melintasi rel, mm;

– bahu lateral lapisan pemberat (δ≥200 mm);

3h b - ukuran dua proyeksi kemiringan lapisan pemberat dengan ketebalan h b, mm.

Sebagai elemen pendukung harus digunakan:

Dengan beban dari roda di rel hingga 250 kN inklusif - setengah tidur atau pelat beton bertulang;

Ketika beban dari roda pada rel lebih dari 250 kN - balok beton bertulang.

Pandangan umum dan dimensi elemen pendukung diberikan dalam D.3 Appendix D SP 12-103-2002 “Ground rail crane track. Desain, konstruksi dan operasi”.

Kemiringan sisi-sisi lapisan pemberat harus dibuat dengan kemiringan 1:1,5, oleh karena itu ukuran kedua tonjolan lereng lapisan pemberat dengan ketebalan h b adalah 3h b.

Ketebalan lapisan pemberat ditentukan oleh proyek berdasarkan perhitungan dan tergantung pada beban pada roda derek, jenis dasar tanah, bahan pemberat dan desain elemen pendukung di bawah rel.

Perkiraan ketebalan ballast diberikan dalam tabel 8.1

Tabel 8.1 - Perkiraan ketebalan balast

Perkiraan ketebalan balast h b batu pecah di bawah balok beton bertulang berpasir di bawah balok beton bertulang batu hancur di bawah kayu setengah tidur dengan tanah dasar yang terbuat dari tanah lempung, lempung atau tanah lempung berpasir dan jenis rel dengan tanah dasar berpasir dan jenis rel dengan tanah dasar yang terbuat dari tanah lempung, lempung atau tanah lempung berpasir dan jenis rel dengan tanah dasar berpasir dan jenis rel P50 R65 P50 R65 P50 R65 P50 R65 P50 R65 P50 R65 hingga 200 200 hingga 225 " 225 " 250 " 250 " 275 " 275 " 300 - - - - " 300 " 325 - - - - Catatan 1. Bila beban pada roda lebih dari 275 kN, disarankan untuk menggunakan elemen rel penyangga beton bertulang. 2. Jarak antara sumbu setengah bantalan harus diambil sebagai 500 mm dengan toleransi ±50 mm. 3. Batu pecah dari batu alam fraksi 25-60 mm, kerikil dan campuran kerikil-pasir fraksi 3-60 mm (kerikil) dan 0,63-3 mm (pasir) harus digunakan sebagai pemberat batu pecah, berat tidak lebih dari 20%. 4. Untuk pembuatan rel derek, rel baru atau lama dari kelompok servis I dan II harus digunakan.

Untuk jib crane

r adalah jarak dari sumbu bangunan ke dasar kemiringan galian (galian);

C - jarak dari dasar kemiringan galian (penggalian) ke tumpuan terdekat dari mesin pengangkat, ditentukan menurut tabel 8.2;

Tabel 8.2 - Jarak minimum mendatar dari dasar lereng galian ke tumpuan terdekat dari mesin (SNiP 12-03-2001 hal.7.2.4) (C)

Untuk menentukan karakteristik tanah saat memasang mesin pengangkat di dekat lubang (penggalian), perlu dipandu oleh kesimpulan teknik dan geologi tentang tanah, sedangkan dengan adanya tanah heterogen di lereng, penentuan aproksimasi mesin pengangkat dilakukan dengan menggunakan satu jenis tanah dengan indikator terburuk (untuk tanah terlemah) (Gambar 8.4, 8.5).

Gambar 8.4 - Pemasangan rail crane di lereng pit

Gambar 8.5 - Pemasangan jib crane di lereng galian

saat memasang derek di dekat bangunan dengan ruang bawah tanah atau struktur berongga bawah tanah lainnya

Saat memasang mesin pengangkat untuk bangunan (struktur) dengan ruang bawah tanah atau struktur berongga bawah tanah lainnya, lembaga desain (penulis proyek) harus menghitung daya dukung dinding struktur ini untuk beban derek.

Diperbolehkan untuk tidak melakukan perhitungan verifikasi yang mengkonfirmasi stabilitas dinding basement, pondasi dan struktur lainnya jika jarak dari penyangga terdekat dari mesin pengangkat atau tepi bawah prisma pemberat rel ke tepi luar dinding basement memenuhi persyaratan Tabel. 8.3 dan gambar 8.6. Di mana:

Untuk tower crane

Untuk jib crane

r adalah jarak dari sumbu bangunan ke tepi luar dinding basement yang paling dekat dengan keran;

C adalah jarak dari tepi luar dinding basement yang paling dekat dengan derek ke penyangga terdekat dari mesin pengangkat;

d adalah lebar alas prisma pemberat;

K - pengukur lintasan derek;

L op - ukuran lintasan atau dasar derek perayap, dan untuk mesin pengangkat dengan cadik - ukuran kontur pendukung.

Gambar 8.6 - Pemasangan mesin pengangkat di dekat gedung dengan ruang bawah tanah, tanpa memperhitungkan ekstrusi dinding dari beban derek

Pendekatan ke bangunan (struktur) derek yang terpasang ditentukan oleh overhang minimum, yang memastikan pemasangan elemen struktural bangunan yang paling dekat dengan menara derek, dengan mempertimbangkan dimensi fondasi derek dan kondisi pemasangan derek ke gedung.

di mana Rmin adalah overhang minimum dari kait derek

Jarak a dan b ditentukan sesuai dengan gambar kerja bangunan di bagian bangunan tempat crane seharusnya dipasang.

Overhang kait derek minimum diambil sesuai dengan paspor derek.

Konstruksi fondasi derek yang terpasang dalam setiap kasus ditentukan oleh perhitungan yang dilakukan oleh organisasi khusus.

Struktur lampiran derek lampiran ke struktur bangunan dikembangkan oleh organisasi khusus dan dikoordinasikan dengan penulis proyek pembangunan.

Diperlukan mengangkat tinggi h p ditentukan dari tanda pemasangan mesin pengangkat (crane) secara vertikal dan terdiri dari indikator berikut:

ketinggian bangunan (struktur) h s dari tanda nol bangunan, dengan mempertimbangkan tanda pemasangan (parkir) crane ke tanda atas bangunan (struktur) (horison pemasangan atas);

margin ketinggian sama dengan 2,3 m dari kondisi kerja yang aman di puncak gedung, di mana orang dapat berada;

ketinggian maksimum dari beban yang diangkut h gr (dalam posisi di mana ia dipindahkan), dengan mempertimbangkan perangkat pemasangan atau struktur tulangan yang dipasang pada beban,

panjang (tinggi) alat pengangkat h gr.pr. dalam posisi kerja seperti yang ditunjukkan pada gambar 8.7. 8.8

di mana n adalah selisih antara tanda parkir derek dan tanda nol bangunan (struktur).

Gambar 8.7 - Pengikatan mekanisme pemasangan

Diperlukan menurunkan kedalaman h op ditentukan dari tanda pemasangan vertikal derek sebagai perbedaan antara ketinggian bangunan (struktur) - saat memasang derek pada struktur struktur yang sedang didirikan, atau kedalaman lubang dan jumlah ketinggian minimum perangkat beban dan pengangkat, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4, dengan peningkatan h op sebesar 0,15-0,3 m untuk melonggarkan ketegangan sling selama pelepasan.

Gambar 8.8 - Pengikatan mekanisme pemasangan

P gr - massa beban yang diangkat (diturunkan);

h gr - tinggi kargo;

h gr.pr. - panjang (tinggi) perangkat penanganan beban;

h h - ketinggian bangunan;

h op - ketinggian (kedalaman) pengangkatan (penurunan);

Ur.s.k. - tingkat parkir derek;

Ur.z. - permukaan tanah;

Ur.d.k. - tingkat dasar lubang;

Ur.p. - tingkat tumpang tindih (atap).

(ketika derek di tanah)

(ketika derek diparkir di atap)

Saat memilih derek dengan boom pengangkat, jarak minimal 0,5 m harus dipertahankan dari dimensi boom ke bagian bangunan yang menonjol, dan setidaknya 2 m secara vertikal ke tumpang tindih (penutup) bangunan dan area lain di mana orang dapat berada, seperti yang ditunjukkan pada gambar 1 dan 2. Jika boom crane memiliki tali pengaman, jarak yang ditunjukkan diambil dari tali sesuai dengan gambar 8.9.

Penerbangan kerja yang diperlukan;

Berat beban yang diangkat;

Jari-jari terbesar dari bagian putar derek;

Ukuran bangunan;

Tanda ketinggian angkat;

Gambar 8.9 - Pemasangan vertikal jib crane dengan tali pengaman

Untuk pemasangan struktur atau produk yang membutuhkan pemasangan yang mulus dan presisi, dipilih crane yang memiliki kecepatan pendaratan yang mulus. Kesesuaian derek dengan ketinggian pengangkatan kait ditentukan berdasarkan kebutuhan untuk memasok produk dan bahan ke ketinggian maksimum, dengan mempertimbangkan dimensi dan panjang sling.

Cross-tie landasan pacu derek dari derek menara.

Setelah memilih derek, pengikatan silang terakhir dilakukan, menentukan desain landasan pacu derek.

Pengikatan longitudinal derek landasan pacu derek menara

Untuk menentukan pemberhentian ekstrim derek, serif dibuat secara berurutan pada sumbu gerakan derek dalam urutan berikut:

dari sudut terluar dimensi luar bangunan dari sisi yang berlawanan dengan tower crane - dengan solusi kompas yang sesuai dengan jangkauan kerja maksimum boom crane (Gambar 8.10);

dari tengah kontur bagian dalam bangunan - dengan solusi kompas yang sesuai dengan jangkauan minimum boom crane;

dari pusat gravitasi elemen terberat - dengan solusi kompas yang sesuai dengan jangkauan boom tertentu sesuai dengan karakteristik beban derek.

Takik ekstrem menentukan posisi pusat derek di posisi ekstrim dan tunjukkan lokasi elemen terberat.

Menurut tempat parkir ekstrim derek yang ditemukan, panjang trek derek ditentukan:

atau kira-kira

L hal. – panjang rel derek, m;

1 kr - jarak antara parkir ekstrim derek, ditentukan sesuai dengan gambar, m;

H kr - dasar derek, ditentukan dari buku referensi, m;

1 tom - nilai jarak pengereman derek, diambil setidaknya 1,5 m;

1 tumpul - jarak dari ujung rel ke jalan buntu, sama dengan 0,5 m.

a - penentuan pemberhentian ekstrim dari kondisi jangkauan kerja maksimum boom;

b - penentuan pemberhentian ekstrem dari kondisi jangkauan minimum boom;

c - penentuan pemberhentian ekstrim dari kondisi keberangkatan boom yang diperlukan;

g - penentuan parkir derek yang ekstrem;

e - penentuan panjang minimum landasan pacu derek;

Gambar 8.10 - Penentuan stand derek ekstrim

Panjang landasan pacu derek yang ditentukan disesuaikan ke atas, dengan mempertimbangkan banyaknya panjang tautan setengah, yaitu 6,25 m. Panjang minimum landasan pacu yang diizinkan menurut aturan Rostekhnadzor adalah dua tautan (25 m). Dengan demikian, panjang jalur yang diterima harus memenuhi kondisi berikut:

6.25 - panjang satu setengah tautan landasan pacu derek, m;

n bintang - jumlah setengah tautan.

Jika perlu memasang derek pada satu tautan, yaitu, pada pin, tautan harus diletakkan di atas dasar yang kaku, tidak termasuk penurunan landasan pacu derek. Dasar seperti itu dapat berfungsi sebagai prefabrikasi blok pondasi atau struktur prefabrikasi khusus.

Pengikatan pagar untuk landasan pacu derek

Railing runway crane diikat berdasarkan kebutuhan untuk menjaga jarak aman antara struktur crane dan railing.

Jarak dari sumbu rel yang paling dekat dengan rel ke rel ditentukan dengan rumus:

- pengukur derek, m (diterima menurut buku referensi);

- ambil sama dengan 0,7 m;

- jari-jari meja putar (atau bagian lain yang menonjol dari derek), diambil sesuai dengan data paspor derek atau buku referensi.

Untuk derek menara tanpa bagian slewing, dipertahankan dari dasar derek. Dalam bentuk akhir, dengan penunjukan detail dan dimensi yang diperlukan, pengikatan jalur dibuat sesuai dengan Gambar. 8.11

Parkir ekstrim tower crane harus diikat ke sumbu bangunan dan ditandai pada SGP dan medan dengan landmark yang terlihat jelas oleh operator crane dan slinger.

­

e - pengikatan landasan pacu derek;

1 - parkir derek yang ekstrem; 2 - pengikatan tempat parkir ekstrem ke sumbu bangunan; 3 - beban kontrol; 4 - ujung rel; 5 - tempat pemasangan jalan buntu; 6 - dasar derek

Gambar 8.11 - Pengikatan jalur

Operator derek harus memiliki gambaran umum tentang keseluruhan wilayah kerja. Area operasi tower crane harus mencakup tinggi, lebar dan panjang bangunan yang sedang dibangun, serta area untuk menyimpan elemen yang dipasang dan jalan di mana barang diangkut.

Saat mengikat derek menara, Anda harus mempertimbangkan kebutuhan untuk pemasangan dan pembongkarannya, sambil memberikan perhatian khusus pada posisi boom dan penyeimbang yang terletak di bagian atas sehubungan dengan bangunan (struktur) yang sedang didirikan. Selama pemasangan dan pembongkaran crane ini, boom dan counterweight yang terletak di bagian atas harus berada di atas area bebas, mis. tidak boleh jatuh pada bangunan yang sedang dibangun atau hambatan yang ada dan lainnya.

Pemasangan dan pembongkaran crane dilakukan sesuai dengan instruksi untuk pemasangan dan pengoperasiannya.

menghitung luas derek;

mengidentifikasi kondisi kerja dan, jika perlu, memberlakukan pembatasan pada area jangkauan derek

Pilihan truk derek yang tepat untuk pemasangan struktur, pada tahap penyusunan proyek organisasi konstruksi, sangat menentukan rantai kerja berurutan lebih lanjut.

Jika diketahui bahwa dimensi struktur yang ada tidak memungkinkan penggunaan mekanisme pengangkatan yang tersedia atau yang dapat disewa di wilayah tersebut dengan harga yang wajar, maka teknologi untuk melakukan pekerjaan berubah.

Bagaimanapun, seseorang yang terlibat dalam memecahkan masalah serupa - yang berarti pilihan mekanisme pengangkatan - harus memiliki informasi yang diperlukan:

Karakteristik kargo derek;
- dimensi bangunan - panjang, tinggi, lebar;
- kemungkinan membagi bangunan menjadi blok-blok terpisah.

Berdasarkan informasi yang tersedia, keputusan dibuat tentang penggunaan jenis mekanisme pengangkatan - ini dapat berupa:

Gantry atau gantry crane;
- derek menara;
- derek self-propelled di trek beroda atau ulat;
- mobil derek.

Selain jenis crane, kemungkinan menggunakan crane dengan berbagai jenis boom (artinya derek mobil dan derek truk) - seperti:

Boom kisi sederhana;
- panah kisi sederhana dengan sisipan;
- boom kisi sederhana dengan "jib";
- panah teleskopik.

Seringkali, ketika menjadi perlu untuk melakukan pemasangan di gedung dengan dimensi signifikan dalam hal dan tidak terlalu tinggi - derek truk dan derek self-propelled digunakan - instalasi dilakukan dari dalam gedung - "pada diri sendiri". Itu. derek self-propelled terletak di dalam gedung - ia memasang struktur di sekitarnya dan secara bertahap, di pintu keluar di luar gedung, menutup gripper dengan memasang pelat lantai dan pagar dinding - sehingga menutup bukaan instalasi.

Untuk bangunan yang panjang dan tinggi, lebih nyaman menggunakan tower crane.

Untuk struktur bawah tanah dengan lebar kecil, gantry atau portal crane lebih cocok.

Hari ini, dengan munculnya jumlah yang besar derek truk berperforma tinggi, kapasitas beban tinggi, dan jangkauan yang lama - pilihan derek jenis ini menjadi lebih relevan karena biayanya yang lebih rendah. Jenis tugas yang berhasil diselesaikan dengan bantuan truk derek sangat beragam: derek truk digunakan untuk konstruksi dan pemasangan, bongkar muat, dll. Itu sebabnya, pilihan tepat pekerjaan adalah prioritas utama.

Jadi kami memutuskan, dalam pilihan derek bergerak kami (termasuk derek mobil):

Kapasitas angkat derek - ditentukan oleh berat dan dimensi struktur bangunan terberat - dengan jangkauan boom minimum dan maksimum;
Panjang boom derek - jangkauan boom - tipe boom - apakah derek truk dapat mengangkat beban;
Apakah mereka aman? karakteristik desain truk derek - untuk memastikan kondisi yang diperlukan keamanan;
Dimensi dasar derek - akankah mesin itu sendiri dan badan kerjanya dapat bergerak bebas di dalam area kerja dan, yang paling penting, dengan aman;

Nah, untuk melengkapi gambaran tersebut, perlu ada rencana dan bagian-bagian bangunan, serta rencana lokasi konstruksi sebagai bagian dari rancangan kerja.

Menurut karakteristiknya, truk derek dapat memiliki dimensi, kapasitas muat (6 - 160 ton) dan panjang boom yang berbeda.

Boom adalah bagian terpenting dari truk derek. Panjang, jangkauan boom, kemampuan desain truk derek menentukan kemungkinan bekerja pada ketinggian yang berbeda, dengan desain yang berbeda. Jangkauan boom dihitung sebagai jarak dari sumbu meja putar ke pusat mulut kait. Artinya, itu adalah proyeksi panjang boom crane pada sumbu horizontal. Ini bisa menjadi jarak 4 hingga 48 meter. Desain boom terdiri dari beberapa bagian, yang memungkinkan Anda untuk mengerjakan ketinggian yang berbeda. Saat ini, boom teleskopik berdasarkan tiga bagian sangat diminati - mereka cukup kompak, tetapi pada saat yang sama mereka memberikan pengangkatan kargo ke ketinggian yang luar biasa. "Gusek" saat ini cukup jarang digunakan.

Jadi, pertama-tama, kami menentukan tempat kemungkinan parkir truk derek - kami menempatkan titik parkir pada denah (gambar) lokasi konstruksi, di dekat tempat pemasangan yang diusulkan;
Kami menggambar lingkaran konsentris dari pusat meja putar pada denah yang sama - lebih kecil (ini adalah jangkauan minimum boom) dan besar (ini adalah jangkauan maksimum boom) dan melihat apa yang kita miliki di "zona bahaya" ". "Zona bahaya" adalah area antara lingkaran yang lebih besar dan lebih kecil;
Kami menarik perhatian pada keberadaan di zona bahaya bagian bangunan dan struktur, saluran listrik, parit dan lubang terbuka;
Kami memperhitungkan kemungkinan memasok transportasi teknologi ke area pemasangan - operator panel, dll.


Gambar 1.

Kami mengambil informasi grafis tentang karakteristik beban derek dan bagian bangunan. Di bagian bangunan, kami menandai titik kemungkinan parkir derek dan ketinggian meja putar. Dari titik yang diperoleh pada skala dengan penggaris, kami menyisihkan panjang maksimum boom, yang akan memberikan kapasitas beban yang kami butuhkan. Kapasitas beban truk derek 75 ton dengan jangkauan maksimal boom hanya bisa 0,5 ton. Jangan lupa untuk memperhitungkan panjang aman sling (tidak lebih dari 90 derajat antara sling) dan jarak aman dari boom ke struktur bangunan yang menonjol minimal 1 m.


Gambar 2.

Jika kita mendapatkan parameter yang diperlukan, yaitu, kita dapat memasang struktur yang diinginkan di tempat yang benar- lalu kita berhenti di situ. Jika percobaan gagal, kami mengubah tempat parkir. Jika ini tidak membantu, maka kami mengubah keran. Keajaiban tidak terjadi - masalahnya jelas memiliki solusi.

Sebagai opsi pilihan (jika Anda memiliki karakteristik beban pada skala) - potong (pada skala yang sama) - kertas persegi sesuai dengan ukuran bagian bangunan dan mulailah memindahkannya di sepanjang diagram karakteristik beban, mencapai kepatuhan yang optimal.

Perhitungan kapasitas angkat crane

Data awal untuk menghitung crane:

Tinggi angkat, m - 5

Kecepatan angkat beban, m/s - 0,2

Keberangkatan panah, m - 3,5

Mode operasi, PV% - 25 (rata-rata)

Mekanisme penggerak untuk mengangkat dan mengangkat boom adalah hidrolik.

Gambar 1

Kami menentukan kapasitas angkat crane berdasarkan persamaan stabilitas.

maka maksimal berat yang diijinkan beban akan menjadi:

Dimana, Ku - koefisien stabilitas kargo, Ku = 1,4;

Mvost - momen pemulihan;

Mopr - momen terbalik;

Gt adalah berat traktor, dari spesifikasi teknis Gt = 14300 kg;

Gg - berat kargo;

a - jarak dari pusat gravitasi traktor ke titik kritis;

b adalah jarak dari titik kritis ke pusat gravitasi beban.

Perhitungan mekanisme pengangkatan, boom

1) kami menentukan banyaknya rantai kerekan, tergantung pada kapasitas beban Q, menurut tabel (diberikan di bawah). (a=2)

2) Kami memilih hook dan desain suspensi hook sesuai dengan atlas (hook No. 11)

3) Saya menentukan efisiensi kerekan rantai (z):

Dimana s adalah efisiensi balok katrol

Efisiensi blok bypass

4) Saya menentukan gaya pada tali:

Saya memilih tali jenis LK-R 6CH19 O.S. diameter 13

Dimana: d ke - diameter tali (d ke = 13 mm)

Saya menerima D bl = 240 mm. D b - Saya awalnya mengambil lebih banyak D bl. Db = 252 mm. Untuk kenyamanan menempatkan gear half-coupling di dalam drum.

Motor hidrolik 210.12

R dvig = 8 kW

n = 2400 menit -1

Saya dvig \u003d 0,08 kgm 2

Diameter poros = 20 mm.

U p \u003d 80 (TsZU - 160)

Kami menerima nilai D b = 255 mm membulatkan diameter yang dihitung ke yang terdekat dari seri angka R a 40 menurut GOST 6636 - 69, sedangkan kecepatan pengangkatan aktual akan sedikit meningkat.

Perbedaan dengan kecepatan yang diberikan adalah sekitar 0,14%, yang dapat diterima.

Gbr.2

Rk \u003d 0,54 * dk \u003d 0,54 * 13 \u003d 7,02? 7 mm

Tentukan tebal dinding:

Z slave - jumlah putaran kerja:

di mana t adalah langkah pemotongan

Tegangan tekan yang diizinkan untuk besi cor 15 = 88MPa

<3 составляет не более 10%, величину которого можно не учитывать, в нашем примере lб/Dб = 350/255 = 1,06 < 3 в этом случае напряжения изгиба будут равны:


Dengan D k \u003d 14,2 mm => benang stud \u003d M16 d 1 \u003d 14,2 mm bahan stud St3, [d] \u003d 85

18) Pemilihan rem.

T t? T st * K t,

T t \u003d 19,55 * 1,75 \u003d 34,21 Nm

Saya memilih rem pita dengan penggerak hidraulik, dengan nominal T t \u003d 100 N * m

Diameter puli rem = 200 mm.

T p \u003d T st * K 1 * K 2 \u003d 26,8 * 1,3 * 1,2 \u003d 41,8 N * m

Saya memilih kopling lengan-pin elastis dengan katrol rem w = 200 mm.

T out \u003d T st * U M * s M \u003d 26,8 * 80 * 0,88 \u003d 1885 N * m

Peredam yang dipilih Ts3U - 160

U ed = 80; T keluar = 2kNm; F k \u003d 11,2 kN

21) Periksa waktu mulai.

Nilai percepatan saat start-up sesuai dengan rekomendasi mekanisme pengangkatan selama operasi bongkar muat [J] diperbolehkan hingga 0,6 m/s 2 . Kelambatan ini disebabkan oleh kekhasan penggerak hidrolik.

Torsi pengereman ditentukan oleh rem T engine yang dipilih = 80 N * m.

Percepatan perlambatan:

Jumlah perlambatan selama pengereman sesuai dengan rekomendasi untuk mekanisme pengangkatan selama operasi pembongkaran dan pemuatan ([i] = 0,6 m/s 2) .

Perhitungan mekanisme pengangkatan boom

4) Saya menentukan gaya pada tali:

5) Pilihan tali. Tali, menurut aturan ROSGORTEKHNADZOR, dipilih sesuai dengan kekuatan putus yang ditentukan dalam standar atau dalam sertifikat pabrik:

Dimana: K - faktor keamanan, dipilih sesuai tabel (untuk mode operasi rata-rata - 5.5)

Saya memilih tali jenis LK-R 6CH19 O.S. diameter 5.6mm.

6) Saya menentukan diameter balok dari kondisi daya tahan tali sesuai dengan perbandingan:

Dimana: d ke - diameter tali (d ke = 5,6 mm)

e adalah rasio yang diizinkan dari diameter drum dengan diameter tali.

Kami menerima sesuai dengan standar ROSGORTEKHNADZOR untuk derek tujuan umum dan mode operasi rata-rata e = 18.

Saya menerima D bl = 110 mm. D b - Saya awalnya mengambil lebih banyak D bl. Db = 120 mm. Untuk kenyamanan menempatkan gear half-coupling di dalam drum.

7) Saya menentukan daya yang diperlukan untuk memilih mesin, dengan mempertimbangkan mekanisme penggerak:

8) Saya memilih motor hidrolik dengan nilai P st dari atlas:

Motor hidrolik 210 - 12

R dvig = 8 kW

n = 2400 menit -1

T mulai \u003d 36,2 Nm (memisahkan diri), maksimum 46 N * m.

Saya dvig \u003d 0,08 kgm 2

Diameter poros = 20 mm.

9) Saya menentukan torsi pengenal pada poros motor:

10) Saya menentukan momen statis pada poros motor:

11) Saya menentukan frekuensi rotasi drum:

12) Saya menentukan rasio roda gigi mekanisme:

13) Saya memilih rasio roda gigi dari gearbox taji 3-kecepatan standar dari atlas:

U p \u003d 80 (TsZU - 160)

14) Saya menentukan frekuensi rotasi drum:

15) Saya menentukan diameter drum, untuk mempertahankan kecepatan yang ditetapkan untuk mengangkat beban, perlu untuk meningkatkan diameter, karena kecepatan rotasinya berkurang menjadi 30 ketika memilih nilai angka pertama dari standar. kotak roda gigi.

Kami menerima nilai D b = 127 mm membulatkan diameter yang dihitung ke yang terdekat dari seri angka R a 40 menurut GOST 6636 - 69, sedangkan kecepatan pengangkatan aktual akan sedikit meningkat.

Perbedaan dengan kecepatan yang diberikan adalah sekitar 0,25%, yang dapat diterima.

16) Saya menentukan dimensi drum:

Gbr.2

Saya menentukan nada untuk memotong alur untuk tali:

Rk \u003d 0,54 * dk \u003d 0,54 * 5,6 \u003d 3,02? 3 mm

Tentukan tebal dinding:

Saya menentukan diameter di sepanjang bagian bawah alur pemotongan:

Saya menentukan jumlah putaran pemotongan:

Di mana: Z kr \u003d 3, jumlah putaran pengikat

Z zap = 1,5 jumlah belokan cadangan

Z slave - jumlah putaran kerja:

17) Perhitungan kekuatan drum.

di mana t adalah langkah pemotongan

Tegangan tekan yang diizinkan untuk besi cor 15 = 88MPa

2) tegangan lentur d dan torsi f untuk drum pendek lb/Db<3 составляет не более 10%, величину которого можно не учитывать, в нашем примере lб/Dб = 109,4/127 = 0,86 < 3 в этом случае напряжения изгиба будут равны:

Kami menentukan tegangan ekivalen:

18) Perhitungan pengikatan tali ke drum.

Saya menentukan kekuatan cabang tali ke bantalan pengikat:

dimana e = 2,71; f = 0,15; b = 3*n


dimana: K T - 1,5 faktor gesekan

Z m - 2 jumlah stud atau baut

Ukuran lapisan dipilih berdasarkan diameter tali

Dengan D k \u003d 6,9 mm => benang stud \u003d M8 d 1 \u003d bahan stud 6,9 mm St3, [d] \u003d 85

18) Pemilihan rem.

Saya menentukan momen statis selama pengereman:

Rem dipilih dengan mempertimbangkan margin untuk torsi pengereman, yaitu.

T t? T st * K t,

dimana: K t adalah faktor keamanan torsi pengereman.

T t \u003d 2,01 * 1,75 \u003d 4,03 Nm

Saya memilih rem pita dengan penggerak hidraulik, dengan nominal T t \u003d 20 N * m

Diameter puli rem = 100 mm.

19) Pilihan kopling. Pilihan kopling harus dibuat sesuai dengan momen yang dihitung:

T p \u003d T st * K 1 * K 2 \u003d 2,01 * 1,3 * 1,2 \u003d 3,53 N * m

Saya memilih kopling lengan-pin elastis dengan katrol rem w = 100 mm.

20) Pemilihan gigi. Ini diproduksi sesuai dengan rasio roda gigi UM = 80, torsi pada poros keluaran T keluar dan beban kantilever F pada poros keluaran.

T out \u003d T st * U M * s M \u003d 2,01 * 80 * 0,88 \u003d 191,2 N * m

Peredam yang dipilih Ts3U - 160

U ed = 80; T keluar \u003d 2 kN * m; F k \u003d 11,2 kN

21) Periksa waktu mulai.

Rem T = ±T rem. +T di1.t +T di2.t

Tanda (+) harus diambil saat menurunkan beban, karena. dalam hal ini, waktu deselerasi akan lebih lama.

Momen hambatan gaya inersia dari bagian-bagian yang berputar dari drive saat start:

Momen tahanan dari gaya inersia drum:

Besarnya percepatan saat start-up sesuai dengan rekomendasi hoist pada saat operasi bongkar muat. [J] hingga 0,6.

21. Memeriksa waktu deselerasi:

Rem T \u003d ± T st.t. +T dalam1t +T dalam2t

Dimana: T torsi - torsi pengereman rata-rata mesin; tanda plus harus diambil saat menurunkan beban, karena dalam hal ini waktu pengereman akan lebih lama;

T st.t - momen resistensi statis selama pengereman;

T in1t - momen resistensi dari gaya inersia dari bagian penggerak yang berputar selama pengereman;

T in2t - momen resistensi dari gaya inersia massa yang bergerak secara translasi selama pengereman.

Torsi pengereman ditentukan oleh rem T engine yang dipilih = 25 N * m.

Saya menentukan momen hambatan selama pengereman:

Percepatan perlambatan:

Jumlah perlambatan selama pengereman sesuai dengan rekomendasi untuk mekanisme pengangkatan selama operasi pembongkaran dan pemuatan ([i] = 0,6 m/s 2).

Bagian 4. Perhitungan struktur logam

booming crane pipelayer traktor

Perhitungan struktur logam meliputi:

1) perhitungan kekuatan struktur logam boom

2) perhitungan kekuatan sumbu balok

3) perhitungan kekuatan sumbu penyangga boom

Beban yang bekerja pada sumbu blok pemandu kabel adalah Q = 2930 kg = 29300 N. Blok dipasang pada sumbu pada 2 bantalan radial. Karena sumbu blok pemandu diam dan berada di bawah aksi beban konstan, kekuatan lentur statis dihitung. Sumbu yang dihitung dapat dianggap sebagai balok penyangga dua, terletak bebas pada penyangga, dengan dua gaya terkonsentrasi P yang bekerja padanya dari sisi bantalan. Jarak (a) dari tumpuan gandar ke aksi beban diasumsikan 0,015 m.

Beras. 3

Plot momen lentur adalah trapesium, dan nilai momen lentur akan sama dengan:

T IZG \u003d P * a \u003d (Q / 2) * a \u003d 2,93 * 9810 * 0,015 / 2 \u003d 215,5 N

Diameter poros yang dibutuhkan ditentukan dari rumus berikut:

Dari serangkaian angka, saya menerima nilai standar diameter sumbu balok d=30 mm.


Kami menghitung kekuatan sumbu panah.

di mana S cm adalah area penghancuran, S cm = rdD,

di mana D adalah ketebalan mata, m.

S cm \u003d p * 0,04 * 0,005 \u003d 0,00126 m 2,

Fcm \u003d G str * cos (90-b) + G gr * cos (90-b) + F pcs * cosg + F ke * cosv,

dimana: b - sudut boom,

c - sudut kemiringan kabel dari mekanisme untuk mengangkat beban,

r - sudut kemiringan kabel mekanisme pengangkatan boom.


F cm \u003d 7 * 200 * cos (90-b) + G gr * cos (90-b) + F pcs * cosg + Fk * cosv \u003d 37641.5 N,

Dari sini kita ambil diameter sumbu panah 40 mm.

Pada saat yang sama, kami menghitung tegangan panah dalam kompresi:

Mengambil l untuk 140, mengambil faktor terminasi untuk 1, kami menentukan bahwa luas penampang sama dengan:

S \u003d 140 * c / F szh \u003d 140 * 0,45 / 37641.5 \u003d 16,73 cm 2,

Kami juga menemukan radius girasi yang diperlukan:

r \u003d lstr / 140 \u003d 0,05 m \u003d 5 cm.

Kami menerima saluran 20-P sesuai dengan prototipe: r = 8,08 cm, S = 87,98 cm 2, W = 152 cm 3.

Hitung tegangan tekan:

Kami mencari gaya lentur yang bekerja tegak lurus terhadap kemiringan panah.

M izg \u003d l str * \u003d 11951,9 N * m

Momen hambatannya adalah

W \u003d 2W \u003d 2 * 152 \u003d 304 cm 3.

y izg \u003d 11951,9 / 304 \u003d 39,32 MPa,

yang kurang dapat diterima.

Hitung tegangan ekivalen:

yang juga kurang dapat diterima.

Parameter teknis utama jib crane self-propelled:

H tr- ketinggian boom yang dibutuhkan, m;

L tr- jangkauan boom yang dibutuhkan, m;

Q tr - kapasitas kait yang dibutuhkan, t;

halaman saya- panjang boom yang dibutuhkan, m.

Untuk menentukan Parameter teknik derek, perlu untuk memilih perangkat selempang untuk memasang elemen prefabrikasi. Data dimasukkan dalam tabel "Perlengkapan selempang untuk pemasangan elemen prefabrikasi" dalam formulir.

Skema pemasangan bangunan (untuk pelat atap) dengan jib crane self-propelled:

Ketinggian angkat boom yang diperlukan - H tr ditentukan dengan rumus:

N tr \u003d h 0 + h s + h e + h c + h p, M,

di mana jam 0- kelebihan dukungan elemen yang dipasang di atas tingkat tempat parkir derek, m;

H- ruang kepala (tidak kurang dari 0,5 m menurut SNiP 12.03.2001), m;

dia- ketinggian elemen pada posisi terpasang, m;

h s- tinggi selempang, m;

jam- tinggi kerekan rantai kargo (1,5m), m.

H tr \u003d m

Rentang yang diperlukan - L tr ditentukan dengan rumus:

L tr \u003d (H tr - h w) x (c + d + b / 2) / (h p + h c) + a, M,

di mana H tr- ketinggian boom yang dibutuhkan;

jam berapa

dari- setengah dari bagian boom pada tingkat bagian atas elemen yang dipasang (0,25m), m;

D- pendekatan yang aman dari boom ke elemen yang dipasang (0,5-1m), m;

b/2- setengah lebar elemen yang dipasang, m;

jam- ketinggian kerekan rantai kargo (1,5m), m;

h s- tinggi selempang, m;

tetapi

…………… M

Kapasitas beban yang diperlukan dari kait pemasangan Q tr- ditentukan oleh rumus:

Q tr \u003d Q e + Q s, T,

di mana Q e- berat elemen yang dipasang, t;

Q dengan- berat perangkat slinging, t.

Q tr ditentukan dari kondisi pemasangan elemen terberat.

Qtr = …………. + ………………. = ……………. tn

Panjang panah yang dibutuhkan - halaman saya ditentukan dengan rumus:

Saya str \u003d (H tr -h w) 2 + (L tr -a) 2, m,

di mana H tr- ketinggian angkat boom yang dibutuhkan, m;

L tr- jangkauan boom yang dibutuhkan, m;

jam berapa- ketinggian engsel tumit panah (perhitungkan 1,25-1,5m), m;

tetapi- jarak dari pusat gravitasi derek ke tumit engsel boom (1,5 m).

saya str = =……………… m

Memilih Truck Crane ……………….. kapasitas muat ……t

Boom kisi utama derek memiliki panjang ……….m

spesifikasi dengan panjang boom ……………….m:

Kapasitas beban pada outrigger pada penjangkauan boom, t

Terbesar - ……………..

terkecil adalah ……………….

Keberangkatan panah, m

terbesar adalah ……………….

terkecil adalah ……………….

Ketinggian pengangkatan kait pada penjangkauan boom,

Terbesar - ………………..

Terkecil - …………………

Keselamatan kerja di konstruksi perkotaan dan ekonomi saat menggunakan derek dan kerekan.
Manual pendidikan-metodis, praktis dan referensi.
Penulis: Roitman V.M., Umnyakova N.P., Chernysheva O.I.
Moskow 2005

Pengantar.
1. BAHAYA KERJA SAAT MENGGUNAKAN CRANE DAN LIFT.
1.1. Konsep bahaya industri.
1.2. Zona berbahaya di lokasi konstruksi.
1.3. Contoh kecelakaan karakteristik dan kecelakaan yang terkait dengan penggunaan derek dan kerekan.
1.4. Penyebab utama kecelakaan dan kecelakaan saat menggunakan crane dan hoist.
2. MASALAH UMUM KESELAMATAN TENAGA KERJA KETIKA MENGGUNAKAN CRANE DAN LIFT.
2.1. Kondisi umum untuk memastikan keselamatan kerja.
2.2. Dasar peraturan untuk memastikan keselamatan tenaga kerja saat menggunakan derek dan kerekan.
2.3. Tugas utama memastikan keselamatan tenaga kerja saat menggunakan derek dan kerekan.
3. MEMASTIKAN KESELAMATAN KERJA KETIKA MENGGUNAKAN CRANE DAN LIFT.
3.1. Pemilihan crane dan pengikatannya yang aman.
3.1.1. Pemilihan derek.

3.1.2. Cross-linking crane.
3.1.3. Pengikatan longitudinal tower crane.
3.2. Penentuan batas-batas area berbahaya pengoperasian derek dan kerekan.
3.3. Memastikan keselamatan tenaga kerja di area berbahaya derek dan kerekan.
3.3.1. Instrumen dan perangkat keselamatan dipasang pada crane.
3.3.2. Memastikan keamanan saat memasang derek.
3.3.3. Landasan pelindung trek derek.
3.3.4. Memastikan keamanan dalam operasi bersama crane.
3.3.5. Memastikan keamanan saat menggunakan lift.
3.4. Langkah-langkah untuk membatasi zona berbahaya derek.
3.4.1. Ketentuan umum.
3.4.2. Pembatasan paksa area operasi derek.
3.4.3. Acara Khusus untuk membatasi area berbahaya derek.
3.5. Memastikan keselamatan tenaga kerja saat memasang derek di dekat saluran listrik.
3.6. Memastikan keselamatan tenaga kerja saat memasang derek di dekat ceruk.
3.7. Memastikan keamanan dalam penyimpanan bahan, struktur, produk dan peralatan.
3.8. Memastikan keselamatan selama operasi bongkar muat.
4. SOLUSI UNTUK MENJAMIN KESELAMATAN TENAGA KERJA DALAM DOKUMENTASI ORGANISASI DAN TEKNOLOGI (PPR, POS, dll) SAAT MENGGUNAKAN CRANE DAN LIFT.
4.1 Ketentuan umum.
4.2. Stroygenplan.
4.3. Skema teknologi.

3.1. Pemilihan crane dan pengikatannya yang aman.
3.1.1. Pemilihan derek.


Pilihan derek untuk konstruksi suatu objek dilakukan sesuai dengan tiga parameter utama: kapasitas angkat, jangkauan boom, dan ketinggian angkat beban.
Kapasitas angkat crane yang diperlukan untuk pembangunan fasilitas tertentu dan jangkauan boom yang sesuai ditentukan oleh massa beban terberat. Berikut ini diperhitungkan dalam massa beban: massa perangkat penanganan beban yang dapat dilepas (lintasan, sling, elektromagnet, dll.), massa lampiran yang dipasang pada struktur yang dipasang sebelum diangkat dan struktur meningkatkan kekakuan beban selama pemasangan.
Kapasitas angkat aktual dari crane Qf harus lebih besar atau sama dengan Qdop yang diizinkan dan ditentukan dari ekspresi:

Q f \u003d P gr + P zah.pr + P nav.pr + P us.pr Q add (3.1)

P gr- massa beban yang diangkat;
masukan P- berat alat pengangkat;
P navigasi- massa perangkat pemasangan terpasang;
P us.pr- massa tulangan elemen yang diangkat selama proses pemasangan.

Jangkauan boom dan ketinggian angkat beban yang diperlukan diatur tergantung pada massa struktur terberat dan paling jauh, dengan mempertimbangkan lebar dan tinggi bangunan.
Ketinggian angkat yang diperlukan H gr ditentukan dari tanda pemasangan derek dengan menambahkan indikator berikut secara vertikal (Gbr. 3.1.):

  • jarak antara tanda parkir derek dan tanda nol bangunan (±h st.cr);
  • ketinggian pekerjaan dari tanda nol ke cakrawala pemasangan atas h zd ;
  • margin ketinggian sama dengan 2,3 m, dari kondisi pekerjaan yang aman di cakrawala pemasangan atas (h tanpa = 2,3 m);
  • ketinggian maksimum kargo yang diangkut, dengan mempertimbangkan perangkat yang terpasang padanya - h gr;
  • ketinggian alat pengangkat h zah.pr ;

H gr = (h zd ± h st.cr ) + h tanpa + h gr + h zah.pr , (m) (3.2)
Selain itu, untuk memastikan keselamatan kerja dalam kondisi ini, jarak dari konsol penyeimbang atau dari penyeimbang yang terletak di bawah konsol tower crane ke platform tempat orang dapat berada setidaknya 2 m.
Saat memilih derek dengan boom pengangkat, jarak minimal 0,5 m harus diperhatikan dari dimensi boom ke bagian bangunan yang menonjol, dan setidaknya 2 m secara vertikal ke penutup (tumpang tindih) bangunan dan lainnya. situs di mana orang dapat berada (Gbr. 3.2). Jika boom crane memiliki tali pengaman, jarak yang ditunjukkan diambil dari tali.

Gbr.3.2. Memastikan keselamatan tenaga kerja saat menggunakan derek dengan boom pengangkat untuk pemasangan elemen fasilitas atas yang sedang dibangun (rekonstruksi).

Memuat...Memuat...