КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Подбор канатов и стропов
VI. ТАКЕЛАЖНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ Безопасность подъема и временного закрепления строительных конструкций и изделий во многом зависит от способов захвата и крепления груза, предназначенного для подъема и установки. Правильно сконструированная подъемная и крепежная оснастка должна обеспечивать удобство захвата и освобождения конструкций, их сохранность при перемещениях и полную безопасность подъемно-транспортных и монтажных работ. Расчет и конструирование элементов монтажной оснастки особенно необходимы, когда отсутствуют инвентарные приспособления и устройства или когда существующие типы устройств не обеспечивают безопасность подъема и установки строительных конструкций. Правильный выбор конструкции канатов для определенных условий работы (в полиспастах, стропах, расчалках и пр.) обеспечивает их продолжительную и безопасную эксплуатацию. На строительно-монтажных работах применяют в основном стальные проволочные канаты. Пеньковые канаты используют для перемещения легких деталей вручную и устройства различного рода оттяжек. Стальные проволочные канаты применяют для оснастки грузоподъемных машин всех видов, а также в качестве вант (расчалок), стропов, оттяжек и т.д. Для стропов и полиспастов применяют гибкие канаты (ГОСТ 3079—55 и 3071—66), а для расчалок и тяг — канаты по ГОСТ 2688—55, 3077—55 и 3070—66. Для уменьшения веса и удобства работы предпочтительно по возможности применять канаты с высоким расчетным пределом прочности проволоки при растяжении. Промышленностью выпускаются стандартные стальные канаты диаметром от 3,7 до 65 мм, длиной 250, 500 и 1000 м. Для монтажа строительных конструкций применяют стропы из стальных канатов диаметром от 11 мм.
Канаты рассчитывают на прочность в соответствии с требованиями Госгортехнадзора. Расчет сводится к определению сечения каната по допускаемому усилию с учетом требуемого запаса прочности по формуле где S — допускаемое усилие в канате в кГ; Р — разрывное усилие каната по заводскому паспорту или определяемое путем испытания в кГ; К — коэффициент запаса прочности. Коэффициент запаса прочности стального каната принимается в зависимости от его назначения (табл. 42). Грузоподъемность стропов определяется разрывным усилием каната с учетом количества ветвей и коэффициента запаса прочности. Таблица 42
При вертикальном положении стропов допускаемое усилие в каждой ветви определяется по формуле где SB — допускаемое усилие в ветви стропа в кГ, Q — вес поднимаемого груза в кг; т — число ветвей стропов; К — коэффициент запаса прочности каната. При наклонном положении стропа его грузоподъемность снижается, так как с увеличением угла наклона стропа увеличивается усилие в его ветвях, а также сжимающее усилие в поднимаемом элементе. В этих случаях усилие S в каждой ветви стропа (рис. 62) можно определить по формуле где Q — вес поднимаемого груза; К — коэффициент, зависящий от угла наклона стропа. Угол наклона стропа в град 0 30 45 60 Коэффициент К 1 1,15 1,42 2 При четырех и более ветвях в стропах важное значение имеет одинаковая их длина, так как при этом обеспечивается равномерное распределение нагрузки на все ветви стропа. Несоблюдение этого условия может привести к неравномерному загружению и перегрузке отдельных ветвей, что сокращает срок службы стропов, ухудшает их эксплуатационные качества, а в отдельных случаях может привести к неприятным последствиям. Длину ветви стропа определяют в соответствии с расчетной схемой (рис. 63) по формуле
где С —длина ветви стропа в м. h — высота треугольника, образуемого ветвями стропа, в м; b — расстояние между точками крепления стропа по диагонали в м. При применении стальных канатов в подъемных устройствах существенное значение для безопасной работы каната имеет диаметр барабана или блока, вокруг которого огибается канат. Наименьший допускаемый диаметр барабана или блока, при котором обеспечивается длительная и безопасная работа каната в подъем-': ном устройстве, определяют по формуле D = d(e— 1 ), где D — диаметр барабана или блока грузоподъемного механизма в мм; d —диаметр стального каната в мм; е — коэффициент, зависящий от типа подъемного устройства и режима его работы (табл.43).
Рис. 62. Схема усилий в ветвях стропа
Таблица 43
Режим работы грузоподъемных машин определяется степенью их использования в течение суток, относительной продолжительностью включений, а также -температурой окружающей среды. Монтажные краны относятся к машинам с легким режимом работы, а непрерывно работающие перегрузочные краны—к машинам со средним режимом работы. Иногда для стропов в грузозахватных устройствах вместо канатов применяют цепи. Выбор грузовых и тяговых цепей производится по допускаемому усилию в цепи, которое можно определить по той же формуле, которая применяется при выборе канатов: где Р— разрушающая нагрузка в кГ, которая принимается в зависимости от диаметра звена цепи по ГОСТ 2319—55; К — коэффициент запаса прочности; для ручных кранов и подъемных механизмов К = 3, для кранов и механизмов с машинным приводом К = 6; при работе цепей на звездочке для ручных талей К = 3, для машинного привода К = 8; для стропов при обвязке К = 6; при захватах К = 5.
Рис. 63. Схема строповки плиты перекрытия При строительно-монтажных работах широко применяют различного рода растяжки для временного раскрепления колонн, стоек, опор, ферм и других конструкций до момента их окончательной выверки и закрепления в проектном положении, а также в качестве тяг для подъема конструкций и т.п. Растяжки располагают равномерно вокруг конструкции. Число растяжек должно быть не менее трех; на практике обычно применяют не менее четырех. Угол заложения растяжек к горизонту принимают 45—600; при углах заложения менее 45° увеличивается расчетная длина растяжки что неудобно, особенно в стесненных условиях. При углах заложения более 60° в растяжках возникают значительные напряжения, что требует резкого увеличения их диаметра. На рис. 64 приведена расчетная схема для определения усилий в растяжках при временном креплении колонны с помощью растяжек. При условии равенства удерживающего и опрокидывающего моментов усилие в растяжках от действия момента, создаваемого весом колонны относительно ребра опрокидывания Л, без учета разгружающего влияния соседних растяжек определяется по формуле где —усилие в растяжках в кГ; М0 — опрокидывающий момент от собственного веса колонны относительно ребра опрокидывания в кГ· м; а — плечо усилия в растяжке в м; b — расстояние от точки опрокидывания до места крепления растяжки к якорю в м; α —угол заложения растяжки к горизонту, Q — собственный вес конструкции в кг; h — расстояние от основания колонны до места крепления растяжки в м; е — расстояние от центра тяжести конструкции до ребра опрокидывания.
Рис. 64. Расчетная схема крепления колонны растяжками Усилие в одной растяжке при этом будет где β — угол между растяжкой и осью колонны в плане. При временном раскреплении растяжками колонн, ферм и других конструкций необходимо учитывать ветровую нагрузку, которая при сильном ветре может достигать значительных величин. С учетом ветровой нагрузки на конструкцию
где — момент, создаваемый ветровой нагрузкой, в кГм. Момент от действия ветра на конструкцию Мв = Wh, где W —давление ветра на наветренную плоскость конструкции в кГ; h — расстояние от плоскости, проходящей через точку опорного контура, до центра приложения ветровой нагрузки в м. Давление ветра на конструкцию определяется по формуле W = К 1 qF, где К 1—коэффициент аэродинамического сопротивления; для сплошных балок и ферм прямоугольного сечения К 1= 1,49; для конструкций из труб диаметром 170 мм К 1 = 0,7, а для конструкций из труб диаметром 140— 170 мм К 1 = 0,5; q — расчетный напор ветра, определяемый по ГОСТ 1451—65, в кГ /м2; F — наветренная поверхность конструкции. Наветренная поверхность конструкции определяется площадью, ограниченной контуром конструкции и степенью заполнения этой площади элементами решетки: F = α F', где F' — площадь, ограниченная контуром конструкции, в м2 α— коэффициент заполнения; для сплошных конструкций α = 1, для решетчатых конструкций α = 0,3 - 0,4. При подъеме конструкций способом поворота с применением вспомогательной мачты усилие в рабочей растяжке вспомогательной мачты определяется из условия отсутствия момента в опорной точке конструкции при ее подъеме. Согласно расчетной схеме (рис. 65) это усилие равно: где Q —собственный вес конструкции в кг; l — расстояние от опорного шарнира до центра тяжести конструкции в м; h — высота вспомогательной мачты в м; α — угол заложения рабочей растяжки вспомогательной мачты; β — угол заложения растяжки к поднимаемой конструкции. По полученным усилиям в растяжках подбирают тип каната и его диаметр с учетом коэффициента запаса прочности, равного 3,5. Пример. Подобрать канаты для временного раскрепления колонны при помощи четырех растяжек. Высота колонны H = 10,5 м, сечение 50X60 см, вес Q = 7,9 т. Принимаем: угол заложения растяжек к горизонту α = 60°, высоту крепления растяжек Н = 8 м, расчетный напор ветра по ГОСТ 1451—65 q = 70 кГ/м2. Определяем расстояние от точки опрокидывания до места крепления растяжки к якорю м Определяем опрокидывающий момент от собственного веса колонны относительно ребра опрокидывания М0 = Qe = 7,9 · 0,25 = 1,975 Т·м. Определяем давление ветра на наветренную плоскость колонны Т. Момент от действия ветра на колонну Мв = WH' = 0,55·8 = 4,4 Т·м. Усилие в четырех растяжках Т
Рис. 65. Расчетная схема усилий при подъеме конструкций способом поворота
Усилие в одной растяжке при β = 45° Т Расчетное усилие в растяжке с учетом коэффициента запаса прочности составит Т По ГОСТ 3071—66 принимаем стальной канат типа ТК 6X37=222 диаметром 8,7 мм. Разрывное усилие каната при расчетном пределе прочности 150 кГ/мм2 составляет 3,43 Т > 2,8 Т,
Дата добавления: 2015-06-28; Просмотров: 2978; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |