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) |
Монтажные мачты
РАСЧЕТ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ УСТРОЙСТВ VII. ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА И МЕХАНИЗМЫ На строительных площадках для подъема, перемещения и установки в проектное положение строительных конструкций и элементов технологического оборудования применяют различные грузоподъемные устройства и механизмы. Безопасная работа грузоподъемных устройств и механизмов во многом зависит от правильного выбора их конструктивных элементов, а также от условий прочности и устойчивости при их установке и эксплуатации. Кроме того, при монтаже отдельных объектов иногда могут- возникнуть особые условия подъема конструкций, которые требуют обязательных проверочных расчетов, учитывающих дополнительные усилия и нагрузки, которые могут возникнуть в элементах грузоподъемных устройств и механизмов во время их эксплуатации. Монтажные мачты являются простейшими грузоподъемными устройствами. Их применяют при небольших объемах работ по перемещению и подъему единичных грузов, когда установка крана экономически нецелесообразна или когда параметры имеющихся кранов недостаточны для подъема тех или иных грузов. По конструкции монтажные мачты бывают деревянные и металлические. Деревянные мачты имеют ограниченное применение из-за относительно небольшой грузоподъемности (до 10— 15 т) и малой высоты подъема (12—15 м). Металлические мачты изготовляют трубчатыми или решетчатыми. При монтаже строительных конструкций в большинстве случаев применяют трубчатые мачты грузоподъемностью до 100 т с высотой подъема до 60 м. При монтаже тяжелого технологического оборудования Рис. 81. Расчетная схема усилий в монтажной мачте применяют решетчатые мачты грузоподъемностью до 200 т с высотой подъема до 60 м.
Проверочный расчет монтажных мачт заключается в определении расчетных напряжений в мачте или стреле из условий прочности и устойчивости. Кроме того, при расчете мачт проверяют прочность верхнего, наиболее напряженного стыка, а при расчете решетчатых мачт — устойчивость отдельной ветви сечения. Схема усилий в элементах мачты от веса груза и полиспаста при различных углах наклона вант приведена на рис. 81. Возникающее в мачте сжимающее усилие от веса поднимаемой конструкции Q и веса полиспаста g находят по формуле где S 1— сжимающее усилие от веса конструкции Q и веса полиспаста g в кГ, k — коэффициент динамичности, принимаемый для приводных лебедок равным 1,1, для ручных лебедок— 1; α — угол наклона вант к горизонту; γ — угол между мачтой и вантой. Сжимающее усилие в мачте S2 от натяжения конца каната, сбегающего с неподвижного блока: где п — количество роликов в полиспасте; ηo — к. п. д. полиспаста. Сжимающее усилие S3 от вертикальной составляющей первоначального натяжения вант S3 = mS cos γ, где m — количество вант; S — предварительное натяжение одной ванты, зависящее от ее длины, грузоподъемности мачты и принимаемое в пределах от 0,3 до 2 Т. Сжимающее усилие S4 от натяжения задних (рабочих) вант вследствие эксцентричности подвески неподвижного блока полиспаста относительно оси мачты где е — эксцентриситет крепления неподвижного блока полиспаста; h — длина проекции мачты на вертикальную ось в м. Полное сжимающее усилие в оголовке мачты SM.0 составит Расчетное сжимающее усилие в мачте SM (с учетом ее собственного веса): где G — собственный вес мачты в кг; β — угол между мачтой и полиспастом. Изгибающий момент М0 в оголовке мачты от внецентренного крепления подъемного полиспаста M0=(Qk + g + S2)e. Расчетный изгибающий момент MP в сечении мачты на 3/4 ее высоты
. Расчетное напряжение в сечении оголовка мачты из условия прочности где Fбр — площадь поперечного сечения мачты (брутто), равная сумме площадей поясов в см2, F6p = 4F 1; F 1 — площадь поперечного сечения одного пояса в см2; W6p — момент сопротивления поперечного сечения мачты (брутто) в см3. Расчетное напряжение в мачте из условия устойчивости где φ — коэффициент продольного изгиба. Зная расчетное усилие в мачте SM, можно проверить усилие в вантах и анкерах, а также определить опорные реакции мачты. Усилие в ванте SB находят по формуле Усилие в анкерах: Опорные реакции мачты: По натяжению конца каната находят усилие S6 передающееся на лебедку; где η 1 — к. п. д. отводного ролика, равный 0,96—0,98. При подтаскивании монтируемых конструкций в задних вантах и мачте могут создаться опасные добавочные усилия, которые необходимо учитывать при проверочных расчетах в тех случаях, когда подтаскивание имеет место. Горизонтальное усилие, удерживающее конструкцию на расстоянии а от основания мачты (рис. 82), в начальный момент подъема равно сумме сил трения подтаскиваемой конструкции весом Q по земле и усилия тормозных лебедок, а в момент отрыва конструкции от земли — усилию тормозных лебедок S 6, на которые их и рассчитывают: Усилие S 6 вызывает равное ему горизонтальное усилие в вершине мачты, которое создает добавочную нагрузку на задние ванты S 7 и добавочное усилие в мачте S 8:
Рис. 82. Схема усилий в канатах при подъеме конструкций мачтой с подтаскиванием Рис. 83. Расчетная схема мачты к примеру Пример. В металлической монтажной мачте грузоподъемностью 25 т проверить напряжение при подъеме груза десятиннточным полиспастом и электролебедкой с тяговым усилием 5 Т и подобрать канаты для вант. Вес мачты 6 т, вес полиспаста 800 кг, ролики полиспаста на бронзовых втулках. Расчетная схема мачты приведена на рис. 83. Нагрузка на мачту от веса груза и полиспаста При α = 45° и вертикально установленной мачте γ = α = 45° S1=(25·1,1+0,8)1=28,3 Т, Усилие в сбегающей нитке полиспаста Вертикальная нагрузка на мачту от предварительного натяжения вант. Для угла 45° S = 2 Т; S3 = mS cos γ = 4·2·0,707 = 5,65 Т.
Вертикальная нагрузка на мачту от натяжения рабочей ванты T Полная сжимающая нагрузка на оголовок мачты SM.O = S 1+ S 2 + S 3 + S 4 = 28,3 + 2,4 + 5,65 + 0,428 = 36,77 T. Расчетное сжимающее усилие в оголовке мачты с учетом ее собственного веса SM = SM.0 + G cos β = 36,77+6 = 42,77 Т.
Дата добавления: 2015-06-28; Просмотров: 3229; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |