По оптимальному углу наклона стрелы к горизонту

Расчет параметров монтажа по оптимальному углу наклона стрелы чаще всего выполняют при проектировании схем и нормалей монтажа плит покрытия одноэтажных промышленных зданий, когда работы ведут, перемещая монтажный кран вдоль пролета. Аналогичные расчеты выполняют при проектировании монтажа конструкций стреловыми кранами 2-3-этажных зданий. По результатам таких расчетов составляют нормали монтажа колонн, ригелей, плит перекрытий и покрытия.

Особенность этой методики состоит в том, что оптимальный угол наклона стрелы к горизонту, рассчитанный по исходным параметрам технологической схемы и размерам здания, позволяет найти минимальную длину стрелы крана и запроектировать наиболее рациональные другие параметры монтажа. Этот расчет следует рассматривать по двум расчетным схемам на рисунках 2.6 и 3.6.

Тангенс оптимального угла наклона стрелы к горизонту при монтаже многоэтажного здания, согласно схеме на рисунке 3.6, определяют по формуле

, (2.11)

где - вертикальное расстояние от уровня опорного шарнира стрелы крана до уровня монтажного горизонта , м; - вертикальное расстояние в плоскости оси, прилегающей к крану стены, от уровня монтажного горизонта до оси стрелы. В расчетах принимают S = 1,5…2,5 м (рисунок 2.6, 2); -горизонтальное расстояние от оси, прилегающей к крану стены, до пролета, в пределах которого выполняют монтаж данного элемента конструкции, м; - величина пролета, в пределах которого монтируют элемент, м; - коэффициент, учитывающий положение точки свеса крюка в момент монтажа элемента. Для крайних границ пролета =0 и 1. Если точка свеса совпадает с серединой пролета =0,5 (рисунок 3.6).

Установив оптимальный угол наклона стрелы, вылет крюка рассчитывают по формуле

, (2.12)

а длину стрелы – повыражению (2.9) или по формуле

(2.13)

1.

	1- фрагмент плана с расположением рабочих позиций крана; 2- разрез в момент наведения плиты в проектное положение; - оптимальный угол наклона стрелы к горизонту.   Рисунок 1.6 - расчетная схема монтажа плит покрытия одноэтажного промышленного здания

Рисунок 2.6 - Расчетная схема монтажа плит покрытия одноэтажного промышленного здания

При монтаже плит покрытия одноэтажного здания, как это показано на рисунке 2.6, когда , расчет и выполняют по формулам:

, (2.14); , (2.15)

где - шаг ферм покрытия, м; .

(2.16)

Минимальное расстояние от рабочей позиции крана до разбивочной оси здания

. (2.17)

Изложенная методика предусматривает расчет рабочих параметров для условий фронтальной работы крана, когда монтаж элементов конструкций выполняют в центре пролета, например, плит покрытия одноэтажного здания, и когда направление вылета крюка будет перпендикулярно поперечной разбивочной оси здания при установке элемента в проектное положение. А для того, чтобы в пролете в пределах одного шага или участка шага ферм обеспечить монтаж всего ряда плит покрытия, в том числе и крайних с одной рабочей позиции, необходимо осуществить поворот крана и переместить стрелу в горизонтальной плоскости на угол (рисунок 2.6).

Особенность монтажа элементов конструкции краном, повернутым относительно фронтального направления на угол , состоит в том, что монтажная масса и монтажная высота элемента остаются такими же, как и при фронтальной работе крана, но потребуются увеличенные размеры вылета крюка и длины стрелы, изменится угол наклона стрелы к горизонту. Поэтому для правильного проектирования технологических нормалей и обеспечения надежности процесса рассчитывают параметры, которые необходимы для монтажа элементов повернутым краном, а затем по этим параметрам выбирают монтажный кран.

Для монтажа плит покрытия одноэтажного здания, аналогично при монтаже многоэтажного здания, тангенс угла поворота крана относительно фронтального направления работ определяют по формуле

, (2.18)

где - угол поворота стрелы в горизонтальной плоскости, град.; - вылет крюка во время фронтальной работы крана, м; Д – координата точки свеса крюка относительно фронтальной позиции в момент установки элемента в проектное положение повернутым краном, м.

,

где – пролет здания, м; – число принятых рабочих позиций крана для монтажа плит покрытия в пределах одного шага ферм; - ширина плиты покрытия, м; - коэффициент, учитывающий степень поворота крана.

В условиях стройки, чтобы обеспечить монтаж плит краном с минимальной длиной стрелы, в пролетах 18,24,30 м предусматривают продольно-поперечное перемещение крана в пределах ширины пролета, и плиты перекрытия в одном шаге ферм монтируют с 2-3 рабочих стоянок. Формула (2.18) как раз и предусматривает этот технологический прием и позволяет определить при любом количестве рабочих позиций , которые размещают поперек пролета.

Отношение показывает, какой участок по ширине пролета приходится на одну позицию крана. Значение коэффициента изменяется от 0 до 0,5. Это коэффициент фиксирует положение стрелы от фронтального до краевого в пределах границ участка пролета, приходящегося на одну рабочую позицию. Если плиту покрытия монтируют в фронтальном положении крана, то и угол поворота крана отсутствует. Для монтажа крайних плит покрытия, правой или левой, повернутым краном на участке пролета данной рабочей позиции . Угол в этом случае будет максимальным, с учетом которого и следует рассчитывать параметры монтажа.

Вылет крюка , необходимый для монтажа плит покрытия повернутым краном, определяют по формуле

, (2.19)

где - вылет крюка при фронтальном монтаже элементов, м.

Параметр - расстояние от точки стоянки крана до разбивочной оси здания в повернутом положении крана на угол определяют по формуле

, (2.20)

где - по формуле (2.17).

В ходе расчета учитывают, что величина катета не зависит от угла , а проекция стрелы на горизонтальную плоскость после поворота крана увеличится до размера , в связи с чем изменится и угол до . В этом случае тангенс измененного угла наклона стрелы к горизонту в повернутом положении крана определяют из следующего соотношения:

, (2.21)

где - угол наклона стрелы к горизонту в повернутом положении крана, град.

Если указанное неравенство не обеспечивается, угол следует принимать по большому значению. В итоге требуемую наименьшую длину стрелы крана для монтажа крайней плиты покрытия на участке пролета рабочей позиции определяют по формуле

. (2.22)