Книги по строительству и ремонту

Краны для строительства мостов

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

6.1. СХЕМЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕРРИК-КРАНОВ

Жестконогие деррик-краны-— один из основных видов подъемно-транспортного оборудования в мостостроении. Область применения их определяется особенностями грузовых характеристик, одна из которых состоит в том, что грузоподъемность кра-иа сохраняет постоянное значение в широком диапазоне вылета стрелы. Это обстоятельство, обусловленное заанкериванием деррик-кранов за собираемую конструкцию или специальные фундаменты, определяет целесообразность применения таких кранов для установки тяжелых грузов на больших вылетах. Другие особенности деррик-кранов — относительно низкий собственный вес и соответствующая         характеристика, равная отношению грузового момента крана к его весу, составляющая 7—16 кН-м/кН. Благодаря этому усилия в монтируемых конструкциях от веса деррик-крана оказываются сравнительно невысокими.

Недостатками жестконогих деррик-кранов являются относительно высокие стоимость и трудоемкость их монтажа н демонтажа. Поэтому краны этого вида целесообразны при больших объемах работ, когда расходы на монтаж и демонтаж кранов не вызывают заметного увеличения стоимости   поднимаемых  грузов

В мостостроении применяют две принципиальные схемы компоновки жестконогих деррик-кранов.

По первой схеме кран имеет три опорные точки: в основании мачты и нижних узлах подкосов. Угол между   подкосами   в     плане    составляет 90°, а связанный с ним угол поворота мачты (и стрелы) близок 240— 260°. Эта величина характеризует зону, обслуживаемую краном. В состав металлоконструкций крана, помимо отмеченных элементов, входят также распорки, создающие связь между опорными точками. Краны с компоновкой по первой схеме по областн своего применения представая ют  универсальное  оборудование.

Вторая схема компоновки отличается наличием четырех опорных то чек. Для распределения нагрузок о мачты и подкосов между точками опирания устраивают горизонтальную раму прямоугольной формы Для  такой схемы компоновки числе подкосов увеличивают обычно до трех, причем два из них находятся в плоскости мачты, угол поворота которой в этом случае не превышает 160—170°. Краны с компоновкой по второй схеме предназначаются для обслуживания работ по монтажу стальных железнодорожных пролетных строений с ездой понизу, представляя тем самым специализированное оборудование. Ввиду относительно небольшой зоны обслуживания применение таких кранов в качестве универсальных нецелесообразно.

В отдельных случаях для монтажа стальных железнодорожных пролетных строений с ездой понизу применяют двухстреловые деррик-краны, представляющие собой специализированное оборудование для скоростного монтажа конструкций указанного типа.

Деррик-краны устанавливают стационарно (на   фундаментах,   башенных   надстройках,   плавучих   опорах) или  используют    в    качестве    передвижных главным  образом  при    перемещении   по   монтируемым     конструкциям.

Деррик-кран ГМК-12/20  Кран 20-тониый   типа   ГМК-12/20   имеет   три опоры и два  подкоса:    угол    между подкосами      в      плане     равен     90е (6 1; 6.2). Помимо подъема груза, кран  рассчитан  также на  работу с  четырехканатным  грейфером    вместимостью   1   м3.    При   подвешенном грейфере   грузоподъемность основного крюка снижается до  10 т. Основная стрела длиной 20,09 м наращивается до длины 22,09 и    30,09 м.    Привод поворота     мачты — канатный     чере^ поворотный круг.

Кран с углом 90° между подкосами используют на общестроительных работах, а также при монтаже пролетных строений широких городских мостов с ездой поверху При монтаже   железнодорожных    пролетных строений с ездой понизу ширину его колеи уменьшают посредством уменьшения угла между подкосами: если кран устанавливается на верхних поясах, этот угол равен 43°, а при установке на проезжей части равен 27°40'. В последнем случае конструкции крана усиливают постановкой двух передних  подкосов мачты.

Ходовые тележки и опорные конструкции (рамы, порталы), необходимые для установки крана, используемого в качестве передвижного, в комплект его не входят и изготавливаются в каждом отдельном случае.

Грузоподъемность крана при углах 43° и 27°40' зависит не только от вылета, но и угла поворота стрелы  в   плане;   влияет  на  грузоподъемность и длина стрелы.

Деррик-кран ДК-25-Зс. Кран типа ДК-25-Зс (6.3, 6.4) трехопорныи с двумя подкосами. Угол между подкосами составляет 90е. Мачта крана — неповоротная, имеет жесткие соединения с подкосами в верхнем узле н с распорками в нижнем. Ширина колеи крана и его база равны 8 и 10 м. Изменение колеи и базы достигается посредством изменения длин подкосов и распорок с помощью вставных элементов. Ширину колеи и длину базы устанавливают в каждом отдельном случае с учетом условий размещения крана на монтируемой конструкции (в частности, на пролетном строении) и схем передачи на опорные элементы нагрузок н анкерных усилий крана. При работе необходимо заанкерива-ние краиа за собираемую конструкцию или специальные фундаменты.

Механическое и электрическое оборудование крана смонтировано в поворотном машинном помещении, жестко связанном со стрелой.

В мостостроении кран применяется на работах широкой номенклатуры, в том числе монтажных. Исполнение конструкций крана — северное.

Деррик-кран МДК-63М. Кран типа МДК-63М (6.5; 6.6) трехопор-ный с двумя подкосами. Угол между подкосами составляет 90°. Мачта крана — неповоротная, имеет жесткие соединения с подкосами в верхнем узле и с распорками з нижнем. Ширина колен крана и его база изменяются от 8 до 14 м посредством соответствующего изменения длин подкосов и рас-порок с помощью вставных элементов. Ширину колеи и базу устанавливают в каждом отдельном случае исходя из условий размещения крана на монтируемой конструкции (пролетном строении) и передачи на конструкцию опорных давлений и анкерных усилий крана. Предпочтительны наибольшие размеры колеи и базы, так как при этом анкерные усилия оказываются наименьшими. При работе кран заанкеривается за собираемую конструкцию или фундаменты.

Ходовым тележкам крана придана возможность поворота в плане (см. 6.5). При работе крана колеса ходовых тележек разгружаются посредством установки тележек на аутригеры.

Наибольший угол поворота стрелы в плане, определяющей размеры рабочей зоны, изменяется от 149 до 250°, увеличиваясь с увеличением колеи, базы и вылета стрелы (табл. 6.1). Механическое и электрическое оборудование крана МДК-63-1100 смонтировано в поворотном машинном помещении, жестко связанном со стрелой. Нагрузки от стрелы и машинного помещения передаются иа шариковое опорно-поворотное устройство с зубчатым приводом.

Область применения крана — общестроительные работы с тяжелыми грузами, перегрузка конструкций, обслуживание складов сборных железобетонных элементов, навесной монтаж железобетонных и стальных (с ездой поверху) пролетных строений мостов больших пролетов, возведение фундаментов опор из сборных железобетонных оболочек больших диаметров.

Деррик-кран ДК-45/60. Кран типа ДК-45/60 (6.7; 6.8) четырехопорный с двумя подкосами. Для уменьшения ширины колен угол между подкосами установлен равным 43°. При этом во избежание возникновения чрезмерно больших  усилий   в подкосах наибольший угол поворота мачты ограничен 228°. Соответствующие длинам стрелы высоты мачты составляют 11,56 и 14,71 м. Привод поворота мачты — канатный через поворотный круг. Кран оборудован ходовыми тележками. Механическое и электрическое оборудование монтируется на раме крана.

Деррик-кран УМК-I. Кран типа УМК-1 (рис 6.9—6.11)—специальный, предназначенный для навесной сборки стальных пролетных строений однопутных железнодорожных мостов со сквозными главными фермами и ездой понизу. По параметрам и конструкции крана обеспечивается возможность монтажа типовых пролетных строений пролетами от 33 до 77 м. Кран приспособлен для установки его как на верхних поясах главных ферм, так и на проезжей части. По схеме компоновки кран УМК-1 относится  к четырехопорным   кранам с тремя подкосами и горизонтальной рамой. Опорное давление мачты передается в верхний узел примыкания подкосов. Ось мачты вынесена вперед на 0,3 м относительно плоскости передних подкосов с целью обеспечения угла поворота мачты на 160°.

База и ширина колеи крана — переменные. База краиа, устанавливаемая в зависимости от длины панели главных ферм монтируемого пролетного строения, может изменяться при Установке на верхних поясах от 7,4 до 8,25 м и при установке на проезжей части от 5,5 до 8,25 м.

Колея крана устанавливается в зависимости от расстояния между главными фермами и изменяется от 5,5 .до 5,8 м. Кран оснащен неприводными ходовыми тележками.

Привод поворота мачты—-цевочный  посредством   цевочного    колеса.

В соответствии с вариантами установки кран может быть собран по двум схемам. При первой схеме (см. 6.9), соответствующей установке крана на верхних поясах, ширина колеи равна расстоянию между осями главных ферм, а при второй (см. 6.10), соответствующей установке на проезжей части, ширину крана уменьшают и кран устанавливают на портальную подставку, опирающуюся на поперечные балки проезжей части и заанкериваемую за них. Путь монтажных элементов, подаваемых под крюк крана, проходит между опорами портала. В комплект крана, собираемого по второй схеме, входит край-балка для монтажа верхних продольных связей, установка которых с проезжей части невозможна.

Для перемещения краиа от стоянки к стоянке используют специальную тележку с домкратами для вывешивания крана при его погрузке.

Деррик-кран УМК-2. Кран типа УМК-2 грузоподъемностью 20 т (6,12—6.14) —специальный, предназначен для навесной сборки стальных пролетных строений однопутных железнодорожных мостов со сквозными главными фермами н ездой понизу. Параметрами и конструкцией крана обеспечивается возможность монтажа типовых пролетных строений пролетами от Ш до 159 м. Краном можно монтировать как с верхних поясов главных ферм, так и с проезжей части. Край имеет горизонтальную раму с четырьмя опорами при трех подкосах. Опорное давление мачты передается в верхний узел подкосов. Ось мачты вынесена вперед на 0,3 м относительно плоскости передних подкосов. Привод поворота мачты — цевочный посредством цевочного колеса.

База крана изменяется в зависимости от длины панели главных ферм от 8,55 до 11 м прн установке на верхних поясах и от 8,25 до 11 м при установке на проезжей части. Колея крана может изменяться от 5,8 до 8 м в зависимости от расстояния между осями главных ферм. На главные фермы кран опирается через неприводиые ходовые тележки. При установке на проезжей части нагрузка от крана передается на поперечные балки пролетного строения  через стойки  портальных рам. Кран заанкеривается соответственно за верхние пояса или за поперечные балкн.

При установке на проезжей части путь подачи монтажных элементов проходит между стойками портальных рам. Для перемещения крана в этом случае используют специальные тележки с домкратами для вывешивания крана при его погрузке. В комплект крана, устанавливаемого на проезжей части, входит кран-балка для монтажа верхних связей.

По конструкции основных узлов и оборудованию крана УМК-2 унифицирован с краном УМК-1, а также с краном ДК-25-Зс.

Деррик-кран УМК-2М. Кран типа VMK-2M. грузоподъемностью 25 т (6.15; 6.16) —специальный, предназначен для навесной сборки стальных пролетных строений однопутных железнодорожных мостов со сквозными главными фермами и ездой поии-зу при пролетах от 88 до 159 м. При монтаже кран устанавливают на верхних поясах ферм. В состав крана входят горизонтальная рама с четырьмя опорами, мачта, два передних подкоса и две гибких оттяжки. База крана— постоянная, равна 11 м. Колея крана изменяется в зависимости от расстояний между главными фермами. Диапазон изменения 5,8—8,0 м (5,8; 6,0; 6,10; 6,23; 8,0 м). Предусмотрена возможность перемещения крана как по специальным рельсовым путям, располагаемым по осям верхних поясов ферм, так и по путям ка-таиия смотровых тележек пролетных строений.

Деррик-кран ДК-25/40. Кран типа ДК-25/40 грузоподъемностью 40 т (6.17—6.19, табл. 6.2) — специальный, предназначен для навесной сборки стальных и сталежелезобетон-ных пролетных строений железнодорожных, автодорожных и городских мостов с ездой понизу и поверху. Он может быть использован для монтажа типовых железнодорожных пролетных строений со сквозными главными фермами пролетами 88—459 м, типовых автодорожных сталежелезобетонных пролетных строений пролетами 84 м, а также индивидуальных стальных и сталежелезобетонных пролетных строений городских мостов больших пролетов. Грузовой полиспаст в таких случаях запасовывают на грузоподъемность 25 т. Помимо этого, кран приспособлен для установки по схеме перед собой разрезных балок типовых автодорожных железобетонных пролетных строений длиной до 24 м. В этом случае грузовой полиспаст запасовывают  на  грузоподъемность 40 т.

Кран имеет горизонтальную раму на четырех опорах при трех подкосах. Отличительная конструктивная особенность крана — наличие гибкого заднего подкоса, способного воспринимать только растягивающие нагрузки. Гибким подкосом создается самомонтирующаяся конструкция и достигается некоторое уменьшение массы крана.

Для обеспечения устойчивости мачты передние подкосы расположены в наклонной плоскости. Эта конструктивная особенность связана с необходимостью ограничения угла поворота мачты во избежание перегрузки передних подкосов.

Привод поворота краиа — цевочный посредством цевочного колеса.

Кран имеет постоянную длину базы, равную 11 м, и переменную ширину колеи, варьируемую от 5,8 до 8 м в зависимости от поперечных   размеров монтируемых пролетных строений. В рабочем положении кран заанкеривается за монтируемое пролетное строение. При монтаже железобетонных пролетных строений заанкерива-иие не требуется, а устойчивость крана обеспечивается применением передних и задних противовесов.

В соответствии с типом монтируемого пролетного строения назначают одну из схем компоновки крана. Компоновка по одной схеме (6.18, б) соответствует схеме пролетного строения с ездой понизу и расположению крана на верхних поясах главных ферм. Кран при этом устанавливается непосредственно на ходовые тележки. Компоновку по другой схеме (см. 6.18, а) применяют при монтаже про-летиых строений с ездой поверху. Нагрузка от крана на ходовые тележки передается при этом через опорные йоги. Они образуют в поперечном направлении вместе с ригелем горизонтальной рамы портал, обеспечивающий возможность подачи монтажных элементов под крюк краиа.

Ходовые тележки крана оснащены электроприводом.

Двухстреловой деррик-кран грузоподъемностью 2X8 т. Двухстреловой жестконогий деррик-кран (6.20, табл. 7.9) представляет собой грузоподъемное оборудование, предназначенное для монтажа железнодорожных стальных типовых пролетных строений с ездой понизу с наибольшей длиной панелн 8—8,5 м. Оснащение крана двумя стрелами повышает скорость монтажа и обеспечивает удобство закрепления к крану подвесных рештоваиий. Однако необходимость в двойном комплекте механического оборудования и двойном количестве элементов металлоконструкций приводит к заметному увеличению массы крана и его стоимости в сравнении с аналогичными одностреловы-ми кранами.

Кран осиащен подвесными решто-ваииями, закрепляемыми к мачтам краиа через специальную траверсу. Они занимают по отношению к пролетному строению объемлющее положение, обеспечивая доступ к нижним узлам главных ферм, к узлам проезжей части, а также к верхним узлам ферм с наружной стороны. Для доступа к верхним узлам изнутри устраивают откидные площадки, поднимаемые на время перемещения крана на очередную стоянку.