R – расчетное разрывное усилие;
К – коэффициент запаса прочности, принимаемый для сторон грузозахватных приспособлений, грузоподъемностью до 50т – К=8, а более К=6.
Подберем диаметр троса для стропа, который монтирует:
-колонны:
S = 12000 /(2*cos 45°)=8571,4 кг.
Расчетное разрывное усилие:
R >= 8571,4*8=68571,2 кг.
Зная разрывное усилие выбираем канат двойной свивки типа ЛК-Р , R1=676000H (по ГОСТ 2688-80) диаметром 33,5мм.
Подберем диаметр троса для стропа, который монтирует:
-подкрановые балки:
S = 10700 /(2*cos 45°)=7642,9 кг.
Расчетное разрывное усилие:
R >= 7642,9*8=61143,2 кг.
R1=616000H (по ГОСТ 2688-80) диаметром 32мм.
Подберем диаметр троса для стропа, который монтирует:
-плиты покрытия:
S = 5700 /(2*cos 45°)=4071,4 кг.
Расчетное разрывное усилие:
R >= 4071,4*8=32571,2 кг.
R1=324500H (по ГОСТ 2688-80) диаметром 25,5мм.
Подберем диаметр троса для стропа, который монтирует:
-фермы:
S = 10500 /(2*cos 45°)=7500 кг.
Расчетное разрывное усилие:
R >= 7500*8=60000кг.
R1=594000H (по ГОСТ 2688-80) диаметром 30,5мм.
Подберем диаметр троса для стропа, который монтирует:
-стеновые панели:
S = 3100 /(2*cos 45°)=2200 кг.
Расчетное разрывное усилие:
R >= 2200*8=17600 кг.
R1=181500H (по ГОСТ 2688-80) диаметром 18мм.
7.Выбор монтажного крана
Расчет необходимых параметров крана:
Выбор монтажного крана осуществляется по трем параметрам:
-высота подъема крюка
-максимальная грузоподъемность
-вылет стрелы.
1) Высота подъема крюка (Нтркр) – определяется по формуле
Нтркр=Но+Н3+Нэ+Нстр,
где:
Но – превышение площадки опирания монтируемого элемента над уровнем стоянки крана.
Н3 – запас по высоте для переноса монтируемой конструкции над ранее установленными элементами и конструкциями
Нэ – высота монтируемого элемента
Нстр – высота строп от верха конструкции до крюка крана.
Расчет высоты подъема крюка для монтажа
Колонна Плита покрытия Подкрановая балка Стропильная ферма Стеновая панель
Но=0,00м Но=13,5м Но=7м Но=10,8м Но=12м
Н3=1м Н3=1м Н3=1м Н3=1м Н3=1м
Нэ=11,65м Нэ=0,37м Нэ=0,8м Нэ=2,7м Нэ=1,8м
Нстр=1,5м Нстр=3,31м Нстр=2,8м Нстр=3,6м Нстр=1,8м
Нтркр=14,15м Нтркр=18,18м Нтркр=11,6м Нтркр=18,1м Нтркр=16,6м
Нтркр(max)=18,18м
2) Максимальная грузоподъемность
Необходимая максимальная грузоподъемность крана определяется по формуле:
Q =P+qстр,
где: Q - необходимая максимальная грузоподъемность крана
P - вес конструкции
qстр - вес стропа для рассматриваемой конструкции
Определение необходимой максимальной грузоподъемности крана.
Колонна Плита покрытия Подкрановая балка Стропильная ферма Стеновая панель
P=12т P=5,7т P=10,7т P=10,5т P=3,1т
qстр=0,33т qстр=1,08т qстр=0,48т qстр1,75т qстр=0,45т
Q=12,33т Q=6,78т Q=11,18т Q=12,25т Q=3,55т
Q max =12,33т
3) Вылет стрелы определяем для конструкции, имеющей наибольшую высоту монтажа (плита покрытия Нтркр=18,18м):
Определяем оптимальный угол наклона стрелы крана к горизонту:
где
hn– длина грузового полиспаста крана (Принимаем hn =5м,
b1 - длина (или ширина) сборного элемента (Для ПП b1 =12м),
S – расстояние от края элемента до оси стрелы (Принимаем приближенно S=1,5м),
α – угол наклона оси стрелы крана к горизонту, град.
α=arctg(1,108)=48°.
Рассчитываем длину стрелы крана:
где hc – расстояние от оси крепления стрелы до уровня стоянки крана (Принимаем hc=2м).
Определяем вылет крюка:
Lk=Lc cos α +d,
где d – расстояние от оси вращения крана до оси крепления стрелы (около 1,5м), м.
Lk=28,5 cos 48°+1,5=20,6м.
Вылет крюка Lk=20,6м.
Для самой тяжелой конструкции (колонна Q=12,33т), при монтаже из середины пролета вылет стрелы будет равен половине пролета.
Вылет стрелы: Lk=12м.
По найденным параметрам выбираем два гусеничных крана:
Характеристика СКГ-100 ДЭК-50
1. Длина стрелы,м 30 30
2.Грузоподъемность при:
наименьшем вылете стрелы 63 30
наибольшем вылете стрелы 7,8 5,4
3. Вылет стрелы:
Наименьший, м 6,5 8
Наибольший, м 26 26
4. Высота подъема крюка при:
наименьшем вылете стрелы 29,5 28,2
наибольшем вылете стрелы 18,2 16,8
5. Рабочие скорости:
Подъем груза, м/мин 0,47 0,8
Вращение поворотной части, об/мин 0,25 0,3
Передвижение крана км/ч 5 5
8. Сравнение эффективности монтажных комплексов по технико-экономическим показателям
Сравнение монтажных кранов (монтажных комплексов) для определения наиболее эффективного производим по следующим технико-экономическим параметрам:
По приведенным затратам на 1 тонну смонтированных конструкций (при равенстве показателей выполняется сравнение удельной себестоимости)
По удельной себестоимости монтажа 1 тонны конструкций (при равенстве показателей сравнение выполняется по удельной трудоемкости)
По удельной трудоемкости монтажа 1 тонны конструкций
Расчет данных показателей для каждого из принятых вариантов:
Определение общего веса всех монтируемых конструкций одноэтажного промышленного здания:
Ро=∑(Fi x Ni)
где: Ро - общий вес монтируемых конструкций
Fi - вес одной конструкции одного типа
Ni - количество конструкций одного типа
Определение общей продолжительности работы крана на объекте.
- общая продолжительность нахождения крана на объекте в сменах
- общая продолжительность работы крана на объектах в сменах
- общая продолжительность работ по монтажу, демонтажу, пробному пуску и обслуживания крана на объекте в сменах
- продолжительность монтажа крана данного типа
- продолжительность демонтажа крана данного типа
- продолжительность пробного пуска крана данного типа
А1 – количество смен работы крана в сутки
А2 – количество смен при обслуживании, монтаже и демонтаже крана в сутки
Определение трудоемкости монтажных работ:
где: Qo(z) - общая трудоемкость монтажных работ на объекте.
i - номер крана
N - количество кранов, принимающих участие в монтаже конструкций по рассматриваемому варианту
Qkp(i) - трудоемкость монтажных работ, выполняемая на объекте краном (i) и монтажниками, работающими с ним
Tрkp - общая продолжительность работы крана на объекте в ед. времени
Mмон(i) - количество монтажников, работающих с краном i
Mмех(i) - количество человек занятых управлением краном i
Qм(i) - трудоемкость монтажа крана i
Qдм(i) - трудоемкость демонтажа крана i.
Qто(i) - трудоемкость технического обслуживания крана i .
Определение трудоемкости монтажа 1 тонны конструкции:
Определение себестоимости монтажных работ при возведении одноэтажного промышленного здания:
где: С0(z) – себестоимость затрат на монтажные работы по варианту z
Сез(z) – стоимость единовременных затрат по доставке, монтажу и демонтажу кранов при организации монтажных работ по варианту z
Смсм(i) – себестоимость машино-смены крана i.
ЗПр – заработная плата рабочих, не занятых управлением машинами при возведении одноэтажного промышленного здания, рассчитывается по данным калькуляции заработной платы.
Определение себестоимости монтажа 1 тонны конструкций:
Определение удельных приведенных затрат монтажа 1 тонны конструкций:
Пуд(z)=C1m(z)+Eн.∑Куд(i);
где: Ккр(i) – инвентарно-расчетная часть крана
Ен – коэффициент экономической эффективности (равен 0,16)
Тгмсм – нормативное количество машино-смен работы крана в году
Вариант, имеющий наименьшие значения показателей принимается к реализации.
Определение общего веса всех монтируемых конструкций одноэтажного промышленного здания:
Ро=∑(Fi x Ni)=4953,6т.
8.1 Для крана СКГ-100
Определение общей продолжительности крана на объекте:
Затраты труда на монтаж конструкций составляют 3749,8чч (из калькуляции)
=4*0,1=0,4см;
=94+7,4=101,4см.
Определение трудоемкости монтажных работ
Ммон=5; Ммех=1;
Qм=20чел*см;
Qдм=15чел*см;
Qто=20*0,1=2чел*см.
(94*(5+1)+20+15+2)=601чел*см.
Определение трудоемкости монтажа1 тонны конструкции:
Определение себестоимости монтажных работ при возведении одноэтажного промышленного здания:
Сез=91,5*2=183руб. ЗПр=2831,94руб. (Из калькуляции)
Смсм=65,52руб./смену
=11961руб.
Определение себестоимости монтажа 1 тонны конструкций
Определение удельных приведенных затрат монтажа 1 тонны конструкций:
Ккр=85100руб; Ен=0,16;
Пуд=2,14+0,16.4,2=2,81руб.
8.2 Для крана ДЭК-50
Определение общей продолжительности крана на объекте:
Затраты труда на монтаж конструкций составляют 3749,8чч (из калькуляции)
=4*0,1=0,4см;
=94+7,4=101,4см.
Определение трудоемкости монтажных работ
Ммон=5; Ммех=1;
Qм=20чел*см;
Qдм=15чел*см;
Qто=20*0,1=2чел*см.
(94*(5+1)+20+15+2)=601чел*см.
Определение трудоемкости монтажа1 тонны конструкции:
Определение себестоимости монтажных работ при возведении одноэтажного промышленного здания:
Сез=54,5*2=109руб. ЗПр=2831,94руб. (Из калькуляции)
Смсм=53,4руб./смену
=10553,4руб.
Определение себестоимости монтажа 1 тонны конструкций
Определение удельных приведенных затрат монтажа 1 тонны конструкций:
Ккр=69700руб; Ен=0,16;
Пуд=2,13+0,16.3,4=2,67руб.
Результаты расчетов сводим в таблицу:
№ п/п Наименование показателей Ед. изм. Варианты
СКГ-100 ДЭК-50
1 Продолжительность монтажных работ смен 101,4 101,4
2 Трудоемкость монтажа 1т. чел/смен 0,12 0,12
3 Себестоимость монтажа руб. 2,14 2,13
4 Удельные приведенные затраты руб. 2,81 2,67
К реализации принимается использование монтажного крана ДЭК-50.
9. Расчет полупериодов работы крана
Рассчитаем время работы крана на монтаже каждой конструкции:
Тц=Тц1+Тц2
Тц1 – первый полупериод работы крана, включающий операции строповки, перемещения, ориентирования и установки конструкции на монтажный горизонт:
где:
Нп - высота подъема крюка при монтаже данной конструкции
Vтр - транспортная скорость подъема и опускания крюка
Vпос - посадочная скорость опускания крюка
tуз - время ускорения, замедления работы крана при подъеме и опускании крюка (принимается равным 0,1мин)
α - угол поворота стрелы крана от точки строповки до точки установки конструкции
n - скорость поворота крана вокруг своей оси (об/мин)
К1 - коэффициент, учитывающий совмещение времени подъема крюка и поворота стрелы (принимается равным 0,75)