Проектирование фундаментов кранов – непростая задача, так как сопряжена с рисками безопасности, которые необходимо нейтрализовать на протяжении всего срока его службы. При этом дизайнер должен вооружиться техническими ноу-хау, чтобы создать безопасный и надежный дизайн. Технические ноу-хау включают в себя, по крайней мере, базовый принцип того, каким будет подход к проектированию. Прежде чем мы продолжим, давайте ознакомимся с частями крана, которые упоминаются в этой статье, по рисунку ниже.

Рисунок 1.0: Основные части крана (упомянутые в этой статье).

Как правило, опоры мачты крана могут быть установлены или отлиты на фундаменте, а в некоторых случаях они прикреплены к поверхности фундамента в дополнение к бетонным блокам, известным как балласт, которые используются для противодействия весу крана и его силам. Реакции крана различаются и различаются в зависимости от модели и способа крепления крана к фундаменту. Поскольку реакции кранов различаются в зависимости от модели, в этой статье будет обсуждаться только общий подход к проектированию основания крана.

Чтобы приступить к проектированию фундаментов крана, проектировщик должен собрать все необходимые данные, необходимые для проектирования. Следует указать название модели крана, который будет использоваться в строительстве, и его технические данные. Каждая модель крана и его данные отличаются друг от друга, поэтому лучше всего проверить модель используемого крана на старте. Технические данные крана дадут вам информацию, необходимую для проектирования, такую ​​как высота башенного крана (H), длина стрелы, размеры опор, расстояние и, что более важно, нагрузки или реакции на фундамент.

Реакции, которые следует учитывать при проектировании основания крана, указаны в технических данных, как показано в Таблице 2. 1. В анализе используются максимальные значения в рабочем состоянии или когда кран работает и не работает, или когда кран находится в состоянии покоя. Реакции крана на фундамент включают крутящий момент или крутящий момент (Mt), расчетный момент в направлениях X и Y (Mx и My), горизонтальные силы (Hx и Hy) и вертикальные (V) реакции. Обратите внимание, что реакции основания крана различаются, когда опоры крана заделаны в фундамент или при использовании балластного груза.

Таблица 2.1: Реакции крана (выдержка из данных крана)

В расчетах следует учитывать реакции основания крана, указанные в таблице 2.1. На рис. 3.1 показаны типовые схемы реакции кранов, действующих на фундаменты. Эти реакции должны применяться во всех возможных местах или вариантах нагрузки, когда кран находится в состоянии покоя и во время операций. В расчетах следует применять загружения в ортогональной и диагональной ориентации, как показано на рисунке 3. 2. Места реакций должны вращаться во всех возможных положениях, хотя очевидно, что критическим является положение стрелы под углом 45 градусов. Чтобы отличить критический случай, варианты нагрузки должны быть проверены путем включения его в комбинации нагрузок.

Рисунок 3.1 Схематическая реакция крана на фундамент

Рисунок 3.2 Положения стрелы крана Варианты реакций в рабочем и нерабочем состоянии

Для отражения максимальных и наихудших сил, вызываемых краном , он должен быть включен в сочетания нагрузок, указанные в нормах. Варианты нагрузки крана должны сочетаться со следующими базовыми сочетаниями нагрузок. В комбинациях с реакциями крана используются только гравитационные нагрузки. Предполагается, что боковые нагрузки (ветровые и сейсмические) не будут возникать одновременно во время работы крана.

• • • • УЛС 01 1,4 ДЛ +1,4 ДЛ
      • ULS 02 1,2 DL + 1,2 SDL +1,6LL
      • ULS 03 0,9 DL + 0,9 SDL
      • ULS 04 0,9 DL + 0,9 SDL + 1,6 H

4. 2 Предельное состояние службы

• • • • SLS01 1,0 ДЛ +1,0 ДЛ
      • SLS 02 1,0 DL + 1,0 SDL +1,0LL
      • SLS 03 1,0 DL + 1,0 SDL+1,0 H

Фундамент крана должен быть спроектирован как отдельно стоящий кран. Это делается для того, чтобы все реакции и моменты принимал на себя сам фундамент. Дизайнер может использовать любой из доступных типов фундамента. Но наиболее распространенным фундаментом для использования является изолированный фундамент. Свайный фундамент также применим в зависимости от характеристик грунта. В ряде случаев опоры кранов отливают вместе с ростверками или плотом на сваях. Независимо от того, какой тип фундамента использовать, его следует проектировать и проверять в соответствии со следующими проверками проекта.

Если опоры крана встроены в фундамент, мачта крана крепится четырьмя опорами. Поэтому будет развиваться сила растяжения, и он будет подвергаться растягивающим нагрузкам. В связи с этим указанная величина силы натяжения должна выдерживаться за счет конструкции выдвижения бетона. Чтобы предотвратить отказы от растяжения и сдвига, он должен быть спроектирован в соответствии с нормами, изложенными в главе 27 ACI 318M-14 или в Приложении D ACI 318M-08. В случае недостаточного вытягивания бетона должны быть предусмотрены дополнительные связи.

Сила сжатия от анкера, возникающая из-за вертикальной нагрузки, также должна быть проверена и рассчитана в соответствии с пробивкой, как указано в нормах. Толщина фундамента должна быть достаточной, чтобы выдерживать ударную нагрузку.

Когда фундамент подвергается гидростатическому давлению, требуется проверка ширины трещины. Несмотря на то, что работы по обезвоживанию проводятся, проектировщик должен учитывать наихудший сценарий, когда работы по обезвоживанию больше не требуются. Ширина трещины в фундаментной плите крана может быть оценена с использованием рабочих моментов в соответствии с процедурой, указанной в ACI 224R. Ширину трещин в направлениях X и Y армирования рассматривают для верхней и нижней поверхностей фундамента. Допустимая ширина трещины для верхней и нижней части фундамента составляет 0,3 мм, как указано в разделе 1.3.

Практическое руководство по расчету фундамента башенного крана, встроенного в плот на сваях, доступно в разделе электронных книг для справки. Хватай свое! Обратитесь к изображению ниже!

Что вы думаете об этой статье? Расскажите нам свои мысли и оставьте сообщение в форме комментариев ниже. Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы быть в курсе последних публикаций, или следите за нами на наших страницах в социальных сетях, используя значки ниже.

 39 512 всего просмотров,  19 просмотров сегодня

Авторские права защищены Digiprove © 2019-2022 The Structural World

Рекламные объявления

Конструкции оснований башенных кранов | CROSS

Отчет о безопасности CROSS

Идентификатор отчета: 1093 Опубликовано: 7 июня 2022 г. Регион: CROSS-UK

Обзор

Фирма репортера участвовала в проектировании и проверке многочисленных оснований башенных кранов и наткнулась на множество примеров, когда поставщик башенного крана указывал неверные нагрузки. Эти неправильные нагрузки могли бы привести к поломке крана, если бы ошибки не были обнаружены.

Ключевые результаты обучения

Для поставщиков кранов и грузоподъемного оборудования:

• Базовые нагрузки должны быть проверены перед предоставлением другим

Для инженеров-строителей и инженеров-конструкторов:

• Рекомендуется проводить независимую проверку грузов, полученных от третьей стороны
• Тщательно проверьте детали основания крана, особенно сопротивление растяжению

Для подрядчиков:

• Назначить компетентного координатора временных работ (TWC), который может координировать проектирование и последовательность временных работ
• Хорошее планирование может обеспечить своевременное проведение независимых проверок проекта и их утверждение до начала работ на площадке
• Помните о требуемой натяжной способности основания крана

Полный отчет

Узнайте больше о полном отчете

Наша безопасная и конфиденциальная система отчетности по безопасности дает профессионалам возможность поделиться своим опытом, чтобы помочь другим. Если вы хотите узнать больше, посетите страницу отчетности для CROSS-US.

Фирма репортера участвовала в проектировании и проверке многочисленных оснований башенных кранов и наткнулась на множество примеров, когда поставщик башенного крана указывал неверные нагрузки. Только благодаря их опыту фирма улавливает эти ошибки и может бросить вызов поставщикам. Репортер приводит три примера, найденных за 12 месяцев, чтобы проиллюстрировать проблемы.

Пример 1  – Поставщик башенного крана заявил, что момент в рабочем состоянии составляет 500 кНм, а момент в нерабочем состоянии приближается к 20 000 кНм. Эти два числа находятся в разных мирах и были оспорены. Эксплуатационный момент исправлен на 5000кНм (ноль пропущен). По общему признанию, срок службы обычно не влияет на конструкцию, однако предположим, что ошибка была в моменте выхода из эксплуатации, а мы рассчитывали на 5000 кНм в эксплуатации и на 2000 кНм (т.е. та же ошибка отсутствия нуля). не работает. База имела бы менее трети необходимой вместимости.

Пример 2  – Нагрузки на одну из опор самоподъемного башенного крана были даны равными 0 при всех трех вариантах нагрузки. Этого явно не могло быть. Мы бросили вызов поставщику, и были предоставлены обновленные сведения о загрузке, показывающие фактическую загрузку.

Пример 3  – Первоначально предполагалось использовать башенный кран с минимальным балластом, фактически только с собственным весом основания кентледжа. Кран был довольно коротким и не особенно большим. Приведенные начальные нагрузки показали минимальную растягивающую нагрузку менее 100 кН. Фирма репортера проводила проверку базы по категории 3, и стало очевидно, что дизайнер использовал неверный фактор в дизайне. Поскольку сваи уже были установлены и не имели достаточной прочности на растяжение, поставщику крана было предложено указать нагрузку, позволяющую установить на основание дополнительные 60 тонн кентледжа. Приведенные пересмотренные нагрузки показали растягивающую нагрузку более 200 кН, что более чем в два раза больше, чем при предыдущих нагрузках. Логично, что нагрузка должна была уменьшиться, а не увеличиться. После обсуждения поставщик крана признал, что первоначальный набор нагрузок был совершенно неправильным. Конструкция, основанная на этой неверной информации, вполне могла привести к падению башенного крана.

Данные по нагрузкам башенного крана

Репортер считает, что данные о нагрузках башенных кранов обычно берутся из большого документа, в котором показаны все варианты. Затем поставщик крана может скопировать грузы в другой документ. Похоже, что эти расшифрованные номера в некоторых случаях не проверяются перед тем, как они будут переданы базовому разработчику.

Автор сообщения хотел бы, чтобы эта информация была предоставлена ​​для того, чтобы проектировщики, насколько это возможно, «проверяли смысл» поставляемых им нагрузок. Они также хотели бы, чтобы поставщики кранов проявляли большую осторожность при поставке грузов, возможно, применяя режим проверки для всех предоставленных грузов.

Эта фирма в среднем за год выполняет значительное количество проектов оснований башенных кранов. Если они обнаруживают так много ошибок, они считают, что должны быть и другие. Они считают, что проблема неправильной подачи нагрузки может возникать довольно регулярно в отрасли.

Поделиться этой страницей:

Поделиться этой страницей:

Добавить эту страницу в закладки

Отправить отчет

Ваш отчет будет иметь значение. Это поможет создать позитивные изменения и повысить безопасность.

Наша безопасная и конфиденциальная система отчетности по безопасности дает профессионалам возможность поделиться своим опытом, чтобы помочь другим.

Обратная связь

Для использования этой формы у вас должен быть включен JavaScript.

Оставить отзыв на этой странице

Вы можете оставить отзыв на этой странице, используя форму ниже. Или, если вы хотите поделиться своими знаниями о проблеме безопасности, вы можете отправить отчет в CROSS.

Если вы отправляете отзыв, обратите внимание, что любые личные данные будут собираться и использоваться в соответствии с нашей Политикой конфиденциальности. Для получения дополнительной информации о том, как мы собираем и используем ваши личные данные, ознакомьтесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Полное имя

Электронная почта

Я разрешаю CROSS публиковать мой отзыв вместе с моим именем

Я разрешаю CROSS публиковать мой отзыв, но прошу, чтобы мое имя оставалось анонимным

Я не разрешаю CROSS публиковать мой отзыв или мое имя

Мы просматриваем все отзывы, прежде чем они будут опубликованы на нашем веб-сайте.