2.2.1. Розрахунок монтажних штуцерів

Для стропування великогабаритних вертикальних елементів при їх під­йомі і установці на фундамент застосовуються монтажні штуцери. Вони явля­ють собою сталеві патрубки різних перетинів, що приварюються торцем у ви­гляді консолі до корпусу складальної одиниці. Для усунення тертя між стропом і штуцером при нахилах апарату на штуцер надаватися вільний патрубок біль­шого діаметра; для оберігання стропа від зісковзування до зовнішнього торця штуцера приварюється обмежувальний фланець.

Розрахунок монтажного штуцера ведеться наступним чином (рис. 2).

1. Знаходять зусилля від стропа, що діє на кожен монтажний штуцер:

(1)

де G вага елементу, що монтується, кН;

k_п = 1,1 - коефіцієнт перевантаження;

k_д = 1,1 - коефіцієнт динамічності;

k_н - коефіцієнт нерівномірності навантаження на такелажні елементи при підйомі або переміщенні обладнання з використанням спарених такелажних за­собів, що працюють з різними швидкостями. При використанні балансирних пристроїв k_н = 1,1; при відсутності балансирних пристроїв k_н =1,2;

2. Визначають величину моменту від зусилля в стропі, діючого на штуцер:

(2)

де l - відстань від лінії дії зусилля N_ШТ до стінки апарату.

3. Визначають перетин штуцера, що задовольняє умовам міцності, пі­драховують мінімальний момент опору поперечного перерізу штуцера

, м³ (3)

m - коефіцієнт умов роботи, приймається m = 0,9;

R - розрахунковий опір на стиснення, кПа, визначається за табл. 1.

Розрахунковий опір прокатної сталі Таблиця 1

Напружений стан	Умовне позначення	Розрахунковий опір, кПа для сталі класу
		С38/23	С44/29	С46/33	С52/40
Розтягнення, стиснення, згин	R	210000	260000	290000	340000
Зрізання	RCP	130000	150000	170000	200000

Користуючись сортаментом сталевих труб, знаходять перетин штуцера з моментом опору W, найближчим великим до розрахункового. Визначають вагу штуцера G_ШТ.

4. Перевіряють міцність зварного шва, що закріплює монтажний шту­цер до елементу, тільки на вигин:

де β - коефіцієнт, що враховує глибину провару (для ручного зварювання β = 0.7)

h_ш - товщина шва; h_ш залежить від зусилля на штуцер і становить:

NШТ, кН	До 400	500-2500	2800-3200
hш, мм	12	14	16

l_ш - розрахункова довжина шва, рівна довжині кола штуцера за вираху­ванням 1 см.

2.2.2. Розрахунок вантажних поліспастів

Послідовність розрахунку (рис. 2):

1. Визначають зусилля, що діє на рухомий блок поліспаста.

Приймається

2. Визначають зусилля, що діє на нерухомий блок поліспаста.

Наближено можна вважати, що зусилля на верхній нерухомий блок буде:

для поліспастів вантажопідйомністю до 500 кН

для поліспастів вантажопідйомністю від 500 до 1500 кН

для поліспастів вантажопідйомністю більше 1500 кН

3. По зусиллю нерухомого блока N_П.Н. з табл. 2 підбирають блоки, ви­значають їх вантажопідйомність, масу, діаметр і загальну кількість роликів в обох блоках поліспаста.

Технічні характеристики монтажних блоків Таблиця 2

Вантажопідйомність, кН	Кількість роликів	Діаметр ро­ликів, мм	Максимальний діаметр кана­ту, мм	Довжина по­ліспаста в стягнутому виді,мм	Маса блока, кг
10	1	150	13,0	-	8
20	1	200	15,5	-	12
30	1	225	17,5	-	23
40	1	250	19,5	-	29
50	1	275	19,5	-	35
60	1	300	22,0	-	44
80	1	325	24,0	-	61
100	1	350	26,0	-	77
150	1	400	30,5	-	112
30	2	225	15,5	-	35
40	2	250	17,5	-	47
50	2	275	19,5	-	56
60	2	300	22,0	-	73
80	2	325	22,0	-	88
100	2	350	24,0	2100	120
150	2	400	26,0	2550	172
30	3	225	15,5	-	149
40	3	250	17,5	-	153
50	3	275	19,5	-	163
60	3	300	22,0	-	186
80	3	325	24,0	-	201
100	3	350	26,0	2100	220
150	3	400	26,0	2550	247
200	3	400	26,0	2650	278
250	3	400	26,0	2800	331
300	4	400	26,0	2760	419
300	4	400	26,0	3200	460
500	4	400	28,5	2200	281
400	5	400	24,0	3400	335
500	5	400	28,5	2200	320
500	5	450	24,0	2800	775
1000	5	750	28,5	3500	1760
500	6	300	24,0	2300	335
500	6	400	26,0	3300	670
500	7	475	22,0	3050	1667
750	7	475	26,0	3050	1667
1300	7	550	33,0	3500	2040
1500	7	560	34,0	3200	-
1600	8	450	33,0	3300	1366
2800	11	545	40,0	4500	3160
6300	13	770	45,0	5100	6700

4. Визначають зусилля в гілці поліспасту, що збігає, яке є найбільшим

де n_p - загальна кількість роликів в рухомому та нерухомому блоках полі­спасту;

η_П - коефіцієнт корисної дії поліспасту по табл. 4.

Значення коефіцієнту корисної дії поліспасту Таблиця З

Загальна кількість роликів поліспасту	Тип підшипників		Загальна кількість роликів поліспасту	Тип підшипників
	ковзання	кочення		ковзання	кочення
1	0,960	0,980	16	0,521	0,722
2	0,922	0,960	17	0,500	0,708
3	0,886	0,940	18	0,480	0,693
4	0,851	0,921	19	0,460	0,680
5	0,817	0,903	20	0,442	0,667
6	0,783	0,884	21	0,424	0,653
7	0,752	0,866	22	0,407	0,640
8	0,722	0,849	23	0,390	0,628
9	0,693	0,832	24	0,375	0,615
10	0,664	0,814	25	0,360	0,604
11	0,638	0,800	26	0,347	0,593
12	0,613	0,783	27	0,332	0,581
13	0,589	0,767	28	0,318	0,569
14	0,566	0,752	29	0,306	0,558
15	0,543	0,736	30	0,293	0,547

5. В изначають розривне зусилля канату поліспасту

де n_k = 5 - коефіцієнт запасу міцності каната.

5. По розривному зусиллю з табл. 5 підбирається вантажний канат

Канати сталеві монтажні Таблиця 4

Діаметр каната, мм		Маса 1000 м каната, кг		Маркувальна група, МПа (кгс/мм2)
				1372 (140)		1568 (160)		1666 (170)		1764 (180)			1960 (200)
				Розривне зусилля, кН
Канати типу JIK-PO (6x36+ 1 о. с.) ГОСТ 7668-69
13,5	697		-		92,55		98,3		104			111,5
15	865		-		114,5		122		129			138,5
16,5	1040		-		138		146,5		155			166,5
18	1245		-		165		175		179,5			194,5
20	1520		-		202		214,5		219,5			238,5
22	1830		212		242,5		258		264			286,5
23,5	2120		246		281,5		299		306			332,5
25,5	2495		289,5		331		351,5		360			391
27	2800		325,5		372		395,5		405			439,5
29	3215		373,5		426,5		453,5		464			504
31	3655		424,5		485		515,5		528			573
33	4155		483		552		586,5		600,5			652
36,5	4965		577,5		660		701		718			779,5
39,5	6080		707		808		858,5		879			954,5
42	6750		784,5		896,5		953		975,5		1055
46,5	8370		973,5		1110		1180		1210		1310
50,5	9910		1150		1315		1395		1430		1555
53,5	11150		1295		1480		1570		1610		1745
58,5	13000		1505		1720		1770		1830		-
60,5	14250		1660		1895		1955		2010		-
63	15800		1835		2095		2155		2230		-
Канаты типа ЛК- Р (6x19+ 1 о. с.) по ГОСТ 2688-69
12	527		-		73,25		77,8		80,2		87,5
13	597		72,55		82,95		88,1		90,85		99,1
14	728		88,5		101		107,5		110,5		120,5
15	844		102,5		117		124,5		128,5		140
16,5	1025		124		142		151		155,5		169,5
18	1220		148		169,5		180		185,5		202,5
19,5	1405		170,5		195		207,5		213,5		233
21	1635		198,5		227		241		248,5		271
22,5	1850		224,5		256,5		272,5		281		306,5
24	2110		256		293		311		320,5		350
25,5	2390		290		331,5		352,5		363		396,5
28	2911		354		404,5		430		443		483,5
30,5	3490		424		485		515		531		579,5
32	3845		467,5		534,5		567,5		585		638,5
33,5	4220		513		586		623		642		700,5
37	5016		610		697		740,5		763,5		833
39,5	5740		698		797,5		847,5		873,5		953
42	6535		795		908,5		965		995		1085
44,5	7385		898,5		1025		1060		1100		-
47,5	8431		1025		1170		1210		1260		-
51	9546		1160		1325		1370		1425		-
56	11650		1415		1615		1670		1740		-

7. Розраховують довжину канату для оснастки поліспасту

,м (7)

де n_p - кількість роликів в обох блоках поліспаста;

h - відстань між осями блоків поліспасту в повністю розтягнутому вигля­ді, м;

d_p - діаметр роликів в блоках поліспаста, м;

L_ЗБ - довжина гілки поліспаста, що збігає, від ролика до барабана лебідки,

м;

L₃ - розрахунковий запас довжини каната, приймається L₃ = 10 м.

8. Визначають загальну вагу поліспасту

де GB - вага обох блоків поліспаста, що визначається з табл. З, кН;

G_K - вага каната для оснащення поліспаста, обумовлена залежно від зага­льної довжини троса L_K, кН.

9. Визначають зусилля в канаті для закріплення нерухомого блока по­ліс пасту

9. Визначають розривне зусилля канату для кріплення нерухомого блока поліспасту

де n_k = 5 — коефіцієнт запасу міцності каната.

9. По розривному зусиллю з табл. 5 підбирається канат для кріплення нерухомого блока поліспасту