Максимальный угол между ветвями строп

Стропы — одни из популярных приспособлений для подъема грузов. Их используют при подъеме и перемещении разнообразных по форме и тяжести грузов, в различных температурных условиях. Рассмотрим основные вопросы выбора и эксплуатации двух типов грузоподъемных стропов: канатных и цепных.

Стальные канатные стропы активно используются в строительстве при грузоподъемных работах, благодаря универсальности, простоте и практичности, высокой степени надежности и износоустойчивости и безопасности. У стальных стропов прекрасные эксплуатационные качества, долгий срок эксплуатации и весьма демократичная цена по сравнению с цепными вариантами. Специалистов привлекает их прочность, а также легкая визуальная фиксация дефектов. Также стальные канаты выдерживают резкие и динамические нагрузки.

Недостатками стропов из стальных канатов являются:

возможность пораниться порванными проволоками внешних прядей;

при подъеме и перемещении твердых грузов смогут возникать деформации проволок, что приводит к выбраковке стропа.

ограниченные температурные режимы применения стропов: не выше 100 °С.

Основной альтернативой канатных являются цепные стропы, применение которых часто уместно в агрессивных средах, при больших нагрузках. Цепные стропы чаще всего используются в металлургии в высоких температурных режимах.

Преимущества цепных стропов:

долговечности (до 10 лет)

безопасность в работе

удобства хранения и транспортировки.

Грузоподъемность стропов

Актуальная допустимая масса груза зависит от ряда факторов:

диаметр цепи или троса;

класс прочности стали;

углы отклонения цепных ветвей от вертикали;

Таблица расчета коэффициента рабочей нагрузки при углах наклона

Также важно понимать, что коэффициент запаса прочности не означает возможность подъема груза в 7 тонн однотонным стропом. Данная цифра показывает возможность стропа выдержать и не оборваться при динамических нагрузках при резком подъеме или обрыве одной из ветви.

Эксплуатация стропов

Общие правила строповки грузов.

1.​ Зацеплять груз следует только в соответствии со схемой строповки.

2.​ Зацепление захватных приспособлений стропа за проушины груза. Если груз не имеет штатных проушин, то ввинчиванием или электросваркой к грузу можно присоединить съемные скобы для строповки.

3.​ Применение вспомогательных цепных элементов – обвязки, за которую цепляют грузозахватные элементы стропа.

4.​ Крюк должен свободно заходить в зев петли.

5.​ При строповке груза многоветвевым стропом, ветви стропа должны иметь одинаковое натяжение, и угол между ними не должен превышать 90 градусов.

6.​ Строп накладывается без узлов и перекруток.

7.​ Неиспользованные концы многоветвевого стропа закрепляют так, что бы они не задевали встречающиеся на пути предметы при перемещении груза.

Читайте также:  Под каким градусом точат ножи

8.​ Снимать стропы с груза или крюка можно только после того, как груз прочно установлен, а при необходимости и закреплен.

9.​ перемещение грузов со свободной укладкой их на петлевые стропы допускается только при наличии на грузе элементов, надежно предотвращающих его от смещения в продольном направлении

Схемы строповки

Технологические регламенты четко прописывают схемы строповки конкретных грузов для максимальной безопасности и надежного перемещения. В случаях отсутствия нужной схемы допускается транспортировка груза только в присутствии лица, ответственного за безопасное производство работ.

При производстве строительно-монтажных работ, связанных с грузоподъемными операциями, безопасность работ определяется надежностью строповочных устройств и приспособлений.

Рассмотрим инженерные расчеты на безопасность некоторых из них.

Выбор стальных канатов, применяемых в качестве грузовых, стреловых, несущих, тяговых и др., должен производиться в соответствии с правилами устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов (ПБ 10-382-00), ИСО 4308/1, ИСО 4308/2 и другими нормативными документами.

При подъеме различных грузов и монтаже оборудования используют различные гибкие стропы: стальные канаты, тросы, цепи, веревки и т.п. Перед установкой их на грузоподъемную машину или механизм они должны быть проверены на прочность расчётом.

Для этого определяют усилие (натяжение) в одной ветви стропа (рисунок 7.1)

Рисунок 7.1 Cтроповка груза четырёхветвевыми стропами.

, где

– масса груза, кг,

– общее число ветвей стропа,

– коэффициент неравномерности распределения массы груза на ветви стропа. Значения коэффициента k приведены в таблице 7.2.

– угол наклона стропа к вертикали, град.

Число ветвей стропа

Значение

Таблица 7.2 Значения коэффициента .

Определив усилие в ветви стропа, далее можно найти разрывное усилие по формуле: .

– коэффициент запаса прочности для стропа (минимальный коэффициент использования каната), определяемый в зависимости от группы классификации механизма. Его значения приведены в таблице 7.3.

Группа классификации механизма по ИСО4301/1

Значения коэффициента

Таблица 7.3 Наименьший коэффициент запаса прочности для стальных канатов (Стропы грузовые общего назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации, РД 10-231-98)

По найденному разрывному усилию по таблица 7.4 может быть подобран канат и его технические данные: временное сопротивление разрыву, ближайшее большее к расчетному, и его диаметр.

При проектировании стропа длину канатов подбирают с таким расчетом, чтобы угол между ветвями строп был не менее 90 о . Минимальную длину ветви стропаопределяют из условия, что угол ее наклона к вертикалине должен превышать 60 о .

– максимальное расстояние между центром тяжести груза и местом закрепления стропа, м.

Читайте также:  Нереверсивный магнитный пускатель схема

Таблица 7.4 Характеристика некоторых стальных канатов (ГОСТ 3079-80*. Канат двойной свивки типа ТЛК-О)

Следует отметить, что на практике к стропам предъявляются жесткие требования. Стальные канаты считаются непригодными к эксплуатации если:

оборвана хотя бы одна прядь;

число оборванных проволочек на шаге свивки равно или более 10% их общего числа;

поверхностный износ или коррозия проволочек каната составляет 40% и более;

имеется наличие заломов;

имеется сильная деформация каната (например, сплющивание и т.п.).

Приведенную методику можно использовать для расчета строп при строительстве объекта Административного центра с подземной парковкой.

Подберем стропы для подъема лифтовых сборных шахт массой 3т. для использования при строительстве Административного здания. Будем использовать подвижные канат. Число ветвей – 4. Механизмы подъема группы М4. Расстояние между центром тяжести элемента и местом крепления стропа – 4м.

Натяжение одной ветви стропа: .

Разрывное усилие: .

Длина канатов: .

Опубликовано 04 Ноя 2013
Рубрика: Механика | 3 комментария

Может ли разрывное усилие в ветвях стропов превысить вес поднимаемого с их помощью груза? Задайте этот наивный вопрос стропальщикам, крановщикам, мастерам. Вряд ли большинство ответят правильно, хотя понимание ими этого вопроса является залогом безопасной работы.

. Непонимание реально может угрожать здоровью, и даже жизни, как самого стропальщика, так и окружающих его людей.

В этой маленькой статье я покажу на диаграмме Excel, как при увеличении угла между двумя стропами лавиной нарастает действующее в них разрывное усилие. Все это элементарно просто и на первый взгляд не заслуживает особого внимания, но из-за значительной важности понимания этого вопроса я решился кратко коснуться темы расчета стропов с ветвями, работающими под углом к вертикали. Для всех, кто связан с погрузо-разгрузочными работами – это очередное и, думаю, нелишнее напоминание о важности знания и соблюдения правил строповки грузов!

Расчет в Excel усилий в ветвях стропа.

Схема строповки, о которой пойдет речь, изображена на рисунке, размещенном чуть ниже этого текста.

Условия задачи:

Груз весом G с центром тяжести в точке C зацеплен за точки A и B двухветвевым стропом. Верхним кольцом строп надет на крюк крана (на рисунке не показан). Угол между ветвями стропа – α . Требуется найти усилия в ветвях стропа T при различных углах α .

Загружаем MS Excel или OOo Calc и начинаем расчет стропов!

Общие правила форматирования, которые действуют во всех файлах Excel представленных на сайте, можно посмотреть на странице « О блоге ».

Исходные данные:

1. Угол между ветвями стропа α в градусах вписываем

Читайте также:  Схемы затяжки болтовых соединений

в ячейку C15: 30

Расчет усилий в ветвях стропа:

2. Усилие, возникающее в каждой из ветвей стропа T , выраженное в процентах от веса поднимаемого груза G рассчитываем

в ячейке C16: =½/COS (C15/2*ПИ()/180) =52%

Далее повторяем расчет в Excel для других углов и строим график, который показывает интересующую нас зависимость.

На графике прекрасно видно быстрое нелинейное нарастание усилия в ветвях стропа (о котором мы говорили в самом начале статьи) при увеличении угла более 120 градусов! Если при угле α равном 90 градусов каждая ветвь стропа нагружена силой T равной 71% от веса груза G , то при угле α равном 120 градусов усилие в каждой из ветвей T уже равно весу груза G , а при угле α равном 150 градусов усилие в каждой из ветвей T достигнет почти двойного веса груза G !

Краткие выводы и рекомендации:

Подбирая строп, следует знать вес груза и понимать местоположение центра тяжести для грамотного определения точек зацепов.

Важно правильно выбрать длину ветвей стропа! Правильно – это когда угол между стропами находится в диапазоне от 60 до 90 градусов. При таком угле груз наиболее устойчив от произвольных разворотов и переворотов. При этом, как правило, еще не слишком теряется высота подъема.

Исходя из вышесказанного, рекомендуется стропальщику (и крановщику, и мастеру) следить, что бы угол между стропами не превышал 90 градусов (или 45 градусов к вертикали)! Конечно, строп должен быть подобран с ветвями соответствующей грузоподъемности и необходимой длины.

Чаще всего нарушения озвученного выше правила происходят при небольшом выборе стропов или при недостаточной высоте подъема. Тогда приходится производить строповку груза с углом между ветвями большим 90 градусов, а иногда большим 120 градусов. В таком случае нужно быть трижды внимательным и перепроверить расчетом прочность ветвей стропа, не смотря на то, что они изготавливаются со значительным коэффициентом запаса прочности (5 — для цепных стропов, 6 – для канатных стропов, 7 – для текстильных стропов)!

Ответственные за безопасное производство работ, не забывайте проводить освидетельствование стропов каждые 10 дней и делать соответствующие записи в журнале регистрации грузозахватных приспособлений! Испытывать стропа необходимо через каждые полгода эксплуатации.

Чтобы получать информацию о выходе новых статей прошу Вас подписаться на анонсы в окне, расположенном в конце статьи или в окне вверху страницы.

После ввода адреса своей электронной почты и нажатия на кнопку «Получать анонсы статей» не забудьте подтвердить подписку кликом по ссылке в письме, которое тут же придет к вам на указанную почту!

Прошу уважающих труд автора скачивать файл после подписки на анонсы статей!

Буду рад увидеть Ваши комментарии, уважаемые читатели.

Ссылка на скачивание файла: raschet-stropov (xls 33,0KB).

Ссылка на основную публикацию