ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мачты из "Монтаж аппаратов и оборудования для нефтяной и газовой промышленности" Грузоподъемные мачты широко применяют для подъема и установки на фундаменты тяжеловесных вертикальных и горизонтальных аппаратов, дымовых труб, а также укрупненных пространственных блоков металлоконструкций. Мачты используют также в стесненных условиях, когда к месту монтажа нет подъездных путей для крана. Мачты имеют грузоподъемность 20—500 т при высоте 20—72 м. По сравнению с кранами одинаковой грузоподъемности мачты недороги в изготовлении (особенно трубчатые) и в эксплуатации. Недостатки мачт — относительно высокая трудоемкость их установки, передвижения и демонтажа, а также необходимость иметь значительную площадь для устройства расчалок и постановки якорей для их крепления, что увеличивает опасность их повреждения в условиях строящегося предприятия. [c.47] Наиболее широкое применение получили мачты грузоподъемностью до 200 т при высоте до 60 м. [c.47] В монтажной практике наибольшее применение имеют трубчатые и решетчатые мачты, изготовленные из спокойной малоуглеродистой или низколегированной стали. Трубчатые мачты просты по конструкции и могут быть выполнены непосредственно на монтажной площадке. Их грузоподъемность может достигать 60— 100 т при высоте до 45 м. Мачты большей грузоподъемности изготовляют, как правило, решетчатыми. [c.48] При грузоподъемности до 25 т применяют мачты из одной трубы, усиленной продольными уголками жесткости. Мачты большей грузоподъемности изготовляют из нескольких труб, соединенных между собой продольными уголками и поперечными накладками. Трубчатые мачты могут иметь постоянный и переменный моменты инерции поперечного сечения по длине (сигарообразные, шпренгельные). Мачты с переменным моментом инерции — сигарообразные — при одинаковых габаритах и массе имеют большую грузоподъемность. На рис. 2.14 представлены трубчатые мачты двух видов. [c.48] Трубчатые мачты имеют опору в виде шарнира или в виде плиты, жестко приваренной к мачте и усиленной косынками. Жесткая конструкция опоры ограничивает шарнирную подвижность нижней части мачты и поэтому такие мачты начинают неудовлетворительно работать при оттягивании груза или наклоне мачты от вертикали на угол более 30°. [c.48] Спаренные мачты имеют грузоподъемность до 200 т при высоте подъема крюка грузового полиспаста 55 м и общей массе комплекта мачт 68 т (рис. 2.16). Полная грузоподъемность комплекта мачт сохраняется при угле отклонения мачт от вертикали до 10° и грузовых полиспастов от оси мачт до 15° при отсутствии оттяжки груза. При монтаже с использованием качающихся мачт их оголовники соединяют балками длиной до 9 м. [c.51] Перед установкой мачт необходимо определить их наилучшее положение относительно монтируемых аппаратов и конструкций с тем, чтобы впоследствии избежать излишних передвижений мачт, и наметить места установки якорей для крепления вант (расчалок). [c.51] До установки в вертикальное положение на вершине мачты укрепляют грузовой полиспаст и расчалки. Подвижный блок на время подъема мачты крепят к ее основанию. На вершине мачты крепят также однорольный блок с тросом диаметром 16 мм для подъема люльки с такелажником. На месте установки мачты устраивают выкладку из шпал под основание мачты или специальный железобетонный фундамент. [c.51] При отсутствии стреловых кранов с необходимыми характеристиками для подъема основной мачты применяют вспомогательные мачты, имеющие меньшую высоту и массу по сравнению с основными мачтами. Место строповки основной мачты располагают у основания вспомогательной мачты. Для подъема мачт можно использовать также смонтированные надежные конструкции, за которые крепят необходимые такелажные средства. [c.52] Представляет интерес опыт подъема высоких мачт большой грузоподъемности способом самоподъема при помощи невысокой вспомогательной мачты. Основные мачты укладывают шарнирами на подготовленные основания по одной линии. Шарнирные опоры мачт соединяют временной распоркой из трубы, грузовые полиспасты обеих мачт соединяют между собой. Сначала вспомогательной мачтой поднимают одну из основных мачт на угол около 30°, а затем, работая попеременно грузовыми полиспастами основных мачт, постепенно устанавливают их в вертикальное положение. [c.52] Мачты в вертикальном положении фиксируют четырьмя— шестью расчалками, угол наклона которых к горизонту обычно не более 45°. Для предотвращения сдвига основания мачты ее крепят тросом к надежным конструкциям. [c.52] Во время подъема оборудования на мачту действуют различные нагрузки, которые вызывают продольное сжатие и изгиб мачты. Цель расчета мачты состоит в определении усилий, которые действуют в отдельных ее элементах, и в подборе размеров этих элементов, обеспечивающих надежную работу конструкции в целом. При этом приходится также учитывать динамическую характеристику нагрузки (раскачивание груза, толчки или резкие нарушения режима подъема и др.). Динамичность нагрузки учитывают введением в расчет коэффициента динамичности йд, величину которого принимают по табл. 2.9. [c.52] Нагрузки на мачту обусловлены силой тяжести поднимаемого груза Сг, оснасткой мачты Ро, самой мачтой См, тяговым усилием на ходовом конце троса полиспаста 5х, силой воздействия ветра на поднимаемый груз и мачту Св, силой первоначального натяжения вант 5о= 5- 20 кН. В рабочих условиях натяжение работающих (задних) вант 5р складывается из первоначального натяжения вант 5о и натяжения 5, обусловленного действием рабочих нагрузок. [c.53] Расчетная схема для мачты приведена на рис. 2.17. [c.53] При расчете усилий, действующих на мачту, нагрузки Сг и Со умножают на коэффициент динамичности д. Для расчета силу тяжести самой мачты См условно разложим на две части, отнеся половину силы тяжести мачты к ее вершине (точка В). [c.53] Введем дополнительно следующие обозначения а — угол наклона мачты к горизонту р — угол наклона вант к мачте h — высота подвески грузового полиспаста hi—высота, на которой закреплены ванты е — эксцентриситет точки подвеса грузового полиспаста относительно оси мачты ei—эксцентриситет точки закрепления вант относительно оси мачты т — общее число вант mi—число работающих (задних) вант у — угол разноса задних вант. [c.54] Величина Qx, рассчитанная по уравнению (2.34), отличается от величины, рассчитанной по уравнению (2.32), не более чем на 1—2 %. [c.55] Если р- 90°,то tgp- oo и tga-)- 1,т.е. [c.56] Таким образом, при р = 45° максимальное усилие Qx получается при 0=45°, при углах р 45° максимум Сх получается при углах а 45°, а для р 45° максимум Qx а 45°. [c.56] Вернуться к основной статье