Especificación Técnica de la Grúa Torre según Norma GB/T 9462-1999
Clasificación y parámetros técnicos de la grúa torre
La norma GB/T 9462-1999 es aplicable a grúas torre de giro superior para construcción (fijas, adosadas y sobre carriles). Clasificación según el momento de carga: QTZ63 (630 kN·m) a QTZ125 (1250 kN·m). Alcance máximo de 50 a 60 m, capacidad de elevación máxima de 5 a 10 t, altura libre de 40 a 45 m.
El material estructural es acero Q235B o Q345B; los cordones de soldadura principales se someten a ensayo por ultrasonidos con un muestreo ≥20 %. Los pernos de conexión de las secciones de mástil son de grado 10.9, con un par de apriete de aproximadamente 800 N·m para M24. La desviación de perpendicularidad de la estructura del carril guía es ≤4/1000.
Dispositivos de seguridad y requisitos estructurales
Requisitos de los dispositivos de seguridad: limitador de momento de carga (apagado automático de elevación y aumento de alcance al superar el 110 % del valor nominal), limitador de carga, limitador de variación de alcance (desaceleración a 2 m antes del límite), limitador de giro (≥1,5 vueltas), limitador de altura y anemómetro (alerta temprana a ≥20 m/s, parada automática a ≥25 m/s). Los dispositivos de seguridad deben verificarse semanalmente y el limitador de momento de carga debe calibrarse mensualmente. Son la garantía fundamental para el funcionamiento seguro de la grúa torre.
Cuando la altura supere la altura libre, debe instalarse un dispositivo de anclaje fijado al edificio, con una separación entre puntos de anclaje ≤20 m y pernos de conexión de grado 10.9. Tras el anclaje, la perpendicularidad del mástil de torre debe ser ≤4/1000.
La norma exige los siguientes dispositivos de seguridad en la grúa torre: limitador de momento de carga (apagado automático de los movimientos de elevación y aumento de alcance al superar el 110 % del valor nominal, conservando los movimientos seguros de descenso y disminución de alcance), limitador de carga, limitador de variación de alcance (fin de carrera de traslación y limitador de alcance del carro, con desaceleración a 2 m antes de la posición límite), limitador de giro (limita el número de vueltas a ≥1,5 para evitar el enrollamiento de la tubería hidráulica), limitador de altura y anemómetro (alerta temprana a ≥20 m/s, parada automática de los trabajos a ≥25 m/s).
Los dispositivos de seguridad deben verificarse una vez por semana, y el limitador de momento de carga debe calibrarse mensualmente para garantizar su precisión. Constituyen la base del funcionamiento seguro de la grúa torre; si cualquier dispositivo de seguridad falla, debe detenerse el trabajo inmediatamente para realizar el mantenimiento. En cuanto a los requisitos estructurales: el material principal de la estructura de acero es Q235B o Q345B; los elementos principales sometidos a esfuerzos (cordón principal de la torre, cordones superior e inferior de la pluma, torre de giro) deben ser de acero Q345B y superior.
La unión de las secciones de mástil se realiza mediante conexión machihembrada o con bridas; el par de apriete de los pernos de alta resistencia debe ejecutarse según los requisitos de diseño: aproximadamente 800 N·m para pernos M24 y 1200 N·m para M30. Los cordones de soldadura principales deben someterse a ensayo no destructivo (muestreo por ultrasonidos ≥20 %), con un nivel de calidad de soldadura no inferior al grado 2.
Dispositivo de anclaje: cuando la altura supere la altura libre (generalmente >40 m), debe instalarse un dispositivo de anclaje fijado al edificio, con una separación entre puntos de anclaje ≤20 m.
| Parámetro/Modelo | QTZ63 | QTZ80 | QTZ100 | QTZ125 |
|---|---|---|---|---|
| Par(k N·m) | 630 | 800 | 1000 | 1250 |
| Alcance(m) | 50 | 55 | 55 | 60 |
| Capacidad de Elevación(t) | 5 | 6 | 8 | 10 |
| Altura(m) | 40 | 45 | 44 | 43 |
Requisitos de ensayo e inspección
El ensayo estructural incluye la prueba de tensión (con galgas extensiométricas dispuestas en las secciones de los elementos principales resistentes; bajo el 100% de la carga nominal, la tensión no debe superar la tensión admisible), el ensayo de carga estática (1,25 veces la carga nominal durante 10 minutos) y el ensayo de carga dinámica (1,1 veces la carga nominal durante 3 ciclos). El ensayo de la máquina completa comprende la prueba en vacío, la prueba de carga nominal, el ensayo de estabilidad y la prueba de desplazamiento. Cada instalación exige una inspección integral que incluye la verificación de la perpendicularidad del mástil de torre, el funcionamiento de los dispositivos de seguridad y la prueba de carga.
Durante el servicio, se realizará una inspección de seguridad integral cada seis meses y una prueba de carga anual.
El ensayo estructural según la norma incluye la prueba de tensión (galgas extensiométricas en las secciones de los elementos principales; bajo el 100% de la carga nominal, la tensión en cada punto de medición no debe superar la tensión admisible), el ensayo de carga estática (mantener la carga de 1,25 veces la carga nominal en la dirección más desfavorable durante 10 minutos, comprobando que no se produzcan deformaciones permanentes) y el ensayo de carga dinámica (operación combinada con 1,1 veces la carga nominal durante 3 ciclos, verificando la fiabilidad del freno y de los dispositivos de seguridad).
El ensayo de la máquina completa incluye la prueba en vacío, la prueba de carga nominal, el ensayo de estabilidad y la prueba de desplazamiento (en el caso de grúas torre sobre carriles, se inspecciona el mecanismo de desplazamiento). Durante los ensayos, deben registrarse los datos de tensión y deformación de cada punto de medición, y elaborarse la curva carga-deformación.
La norma exige que, en cada instalación de la grúa torre (incluido el remontaje tras un traslado), se realice una inspección de instalación integral, que comprende la medición de la perpendicularidad del mástil de torre (≤4/1000), la prueba funcional de los dispositivos de seguridad, la inspección del carril (en versiones sobre carriles) y la prueba de carga. Durante el servicio, se efectuará una inspección de seguridad integral cada seis meses y una prueba de carga anual. Tras el anclaje, se volverá a medir la perpendicularidad del mástil para garantizar que se mantiene en ≤4/1000.
El asentamiento de la cimentación debe controlarse mensualmente, y cualquier asentamiento diferencial debe tratarse de inmediato. Kelude puede proporcionar servicios complementarios para grúas torre según la norma.
| dispositivo de seguridad | Valor de alarma | Valor de desconexión | verificación Ciclo |
|---|---|---|---|
| limitación de par | 90%alerta temprana | 110%Desconexión | Mensual |
| Limitación de capacidad | 100%Visualización | 110%Desconexión | Mensual |
| final de carrera de variación de alcance | Límite-2m | Polofinal de carrera Posición | Semanal |
| límite de giro | ≥1.5Vuelta | 2Vuelta | Semanal |
| Anemómetro | 20m/salerta temprana | 25m/s Desconexión | Diario |
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es el dispositivo de seguridad más importante en una grúa torre?
R: El limitador de momento de carga y el limitador de carga son igualmente críticos: al superar el 110% del par nominal, se produce el apagado automático de las operaciones de elevación y aumento de alcance. El limitador de giro restringe el número de vueltas del mecanismo de giro para evitar el enrollamiento de la tubería hidráulica. El anemómetro emite una alerta temprana a ≥20 m/s y detiene las operaciones a ≥30 m/s, momento en el que deben adoptarse medidas de anclaje. Los dispositivos de seguridad deben verificarse mensualmente.
P: ¿Qué requisitos debe cumplir el dispositivo de anclaje de una grúa torre?
R: Cuando la altura supera la altura libre (generalmente >40 m), es obligatorio instalar el dispositivo de anclaje. La distancia entre puntos de anclaje debe ser ≤20 m, y las barras de anclaje deben fabricarse con tubo de acero sin costura o perfiles de acero. Los pernos de conexión deben ser de alta resistencia, clase 10.9. Tras el anclaje, la desviación de perpendicularidad del mástil de torre debe ser ≤4/1000. La estructura del edificio en el punto de anclaje debe someterse a una verificación de capacidad portante.
P: ¿Cuáles son los puntos clave en la operación de elevación y adición de secciones de mástil?
R: Debe realizarse con viento ≤13 m/s y con el mecanismo de giro bloqueado. Antes de la elevación, se debe verificar que la perpendicularidad del mástil de torre sea ≤4/1000 y que la presión del cilindro hidráulico sea correcta. Tras añadir la sección, se debe comprobar el par de apriete de los pernos de conexión de la sección de mástil. Está terminantemente prohibido realizar operaciones de giro o de cambio de alcance durante el proceso de elevación.
P: ¿Cómo proteger la grúa torre del viento en condición fuera de servicio?
R: Con viento ≥20 m/s se detienen las operaciones: el gancho se eleva a la posición más alta y se libera el frenado del mecanismo de giro para que la pluma gire libremente con el viento, reduciendo así el momento flector por carga de viento. Con viento ≥30 m/s se deben reforzar las medidas de anclaje. En caso de parada prolongada, se debe descender la pluma a la posición más baja o adoptar otras medidas de fijación contra el viento.
