Варианты конфигурации кранов для мостов с металлоконструкциями и строительной отрасли — три сценария: стальные коробчатые балки, стальные фермы и производственные здания с металлоконструкциями
📌 Комплектация кранов для отраслей строительства стальных мостов и зданий должна охватывать три основных сценария: изготовление стальных коробчатых балок, сборку стальных ферм и монтаж стальных промышленных зданий. Для изготовления стальных коробчатых балок рекомендуются портальные краны MG (грузоподъемность 32–100 т, пролет 40–45 м), для сборки стальных ферм рекомендуются двухбалочные мостовые краны серии QD (грузоподъёмность 10–50 т), а для монтажа стальных производственных зданий на месте — передвижные портальные краны или автокраны. Компания «Круд Хеви Индастриз» предлагает специализированные программы технического обслуживания и ремонта кранов для сталестроительной отрасли.
Строительство мостов и зданий из стальных конструкций является одной из отраслей с наибольшим спросом на краны — от сварки и сборки элементов стальных коробчатых балок до переворачивания и поворота цельных сегментов, от сборки элементов стальных ферм до подъема цельных конструкций, от монтажа стальных колонн и балок в зданиях из стальных конструкций до подъема ограждающих конструкций, каждый этап требует использования подъёмной техники. Вес сегментов стальных коробчатых балок варьируется от 50 до 300 т, пролёты стальных ферм могут достигать 100 метров, а длина элементов стальных производственных зданий — 30 м. В данной статье в соответствии сИзготовление стальных коробчатых балок, монтаж мостов со стальными конструкциями, производство цехов со стальными конструкциямиПредлагаются варианты конфигурации кранов для трёх основных сценариев эксплуатации.
Сравнительная таблица конфигураций кранов в отрасли стальных конструкций
| Критерии сравнения | Изготовление стальных коробчатых балок | Сборка стальных ферм | Монтаж цехов с металлоконструкциями |
|---|---|---|---|
| Рекомендуемые модели | Портальный кран типа MG | Двухбалочный мостовой кран типа QD | Мобильные краны/автокраны |
| Диапазон грузоподъемности | 32–100 т | 10–50 т | 10–50 т |
| Пролет/длина плеча | 40–45 м | 22–36 м | 20–40 м (автокран) |
| Схема подъемных приспособлений | Уравновешивающая балка + две точки подвеса | Балансировочное подъемное устройство с несколькими точками подвеса | Трос + крюк |
| Точность позиционирования | ±5 мм (сварка в сборе) | ±3 мм (сборка) | ±20 мм (при монтаже) |
| Ориентировочная цена | от 500 000 до 2 000 000 юаней | 20–800 000 юаней | 150 000–600 000 юаней |
I. Краны на цехе по производству стальных коробчатых балок — сварка узлов из средне- и толстолистовой стали и переворачивание секций
Стальные коробчатые балки являются основной несущей конструкцией моста; технологический процесс их изготовления включает в себя: предварительную обработку стальных листов → раскрой → сварку узлов из листов → сварку небольших сегментов → сборку крупных сегментов → переворачивание сегментов → окраску и отгрузку. Вес сегментов стальных коробчатых балок составляет 50–300 т, длина — 12–30 м, ширина — 3–8 м:
- Зона сварки сборок панельных блоков:Рекомендуются мостовые краны типа LD/LH (10–20 т) для сборки и транспортировки таких элементов, как верхняя, нижняя и продольная плиты; обычно в одном пролете устанавливается 3–6 таких кранов.
- Общая зона сборки сегментов:Рекомендуются двухбалочные мостовые краны типа QD (50–100 т) или портальные краны типа MG (50–200 т), класс нагрузки A5–A6, пролет 30–50 м.
- Переключение сегментов:В процессе сварки сегменты стальных коробчатых балок необходимо переворачивать (из положения горизонтальной сварки в положение вертикальной сварки). Рекомендуется использовать два мостовых/портальных крана в сочетании с переворачивающимся стапелем: один кран — основной (выдерживающий основную нагрузку сегмента), другой — вспомогательный (управляющий положением при переворачивании); синхронное переворачивание обеспечивается за счет системы управления «ведущий-ведомый».
- Конфигурация с двумя тележками:В зоне общей сборки рекомендуется использовать краны с двумя каретками: основная каретка (большая грузоподъёмность, предназначена для монтажа секций) + вспомогательная каретка (меньшая грузоподъёмность, предназначена для перемещения листов/деталей), что позволяет избежать взаимных помех и повысить эффективность работы.
- Ориентировочная цена:Кран типа MG грузоподъемностью 100 т и рабочим радиусом 40 м стоит примерно 1,5–2,8 млн юаней; кран типа QD грузоподъемностью 50 т и рабочим радиусом 30 м стоит примерно 600–1 млн юаней
II. Кран для сборки стальных ферм — подъем элементов с очень большим пролетом
Стальные фермы (для железнодорожных мостов, автомобильных мостов и мостов двойного назначения) собираются из элементов (струнных, диагональных и поперечных), длина которых составляет 6–24 м, а вес — 1–15 т. После завершения сборки всей фермы её вес может достигать 500–2000 т, что требует использования крупногабаритных портальных кранов или плавучих кранов для подъёма конструкции целиком:
- Место сборки:Многопролетные мостовые краны типа QD (10–32 т) используются для разгрузки, хранения и подъема элементов конструкции на монтажные станины. Рекомендуется параллельная работа 4–8 мостовых кранов типа QD одного пролета с интервалом 15–20 м между ними.
- Монтаж в сборе:При монтаже стальных ферм с очень большим пролетом (пролет 100–200 м) обычно используется подъем с помощью двух кранов — двух крупных портальных кранов или одного портального крана в сочетании с одним автокраном/гусеничным краном, которые обеспечивают синхронный подъем и перемещение за счет системы управления «ведущий-ведомый».
- Система подъема с несколькими кранами:От 2 до 4 кранов обеспечивают синхронное управление по принципу «ведущий-ведомый» посредством оптоволоконной связи или PROFINET с точностью синхронизации ±10 мм. Между кранами установлена проводная блокировка аварийной остановки — при срабатывании аварийной остановки на любом кране все краны, участвующие в совместной подъемной операции, одновременно останавливаются.
- Точное определение местоположения:Для мостовых кранов в зоне сборки каркасов шин рекомендуется использовать частотно-регулируемый привод (минимальная скорость 0,5–2 м/мин), что обеспечивает точное совмещение элементов (точность позиционирования ≤ 5 мм).
III. Краны для цехов со стальным каркасом — экономически выгодное решение с использованием нескольких кранов, работающих параллельно
При изготовлении стальных промышленных зданий (портальные каркасы/решетчатые конструкции/трубчатые фермы) в качестве основных элементов используются H-образные стальные балки с webs (стальные колонны/балки), а также легкие элементы, такие как прогоны и растяжки. Длина элементов обычно составляет 6–30 м, а вес одного элемента — 0,5–10 т. В производственном цехе рекомендуется параллельная установка нескольких легких мостовых кранов:
- Рекомендуемые модели:Однобалочный мостовой кран типа LD (5–20 т), пролет 18–30 м, класс нагрузки A4–A5
- Конфигурации с несколькими устройствами:В пределах одного пролета обычно устанавливается от 4 до 8 мостовых кранов LD с интервалом 12–18 м между ними. Каждый кран оснащен инфракрасной и лазерной системой предотвращения столкновений.
- Способы управления:Управление осуществляется с помощью беспроводного пульта; оператор перемещается по земле, следуя за движением конструкции, что обеспечивает оптимальный обзор
- Настройки скорости:Рекомендуемая скорость движения погрузчика — 20–30 м/мин (для повышения эффективности транспортировки на большие расстояния внутри цеха) + двухскоростной подъем (5/0,8 м/мин)
- Ориентировочная цена:Модель LD, 10 т/24 м — примерно 100 000–160 000 юаней за единицу
IV. Преимущества компании «Круд» в сфере обслуживания сталестроительной отрасли
- План «Переворот и переориентация»:Компания «Круд Хеви Индастриз» предлагает комплексное решение для переворачивания стальных балочных прогонов и стальных ферм, включающее подъем с помощью двух кранов в сочетании с поворотным станином: два крана обеспечивают синхронный подъем благодаря системе «ведущий-ведомый» и позволяют регулировать угол поворота с помощью системы дифференциального управления; в процессе поворота в режиме реального времени осуществляется мониторинг грузоподъемности каждого крана, что позволяет избежать неравномерной нагрузки.
- Двухкаретный мостовой кран:На портальных кранах модели MG (50–200 т) компании «Круд Хеви Индастри» с двумя каретками главная и вспомогательная каретки могут работать как независимо друг от друга, так и синхронно: главная каретка предназначена для подъема тяжелых грузов, а вспомогательная — для выполнения вспомогательных операций. Таким образом, один и тот же портальный кран выполняет два вида работ, что повышает коэффициент использования оборудования.
- Защита от столкновений с несколькими объектами:В цехах по производству стальных конструкций в пределах одного пролета может быть установлено большое количество мостовых кранов (до 8 единиц). Система предотвращения столкновений нескольких кранов компании «Круд Хеви Индастри» (трехуровневая: ИК + лазер + ПЛК) обеспечивает управление одновременно до 8 кранов в одном пролете, а точность мониторинга расстояния между соседними цехами составляет ±10 мм.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: На что следует обратить внимание при использовании козловых кранов для изготовления стальных коробчатых балок?
Ответ: При изготовлении стальных коробчатых балок обычно используются портальные краны типа MG. Важные моменты: соответствие пролета — пролет портального крана должен охватывать ширину стальной коробчатой балки плюс сварные площадки с обеих сторон; например, для стальной коробчатой балки шириной 30 м подходит портальный кран с пролетом 40–45 м; резерв по грузоподъёмности — при выборе модели следует умножить вес самого тяжёлого сегмента стальной коробчатой балки на 1,3 (с учётом дополнительного веса технологического оборудования и подъёмных приспособлений); скорость подъёма — на этапе сборки и сварки требуется низкая скорость (не более 2 м/мин) для точного позиционирования, а на этапе переворачивания — высокая скорость (не менее 5 м/мин) для повышения эффективности; Конфигурация с двумя точками подъема — из-за большого соотношения длины к ширине стальных коробчатых балок требуется использование двух точек подъема или подъемного приспособления с уравновешивающей балкой для предотвращения неравномерной нагрузки. Портальные краны компании Krude Heavy Industry для металлоконструкций в стандартной комплектации оснащены частотно-регулируемым двухскоростным приводом и подъемным приспособлением с уравновешивающей балкой.
Вопрос: Как при изготовлении стальных ферменных мостов решается проблема деформации сверхдлинных элементов при подъеме?
Ответ: Деформация под собственным весом при подъеме сверхдлинных элементов (например, натяжных элементов длиной 12–24 м и продольных элементов длиной 8–15 м) может существенно повлиять на точность сборки. Решение: использование нескольких точек подъема (трехточечный или четырёхточечный подъём) — распределение точек подъема с помощью уравновешивающих балок, расчёт положения точек подъема с учётом момента инерции сечения элемента для предотвращения чрезмерного изгибающего момента в середине пролёта; установка вспомогательных опорных стержней — для элементов с большим удлинением установка жёстких вспомогательных опорных стержней для предотвращения потери устойчивости; предварительное выгибание — расчет значения прогиба с учетом собственного веса элемента и создание противоположного предварительного выгиба при изготовлении для компенсации деформаций при подъеме. Компания «Круд Хеви Индастриз» может разработать индивидуальные схемы подъема с использованием нескольких точек подвеса с учетом технологических особенностей предприятий, занимающихся производством стальных конструкций.
Вопрос: Что использовать на объекте монтажа цеха с металлоконструкцией — автокран или портальный кран?
Ответ: Это зависит от условий на строительной площадке и этапа строительства. Преимущества автокранов: маневренность, отсутствие необходимости в рельсах, пригодность для распределенных подъемных работ на нескольких рабочих местах — они являются основным выбором на строительных площадках, где возводятся стальные конструкции. Преимущества козловых кранов: охват фиксированной зоны строительства, высокая точность управления, пригодность для повторяющихся подъемных работ, низкие эксплуатационные расходы (электропривод по сравнению с дизельным приводом). Рекомендуемое комбинированное решение: на этапе подготовки площадки и для единичных подъемных работ использовать автокраны (грузоподъемностью 25–80 т), а в основной зоне подъемных работ проложить временные рельсы и установить портальные краны (грузоподъемностью 10–50 т, пролетом 20–30 м), чтобы организовать конвейерную работу на фиксированных рабочих местах. Компания «Круд Хеви Индастриз» предлагает решения на основе демонтируемых мобильных портальных кранов для строительных площадок, где ведется возведение стальных конструкций.
Вопрос: На чем следует сосредоточиться при ежедневном техническом обслуживании кранов в отрасли металлоконструкций?
Ответ: В отрасли стальных конструкций характерны высокая запыленность, большое количество сварочных брызг и частые подъемные работы. Основные моменты технического обслуживания: стальные тросы — еженедельно проверять наличие обрывов и износа; сварочные брызги могут привести к ожогам поверхности троса, поэтому в зоне брызг следует установить защитные кожухи из огнеупорной ткани; рельсы — ежемесячно проверяйте ширину колеи и прямолинейность; попадание сварочного шлака в рельсовую канавку ускоряет износ колес; тормоза — ежедневно проверяйте тормозной зазор и толщину тормозных накладок; для позиционирования груза износ накладок не должен превышать одной трети от первоначальной толщины; Охлаждение двигателей — летом температура в цехах по производству стальных конструкций может достигать 40–50 градусов; воздуховоды двигателей следует очищать раз в месяц для предотвращения перегрева из-за скопления пыли. Компания «Круд Хеви Индастриз» предлагает специализированные программы технического обслуживания кранов для отрасли производства стальных конструкций (включая полугодовые и ежегодные осмотры).