Выбор и расчёт грузовых стропов для перемещения грузов

Подбор стропов к перемещаемым грузам

Выбор стропов начинают с определения массы груза и расположения его центра тяжести. Если на грузе таких обозначений нет, то необходимо уточнить эти параметры у лица, ответственного за производство грузоподъемных работ. Во всех случаях необходимо убедиться в том, что груз, подлежащий перемещению, может быть поднят имеющимися в вашем распоряжении грузоподъемными средствами. Определив массу поднимаемого груза и расположение центра тяжести, затем определяют число мест застропки и их расположение с таким расчетом, чтобы груз не мог опрокинуться или самостоятельно развернуться. Из этого расчета выбирают строп или подходящее грузозахватное приспособление. Одновременно следует учитывать длину выбираемого многоветвевого стропового грузозахватного приспособления.
При выборе длины стропа следует исходить из того, что при малой длине угол между ветвями строп будет больше 90°, а при большой длине — теряется высота подъема груза и возникает возможность его кручения. Оптимальные углы между ветвями строп находятся в пределах 60 – 90° (рис.1).

При выборе строп следует также определить, из каких элементов должна состоять гибкая часть стропа (стальной канат или цепь, или другой вид жестких строп и т. п.) и какие концевые и захватные элементы целесообразнее использовать для подъема конкретного груза.

Рис.1. Схема распределения нагрузок на ветви стропа: I – рекомендуемая зона захвата груза; II – не рекомендуемая зона захвата груза

Выбор грузового стропа

Определив массу поднимаемого груза, далее необходимо правильно выбрать строп с учетом нагрузки, которая возникает в каждой его ветви. Нагрузка, приходящаяся на каждую ветвь, меняется в зависимости от числа мест зацепки груза, от его размеров, от угла между ветвями стропа, от длины его ветвей. Усилия, возникающие в ветвях стропа при подъеме груза, можно определять двумя способами (рис.2).

Рис.2. Схема натяжения стропа.

Способы расчета усилий в ветвях стропа

1. Нагрузку, приходящуюся на каждую ветвь стропа, можно определить по первому способу так S = G•g/(k•n•cosα), (1) где: S — Натяжение ветви стропа. H (кгс) G – Вес груза. H (кгс) g – ускорение свободного падения (g=9,8 м/с2 ) n – Число ветвей стропа. α – Угол наклона ветви стропа (в градусах). 2. Заменив для простоты расчета ~1/cosα коэффициентом m, получим S = m•G•g/(k•n), (2) где: m – Коэффициент, зависящий от угла наклона ветви к вертикали; при α = 0º — m = 1 при α = 30º — m = 1,15 при α = 45º — m = 1,41 при α = 60º — m = 2,0.

Канаты должны быть проверены на прочность расчётом: P/S ≥ k, где: P – разрывное усилие каната в целом в H(кгс) по сертификату. S – наибольшее натяжение ветви каната H(кгс). k – должен соответствовать указанием таблицы — коэффициент запаса прочности: для цепных = 5 для канатных = 6 для текстильных = 7.

Значения величин, применяемых в расчётной формуле (2), приведены в табл. №1: Таблица.№ 1. Значения величин, применяемых в расчётной формуле (2).

Допустимая нагрузка текстильных стропов

*- двухслойное исполнение

**- четырёхслойное исполнение

Так же можно использовать стропы СТП другой грузоподъёмностью но не менее расчётной, исходя из формулы S=Q / (n*cos a), где Q-масса груза, n-число ветвей стропа; cos a – косинус угла наклона ветви стропа к вертикали.

Примеры.

Пример №1.

При подъеме груза массой 1000 кг, числом ветвей стропа n = 4 и α = 45° имеем S = 1,42•10 000•9,8/(4•0,75) = 46 390 Н, Грузоподъемная сила, приходящаяся на одну ветвь стропа, равна ~50 кН.

Пример №2.

При подсчете усилий в ветвях стропа вторым способом замеряем длину С ветвей (в нашем случае 3000 мм) и высоту А треугольника, образованного ветвями стропа (в нашем случае 2110 мм). Полученные значения подставляем в формулу S = G•С•g/(А •n•k). Нагрузка на одну ветвь стропа S = 10 000•3000•9,8/(2110•4•0,75) = 46 450 Н, т. е. также равна ~50 кН.

Нагрузка, приходящаяся на одну ветвь стропа, прямо пропорциональна углу между ветвями стропа и обратно пропорциональна числу ветвей. Таким образом, для подъема того или иного груза имеющимся стропом необходимо проверить, чтобы нагрузка на каждую ветвь стропа не превышала допустимой, указанной на бирке, клейме или в паспорте. В соответствии с действующими правилами Ростехнадзора грузоподъемность стропов, имеющих несколько ветвей, рассчитывают с учетом угла между ветвями 90°. Поэтому, работая групповыми стропами, необходимо лишь следить, чтобы угол α не превышал 45°.

Если груз обвязывается одноветвевыми стропами, например облегченными, рассчитанными на вертикальное положение (α = 0°), то возникает необходимость учитывать изменения утла и, следовательно, нагрузки на ветви стропа.

Нагрузки, действующие на одну ветвь стропа при различных углах между ветвями, приведены в табл. 2.

Таблица.№ 2. Нагрузки, действующие на ветвь стропа, кН.

При строповке груза групповым стропом нагрузка на его ветви, если их более трех, в большинстве случаев распределяется неравномерно, поэтому необходимо стремиться, так зацепить груз, чтобы все ветви стропа после зацепления и натяжения имели по возможности одинаковую длину, симметричность расположения и одинаковое натяжение.

Коэффициент запаса прочности стропов из стальных канатов

Коэффициент запаса прочности — это отношение разрывной нагруз­ки каната (цепи) к нагрузке в отдельной ветви стропа. Он показыва­ет, во сколько раз натяжение ветви стропа должно быть меньше разрывной нагрузки каната (цепи), из которого строп изготовлен.

Стропы из стальных канатов должны изготавливаться с коэффициен­том запаса прочности не менее 6 (шестикратный запас прочности).

Цепные стропы должны изготавливаться с коэффициентом запаса прочности не менее 4.

Стропы из растительных и синтетических волокон должны изготав­ливаться с коэффициентом запаса прочности не менее 8.

ВНИМАНИЕ! Несмотря на то, что стропы рассчитаны с запасом прочности, недопустимо превышать грузоподъемность стропа, указанную на бирке.

От чего зависит натяжение ветвей стропа? На какой угол между ветвя­ми рассчитаны стропы?

Натяжение S ветви одноветвевого стропа равно массе груза Q (рис. 3.13). атяжение S

в каждой ветви многоветвевого стропа рассчитывают по формуле

где п

— число ветвей стропа; cos
б— косинус угла наклона ветви стро­па к вертикали.
Конечно, стропальщик не должен определять нагрузки в ветвях стро­па, но он должен понимать, что при увеличении угла между ветвями возрастает натяжение ветвей стропа. На рис. 3.14 показана зависи­мость натяжения ветвей двухветвевого стропа от угла между ними. Вспомните, когда вы переносите ведра с водой, нагрузка возрастает при разведении рук. Растягивающее усилие в каждой ветви двухвет­вевого стропа превысит массу груза, если угол между ветвями превы­сит 120°.

Очевидно, что при увеличении угла между ветвями возрастает не толь­ко натяжение ветвей и вероятность их разрыва, но и сжимающая составляющая натяжения 5СЖ (см. рис. 3.13), что может привести к раз­рушению груза.

ВНИМАНИЕ! Ветвевые канатные и цепные стропы рассчитаны так, что углы между ветвями не превышают 90°. Расчетный угол для текстиль­ных стропов 120°.

Для чего предназначены траверсы? Какие конструкции траверс приме­няют для строповки грузов?

Траверсы — это съемные грузозахватные приспособления, предназна­ченные для строповки длинномерных и крупногабаритных грузов. Они предохраняют поднимаемые грузы от воздействия сжимающих усилий, которые возникают при использовании стропов.

По конструкции траверсы разделяют на плоскостные и простран­ственные.

Плоскостные траверсы (рис. 3.15, а)

применяют для строповки длин­номерных грузов. Основной частью траверсы является балка
2,
или ферма, которая воспринимает изгибающие нагрузки. К балке подве­шиваются канатные или цепные ветви
1.
Траверсы с возможностью перемещения обойм 4

вдоль балки назы­вают
универсальными (рис. 3.15, б).
В обоймах установлены уравни­тельные блоки 5, которые обеспечивают равномерное распределение нагрузок между ветвями траверсы
S1 = S2.
По этой причине такую тра­версу называют
балансирной. Уравнительные блоки также могут при­меняться в конструкциях канатных стропов с числом ветвей более трех.
Пространственные траверсы (рис. 3.15, в)

применяют для строповки объемных конструкций, машин, оборудования.

Разноплечую балансирную траверсу (рис. 3.15, г)

применяют для подъе­ма груза двумя кранами, она позволяет распределить нагрузки между кранами пропорционально их грузоподъемностям.

Признаки браковки траверс:

Ø отсутствие клейма 3 или бирки;

Ø трещины (обычно возникают в сварочных швах);

Ø деформации балок, распорок, рам со стрелой прогиба более 2 мм на 1 м длины;

Ø повреждения крепежных и соединительных звеньев.

Какие бывают захваты?

Захваты являются наиболее совершенными и безопасными грузозах­ватными приспособлениями, основное преимущество которых — со­кращение ручного труда. Захваты применяют в тех случаях, когда приходится перемещать однотипные грузы. В связи с большим раз­нообразием перемещаемых грузов существует множество различных конструкций захватов. Большинство из них можно отнести к одному из указанных далее типов.

Читать также: П образный профиль металлический размеры

Клещевые захваты (рис. 3.16, а)

удерживают груз рычагами
1
за его выступающие части.

Фрикционные захваты удерживают груз за счет сил трения. Рычажные фрикционные захваты (рис. 3.16, 6)

зажимают груз с помощью рыча­гов
1.
Рычажно-канатные фрикционные захваты (рис. 3.16,
в)
имеют канаты
3
с блоками, их применяют для строповки тюков, кип.

В эксцентриковых захватах (рис. 3.16, г)

основной деталью является эксцентрик
4,
который при повороте надежно зажимает листовые материалы.

Клиновые (цанговые) захваты предназначены для строповки грузов, имеющих круглые отверстия.

Подхваты заводятся под груз или в специальные отверстия на грузе. К ним относятся вилочные захваты (рис. 3.16, д),

предназначенные для строповки поддонов.

Признаки браковки захватов:

Ø отсутствие клейма 2 или бирки;

Ø затупление или выкрашивание зубьев насечки на рабочих поверх­ностях, соприкасающихся с грузом;

Ø изгибы и изломы рычагов;

Ø износ шарниров.

Существуют также грузозахватные приспособления, обеспечивающие автоматическую (без участия стропальщика) расстроповку груза.

двухветвевой 2 СК трёхветвевой 3 СК четырёхветвевой 4 СК

Коэффициент запаса прочности цепных и канатных стропов.

Коэффициент запаса прочности – это отношение разрывного усилия (в сертификате) к нагрузке отдельной ветви стропа и должен быть для стальных стропов не менее 6, синтетических материалов – не менее 7, из натуральных волокон – не менее 8, цепных стропов – 4 по ИСО (5 по ГОСТу).

Влияние угла между ветвями строп на величину возникающего усилия в них.

Чем больше угол, тем больше нагрузка, действующая на ветвь стропа. Допустимый угол – до 90º, в отдельных случаях – до 120º.

Нормы браковка СГП и тары.

Нормы браковок приведены в инструкциях №№ 17 и 31

Вспомогательные приспособления для удобства и ускорения зацепки грузов.

Карабины, коромысла, рым-болты, цапфы, струбцины, эксцентриковые зажимы, штыри, клещевые захваты, их устройство и назначение. Правила пользования ими (выбор, эксплуатация).

Порядок изготовления, испытания, учёта, маркировки строп, тары и вспомогательных приспособлений.

Стропа изготавливают в Механическом цехе и в ЦПР. СГП осматриваются и испытываются только в Механическом цехе. СГП испытывают грузом превышающим г/п на 25% и выдерживают в течении 10 минут, а потом проводят тщательный осмотр. Учёт и маркировка наносится в Механическом цехе и выписывается сертификат, а для сторонних организаций – паспорт.

1. Наименование изготовителя или его товарный знак.

3. Порядковый номер по нумерации изготовителя.

4. Дата испытания и др. сведений в соответствии с требованиями ТУ на конкретное изделие.

Петлю стропа изготавливают при помощи заплётки свободного конца, зажимов и опрессовки алюминиевой или стальной втулкой.

Заплётку стальных канатов осуществляют методом проколов каждой прядью каната. Количество проколов зависит от диаметра каната. Последний прокол делают половинным количеством прядей каната, а концы прядей обматывают проволокой диаметром 1 мм. При заплётке хлопчатобумажных, конопляных и сизалевых канатов количество проколов делают не менее 2-х полных и 2-х половинчатых пробивок. Место заплётки должно быть обмотано верёвкой или защищено другим способом.

Для крепления конца каната к кольцу, крюку или другому ус-

тройству приспособления, для сращивания двух концов каната

Читать также: Станок для вязки веников

применяют различные типы зажимов: из двух планок и двух

болтов (рис. а)

, U-образный
(рис. б)
и Г-образный
(рис. в)
. Ма-

териалом для изготовления зажимов служат стали марок Ст. 2 и Ст. 3.

Минимальное число устанавливаемых зажимов должно быть не менее 3, на расстоянии друг от друга не менее 6dк. Длина свободного конца каната равна 6dк.

В сертификате указывается характеристика каната (цепи), завод-изготовитель, длина стропа, количество ветвей, диаметр (калибр), конструкция и разрывное усилие. Канатные стропа луче выдерживают динамические нагрузки, чем цепные.

Тару изготавливают в ЦМК. После изготовления тара осматривается и испытывается согласно требованиям НД. Статические испытания

проводят грузом, превышающим массу брутто тары на 10% и поднимают на высоту 200 … 300 мм, выдерживают 10 мин.Статические испытания повторяют дважды.
Динамические испытания
проводят грузом, превышающим массу брутто тары на 10% и поднимают на высоту не менее 5 м, а во время опускания на высоту не более 1 м осуществляют торможение.Динамические испытания проводятся 5 раз. Учёт и маркировка тары должна наноситься в ЦМК.

1. Наименование изготовителя или его товарный знак.

5. Дата изготовления.

6. Порядковый номер за нумерацией изготовителя.

Коэффициентом запаса прочности называется отношение разрушающей нагрузки материала, применяемого для изготовления каната, к расчетной нагрузке каната.

Коэффициент запаса прочности определяется по формуле: К ,

где: К – коэффициент запаса прочности;

F – разрывное усилие каната,, принятое по сертификату;

S – натяжение каната

Стропы. Назначение, классификация

Стропы изготавливают из канатов, цепей и текстильных лент.

Изготовление стропов из стальных канатов и цепей регламентируется нормативным документом РД 10-33-93 (с изменениями) «Стропы грузовые общего назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации». Изготовление стропов из текстильных лент осуществляется в соответствии с РД 24-СЗК-01-01 «Стропы грузовые общего назначения на текстильной основе. Требования к устройству и безопасной эксплуатации».

Стропы из канатов искусственного и растительного происхождения изготавливают по разработанной технической документации.

По конструкции стропы подразделяют на ветвевые и универсальные. Универсальные стропы предназначены для обвязки грузов, а ветвевые – для их зацепки.

Универсальные канатные стропы изготавливают в двух исполнениях: УСК1 – двухпетлевые и УСК2 – кольцевые.

Ветвевые канатные стропы в зависимости от числа ветвей имеют четыре исполнения: 1СК; 2СК; 3СК; 4СК.

Цепные стропы изготавливают в следующих исполнениях: УСЦ-1; УСЦ-2; 1СЦ – 4СЦ.

Грузовые стропы на текстильной основе имеют следующие исполнения:

ветвевой строп СТП; кольцевой СТК; ветвевой петлевой с одним металлическим звеном СТ!1З; ветвевой петлевой с двумя металлическими звеньями СТ2З; одноветвевое строповочное устройство 1СТ; двухветвевое строповочное устройство 2СТ; треветвевое строповочное устройство 3СТ; четырехветвевое строповочное устройство 4СТ.

После изготовления каждый строп должен быть подвергнут испытаниям статической нагрузкой, на 25% превышающей расчетную грузоподъемность.

При испытаниях угол между ветвями стропов общего назначения принимают 90 º.

Строп считают выдержавшим испытания при отсутствии остаточных деформаций и трещин на внешних поверхностях элементов стропа, повреждений ветвей и креплений петель. После испытаний строп маркируют. На бирке стропа, выполненной в виде пластины или кольца, указывают: товарный знак завода-изготовителя, номер стропа, грузоподъемность, дату испытания.

Стропы испытывают только после изготовления. Стропы ремонту не подлежат. Их выбраковка производится визуальным осмотром.

Читать также: Показания на манометре давления

Обозначение стропов указывают в паспорте на строп, который оформляет завод-изготовитель, и в технической документации.

1СК – 5,0/1800 – одноветвевой строп канатный грузоподъемностью 5 т с длиной ветви 1800 мм;

УСК1 – 3,2/3000 – универсальный строп канатный исполнения 1, грузоподъемностью 3,2 т, длиной 3000 мм.

Погрузка и разгрузка полувагонов

Погрузка (разгрузка) полувагонов крюковыми кранами должна производиться по специально разработанной технологии (технологической карте), учитывающей тип применяемого крана и характер перемещаемого груза. В технологии должны быть определены места нахождения стропальщиков при перемещении грузов, а также возможность выхода на эстакады и навесные площадки. Нахождение людей в полувагонах при подъеме и опускании грузов не допускается. Погрузка и разгрузка полувагонов должны выполняться без нарушения их равновесия.

Экзаменационный билет № 10

Правила транспортировки длинномерных грузов

При перемещении длинномерного груза необходимо использовать для разворота и сопровождения специальные оттяжки, багры и крючья. Строповку производить не менее чем в двух местах, а угол между ветвями стропов от 60 до 90 град. Правильность строповки, подъема, транспортирования описано в технологических картах. Для строповки применяют: торцевые захваты, балочные траверсы, клещевые захваты, кольцевые стропы. Подъем производят в два приема.

Назначение полиспастов

Полиспастом называется система подвижных и неподвижных блоков, огибаемых гибким органом (канатом), служащее для выигрыша в силе (силовой полиспаст) или в скорости (скоростной полиспаст).

В кранах применяются силовые полиспасты. Полиспасты характеризуются кратностью. Кратность отношение числа ветвей каната, на которых подвешен груз к числу концов каната закрепленных на барабане. Кратность характеризует выигрыш в силе.

Браковка цепных стропов

при отсутствии или повреждении клейма (бирки);

при отсутствии на крюках предохранительных замков;

при неисправностях концевых элементов (наличии трещин, износе поверхности элементов или местных вмятинах, приводящих к уменьшению площади поперечного сечения более 10%);

На цепном гибком элементе цепного стропа недопустимы:

трещины в звеньях цепи;

удлинение звена цепи на 3% и более от первоначального размера; уменьшение диаметра сечения звена цепи вследствие износа более 10%.

Тара. Маркировка, браковка

Для перемещения сыпучих и мелкоштучных грузов, жидких, вязких материалов используют специальные емкости и средства пакетирования, называемые тарой.

Изготовление тары должно производиться по технологическим картам или индивидуальным чертежам. После изготовления тару подвергают техническому освидетельствованию путем осмотра. На тару должна быть нанесена маркировка, но которой обозначают порядковый номер тары, собственную массу, грузоподъемность и назначение.

В процессе эксплуатации тару осматривает стропальщик перед ее использованием и периодически каждый месяц должностное лицо, на которое возложена эта обязанность приказом по организации.

Осмотр производится по инструкции, разработанной специализированной организацией.

при отсутствии или нарушении маркировки;

при наличии значительных деформаций;

при наличии трещин в сварных швах или основном металле;

при повреждении петель или других приспособлений для зацепки;

при неисправности запорных или фиксирующих устройств;

при износе проушин на 10% и более от первоначального диаметра.

На таре должна быть нанесена черта заполнения. На таре, предназначенной для транспортировки сыпучих и мелкоштучных грузов, черту наносят на расстоянии 100 мм от уровня бортов; на таре для жидких материалов и мастик чертой обозначают ¾ объема этой тары.

Немаркированная, неисправная и не прошедшая технического освидетельствования тара не должна находиться в местах производства работ