Требуемая грузоподъемность крана для поднимаемых элементов
Е).После предварительного отбора типов (типа) кранов, удовлетворяющих по основным своим параметрам требованиям возведения данного здания или сооружения, производится их технико-экономическое сравнение по следующим основным показателям:
- себестоимости и трудоемкости монтажа 1т или 1м3
смонтированных конструкций, с учетом стоимости и тру-
доемкости всех подготовительных работ, включая уст-
ройство рельсовых путей, монтаж и демонтаж башенных
кранов, подготовку площадки для перемещения пневмо-
колесных или гусеничных кранов вокруг объекта и т. д.
Себестоимость монтажа единицы конструкций определяется путем деления величины себестоимости машино-смены крана на его сменную эксплуатационную производительность.
Ж). При выборе кранов в условиях ограничений в потреблении электроэнергии или горючего следует также обращать внимание на установленную мощность двигателей, отдавая предпочтение менее энергоемким машинам.
З). Количество кранов определяется путем деления сменного потока материалов и деталей на сменную эксплуатационную производительность крана; с целью лучшего обслуживания зданий сложной конфигурации в плане кранами башенного типа следует применять приспособления, обеспечивающие движение кранов по кривым малого радиуса вокруг здания.
При незначительном различии показателей себестоимости и трудоемкости монтажных работ двух сравниваемых кранов следует учитывать основные их конструктивные особенности, которые в данном случае могут явиться критерием для выбора наиболее эффективной модели.
Такими конструктивными особенностями являются:
■ регулируемый электропривод, в том числе многоскоростные лебедки,
лебедки с планетарными редукторами, с микроприводом;
■ поворотные колонны (башни) и платформы, обеспечивающие пере-
возку крана целиком без разборки на отдельные узлы;
■ выносные опоры или конструкция неприводных колес, обеспечиваю-
щая их перемещение вдоль своей оси; – переставная кабина или ста-
ционарная с хорошим обзором рабочих площадок и компактным пуль-
том управления;
■ размещение механизмов крана и лебедок на специальных рамах в ви-
де отдельных агрегатов;
■ способность самопогрузки и разгрузки с железнодорожных платформ
гусеничных кранов без применения вспомогательных грузоподъемных
машин;
■ способность совмещения движения изменения вылета стрелы с дру-
гими рабочими движениями в модернизированных и новых кранах-
экскаваторах.
Перечисленные конструктивные особенности кранов обеспечивают удобство их эксплуатации, повышают качество работ, что современными методами расчета эффективности применения машин не учитывается.
Выбор крана на ПК. Последовательность действий при выборе крана представлена на рис.8 в виде блок-схемы, каждый блок которой соответствует определенной операции выбора.
Первая операция (блок 1) заключается в предварительном выборе крана по номинальной грузоподъемности. При этом должно соблюдаться ограничение
Qкр ≥ Qгр (5)
где Qкр - номинальная грузоподъемность крана, т;
Gгр - масса груза, т.
Следующая операция (блок 2) - определение требуемого вылета стрелы крана lтр, при котором должна осуществляться работа с данным грузом. Величина lтр (рис.9а) определяется по условиям обеспечения установки груза на место и размещения крана по отношению к объекту (строящемуся сооружению или транспортному средству):
Lтр =М/2+С1 +С2 +В/2 , (6)
где М - расстояние между выносными опорами крана, м;
C1 - расстояние между объектом и ближайшей к нему выносной
опорой крана, м;
С2 - расстояние по горизонтали от ближайшей к крану точки
объекта до груза, м;
В - габаритная ширина груза, м.
Согласно требованиям техники безопасности между выступающей за выносные опоры хвостовой частью поворотной платформы (при развороте ее на 180°) и сооружением должно оставаться свободное расстояние не менее 1,0 м на случай, если между краном и сооружением окажется человек. Поэтому на расстояние C1 накладывается ограничение
С1 ≥ R - M/2 +1,0 (7)
где R - радиус вращения хвостовой части поворотной платформы крана,
м.
Далее (блок 3) определяется максимальный вылет стрелы lmax, при котором может быть поднят груз массой Gгp. Для этого используется грузовая характеристика крана (рис.б). Порядок определения lmax показан стрелками.
После определения lmax производится проверка (блок 4):
lmax ≥ lmр (8)
Если данное ограничение не обеспечивается («нет»), следует вернуться к первой операции и подобрать другой кран. В противном случае выполняется очередная проверка (блок 5):
Н0 ≥ h0 (9)
где Н0 - высота объекта, м;
h0 - расстояние от уровня стоянки крана до оси крепления стрелы, м.
При отрицательном ее результате («нет») следует перейти к блоку 8, а при положительном результате («да») - к определению допустимого вылета lдоп по условию размещения объекта под стрелой крана (блок 6). Сущность названного условия состоит в том, что при установке груза в необходимое положение (см. рис.а) стрела не только не должна касаться объекта, но между ними должен сохраняться зазор ε ≥ 0,1—0,15 м.
Ось крепления к поворотной платформе крана жестко закрепленной стрелы расположена по отношению к поднимаемому грузу за осью вращения поворотной платформы, а стрелы, подвешенной на канатах (на рис.9а не показана), - перед осью вращения. Кроме того, корневая часть жестко закрепленной стрелы изогнута и поэтому условная линия, соединяющая между собой ось крепления к поворотной платформе и ось головного блока стрелы, не совпадает с продольной осью стрелы. Все это обеспечивает увеличение подстрелового габарита кранов с жёстким креплением стрелы по сравнению с кранами, у которых стрела подвешена на канатах.
Учитывая изложенное, величина допустимого вылета стрелы определяется по следующим формулам:
- для кранов с жёстким креплением стрелы:
- 
(10)
(11)
- для кранов с канатной подвеской стрелы:
(12)
(13)
где L – длина стрелы крана , м;
- расстояние от оси вращения поворотной платформы до оси крепления
стрелы, м;
b – максимальная высота сечения стрелы, м;
- расстояние от оси крепления стрелы до объекта, м.
Далее необходимо проверить (блок 7):
≥ 
(14)
В случае невыполнения указанного ограничения («нет») следует вернуться к первой операции.
В случае «да» определяется требуемая высота подъёма груза 
при вылете стрелы (блок 8).Подвешенный на крюк груз (рис.9а) при повороте крана должен проходить с некоторым запасом над объектом. Поэтому требуемая высота подъёма крюка должна быть равна
≥ (15)
Рис.10. Блок-схема алгоритма выбора стрелового крана. 
Рис.11. Расчетная схема выбора стрелового крана
Рис.12. Грузовая характеристика стрелового крана КС-4561.
Рис.13. Грузовая характеристика крана
с телескопической стрелой.
Следующая операция (блок 9) заключается в определении по грузовой характеристике (рис.б) максимальной высоты подъёма крюка при вылете стрелы . Порядок определения показан стрелками.
Далее производится проверка (блок 10):
(16)
Если «нет», следует вернуться к первой операции, а если «да», то переходить к следующей (блок 11) – определению допустимой высоты подъёма крюка 
при вылете стрелы (см. рис.а).
Значения находятся, исходя из условия размещения груза под стрелой, по следующим формулам:
- для кранов с жёстким креплением стрелы
(17)
- для кранов с канатной подвеской стрелы
(18)
Заключительной операцией является проверка (блок 12):
≥ (19)
Если «нет», то следует вернуться к первой операции. «Да» означает, что кран выбран правильно и его можно применять.
Изложенная методика выбора стрелового крана рассчитана на экстремальные условия производства работ, когда приходится иметь дело с предельными по массе и габаритным размерам грузами при предельных значениях высоты подъема груза и вылета стрелы, например, погрузка в полувагоны или выгрузка из них контейнеров. Для гарантированного выполнения и обеспечения безопасности работ в таких условиях методику выбора крана необходимо применять в полном объеме. Наибольшую сложность представляет погрузка или выгрузка груза одновременно несколькими кранами, например пролетных строений мостов. На каждый такой случай составляется проект производства работ, а руководство их выполнением возлагается на командира воинской части или главного инженера соединения, имеющих специальные удостоверения на право руководства работами.
Вместе с тем в практике чаще всего приходится встречаться с менее сложными работами. В таких случаях использование методики выбора крана в полном объеме не обязательно, а можно ограничиться выполнением лишь некоторых из ее операций, например проверкой возможности подъема груза на требуемом вылете стрелы по грузоподъемности крана или высоте подъема крюка и т. п. Руководство работами в зависимости от их характера и сложности в таких случаях может возлагаться на имеющих соответствующие удостоверения руководителей работ.
При выборе кранов, кроме того, учитывают их производительность и экономические показатели с целью сокращения продолжительности и стоимости выполнения ПРР.
Затраты времени и ресурсов на производство ПРР механизированным (комплексно-механизированным) способом зависят также от количества используемых для этого сил и средств. При избытке сил и средств они будут недогружены, а при их недостатке возникает угроза невыполнения работ в установленные сроки. В том и другом случаях наносится определенный ущерб. Поэтому при планировании важно правильно определять потребность сил и средств механизации и распределять их между объектами работ.
Выбранные монтажные и вспомогательные приспособления заносятся в ведомость.
Таблица 5