Башенные сооружения

ПОДЪЕМНЫЕ ТЯГИ И ТЯГОВЫЕ ПОЛИСПАСТЫ

without comments

Подъемные тяги, соединяющие верх падающей стрелы с монтируемой конструкцией, в зависимости от жесткости поднимаемой конструкции и размеров ее элементов применяют трех видов: одиночные; раздваивающиеся; несколько тяг, каждую из которых независимо от других присоединяют к оголовку падающей стрелы и монтируемой конструкции. Наиболее простой тип — одиночная тяга, прикрепляемая к конструкции в одном сечении. Она применяется только при подъеме сравнительно небольших обычных башен или мачт высотой до 30—40 м, достаточно прочных и жестких. В некоторых случаях одиночная тяга может быть применена при подъеме больших особо жестких конструкций, таких, например, как обелиск Космонавтов.

В начальный момент подъема при отрыве от земли возникают максимальные усилия в элементах конструкции. Если напряжения оказываются в пределах допускаемых или требуют незначительного усиления конструкции, может быть применена система с одиночной тягой. Место крепления тяги к башне или мачте выбирают так, чтобы при проверке расчетом в элементах конструкций возникали возможно меньшие напряжения. При подъеме мачт, обладающих малой жесткостью, или башен более значительных размеров закрепление подъемных тяг в одном сечении выполнить невозможно, так как это вызывает напряжение в конструкции, далеко выходящие за пределы допускаемых. Строповку мачты или башни производят в нескольких местах по длине несколькими тягами. Количество и расположение мест креплений подъемных тяг к мачте или башне проверяют расчетом прочности на усилия, возникающие в начальный момент подъема. Целесобразно принимать количество подъемных тяг и располагать места их закреплений так, чтобы не усиливать поднимаемых конструкций.

Для мачт, имеющих одинаковые сечения элементов по «всей длине, значения положительных и отрицательных изгибающих моментов в стволе должны быть примерно одинаковы. При подъеме башен, имеющих резко меняющиеся сечения по длине, наиболее удачное расположение подъемных тяг обычно находят путем пробных попыток с проверкой расчетом напряжений в элементах башни, возникающих при каждом расположении тяг. Для подъема башен и мачт жесткой конструкции целесообразно применять систему подъемных тяг, называемых раздваивающимися (рис. 79—81). Устройство их следующее. От оголовка падающей стрелы к поднимаемой конструкции направляется одна тяга. Затем она раздваивается на два направления. Распределение подъемного усилия в каждой ветви раздвоившейся тяги происходит аналогично разложению сил параллелограмма. Каждая из раздвоившихся тяг может быть в свою очередь раздвоена. Такая система позволяет закрепить поднимаемое сооружение в нескольких сечениях, а усилие подъемной тяги распределить в любом, заранее заданном соотношении. Количество раздвоенных тяг и места их крепления выбирают так, чтобы напряжения в поднимаемых конструкциях были в пределах допускаемых и не требовали усиления. Система раздваивающихся тяг является статически определимой и при тягах, правильно выполненных по проектным размерам; усилия в них автоматически возникают согласно расчетным данным и не требуют предварительной регулировки.

Ошибки в длинах тяг, допущенные при их изготовлении, приводят к перераспределению усилий и могут вызвать перенапряжения как в тягах, так и в поднимаемом сооружении, поэтому необходимо очень тщательно следить за соблюдением проектных размеров. В случае подъема гибких мачт применяют систему нескольких тяг, независимо соединяющих конструкции мачты с оголовком падающей стрелы.

Число независимых тяг и места их крепления к мачте выбирают из условия получения допускаемых; напряжений в конструкциях мачты. Система независимых тяг является статически неопределимой, и для того чтобы тяги работали равномерно, необходимо производить

тщательную предварительную регулировку их длины и натяжения. Для этой цели в состав каждой тяги включают винтовую стяжку. Перед началом подъема все тяги предварительно напрягают с помощью винтовых стяжек; одновременно ведут наблюдение за прямолинейностью мачты. В дальнейшем, в процессе подъема, усилия в тягах равномерно уменьшаются, сохраняя заданное соотношение, и мачта остается прямолинейной.

Для обеспечения устойчивости мачты в тех же секциях, где закреплены подъемные тяги, крепят тормозные и боковые-расчалки в плоскости, перпендикулярной плоскости подъема. При подъеме гибких мачт с помощью системы независимо закрепленных тяг необходимо применять два подъемных полиспаста. Полиспаст № 1 предназначен для подъема мачты в начальный период, полиспаст № 2 — для подъема мачты в последний период (доводка ее в вертикальное положение).

Подъемные тяги в процессе подъема не отделяют от оголовка падающей стрелы, так как необходимо сохранить натяжение всех независимо действующих тяг.

При использовании системы раздваивающихся тяг или системы, состоящей из одной тяги, применяют один полиспаст от начала до конца подъема. Во второй стадии подъема тяги отделяют от оголовка падающей стрелы. Усилие полиспаста передается на поднимаемую мачту или башню прямыми тягами без перелома направления их над оголовком падающей стрелы.

В результате изменения тяг часть тяговых канатов в системе раздваивающихся тяг ослабевает и не участвует в передаче усилия, но в связи с общим уменьшением необходимой тяговой силы и большой жесткости башни оставшихся тяг оказывается достаточно для завершения подъема и обеспечения устойчивости башни.

Крепление подъемных тяг к оголовку падающей стрелы устраивают двух типов. Если тяги в процессе подъема не отделяют от оголовка, крепление их производят с помощью коушей и сжимов за элементы оголовка. В том случае, когда тяги отделяют от оголовка падающей стрелы, крепление их выполняют за съемный валик. Валик находится в специальных прорезях-гнездах в фасонках оголовка (см. рис. 80). Форма этих прорезей такова, что во время подъема, пока главная тяга имеет перелом над оголовком падающей стрелы, валик из гнезда выйти не может. Как только тяга распрямляется, перелом канатов под оголовком исчезает, а вместе с переломом исчезает сила, прижимающая валик к оголовку, и валик может свободно отделиться от последнего. Падающая стрела остается подвешенной к поднимаемой конструкции с помощью отдельного поддерживающего каната и по мере подъема башни опускается на землю.

При установке всего подъемного оборудования необходимо следить за тем, чтобы канат, поддерживающий падающую стрелу при освобождении ее от подъемных тяг, был несколько ослаблен, чтобы через него не передавалась часть веса башни при ее подъеме. Крепление подъемных тяг к поднимаемым башням или мачтам производят в узлах с помощью проушин, приваренных к конструкции. При подъеме башни или мачт, имеющих четырехгранное сечение, подъемные тяги расчленяют на две ветви для крепления к обоим поясам, расположенным сверху. Крепление можно осуществлять с помощью траверс и металлических звеньев, закрепляемых валиками к проушинам. При подъеме небольших башен можно обойтись без специально изготовляемых проушин и звеньев, закрепляя канаты тяг непосредственно за пояс башни. Закрепление тяг должно осуществляться центрирование, чтобы не вызывать явления местного изгиба в поясах или распорках.

Тяговые полиспасты для подъема конструкций имеют неподвижный блок, закрепленный за специально устраиваемый земляной якорь, и подвижный, к которому крепят тягу, направляющуюся к оголовку падающей стрелы. Если для подъема требуется осуществить тяговое усилие в пределах до 1500 кН (при наличии блоков грузоподъемностью 160 т), обычно запасовывают один полиспаст. Для осуществления усилия более 1500 кН устраивают два параллельно действующих полиспаста, передающих усилие на тягу через уравнительную балансир-ную балку. Длина полиспаста в растянутом состоянии должна быть такой, чтобы сокращения его при работе хватило для подъема конструкций и еще остался запас около 5 м. В зависимости от величины сокращения полиспаста’и количества рабочих ниток определяют потребную канатоемкость лебедок. При больших полиспастах канатоемкость обычно применяемых лебедок бывает недостаточной. В этом случае полиспасты запасовывают по схеме с двумя сбегающими нитками и канат наматывают на две лебедки.

При устройстве двух спаренных полиспастов необходимо устанавливать на них однотипные лебедки, имеющие одинаковую скорость намотки каната для обеспечения разномерной работы полиспастов. Пуск и остановка лебедок обоих полиспастов должны производиться одновременно. В процессе подъема следует тщательно следить за положением баланеирной балки, не допуская ее перекоса. В случае перекоса балки, указывающего на опережение одного из полиспастов, необходимо на короткое время остановить работу лебедок опережающего полиспаста и выровнять балансирную балку.

При подъеме легких мачт или башен вместо тяговых полиспастов и лебедок могут быть использованы тракторы и тягачи. В зависимости от величины необходимого усилия в качестве тяговой силы применяют один, два или три трактора. Преимущество использования тракторов вместо тяговых полиспастов и лебедок состоит в том, что при этом не требуется устройство якорей для их закрепления. Однако усилие, развиваемое тракторами, невелико, поэтому без устройства якорей они могут быть применены только для подъема мачт или башен массой до 15 т.

Недостатком применения тракторов является необходимость обеспечения пути для их перемещения, что связано с расчисткой места от кустов, деревьев и пр. Кроме того, подъем, осуществляемый с помощью тракторов, происходит довольно быстро, рывками из-за неравномерности движения тракторов, а это очень осложняет работу. Наибольшее распространение тракторы получили при подъеме опор линии электропередачи.