Технические характеристики стальных строп таблица. Выбор и расчёт грузовых стропов для перемещения грузов

1. 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

2. 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.

3. 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).

4. 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.

5. Техническое освидетельствование грузозахватных средств

Техническое состояние грузозахватных приспособлений проверяют осмотром и испытанием. Освидетельствованию они подлежат (табл. 3) перед вводом в эксплуатацию и периодически во время работы.

Таблица.№ 3. Нормы и сроки освидетельствования грузозахватных средств.

Грузозахватные приспособления можно не испытывать, если они новые, испытаны заводом-изготовителем и не имеют внешних дефектов. При осмотре грузозахватного приспособления проверяют его общее состояние и степень износа зажимов, гаек, шплинтов, заплеток, сварных соединений, брони и т. п. Если грузозахватные приспособления не забракованы при внешнем осмотре, то их испытывают под нагрузкой. Для этого по паспорту, журналу или расчетом определяют предельную рабочую нагрузку. По рабочей нагрузке подбирается испытательная, равная 1,25 рабочей нагрузки.

Во время испытания тарированный груз захватывают испытуемым приспособлением, приподнимают краном на высоту 200 – 300 мм от уровня пола и выдерживают на весу 10 мин. На многих заводах существуют стационарные испытательные стенды.

Если после испытания на приспособлении не обнаруживается повреждений, обрывов, трещин, остаточных деформаций, то оно считается годным. Остаточные деформации, определяют сопоставлением номинальных размеров элементов грузозахватного приспособления до испытания с фактическими размерами после испытания.

Если детали приспособления получили недопустимые по нормам остаточные деформации, то к эксплуатации оно допускается только после тщательного осмотра и пересчета на новую грузоподъемность, а также после последующего испытания. К испытанному приспособлению прикрепляют бирку, на которой указывают номер, грузоподъемность, дату испытания.

Результаты освидетельствования заносят в журнал регистрации грузозахватных средств. Журнал содержит полные сведения о каждом приспособлении: порядковый номер, назначение, техническая характеристика, наименование завода-изготовителя, дату изготовления, заключение ОТК о результатах испытания.

На каждом предприятии, строительстве, базе, где имеются грузоподъемные краны, назначают специалиста, инженера или техника-механика, ответственного за безопасную эксплуатацию кранов, грузозахватных средств и техническое освидетельствование их. В крупных организациях инженер по надзору может быть наделен правами инспектора Ростехнадзора России.

Выбор стропов начинают с определения массы груза и расположения его центра тяжести. Если на грузе таких обозначений нет, то необходимо уточнить эти параметры у мастера, бригадира или лица, ответственного за производство грузоподъемных работ. Во всех случаях стропальщик должен сам убедиться в том, что груз, подлежащий перемещению может быть поднят имеющимися в его распоряжении грузоподъемными средствами. Определив массу поднимаемого груза и расположение центра тяжести, стропальщик определяет 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, закрепленные за стропальщиком. 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, траверса или другой вид жестких строп и т. п.) и какие концевые и захватные элементы целесообразнее использовать для подъема конкретного груза. Перед работой следует тщательно проверить состояние крановой подвески с крюком и крюковой обоймы.

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

При обнаружении неисправности следует доложить об этом крановщику.

Выбор стропа

Определив массу поднимаемого груза, стропальщик должен 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). Нагрузку, приходящуюся на каждую ветвь стропа, можно определить по первому способу так
S - Qg/nk cos а,
где Q - масса груза; n - число ветвей стропа; а - угол между вертикально опущенной осью и ветвью стропа; k- коэффициента неравномерности нагрузки стропа на каждую ветвь, зависящую от п; g - ускорение свободного падения 9,8 м/с2). Заменив для простоты расчета ~l/cosa коэффициентом m, получим S = mQg/nk. Значения величин, применяемых в формуле, приведены ниже:

При подъеме груза массой 1000 кг, числом ветвей стропа п = 4 и а = 45° имеем

Рис. 2. Схема строповки грузов четырехветвевым стропом
S= 1,42-10 000-9,8/4-0.75 = 46 390 Н,
Грузоподъемная сила, приходящаяся на одну ветвь стропа, равна ~50 кН.
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 = QCg/Ank.
Нагрузка на одну ветвь стропа 5= 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 стропальщик должен проверить, чтобы нагрузка на каждую ветвь стропа не превышала допустимой, указанной на бирке, клейме или надписи. В соответствии с действующими правилами Госгортехнадзора грузоподъемность стропов, имеющих несколько ветвей, рассчитывают с учетом угла между ветвями 90°. Поэтому, работая групповыми стропами, нужно лишь следить, чтобы угол а не превышал 45°. Если груз обвязывается одноветвевыми стропами, например облегченными, рассчитанными на вертикальное положение (а = 0°), то возникает необходимость учитывать изменения угла и, следовательно, нагрузки на ветви стропа.
Нагрузки, действующие на одну ветвь стропа при различных углах между ветвями, приведены в табл.
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 стропальщик должен стремиться так зацепить груз, чтобы все ветви стропа после зацепления и натяжения имели по возможности одинаковую длину, симметричность расположения и одинаковое натяжение.

Условное обозначение канатных стропов:
Строп УСК1, СКП 1т / 2м , где
УСК1, СКП – строп канатный петлевой (универсальный строп канатный тип 1)
1т – грузоподъемность в тоннах
2м – длина канатного стропа в метрах

В нижеприведенном модуле подбора стропов, пожалуйста выберите тип канатного стропа, его грузоподъемность, требуемую длину стропа, а затем нажмите на кнопку "ПОДОБРАТЬ".

Результат подбора:

Металлические канатные стропы (чалки) – один из самых надежных видов стропов. Канатные стропы устойчивы к резким нагрузкам и позволяют поднимать грузы достаточно большого веса. Для поднятия объемных грузов применяются ветвевые канатные стропы (состоящие из нескольких канатных ветвей, закрепленных на общем звене). Такие стропы позволяют зацепить груз за несколько точек и осуществить его подъем максимально безопасно и эффективно.

Стальным канатным cтропам присущи высокая грузоподъемность и гибкость. Они менее трудоемки в изготовлении, чем другие виды стропов, а также достаточно надежны. Разрушение каната происходит постепенно, что позволяет отслеживать его состояние и своевременно выбраковывать. По сравнению с другими материалами прочность стальных канатных стропов наибольшая, дефекты на них легче обнаружить, а потому их чаще используют для подъема тяжелых ответственных грузов.

Стропы изготавливают одноветвевые или многоветвевые (так называемые "пауки") со звеньями для навески на крюк крана или присоединения груза, а также кольцевые и петлевые в виде замкнутой петли для непосредственной обвязки груза. При изготовлении ветвей стропов концы канатов необходимо опрессовывать алюминиевой втулкой или заделывать заплеткой. Заделка концов каната универсальных стропов выполняется только заплеткой с последующей обмоткой заплетенных участков отожженной стальной проволокой.

Типы канатных стропов

Стропы канатные петлевые (УСК1, СКП): Универсальный строп канатный (УСК1) или строп канатный петлевой (СКП) представляет собой самый распространенный тип канатных стальных строп. Эти стропы иногда еще называют "чалка" или "удавка". Стропы УСК1 (СКП) предназначаются для непосредственного контакта с грузом и крановым крюком. Данные стропы также производятся как из обычного, так и из оцинкованного каната. Примеры возможных обозначений: строп УСК1-0.5/1000; строп УСК1-1.0/1500; строп УСК1-1.0/2000; строп УСК1-2.0/2000; строп УСК1-3.2/3000; строп УСК1-3.2/4000.

Стропы канатные кольцевые (УСК2, СКК): Кольцевые канатные стальные стропы СКК (УСК2) применяются аналогично петлевым стропам. Но, в отличие от СКП, канатный кольцевой строп СКК при равной с петлевым стропом грузоподъемности имеет вдвое меньший диаметр каната. Такие канатные стропы производятся из обычного или из оцинкованного каната. Примеры возможных обозначений: строп УСК2-1.6/2500; строп СКК-2.0/2000; строп УСК2-3.2/5000; строп УСК2-4.0/2500; строп СКК-6.3/8000; строп УСК1-12.5/10000; строп УСК1-40/8000.

Ветвь канатная (ВК): Ветвь канатная (ВК), как правило, изготавливается в двух исполнениях: коуш-коуш и коуш-крюк. В последнем случае стальной строп является конструкционным элементом для канатных стропов типа 4СК, 2СК и т.п. Канатная ветвь (ВК) может заменить поврежденную ветвь стропа или использоваться абсолютно самостоятельно. Такие металлические канатные стропы производятся из обычного или из оцинкованного каната. Примеры возможных обозначений: строп ВК-3.2/2000; строп ВК-8.0/4000.

Стропы канатные четырехветвевые (4СК): Стропы канатные четырехветвевые 4СК – это стальные стропы, представляющие собой четыре канатные ветви (ВК), соединенные разборным звеном типа Рт. Стропы 4СК используются для подъема и перемещения различных типов грузов за несколько точек, включая трубы и контейнеры. Доступно исполнение стропа как из "черного" так и из оцинкованного стального каната. Строп 4СК часто называют "паук". Примеры возможных обозначений: строп 4СК-3.2/6000; строп 4СК-5.0/3000; строп 4СК-10/4000; строп 4СК-10/5; строп 4СК-12.5/5000; строп 4СК-16/8.

Стропы канатные двухветвевые (2СК): Канатные стропы 2СК аналогичны по конструкции и использованию со стропами 4СК, только состоят они не из четырех, а из двух канатных ветвей. Так же как и стропы стальные 4СК, стропы 2СК предназначаются для непосредственного навешивания на крановый крюк. Двухветвевые канатные стропы этого типа обычно производятся из "черного" каната, но, по желанию заказчика, изготавливаются и из оцинкованного. Примеры возможных обозначений: строп 2СК-2.0/2000; строп 2СК-3.2/4; строп 2СК-10/5000; строп 2СК-12.5/6; строп 2СК-16/8000.

Стропы канатные одноветвевые (1СК): Одноветвевые канатные стропы 1СК – это простейший вариант стальных канатных строп. Строп 1СК состоит из следующих конструкционных элементов: овального звена (как правило, типа Ов), канатной ветви, и грузоподъемного захвата. В качестве последнего обычно используется чалочный крюк или такелажная скоба. Канатные одноветвевые стропы применяются так же, как и все прочие металлические ветвевые канатные стропы (4СК, 2СК). Примеры возможных обозначений: строп 1СК-1.6/2500; строп 1СК-2.5/3; строп 1СК-5.0/4000; строп 1СК-8/6; строп 1СК-20/8000.