RU2091549C1 - Method of mounting of tower and mast structures by means of crank mechanism - Google Patents
Method of mounting of tower and mast structures by means of crank mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- RU2091549C1 RU2091549C1 RU95101972A RU95101972A RU2091549C1 RU 2091549 C1 RU2091549 C1 RU 2091549C1 RU 95101972 A RU95101972 A RU 95101972A RU 95101972 A RU95101972 A RU 95101972A RU 2091549 C1 RU2091549 C1 RU 2091549C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- block
- sections
- hinges
- crank
- connecting rod
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
- Jib Cranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области монтажа строительных конструкций. The invention relates to the field of installation of building structures.
В настоящее время известны три метода монтажа башенных и мачтовых сооружений: а) метод наращивания, когда монтируются конструкции снизу вверх отдельными элементами сооружения или укрупненными на земле секциями; б) метод подращивания, когда монтируют сверху вниз, т.е. сначала монтируют основание и верхнюю часть сооружения, поднимают ее на определенную высоту и к ней снизу подсоединяют нижележащую часть, затем опять поднимают вверх всю ранее смонтированную часть и т.д. в) методом поворота вокруг шарнира, когда все сооружение собирают на земле в горизонтальном положении и целиком поднимают, поворачивая вокруг шарниров, прикрепленных к основанию сооружения и к фундаменту. Currently, there are three known methods of mounting tower and mast structures: a) the method of building, when structures are mounted from bottom to top by individual elements of the structure or sections enlarged on the ground; b) the method of growing when mounted from top to bottom, i.e. first they mount the base and the upper part of the structure, lift it to a certain height and connect the underlying part to it from below, then again lift up the entire previously mounted part, etc. c) by the method of rotation around the hinge, when the entire structure is assembled on the ground in a horizontal position and completely raised by turning around the hinges attached to the base of the structure and to the foundation.
При монтаже сооружений методом наращивания используют известные способы:
с помощью самоходных стреловых кранов или мачт;
с помощью специальных кранов, устанавливаемых на заранее смонтированной части сооружения (подвесные, самоподъемные, ползучие)
с помощью мачт, устанавливаемых на смонтированной части сооружения;
с помощью специальных порталов, устанавливаемых на смонтированной части сооружения;
с помощью вертолетов.When installing structures by building using known methods:
using self-propelled jib cranes or masts;
using special cranes installed on a pre-mounted part of the structure (suspended, self-lifting, creeping)
with the help of masts installed on the mounted part of the structure;
using special portals installed on the installed part of the structure;
using helicopters.
Способ монтажа длинномерных конструкций является наиболее близким аналогом (прототипом) к изобретению. The installation method of long structures is the closest analogue (prototype) to the invention.
Суть указанного способа [1] заключается в следующем. Конструкцию башни (мачты) с помощью монтажного крана собирают на земле в горизонтальном положении из двух блоков соединенных между собой шарнирами по нижней грани. Первый пространственный блок большей длины чем второй соединяют с фундаментом шарнирами. Второй блок состоит из нескольких пространственных секций. Секции соединены под углом друг с другом по нижней грани шарнирами и жестко зафиксированы по противоположной грани. Таким образом собранная конструкция имеет начальную стрелу прогиба в местах соединения шарнирами. С помощью полиспастов, соединяющих свободный конец второго блока и шарниры на фундаментах, сближают конец второго блока (скользит по земле) с шарниром фундамента, при этом первый блок поворачивается вокруг шарниров фундамента до тех пор пока, второй блок, выполняя поступательное-вращательное движение не установится в вертикальное положение. The essence of this method [1] is as follows. The design of the tower (mast) using an assembly crane is collected on the ground in a horizontal position from two blocks interconnected by hinges along the lower edge. The first spatial block is longer than the second one by hinges connected to the foundation. The second block consists of several spatial sections. The sections are connected at an angle to each other along the lower edge by hinges and rigidly fixed on the opposite side. Thus, the assembled structure has an initial deflection arrow at the joints with hinges. With the help of chain blocks connecting the free end of the second block and the hinges on the foundations, the end of the second block (slides along the ground) is brought together with the hinge of the foundation, while the first block rotates around the hinges of the foundation until the second block, performing a translational-rotational movement, is established in vertical position.
Затем закрепляют подвижные ролики полиспастов к верхнему концу первого блока, а неподвижные ролики полиспаста к якорю за пределами фундамента (чем дальше от фундамента тем лучше) и доворачивают с помощью полиспастов первый блок вокруг шарниров на фундаменте до вертикального положения, при этом второй блок повисает на шарнирах, соединяющих первый блок со вторым. Then the movable pulley pulleys are fixed to the upper end of the first block, and the fixed pulley pulleys to the anchor outside the foundation (the farther from the foundation the better) and the first block around the hinges on the foundation is pulled to the vertical position with the help of pulley blocks, while the second block hangs on the hinges connecting the first block with the second.
Второй блок в проектное положение устанавливается последовательно с помощью кривошипного механизма с предварительным расфиксированием. The second block in the design position is installed sequentially using a crank mechanism with preliminary unlocking.
Предлагаемый способ с помощью монтажа кривошипного механизма заключается в следующем. The proposed method using the installation of the crank mechanism is as follows.
Нижнюю часть сооружения монтируют с помощью самоходного стрелового крана на высоту, допустимую возможностями крана (высота подъема, грузоподъемность, вылет). К верхней части, с наружных сторон, закрепляют два полиспаста 5 концы которых соединяют с лебедками, установленными на земле. The lower part of the structure is mounted using a self-propelled jib crane to a height allowed by the crane's capabilities (lifting height, lifting capacity, reach). To the upper part, from the outer sides, two pulley blocks are fixed 5 whose ends are connected to winches mounted on the ground.
Остальную часть сооружения собирают на земле в жесткий блок, длина которой меньше или равна высоте ранее смонтированной части. Блок состоит из нескольких пространственных укрупненных секций C1, C2, C3, C4 (фиг. 1). The rest of the structure is collected on the ground in a rigid block, the length of which is less than or equal to the height of the previously mounted part. The block consists of several spatial enlarged sections C1, C2, C3, C4 (Fig. 1).
Стыки поясов секций соединяют по одной грани двумя плоскими шарнирами 6, по другой, противоположной грани (или ребру если сечение трехгранное) временными болтами. С помощью полиспастов 5 и оттяжки блок (C1, C2, C3, C4) поднимают наверх. The joints of the sections belts are connected on one side by two flat hinges 6, on the other, on the opposite side (or on the edge if the cross-section is trihedral) with temporary bolts. With the help of pulley 5 and a guy, the block (C1, C2, C3, C4) is lifted up.
Верхний конец блока закрепляют двумя шарнирами 7 (фиг. 1) к верху смонтированной части сооружения 4. Блок повисает на шарнирах 7. Подсоединяют подвижные ролики полиспастов к нижнему концу висящего блока, снимают временные болты на стыке секции C1 и C2 (шарниры остаются). Подвешенный блок превращается в кривошипный механизм. The upper end of the block is fixed with two hinges 7 (Fig. 1) to the top of the mounted part of the structure 4. The block hangs on the hinges 7. Connect the pulley pulleys to the lower end of the hanging block, remove the temporary bolts at the junction of sections C1 and C2 (the hinges remain). The suspended unit turns into a crank mechanism.
Включая лебедку полиспастов 5 на "подъем", секцию C1 поворачивают вокруг шарниров 7 на 180o, причем низ скользит по направляющим, и закрепляют к ранее смонтированной части 4. Снимают временные болты по наружной грани в стыке секций С2 и С3 и цикл повторяется снова.Including the hoist winch 5 on the "rise", section C1 is rotated around the hinges 7 by 180 o , and the bottom slides along the guides and fixed to the previously mounted part 4. Remove the temporary bolts along the outer edge at the junction of sections C2 and C3 and the cycle repeats again.
Начальная стрела прогиба между шатуном и кривошипом создается положительной разницей между отношениями крутящих моментов относительно шарниров от собственного веса шатуна и кривошипа к их длинам. Если разница отрицательная, то для создания начальной стрелы прогиба по наружной грани в стыках секций в качестве дополнительного груза используется масса следующей секции (блока) С5 шарнирно подвешенного по наружной грани. Последнюю секцию поднимают с помощью ложной секции. The initial deflection arrow between the connecting rod and crank is created by the positive difference between the ratios of the torques relative to the joints from the dead weight of the connecting rod and crank to their lengths. If the difference is negative, then to create the initial arrow of deflection along the outer edge at the joints of the sections, the mass of the next section (block) C5 pivotally suspended along the outer edge is used as an additional load. The last section is raised using a false section.
Если усилие в полиспасте Qпол достаточное, т.е.If the force in the tackle Q floor is sufficient, i.e.
Qпол > P1 + P2 + P3 + P4 + Nшfтр + P5 (фиг. 2)
где fтр коэффициент трения скольжения нижней части по направляющей
кривошип и шатун будут совершать поступательно-вращательное движение под действием только усилия в полиспастах и моментов от собственного веса относительно шарниров по концам шатуна и кривошипа.Q floor > P 1 + P 2 + P 3 + P 4 + N w f tr + P 5 (Fig. 2)
where f Tr the coefficient of friction of sliding the lower part along the guide
the crank and connecting rod will perform translational-rotational movement under the action of only efforts in the chain hoists and moments of its own weight relative to the hinges at the ends of the connecting rod and crank.
У прототипа и предлагаемого способа имеются общие признаки:
часть сооружения монтируют с помощью кривошипного механизма;
укрупнение блоков (секций) производят с помощью монтажного стрелового крана.The prototype and the proposed method have common features:
part of the structure is mounted using a crank mechanism;
the enlargement of blocks (sections) is carried out using an assembly jib crane.
Отличительные признаки:
1. По прототипу сооружение собирается на земле целиком из двух блоков, соединенных шарниром и поднимаются из горизонтального положения путем стягивания концов блоков с помощью полиспастов. На наш взгляд высокие башни и мачты так поднимать нецелесообразно. Известно, что башни и мачты бывают высотой до 400 м и более.Features:
1. According to the prototype, the structure is assembled on the ground entirely from two blocks connected by a hinge and raised from a horizontal position by pulling together the ends of the blocks with the help of chain hoists. In our opinion, high towers and masts are so impractical to raise. It is known that towers and masts are up to 400 m or more high.
Например, телебашни высотой H 200 м имеют массу от 250 до 500 т. Усилие в полиспасте зависит от начальной стрелы прогиба. For example, TV towers with a height of H 200 m have a mass of 250 to 500 tons. The force in the pulley block depends on the initial arrow of the deflection.
При стреле прогиба fст 0 усилие в полиспасте будет равно ∞ бесконечности.When the arrow deflection f article 0 the force in the chain hoist will be equal to ∞ infinity.
при стреле fст 3 м усилие в полиспасте будет более 1000 тс.with an arrow f st 3 m, the force in the chain hoist will be more than 1000 tf.
при стреле fст 10 м усилие в полиспасте будет более 300 тс.with an arrow f st 10 m, the force in the chain hoist will be more than 300 tf.
Чтобы создать такую стрелу необходимы мощные краны, или целая эстакада, на которой будет собираться сооружение (фиг. 3). To create such an arrow, powerful cranes are needed, or an entire overpass on which the structure will be assembled (Fig. 3).
При таких усилиях таким способом можно поднять башню (мачту) больших размеров, но традиционными способами проще и дешевле. Подъем сооружений таких размеров и такой массы требуют предварительного усиления элементов, так сечения мачт очень малы по сравнению с высотой (длиной).
With such efforts, in this way you can raise a tower (mast) of large size, but traditional methods are simpler and cheaper. The rise of structures of such sizes and such masses requires preliminary reinforcement of the elements, so the mast sections are very small compared to the height (length).
Предлагаемым способом монтаж не зависит от размеров сооружения и общей массы, так как первый блок монтируется с помощью стрелового крана, а остальные отдельными блоками из нескольких секций каждый. The proposed method, the installation does not depend on the size of the structure and the total mass, since the first block is mounted using a jib crane, and the rest are separate blocks of several sections each.
2. Для сборки сооружения на земле по прототипу необходимы значительные площади (башни и мачты достигают высоты 400 м и более), что в условиях застройки, горах не всегда возможно, а по предлагаемому способу требуется минимальная площадь. 2. To assemble the structure on the ground according to the prototype, significant areas are required (towers and masts reach a height of 400 m or more), which is not always possible in the conditions of development in the mountains, and the proposed method requires a minimum area.
3. По прототипу для монтажа кривошипным способом отсутствуют направляющие, чтобы не цепляться за решетку смонтированной части, следовательно необходимы дополнительные меры (полиспаст оттяжки и т.п.) о которых не сообщается в описании. 3. According to the prototype for installation by a crank method, there are no guides so as not to cling to the lattice of the mounted part, therefore, additional measures are necessary (pulley bevel, etc.) which are not reported in the description.
4. По прототипу при монтаже предпоследней секции последняя секция должна быть длиннее на величину минимальной длины полиспастов иначе не довернуть на 180o.4. prototype penultimate section when mounting the latter section should be longer than the amount of minimum length pulley otherwise tighten on 180 o.
5. Предлагаемый способ расширяет возможность применения для монтажа сооружений любой высоты и любой массы при минимальных затратах. 5. The proposed method expands the possibility of application for the installation of structures of any height and any mass at minimal cost.
Предлагаемый способ поясняется фиг. 1 и 2. The proposed method is illustrated in FIG. 1 and 2.
На фиг. 1 изображены:
1 кривошип секция C-1;
2 шатун, состоит из секции C2, CЗ, C4;
3 ползун;
4 стойка, ранее смонтированная часть сооружения;
5 монтажный полиспаст;
6 шарниры подвижные;
7 шарниры неподвижные;
8 ложная секция;
9 отводной блок;
10 временная направляющая;
На фиг. 2 схема усилий в элементах кривошипного механизма.In FIG. 1 are shown:
1 crank section C-1;
2 connecting rod, consists of section C2, C3, C4;
3 slider;
4 rack, previously mounted part of the structure;
5 mounting pulley;
6 movable hinges;
7 fixed hinges;
8 false section;
9 tap-off unit;
10 temporary guide;
In FIG. 2 scheme of efforts in the elements of the crank mechanism.
P1 вес кривошипа (секции C1);
P2 вес верхней секции шатуна C2;
P3 вес средней секции шатуна C3;
P4 вес нижней секции шатуна C4;
lкр плечо момента от силы P1 относительно шарнира соединяющего кривошип и шатун;
l1, l2, l3 плечи моментов соответственно от сил P1, P2, P3 относительно ползуна;
Nш усилие в шарнире (реакция) и ползуне от момента собственного веса шатуна относительно ползуна;
Nкр усилие в шарнирах (реакция) кривошипа от момента собственного веса относительно подвижного шарнира;
Lкр, Lш высота соответственно кривошипа и шатуна;
Qn усилие в полиспастах.P 1 crank weight (sections C1);
P 2 weight of the upper section of the connecting rod C2;
P 3 weight of the middle section of the connecting rod C3;
P 4 weight of the lower section of the connecting rod C4;
l cr shoulder of the moment of force P 1 relative to the hinge connecting the crank and connecting rod;
l 1 , l 2 , l 3 shoulders of moments, respectively, from forces P 1 , P 2 , P 3 relative to the slider;
N w the force in the hinge (reaction) and the slider from the moment of own weight of the connecting rod relative to the slider;
N cr the force in the hinges (reaction) of the crank from the moment of its own weight relative to the movable hinge;
L cr , L W the height of the crank and connecting rod, respectively;
Q n force in the chain hoists.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95101972A RU2091549C1 (en) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | Method of mounting of tower and mast structures by means of crank mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95101972A RU2091549C1 (en) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | Method of mounting of tower and mast structures by means of crank mechanism |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95101972A RU95101972A (en) | 1996-12-10 |
RU2091549C1 true RU2091549C1 (en) | 1997-09-27 |
Family
ID=20164705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95101972A RU2091549C1 (en) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | Method of mounting of tower and mast structures by means of crank mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2091549C1 (en) |
-
1995
- 1995-02-09 RU RU95101972A patent/RU2091549C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1486592, кл. E 04 H 12/00, 1989. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95101972A (en) | 1996-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101999500B1 (en) | Equipment for installing and dismantling of wind turbine and construction methods with it | |
CA2998110C (en) | System and method for installing a tensioning tendon in a wind turbine tower | |
EP2311725A2 (en) | Floating support with improved bracing | |
KR20140127813A (en) | Heavy lifting apparatus and method | |
CN104743455A (en) | Load Guiding Arrangement | |
CA2849027A1 (en) | Tower erection system and method | |
RU2200699C2 (en) | Method and device for mounting tension guys of tower crane load-lifting boom | |
RU2091549C1 (en) | Method of mounting of tower and mast structures by means of crank mechanism | |
JPH08311818A (en) | Climbing type lift-up construction method of building and device thereof | |
RU2232863C2 (en) | Craneless method for mounting and dismounting drilling derricks, mast and tower constructions with enlarged sections | |
CN216587967U (en) | Box type counterweight type foundation fast-assembling base station communication rod | |
CN214459535U (en) | Construction system of asymmetric cantilever beam of cable-stayed bridge | |
CN211035118U (en) | Construction material and instrument hoisting device for electric power iron tower | |
JPH10205429A (en) | Construction method for wind power generator | |
CN209555785U (en) | A kind of external quality of pier coating decoration platform suitable for high pier bridge | |
CN208501499U (en) | A kind of bent cap bracket installation jacking system | |
CN112695607A (en) | Construction method and system for asymmetric cantilever beam of cable-stayed bridge | |
CN218371389U (en) | Limiting cable crane device and cable crane structure | |
RU49072U1 (en) | ELECTRIC TRANSMISSION INTERMEDIATE SUPPORT | |
CN218950777U (en) | Hoisting device and hoisting system for special holding pole for shaft hoisting | |
RU45140U1 (en) | DEVICE FOR LIFTING OR LOWERING HEAVY DUTY BRIDGE STRUCTURES | |
CN112695645B (en) | Method for erecting stiffening beam of large-span suspension bridge | |
CN112412146B (en) | Attached light holding pole construction process for extra-high voltage transmission line | |
CN109113183B (en) | Construction method based on large-span self-forming type suspension cable structure | |
CN211419396U (en) | Integral hoisting device for amplitude-variable derrick mast of large equipment |