Расчет стальных тросов для подвешивания светильника
Возникла задача подвесить светильник весом 2 т к конструкциям покрытия. Конструкцию подвесной системы рассчитали и сконструировали. Троса и такелажные приспособления (талрепы, рым-гайки, такелажные скобы) подбирали с большим коэффициентом запаса (3-4).
1) согласно каких норм вообще положено рассчитывать подобные конструкции? К грузоподъемному оборудованию ее не отнесешь, на конструкцию антенных сооружений тоже не тянет;
2) Откуда следует брать коэффициенты запаса по прочности?
Заранее спасибо за ответы.
Я имею в виду коэффициенты конкретно для расчета отдельно взятых элементов. Например, стального троса или рым-гайки
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
Трос отличается. Он состоит из множества волокон, которые легко повредить. При прохождении через блоки/шкивы трос меняет сечение, проволоки трутся и через Х циклов лопаются (месяц-год-два).
Традиционный коэффициент запаса прочности для канатов работающих в грузоподъёмных сооружениях минимум 5-6.
Эти 3-4 нельзя снижать.
При этом же уже «грузозахватные приспособления» часто литые или выточеные из стали. И на них коэффициент запаса , как правило (в разных правилах), 2-3.
Необходимо классифицировать конструкцию и считать её по определённым правилам. Я так понимаю, это ванты.
В итоге, даже больше получилось.
Расчетное усилие в тросе = 4.72 кН
При коэффициенте запаса — 4 получаем 18.88 кН;
Трос приняли диаметров 8 по DIN 3064 (6 прядок по 36 проволочек) со стальным сердечником. Разрывное усилие 37,3 кн.
Итого запас — 7,9
При монтаже присутствовать не получится, а у меня есть опасение, что могут подвесить не за все 8 тросов сразу
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
Так не могут, а вы в РД должны указать порядок натяжения тросов. От истории натяжения, теоретически (больше для мостов), зависят усилия в подвешиваемых конструкциях. Ну это всё, конечно, для светильников больше условность. Но тем не менее для производства работ было бы тоже очень полезно.
А то ППР-щики и мастера и рабочие разные, наверное, бывают.
И места для крепления временных монтажных шкивов вы тоже можете по хорошему показать, теоретически.
И сами шкивы иногда можно напроектировать, для хороших людей.
Вообще проектирование такой люстры я бы начинал с технологии монтажа. А как иначе.
Светильник сборный, состоит из многих деталей, которые навешиваются на центральную штангу.
Поэтому будем вывешивать центральную штангу, центровать ее, регулируя длину тросов, а уже затем собирать всю конструкцию с лесов. Вариант подъема с пола полиспастами отмели сразу (много причин)
Крепление светильников на тросе
При выполнении электропроводок специальными проводами марки APT со встроенным несущим тросом светильники массой до 5 кг крепятся на ответвительных тросовых коробках У230 или У231 (рис. 4.32, а), а при использовании кабеля на отдельном несущем тросе (проволоке) – на ответвительных коробках У245, У246 или У257 в комплекте с крюком У247.
В случае выполнения тросовых электропроводок в производственных помещениях кабелем с использованием ответвительных коробок КОР-73 или У409 светильники массой до 15 кг крепятся на подвесах КЗ54 (рис. 4.32, б). Такой подвес имеет две выштампованные лапки, предназначенные для закрепления его на тросе диаметром 6 . 8 мм. Для крепления на подвесе коробки КОР-73 служат два отверстия, расположенные под углом 45° на расстоянии 92 мм друг от друга, а коробки У409 – два отверстия, расположенные по вертикали на расстоянии 120 мм друг от друга. Замена коробок и светильников производится без снятия подвеса с троса.
Рис. 4.31. Крепление люминесцентного светильника с помощью кронштейна: 1– строительное основание; 2 – перфорированная лента с кнопкой; 3 – подвес для крепления светильника к кронштейну; 4 – кронштейн; 5 – светильник; 6 – провод (кабель) для подключения светильника; 7 – хомут крепления кронштейна; 8 – трубный держатель.
В местах закрепления ответвительных тросовых коробок и подвесов для обеспечения надежного электрического контакта при устройстве защитного заземления с встроенного троса удаляется изолирующая оболочка, а с несущей проволоки (катанки) — поливинилхлоридная или окрасочная пленка, нанесенная в МЭЗ. Оголенные участки троса или проволоки и зажимное устройство на корпусе металлической коробки зачищаются до блеска, покрываются антикоррозионной смазкой и закрепляются зажимными винтами.
Присоединяются светильники к групповой сети в коробках У230, У231 с помощью встроенных специальных наборных зажимов; в коробках У245, У246 с помощью ответвительных сжимов в пластмассовом корпусе У739; в пластмассовых коробках КОР-73, У409 сваркой или опрессовкой в гильзах серии ГАО с последующей изоляцией мест соединения.
Расчет троса для подвеса светильников
ОАО — Ассоциация «Монтажавтоматика»
ПРОКЛАДКА КАБЕЛЕЙ НА ТРОСЕ
РАЗРАБОТАНА: ОАО — Ассоциация «Монтажавтоматика»
РАССМОТРЕНА: На техническом совете ОАО — Ассоциация «Монтажавтоматика» 26.10.2015
УТВЕРЖДЕНА: Техническим директором ОАО — Ассоциация «Монтажавтоматика» Сиротенко В.С. 10.11.2015
ВЗАМЕН: Разработана впервые.
1 Область применения
1.1 Технологическая карта разработана в соответствии с требованиями СТО 11233753-004-2011 [1], СТО 11233753-008-2012 [2].
1.2 Технологические карты должны применяться при выполнении монтажных работ в соответствии с разделом 5.7.5 СП 48.13330.2011.
1.3 Настоящая технологическая карта распространяется на монтаж кабелей и проводов на тросах и струнах.
1.4 При привязке технологической карты к конкретному объекту, требования, изложенные в карте могут дополняться или изменяться с учетом особенностей объекта, особых требований рабочей документации и условий работ. Особенности применения карты рекомендуется приводить в составе ППР или заменяющей его технологической записке.
2 Нормативные ссылки
В настоящей технологической карте имеются ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 9.301-86 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования;
ГОСТ 3062-80 Канат одинарной свивки типа ЛК-О конструкции 1×7 (1+6). Сортамент;
ГОСТ 3063-80 Канат одинарной свивки типа ТК конструкции 1х19 (1+6+12). Сортамент;
ГОСТ 6465-76 Эмали ПФ-115. Технические условия;
ГОСТ 7396.0-89 Соединители электрические штепсельные бытового и аналогичного назначения. Общие технические условия;
ГОСТ 14254-96 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP);
СП 48.13330.2011 Свод правил. Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004.
3 Термины, определения и сокращения
3.1 В настоящей технологической карте применены следующие термины с соответствующими определениями и сокращениями:
3.1.1 тросовые электропроводки: Электропроводки, выполненные специальными проводами с встроенным в них стальным несущим тросом, а также проводки, выполненные установочными изолированными проводами или кабелями, в которых проводники, изолирующие и поддерживающие их опоры и конструкции, подвешены свободно или закреплены жестко на отдельных поперечных или продольных стальных несущих тросах. Несущие тросы в свою очередь подвешены свободно или находятся в натянутом положении и своими концами надежно прикреплены к строительным элементам зданий и сооружений с помощью концевых и промежуточных крепежных конструкций.
3.1.2 струнные электропроводки: Электропроводки, в которых, в отличие от тросовых, проводники подвешены на натянутой стальной проволоке (струне), прикрепленной вплотную к строительным основаниям или их выступам с помощью концевых и промежуточных крепежных конструкций. В струнных электропроводках ответвления к закрепленным на строительных основаниях штепсельным разъемам, выключателям и другим аппаратам и приборам осуществляются более удобно, чем в тросовых электропроводках. В дальнейшем тросовые и струнные электропроводки обозначены как тросовые электропроводки.
3.1.3 ВОЛС: Волоконно-оптические линии связи.
4 Общие правила монтажа проводов и кабелей на тросах
4.1 Кабели при прокладке в кабельных или производственных помещениях не должны иметь наружных защитных покровов из горючих, волокнистых, и других подобных материалов.
Кабели, прокладываемые вне зданий, в том числе и под открытыми навесами, должны иметь защитное негорючее наружное покрытие.
4.2 В качестве несущего троса применяют сплетенные из стальных оцинкованных проволок канаты по ГОСТ 3062 или ГОСТ 3063. Рекомендуется использовать тросы и проволоку с цинковыми покрытиями. При отсутствии антикоррозийного покрытия все металлические части тросовых проводок должны иметь противокоррозийную смазку.
Сращивание тросов в пролете между концевыми креплениями не допускается.
4.3 Стрела провеса должна быть в пределах 1/40 в теплое время года и не менее 1/60 от длины пролета в холодное время года, если другая величина провеса не указана в р.ч. При 6 метровых пролетах — 100-150 мм, при 12 метровых пролетах — 200-250 мм.
4.4 В узлах крепления проводки к тросу должны применяться материалы и изделия стойкие к условиям внешней среды. Применение крепежных материалов из пластмассы (ленты, клицы, пояски) для наружной прокладки не рекомендуется, так как пластмассы под действием длительных нагрузок, отрицательной температуры, ультрафиолетового излучения и др. могут растрескиваться и разрушаться. Рекомендуется применение изделий из металла с цинковыми или полимерными покрытиями.
4.5 Шаг крепления к тросу проводов — 300-500 мм, кабелей — 0,8-1 м.
4.6 Кабельные проводки на тросах внутри помещений (цехов) выполняют по колоннам вдоль и поперек здания, а также между стенами, а вне помещений — как правило, между стенами зданий, или по опорам.
Общий вид прокладки кабелей в качестве примера приведен на рисунке 1
4.7 Анкерные концевые конструкции должны крепиться к стенам или колоннам зданий, крепление их к балкам и фермам не допускается.
4.8 Концевые крепления тросов к строительным элементам зданий должны выполняться с помощью тросовых анкеров К675, К809Б, АОК-500, закрепляемых сваркой, болтами или с помощью обхватывающих конструкций.
4.9 Для натяжения троса должны применяться натяжные муфты К798, К804, К805, НМ-500.
4.10 Концевые крепления троса к анкеру или натяжному устройству должны выполняться с помощью тросового зажима К676; ЗТ-5КП и стальной обоймы-коуша.
4.11 Для разгрузки троса и уменьшения стрелы провеса применяют промежуточные вертикальные подвесы, которые располагают в местах установки ответвительных коробок, штепсельных разъемов, светильников. В качестве вертикальных поддерживающих подвесов применяют струны из стальной оцинкованной проволоки диаметром 1,5-2 мм или подвесы крепления ПСК и подвесы концевого крепления ПКК (для кабелей сечением 16 мм ). Для удержания троса на промежуточных участках (для соединения проволочных подвесов, растяжек, оттяжек и т.п. с несущим тросом) должны применяться зажимы К296.
Тросовые электропроводки проектируют и осуществляют по конструктивным вариантам, приведенным на рисунках 1, 2.
а — с поперечными несущими тросами; б — с одним продольным несущим тросом; в — с двумя продольными несущими тросами;
1 — несущие тросы; 2 — концевые анкерные крепления тросов; 3 — вертикальные проволочные подвески, наклонные и горизонтальные оттяжки; 4 — натяжные устройства; 5 — изолирующие и поддерживающие опорные конструкции для подвешивания проводников; 6 — провода или кабели; 7 — ответвтельные коробки или зажимы; 8 — светильники
Рисунок 1 — Варианты устройства тросовых электропроводок
Эти проводки применяют главным образом для устройства групповых осветительных сетей в пролетах производственных цехов и закрытых складских помещениях, а в наружных установках — для устройства освещения открытых складских и спортивных площадок, стоянок автотранспорта в городах и поселках; с одинарной продольно-цепной подвеской проводов и кабелей на одном продольном (расположенном вдоль оси проводки) несущем тросе, воспринимающем на себя всю нагрузку, с эластичной двойной продольно-цепной подвеской проводок, а кабелей на двух продольных тросах. Промежуточные крепления основного несущего троса производят ко второму (вспомогательному) тросу, имеющему большую стрелу провеса и воспринимающему на себя всю нагрузку линии.
В некоторых случаях, для равномерного распределения нагрузки на несущие тросы оба троса в натянутом состоянии располагают в вертикальной или в горизонтальной плоскости вдоль продольной оси электропроводки по обе ее стороны. Несущие тросы при таком расположении воспринимают на себя нагрузку поровну.
Тросовые электропроводки с цепной подвеской проводок применяют для устройства магистральных, распределительных и групповых осветительных и силовых линий, располагаемых внутри помещений вдоль пролетов цехов промышленных предприятий, а в наружных установках — для устройства магистральных линий. В отдельных случаях в зависимости от местных условий осуществляют тросовые электропроводки смешанного типа, т.е. с одновременным применением продольных и поперечных несущих тросов.
Крепление троса к балкам, фермам, колоннам и перекрытиям должно выполняться с помощью обхватывающих конструкций, дюбелей, крюков, шпилек и серег, закрепляемых между уголками ферм или между плитами перекрытий поворотом и заклиниванием в щели, рисунок 2.
а — по колоннам; б — с креплением троса к стене
1 — обхват конечный; 2 — муфта натяжная; 3 — кабельный подвес; 4 — трос несущий; 5 — обхват промежуточный; 6 — кабель; 7 — колонна; 8 — анкер
Рисунок 2 — Тросовая прокладка кабеля
4.13 Применение тросовых проводов АРТ для сетей освещения
Тросовые провода APT предназначены для прокладки внутри помещений в сетях напряжением 660 В промышленных электроустановок. Конструкция провода — алюминиевые жилы с резиновой изоляцией, скрученные вокруг изолированного оцинкованного троса. Сечения (проводов 2,5-35 мм ; провода двух-, трех- и четырех жильные. Жилы проводов имеют отличительную маркировку в виде полосок на поверхности изоляции. Для наружных прокладок (вводы в здания) выпускается тросовый провод АВТ с утолщенной поливинилхлоридной изоляцией. Тросовые провода АВТС предназначены для сельского хозяйства.
Индексы 1 и 2 в обозначении АВТ-1 и АРП-2 или АВТС-1 и АВТС-2 означают, что вторые отличаются от первых усиленным несущим тросом.
Ответвления от силовых или осветительных магистралей, выполненных тросовыми проводами и кабелями, осуществляют в специальных коробках типов У245 и У246. Коробки У245 предназначены для выполнения ответвлений проводами сечением 1,5-2,5, мм от магистральных проводов сечением 4-10 мм . Коробки У246 применяют соответственно для магистральных линий сечением 16-35 мм и ответвительных 1,5-2,5 мм . Коробка состоит из двух стальных штампованных крышек, соединяемых винтами. Внутри коробки размещены сжимы в пластмассовом корпусе (типа У732), в которых выполняют ответвления от магистральной линии без ее разрезания. В корпусе коробки установлена специальная скоба с планкой для подвешивания коробки к тросу, при этом трос может крепиться внутри коробки и снаружи. При первом способе крепления скоба вставляется в пазы крышки и планка с винтом фиксирует трос. Если требуется крепление троса снаружи, скоба прижимает его к корпусу коробки. Коробки можно закреплять также на стенах, потолках и к другим основаниям. На дне коробки имеется заземляющий винт с царапающими шайбами. Заземление коробки осуществляется присоединением нулевого провода магистрали через заземляющий винт к корпусу коробки. Размеры коробок: У245 — 150×112 мм, внутри коробки два ответвительных сжима; У246 — 200×162 мм, внутри коробки семь сжимов. Масса коробок соответственно 0,54 и 1,16 кг. К коробке можно подвешивать светильник массой до 5 кг с помощью крюка типа У247, который крепится к скобе.
5 Конструкция узлов тросовой проводки
5.1 Узел крепления троса к стене, рисунок 3.
1 — шпилька или распорный дюбель М10; 2 — анкер К675М, приложение В; 3 — зажим канатный DIN 741 (ГОСТ 9.301) 3 ед. или зажим тросовый К676 1 ед.; 4 — тросик заземления; 5 — зажим плашечный ПС 1-1, или сжим ответвительный У731, приложение Б; 6 — трос несущий
Рисунок 3 — Узел крепления несущего троса к стене
Примечание — При применении анкера К809 вместо К675М в петлю троса устанавливают коуш.
5.2 Узел крепления троса к колонне, рисунок 4.
1 — болт, гайка, шайба М10; 2 — анкер К675М, приложение В; 3 — зажим канатный DIN 741 (ГОСТ 9.301) 3 ед. или зажим тросовый К676 1 ед.; 4 — тросик заземления; 5 — зажим плашечный ПС 1-1, или сжим ответвительный У731, приложение Б; 6 — трос несущий; 7 — обвязка колонны
Рисунок 4 — Узел крепления несущего троса к колонне концевой
5.3 Укладка троса в зажиме К676, рисунок 5.
5.4 Узел крепления троса к стене, колонне с устройством натяжения, рисунок 6
1 — анкер К675М, приложение В; 2 — муфта натяжная К798, К804; 3 — петля троса; 4 — зажим канатный DIN 741 (ГОСТ 9.301) 3 ед. или зажим тросовый К676 1 ед.; 5 — зажим плашечный ПС 1-1, или сжим ответвительный У731, приложение Б; 6 — тросик заземления