Выбор каната для спец стропа

[Goran]

  Господа инженеры, помогите разобраться!  Запутался окончательно! Картинка прилагается. Необходимо подобрать канат для специального стропа. Вес поднимаемого груза 1900 кг. Строп выполнен из цельного каната длиной 10м и грубо говоря кольцевой. Стропится на крюк крана. Концы стропа с коушами - работают как "на удавку". Углы между ветвями (компановочные) на второй картинке.
В каком качестве этот строп рассматривать: кольцевым, двух или четырех ветьевым, и какие углы принимать во внимание за углы между ветвями при расчете? Дело в том, что эта система по моему представлению будет самоуравниваться (углы в местах перегибов каната на его концевых петлях стремиться к 120 град между собой)
Варианты другой стоповки не желательны (там куча всяких НЕ....., невозможно подлезть, невозможно растропить и т.д). При выборе каната ГОСТ 2668 разбег получается от Ф9,6 (если по ГОСТу на стропа) до ф16,5 (при условии учета углового коэффициента с углом строповки 80 град). Оптимальным кажется ф11,5 (китайская система с ф 8 применялась 2года). Пока приняли ф15 (решили привести в соотвествие с требованиями безопасности).

[Андрей Владимирович]

Принимайте в соответствии с фактическими углами. А строп будет комбинированный - в отношении расчёта..

[Goran]

Андрей Владимирович, я правильно понял? Углы на второй картинке (100/100/80) должны составить 120/120/120 в этом случае угол строповки составит 60 град и угловой коэффициент будет =2 его и принимать в расчетах? Или исходить из того, что угол строповки принять 80 град и угловой коэффициент равный 5,7?

[Андрей Владимирович]

Извините, но про такое понятие как угловой коэффициент я слышу впервые.
У Вас получается спецстроп. Не знаю как у Вас требования нормативов, но в ПБ 10-382-00 нет запрета на превышение угла в 90 градусов для заранее известного груза. Поэтому берёте угол в 80 градусов, расчитываете нагрузку на ветвь, умножаете её на 6 и получаете необходимую грузоподъёмность стропа/каната

[Goran]

У нас с нашими нормативами непонятки вот и приходиться выкручиваться. Мы наверно о разных углах говорим Вы имеете ввиду угол 90 градусов между ветвями на крюке? Вот материал на основе которого и подбирал для надежности в 100% (что бы без проблем). А реально должно быть где-то посередине. Вот обосновать не могу

[obesov]

 Начертите треугольники сил, можно в масштабе. Результирующая нагрузка в одном канате даст цифру для подбора каната. Не забудьте умножить на коэффициент 6 (для грузовых канатов). В зависимости от маркировочной группы выплывет и диаметр.

[Goran]

На 6 (коэфф. запаса) я умножаю само-собой! Мне приходиться умножать еще на 5,8 из-за угла 160град (80+80) между "горизонтальными " ветвями! Вот и получается ф15-16,5!

[obesov]

 Этот коэффициент 5,8 приводится для упрощённого расчёта!
В прикреплённом Вами документе написано следующее: "Углы строповки более 60 град не рекомендуются, за исключением случаев, когда высота просвета лимитирована. Тогда необходимо внимательно проверить соответствие применяемого стропа возникающим нагрузкам."
Вот и проверяйте (делайте расчёт) нагрузок! Тогда у Вас "вылезет" свой - точный коэффициент к углу строповки 0 градусов! ОК?

[Андрей Владимирович]

+100!!!

[Goran]

 

Этот коэффициент 5,8 приводится для упрощённого расчёта!
В прикреплённом Вами документе написано следующее: "Углы строповки более 60 град не рекомендуются, за исключением случаев, когда высота просвета лимитирована. Тогда необходимо внимательно проверить соответствие применяемого стропа возникающим нагрузкам."
...

1. По подробней пожалуйста про упрощенный расчет (это вместо К=6??)?
2  Вы считаете, что я вам скидываю документики не читая? Не рекомендуется - значит не запрещается!

Начертите треугольники сил, можно в масштабе....

В самом начале вопрос был задан  - В каком качестве этот строп рассматривать: кольцевым, двух или четырех ветьевым.......
Сколько треугольников сил чертить один, два или четыре? 

... Вот и проверяйте (делайте расчёт) нагрузок! Тогда у Вас "вылезет" свой - точный коэффициент к углу строповки 0 градусов! ОК?

.
Я прошу помощи, а не комментариев! Если бы я смог сам определиться с методикой, то не стал спрашивать!

[obesov]

  Я прошу помощи, а не комментариев! Если бы я смог сам определиться с методикой, то не стал спрашивать!

В Вашем старттопике не открываются вложения.
А если без комментариев... Рассчитайте нагрузки в канатах, умножьте из на коэффициент 6 и по таблицам из ГОСТа подберите канат! Всё!

[Андрей Владимирович]

Попробую. Общая нагрузка = 1900. Принимаем, что нагрузку несут 3 ветви каната. 1900/3=633 ~ 650 кг. Натяжение ветви стропа будет: К=650/cos80 = 650/0,1736=3743,2. Натяжение ветви стропа с учётом коэффициента испытаний: 3473,2*1,25=4679. Умножаем на коэффициент запаса: 4679*6=28074кг = 275405,94 Н. Вот по последнему значению и ищите канат.
Можно было бы и ещё точнее посчитать, но для этого нужно время. Но и вышеприведённый расчёт вполне сойдёт.

[Goran]

Андрей Владимирович, спасибо. В общем вы считаете, что в данном случае нужно рассматривать как строп с четырьмя ветвями (именно это я и выяснял). Вопрос по расчету, в чем смысл в коэффициенте испытаний (25%) при запасе 600%.
Дело вот в чем если рассматривать усилия в ветвях на крюке, то на каждую ветвь придется  1900/2=950кг.
Далее распределение идет на две ветви с углом 80 град.
950/2=475кг. Натяжение ветви К=475/cos80 = 475/0,1736=2736,2.кг.Умножаем на коэффициент запаса: 2736,2*6=16417кг = 164170Н.даже если еще принять 1,25 то будет.205215Н. Так вот... и разбег в диаметрах соответственно. Смысл вопроса был в том как считать, что взять за исходную схему.

[Андрей Владимирович]

"Коэффициент  запаса  прочности  каната по отношению к нагрузке отдельной ветви стропа должен быть не менее 6". Тут не сказано про какую нагрузку идёт речь, про эксплуатационную или испытательную, а посему берём менее выгодный вариант. Но это в российских ПБ 10-382-00. Как в ваших - не знаю.
Ветви на крюке у Вас тоже будут идти под углом, поэтому - "1900/2=950" - не сосем корректно именно для этих ветвей! И в последнем Вашем расчёте Вы берёте, что строп четырёхветвевой:
1900/4=475/0,1736=2736,175. Но вышеуказаныне правила требуют:"Для расчёта стропа с числом ветвей более трёх, воспринимающих расчётную нагрузку, учитывают в расчёте не более трёх ветвей".
Хотя конечно именно в Вашем случае (при оформленных расчётах с пояснением для инспектора) можно принять и Вашу схему.

[Goran]

В том и беда, что строп как бы.... четырех ветвевой (по расчетам так получается) На самом деле на крюк восходят две ветви. Если так можно выразиться два по два.
А  коэффициент 1,25  Вы у себя при расчетах натяжениях всегда  используюте, или просто в данном случае все по максимуму взяли?

[Андрей Владимирович]

При расчётах мы всегда учитываем испытательную нагрузку, если конечно данный узел должен проходить испытания.
Да и в Вашем случае этот строп нужно считать не как один, а как два стропа. Один (верхний) навешивается на крюк и цепляется к нижнему четырёхветвевому, который в расчёте учитывается как трёхветвевой.

[Goran]

А какой смысл в испытательной нагрузгке (перегруз), если её (нагрузку) загнали в номинальную грузоподъемность? Есть какие-то требования (РД, НТД) оговаривающие этот момент?
На счет расчета четырех ветвей (как трех ветвевой), согласен, когда ветви отдельные. В данном случае, (в самом начале оговаривал), концы стропа (который сам посебе замкнут в "кольцо), работают на удавку (смотри вложение). Вся система получается самозатягивающая. По этому я считаю как 2по2. Возможно здесь еще нужно применить К=0,8 на номинальную грузоподъемность стропа при зацепе на удавку? Убедите меня в моей неправоте (заблуждении). Данный момент у себя на работе я донести не смог (документа подтверждающего нет, а ситуация не тривиальна и документ вряд ли сыщется). Я конечно могу взять максимальный диаметр каната и забыть про все. Но излишне увеличенный диаметр - проблему ТБ тоже не решает: это и большой вес, и плохая гибкость и т.д., да и зацеп в обхват по скользящей тоже черевато последствиями. Вот и попал в ступор.

[Андрей Владимирович]

ПБ 10-382-00 п. 3.1.24: "Грузозахватные приспособления должны подвергаться осмотру и испытанию нагрузкой, на 25% превышающей их паспортную грузоподъёмность".
Из-за увеличенного трения между канатом и грузом, а точнее между канатом и обкладками не дающими канату ломаться на острых углах я считаю, что данный строп нужно считать как трёхветвевой. Хотя можно и как четырёхветвевой, но из-за вышеуказанного условия я всё-таки его считал как трёхветвевой.

[Goran]

Про испытания понятно. Где найти указания учета при расчете конструкций испытательной нагрузки.
В траверсах например, при расчете  учитываем вес траверсы, вес груза и динамику. А статику не вносим. Просто закладываем коэф. запаса. Хотя тоже испытываем на превышение 25%
Я к тому что смысл испытательной нагрузги и заключается, в том что бы выявить неисправность (скрытые дефекты, в основном соединений) за счет кратковременного перегруза номинала. А так если заведомо загоняем 25% перегруза в паспортную грузоподъемность, Что дадут эти испытания? Или  затем при испытании еще раз прикладываем 25%, сверх учтенного в расчетах? Все это ведет к увеличению веса.  Мне кажется это уже излишества при учете коэф. запасов в ГПМ от 500% и выше.

[Андрей Владимирович]

Пришёл к вам инспектор. Посмотрел паспорт стропа, где написано г/п 1900 кг. Смотрит протокол испытаний, там написано, что строп испытан грузом 1900 кг. Как думаете, каковы будут его слова?!