Как самостоятельно рассчитать нагрузку на стропы
Эффективность и безопасность работы с многоветвевыми стропами напрямую зависит от умения грамотно распределить нагрузку между ветвями. Неискушенному в работе с такелажным оборудованием человеку может показаться, что решение этого вопроса лежит на поверхности: нужно просто разделить грузоподъемность на количество составляющих. А вот опытные стропальщики знают, насколько ошибочно это мнение, ведь успех зависит от ряда сопутствующих факторов. От каких же?
4 ключевых фактора, от которых зависит нагрузка на каждую ветвь
- Количество мест зацепки.
- Размер и масса грузового места.
- Длина каждой составляющей.
- Угол между ними.
Для расчета натяжения каждой единицы (S) предложено несколько способов. Один из них реализован в следующей формуле: S=Q/(n cos a), где Q – это масса объекта, n – количество ветвей, а – угол их наклона к вертикали (для подсчета берется его косинус).
Рассмотрим пример
Предположим, стоит задача перевезти 16-тоннажный объект при помощи четырехветвевого стропа при условии соблюдения 45°. Натяжение рассчитывается по такой формуле: 16 т/(4 х cos45) = 5,66 т. Таким образом, каждая часть выдерживает 5,66 т, а отнюдь не 4, как могло бы показаться с первого взгляда (если 16 тонн разделить на 4). На основе этой цифры и подбираются грузозахватывающие устройства, например крюки.
Почему так важно отслеживать угол между стропами?
Из формулы видно, что натяжение увеличивается не только с ростом массы, но и с расширением угла за счет растягивающих усилий. Законы физики указывают на то, что критичной может стать отметка в 120°, при достижении которой в случае в двухветвевым приспособлением нагрузка превысит допустимый показатель. Это справедливо для текстильных модификаций: к цепным и канатным требования еще более жесткие.
Следить за величиной этого параметра необходимо еще и потому, что не только возрастает вероятность разрыва такелажа, но и увеличивается сжимающая сила, действующая на груз. А это может привести к его разрушению. Оптимальные показатели – 60-90°.
Не менее важно определиться и с длиной строп. Если они будут слишком короткими, велика вероятность не «вписаться» в положенные 90°. В противоположном случае груз нельзя будет поднять на достаточную высоту или он может закрутиться, спровоцировав опасную ситуацию на площадке.
О чем позаботились некоторые производители
В идеале после зацепления и запуска в работу все компоненты «паука» должны иметь одинаковую длину и натяжение, а также располагаться симметрично. На практике же добиться этого крайне сложно из-за неравномерного усилия. Труднее всего рассчитать нагрузку на трех- и четырехветвевые стропы: как это правильно сделать, знает не каждый стропальщик. Ситуацию упростили сами производители, которые решили обезопасить такелажные работы с участием этого сложного оборудования. Изготавливая модификации стандартного исполнения, многие из них исходят из того, что при обрыве одной ветви оставшиеся не подведут и не оборвутся, поскольку груз на самом деле удерживается не тремя или четырьмя, а двумя составляющими.
Это, конечно, не снимает ответственности с такелажников, скорее, даже наоборот. В случае с подъемом крупного груза расслабляться нельзя, и эксперты в этой отрасли никогда не посоветуют новичкам самостоятельно рассчитывать эти показатели, основываясь на теории из учебников. Гораздо правильнее – довериться профессионалам.