СВОБОДНО СТОЯЩАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ДЫМОВАЯ ТРУБА И ПОДЪЕМНЫЙ КРАН ДЛЯ ЕЕ МОНТАЖА

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении несущих строительных конструкций башенного типа, преимущественно дымовых и вентиляционных труб.
Известна свободно стоящая металлическая дымовая труба, выбранная в качестве прототипа, состоящая из скрепленных между собой цилиндрических секций (царг), содержащих наружную несущую металлическую обечайку (см. Свидетельство на полезную модель №601 от 01.03.94., опубл. 16.07.95., МПК Е 04 Н 12/28). Дымовые трубы относятся к конструкциям башенного типа. Высота труб составляет от 30 м до 200 м. Диаметр секций от 3,6 м до 6-7 м, высота от 6 м до 3 м на высоте, может быть цилиндрической или конусной. Транспортировка секций (царг) в ж/д вагонах затруднена, т.к. являясь крупногабаритной конструкцией не вписывается в габарит ж/д транспортировки. Кроме того, монтаж секций с использованием стрелового крана затруднен при монтаже труб высотой более 60 м или вообще невозможен в условиях повышенной стесненности.
Для монтажа несущей строительной конструкции башенного типа, например дымовых труб используют способ монтажа, выбранный заявителем в качестве прототипа (см. Свидетельство на полезную модель №586 от 05.07.94., опубл. 16.07.95., МПК В 66 С 23/32), путем поярусного монтажа секции ствола трубы поъемным краном, переустанавливаемым поярусно. Подъем секций осуществляют с внешней стороны дымовой трубы с использованием блочно-канатной системы подъема груза.
Подъемный кран для монтажа несущих строительной конструкций башенного типа, например дымовой трубы, выбранный заявителем в качестве прототипа, содержащий вертикальную полую мачту с элементами крепления ее на секции монтируемого сооружения установленную на мачте стрелу, блочно канатную систему подъема груза, одна ветвь которой расположена внутри
мачты (см. то же самое Свидетельство на полезную модель № 586 от 05.07.94., опубл. 16.07.95., МПК В 66 С 23/32).
Технической задачей заявляемого изобретения является обеспечение возможности возведения несущих строительных конструкций башенного типа в условиях повышенной стесненности.
Поставленная задача решается за счет того, что свободно стоящая металлическая дымовая труба, состоящая из скрепленных между собой набора секций, содержащих наружную несущую металлическую обечайку, согласно изобретению, металлическая обечайка выполнена из набора, по меньшей мере, четырех вертикальных плоских секторов, снабженных элементами крепления их друг к другу и элементами крепления ни них подъемного устройства.
Предлагается способ монтажа вертикальной несущей строительной конструкции башенного типа, например дымовой трубы, путем поярусного монтажа секций ствола трубы с использованием блочно-канатной системы подъема груза, в котором согласно изобретению, сборку секции ствола выполняют из вертикальных плоских секторов, вводимых через внутреннюю полость ствола, по меньшей мере, двумя подъемными кранами, обеспечивающими установку секторов по обе стороны от кранов, монтируемых, по меньшей мере, на две последние секции ствола с последующей переустановкой кранов взаимоподъемом посредством блочно-канатной системы подъема груза.
Предлагается также подъемный кран для монтажа несущей строительной конструкции башенного типа, например дымовой трубы, содержащий вертикальную полую мачту с элементами крепления ее на секции монтируемого сооружения, установленную на мачте стрелу, блочно - канатную систему подъема груза, одна ветвь которой расположена внутри мачты, согласно изобретению, стрела установлена на мачте шарнирно с возможностью поворота в горизонтальной плоскости на 180°, а высота мачты превышает, по меньшей мере, две высоты секции дымовой трубы.
При этом мачта может быть выполнена коробчатой конструкции или в виде трубы.
Изобретения объединены единым изобретательским замыслом, а именно установка несущей строительной конструкции башенного типа, например дымовой трубы, возводимые в условиях повышенной стесненности.
Выполнение металлической обечайки из набора вертикальных плоских секторов позволяет обеспечить их подъем через внутреннюю полость ствола. Относительно малый вес их, позволил разработать простую конструкцию подъемных кранов малой грузоподъемности, работающих в паре при монтаже плоских секторов секции, и снизить трудоемкость переустановки подъемных кранов при монтаже конструкции. Относительно малый вес секторов облегчает выполнение ручных операций на высоте. Кроме того, уменьшенные габариты секторов, делают их легко транспортируемыми, что позволяет максимально использовать грузоподъемность железнодорожных вагонов и тем самым повысить эффективность возведения строительной конструкции башенного типа.
Проведенные патентные исследования не выявили сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне и изобретательском уровне, т.к. данные технические решения не следуют явным образом из существующего уровня техники.
Отечественная промышленность располагает всеми средствами (технологиями, материалами, оборудованием), необходимыми для разработки и изготовления предлагаемых подъемного крана и плоских секторов секций. Заявляемые дымовая труба, способ монтажа дымовой трубы и конструкция подъемного крана обеспечивают: легкость и удобство монтажа в стесненных условиях сколь угодно высоких дымовых труб.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 - общий вид дымовой трубы;
на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1;
на фиг.3 - сечение по Б-Б на фиг.1;
на фиг.4 - вид 1. на фиг.1;
на фиг.5 - вид П на фиг.2;
на фиг.6 - общий вид подъемных кранов на стволе дымовой трубы при подъеме секторов;
на фиг.7 - схема подъема секторов подъемньми кранами (вид сверху);
на фиг.8 - схема подъема кранов взаимоподъемом;
на фиг.9 - общий вид подъемного крана;
на фиг.10 - вид мачты по А-А на фиг.9 (коробчатая конструкция);
на фиг.11 - вид мачты по А-А на фиг.9 (труба).
Свободно стоящая металлическая дымовая труба 1 состоит из скрепленных между собой секций 2, содержащих наружную несущую металлическую обечайку. Высота ствола таких дымовых труб 1 может быть больше 60 м. Металлическая обечайка секции 2 выполнена из набора вертикальных плоских секторов 3, по меньшей мере четырех, снабженных элементами крепления их друг к другу, выполненных, например в виде фланцев горизонтальных 4 и вертикальных 5 и элементами крепления ни них подъемного устройства, выполненными, например, в виде параллельно установленных в верхней части сектора щек 6 с отверстиями для крепежных щтырей. Вертикальные плоские сектора 3, представляют собой части (лепестки), например, цилиндрических обечаек секторов 2, получаемые путем деления обечайки диаметральными плоскостями. Высота секторов 3 может быть от б м (нижние сектора) до 2,5 м (верхние), толщина от 20 мм - до 8 мм. Конструкция дымовой трубы сварная.
Предлагается способ монтажа заявляемой дымовой трубы 1 путем поярусного монтажа секции 2 ствола трубы 1 с использованием блочно-канатной системы подъема груза 7. Сборку секции 2 ствола выполняют из 4 вертикальных плоских секторов 3, вводимых через внутреннюю полость ствола с использованием двух заявляемых в данной заявке подъемных кранов 8, расположенных снаружи возводимой дымовой трубы 1 на двух последних секциях 2 ствола в диаметрально противоположных точках, обеспечивающими установку секторов 3 по обе стороны от крана 8. Подъемные краны 8 переустанавливаются по мере роста дымовой трубы 1 взаимоподъемом посредством той же блочно-канатной системы 7, которая используется для подъема груза.
Для осуществления способа предлагается конструкция подъемного крана 8 содержащего вертикальную полую мачту 9 с элементами крепления ее на секции монтируемого сооружения 10, установленную на мачте 9 стрелу 11, блочно канатную систему подъема груза 7, одна ветвь 12 которой расположена внутри мачты 9 и конец соединен с электролебедкой. Другая ветвь блочно канатной системы 7 закрепляется на поднимаемом секторе 3. Стрела 11 установлена на мачте 9 шарнирно с возможностью поворота ее в горизонтальной плоскости на 180°. Высота мачты 9 превышает две высоты секции 2 дымовой трубы 1. Мачта 9 может быть выполнена в виде коробчатой
прямоугольной конструкции 13 или в виде трубы 14. Стрела 11 подъемного крана 8 выполнена в виде стержневой фермы 15. Мачта 9 крепится к щекам 6 посредством штырей, пропускаемых через отверстия, выполненными на мачте 9.
Монтаж дымовой трубы 1 осуществляют следующим образом. Сектора 3 транспортируют к месту монтажа железнодорожным транспортом.
При монтаже дымовой трубы 1 первоначально формируют основание трубы. Выше основания выполняют проем 16 для подачи внутрь секторов 3 обечайки дымовой трубы 1. Далее осуществляют последовательный поярусный (ступенчатый) подъем секторов 3 на заданную высоту двумя подъемными кранами 8 при их развороте сначала в одну сторону, затем в противоположную. Смежные сектора 3 собирают на нижнем секторе, фиксируют фланцево-болтовым способом и обваривают сплошным сварочным швом вначале между собой, а далее с нижней секцией 2.
Периодически осуществляется поярусная переустановка подъемных кранов взаимоподъемом посредством блочно-канатной системы подъема груза 7. После осуществления полного монтажа дьмовой трубы 1 проем 16 закрывается.