[Tyhig]

Добрый день.

Проектируется контейнер. Транспорт к месту установки вертолётом г.п. 3 т.
По прибытии контейнер устанавливается на фундамент из винтовых свай, согласно заданию заказчика.

1) Подскажите, пожалуйста, какую группу конструкций назначить конструкциям контейнера (колонны, ригеле-балки, связи) ?

Группа 1. Сварные конструкции либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок [... фасонки ферм;... и т. п.]. Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; ...],...

В полёте однозначно будут порывы ветра качающие контейнер. Можно ли считать их динамической нагрузкой ?
Не уверен можно или нельзя, но по боязни очень хочется...

Вопрос критичен из-за сталей. Для Группа 1 будет С345-3, для группы 2 будет С345-3. Мда. Ну хорошо. Просто интересно знать как делать верно.

2) Видимо, всё-таки контейнер правильно устанавливать с вертолёта не сразу на сваи, а на ростверк.
Как думаете ?

3) Очевидно, для монтажа с вертолёта на болты потребуются ловители.
ВСН ещё не открывал, конечно, посмотрю.
Просто интересно, что вы об этом думаете ?

4) Петли для строповки вертолёта.
Я для статической нагрузки 1,25 т насчитал круг диаметром 24 мм в СКАДе полуокружностью.
Теперь в сомнениях. Нагрузка от ветра динамическая, будет добавляться к весу. Надо учитывать Кд.
Где его брать или как считать ?
Кроме того, в природе существует Кд=2 на внезапное снятие нагрузки для балок. Кто его знает насколько внезапной будет посадка. Дело близится к 30 мм и более.

[Chardash]

Tyhig, 1. района строительства (местонахождения контейнера) не хватает, размеров, выбранного профиля, труба/швеллер/уголок - это поможет в выборе стали и болтов. Информация по динамическим нагрузкам есть в СП 20.13330.2011, СП 16.13330.2011 что принимается таковыми

12.1.1 При проектировании стальных конструкций и их элементов (балки крановых путей, балки рабочих площадок, элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, конструкции под двигатели и др.), непосредственно воспринимающих многократно действующие подвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов нагружений 105 и более, которые могут привести к явлению усталости, следует применять такие конструктивные решения, которые не вызывают значительной концентрации напряжений, и проверять расчетом на усталость. Конструкции относятся к подвергающимся воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении >0,2.

и, как указали в вопросе в ВСН, при монтаже с вертолета добавочных нагрузок. Группа , кроме выбора сталей, важна для контроля швов в КМД, технадзор может зацепиться, если КМДшник проморгал разделку и УЗК. Как справочную информацию можно посмотреть файл по ссылке, но для особо привередливых лучше дополнительно сравнить по СНиП(СП).
Если ничего особого в этом контейнере находиться не будет, я бы отнес к второстепенным балкам, площадкам и тп, с соответствующим выбором сталей, если из него набирается здание, или перевозятся какие-нибудь опасные грузы, необходимо подумать

[Tyhig]

Изучаю ВСН 463-85. Сколько открытий чудных...

1) Для лётчика из кабины нужен выносной ориентир. В моём случае доски забитые в вечную мерзлоту на 1 м по диагонали от кабины.

Необходимо учитывать особенности вертолетов по сравнению с монтажными кранами:
высокую скорость опускания конструкции на монтажный стык (до 0,5 м/с);
ограниченность монтажного висения вертолета во времени (10 - 15 мин);
наличие интенсивного ветрового потока от винтов вертолета (до 25 м/с) на монтируемую конструкцию, соседние сооружения и монтажников в зоне работ.
2.11. Для предварительной оценки расходов на аренду вертолета следует принимать:
...
рейсовую скорость вертолета при перелете Vрейс = 180 км/ч.
[/quote]

3.1. До начала монтажа необходимо организовать единую монтажно-вертолетную площадку (МВП), состоящую из: взлетно-посадочной площадки (ВПП), в центре которой располагается рабочая площадь для непосредственного взлета, посадки и стоянки вертолета; монтажной площадки для складирования и сборки конструкций с отдельными зонами хранения готовых к монтажу блоков; территории для складирования монтажного оборудования и инвентаря; зоны для стоянки вспомогательных механизмов (самоходного крана, топливозаправщика и т.д.); зоны проведения тренировочных полетов с пробной установкой блоков; зоны расположения отдельных помещений для дневного отдыха экипажа и монтажников, а также хранения снятого с вертолета оборудования и инструмента.

3.8. До вызова вертолета на монтаж необходимо обеспечить:
комплектность монтируемых конструкций, монтажных приспособлений, строповочных устройств и "ловителей";
взвешивание монтажных блоков, с составлением акта;
последовательную контрольную сборку каждых двух соседних монтажных блоков;
приемку по акту фундаментов или отметок монтажных стыков конструкций, с которых начинается вертолетный монтаж;

4.3. Монтажные работы с применением вертолетов допускается выполнять при ветре силой не более 5 баллов (10 м/с) на уровне монтажного горизонта.

4.4. ... При монтаже наращиванием 90% реальной грузоподъемности вертолета приходится на массу блока, оборудованного подмостями, монтажными и строповочными устройствами; 10% реальной грузоподъемности вертолета следует резервировать на возможную потерю грузоподъемности в связи с изменением атмосферных условий.


4.5. Монтажный цикл при производстве работ методом наращивания состоит из следующих операций (рис. 8):
строповка блока и подъем его на 3,0 м от земли;
первое контрольное висение, транспортировка блока в зону монтажа (траектория перемещения вертолета зависит от взаимного расположения объекта и МВП, условий генплана, высоты монтажного стыка, направления ветра и т.д.);
второе контрольное висение на расстоянии 20 - 30 м от объекта монтажа с последующим выходом на монтажную вертикаль;
монтажное висение, вертикальное снижение и установка блока в проектное положение;
третье контрольное висение с прослабленной внешней подвеской, с целью оценки положения установленного блока, и расстроповка блока;
отлет вертолета из зоны монтажа.

4.8. Вертолет с помощью системы ориентации груза или с помощью монтажников выполняет грубое наведение блока в зону стыка. Точную установку блока должны обеспечивать направляющие и фиксирующие приспособления (ловители), закрепленные на монтажных стыках.
Для обеспечения необходимой точности монтажа следует проводить на земле сборку и примаркировку стыкуемых блоков совместно с установкой "ловителей".

5. Направляющие и фиксирующие приспособления
5.1. При вертолетном монтаже наращиванием необходимо применять направляющие и фиксирующие приспособления - "ловители".
5.2. Направляющие приспособления должны ограничивать перемещения и обеспечивать точное наведение монтируемой конструкции во время непосредственной установки ее на стык.
Фиксирующие приспособления должны обеспечивать устойчивость установленного блока (до его проектного закрепления) или демонтируемого блока (в период от раскрытия постоянных стыков до его демонтажа).
5.3. Следует предусматривать, как правило, съемные "ловители", выполняющие одновременно функции направляющего и фиксирующего приспособления.

5.5. Направляющие и фиксирующие приспособления должны быть рассчитаны, а сооружение и монтируемая конструкция - проверены на следующие дополнительные нагрузки:
а) динамическое воздействие при опускании блока на стык со скоростью до 0,5 м/с;
б) динамическое воздействие от колебаний блока на внешней подвеске с максимальной амплитудой 1,5 м;
в) максимальный ветровой напор при скорости ветра до 25 м/с, создаваемый винтами вертолета и действующий в период подхода и ухода вертолета из зоны монтажа, а также фактический ветер на высоте монтажного горизонта.

5.7. Для изготовления "ловителей" оптимальным является трубчатый профиль, так как он равнопрочен в обеих плоскостях и имеет наименьшую поверхность соприкосновения с монтируемой конструкцией.
5.8. Конструкция "ловителя" зависит от формы, массы, ветровой поверхности монтажного блока и включает наклонную и вертикальную части.
Наклонную часть "ловителя" выполняют, как правило, под углом скольжения 30 - 40 градусов. Вертикальная часть "ловителя" обеспечивает временную устойчивость смонтированного блока и крепление "ловителя" к ранее смонтированной конструкции. Катет наклона (развал) "ловителя" должен превышать размеры амплитуды колебаний груза.

7.9. Монтажный блок следует освобождать от посторонних предметов (остатков электродов, гаек, шайб, мусора) во избежание их падения при транспортировке.

3) Из сводки аварий.

3а) Ми8АМТ Авиакомпании Ютэйр в полёте летел на высоте 200 м со скоростью 130 км/ч
3б) Обрываются чаще всего монтажные проушины по сварным швам. Причина - неравномерные нагрузки на проушины из-за неграмотной строповки при недостатке строповочных тросов. Сделано 4 проушины, использовалось 2.
При подготовке груза к транспортировке в документации не была дана весовая нагрузка на каждую проушину.
3в) 29.12.09 АПБЧЖ Ми-8Т RA-24209 ФГУП «Корякское авиапредприятие» России в Камчатском крае
Экипаж выполнял транспортный полет по перевозке груза, фактическая масса которого составляла 3726 кг, что превышало заявленную на 1226 кг. Взлетная масса вертолета составляла около 12600 кг, что на 600 кг превышало максимально допустимое значение. В полете на высоте 1200 м при температуре наружного воздуха -20° вертолет попал в зону обледенения, после чего произошел отказ левого двигателя. В процессе выхода двигателя на рабочий режим после его запуска произошло столкновение вертолета с землей.

4) Инструкция экипажу вертолёта Ми24
Висение разрешается производить при скорости встречного ветра не более 25 м/с, бокового и попутного не более 10 м/с.
...
Перемещение боком и хвостом против ветра производить при скорости ветра не более 5 м/с.

...
Взлёт по вертолётному. Подъём со скоростью 1-2 м/с до высоты 5-10 м.
Набор высоты. Наивыгоднейшая скорость набора высоты от земли до 2000 м - 130 км/ч.

[TVN]

Сообщение от Tyhig Изучаю ВСН 463-85. Сколько открытий чудных...

Работал лет 10 назад в одной конторе, которая делала контейнерное исполнение дизель-генераторов и решили сделать летающий контейнер. Оказалось , что все ковры-вертолеты сертифицируются в КБ Туполева или Яковлева (точно не помню, но КБ знаменитое) и когда нам рассказали требования к проектированию, изготовлению и испытаниям, мы отказались от этой идеи. К чему это все, может не от ВСН начинать , а от требований держателей сертификатов?

[Tyhig]

Сообщение от TVN К чему это все, может не от ВСН начинать , а от требований держателей сертификатов?

Ситуация уже критическая. Надо срочно выпускать в течении ближайших дней. Нет возможности углублённо изучать или запрашивать у КБ требования норм.
Вы не могли бы в двух словах пересказать требования к проектированию по памяти ? Хотя бы что вспомните.

По стране проектируется много летающих вертолётами на стропах грузов. Не верю, что там уж такие сложные требования. Иначе кто бы их делал ?

А какие требования к держателям-проушинам ?

Какие посоветуется коэффициенты динамичности Кд к конструкции контейнера ?

Тут нашёл хотя бы примерный график ускорений неизвестного вертолёта.
Рис. 6. Вертикальное ускорение центра масс вертолета
http://www.litmir.info/br/?b=206436&p=8
Пиковые ускорения достигают 30 м/с2 за первые 0,3 с. Это 30/9,81=3,05 g.
Это Кд=4,1.
Это алмазный каркас надо у контейнера делать.
А мне ещё и массу ограничили 3 т.

Ко всем прочим бедам также посчитал ветер на длинную сторону контейнера по строительному СП.
Применяя просто максимальные коэффициенты для пульсации (без точного расчёта).
Ветер =средний+пульсации= =0,85*2,75*2,5*1+(0,85*2,75*2,5*1)*0,46*3=13,9*1,4= 19,47 кПа расчётная нагрузка на высоте 480 м (Камчатка).
Площадь блока 18,75 м2
Сила от ветра в длинную часть 365,09 кН = 37,22 т
Площадь блока 6,25 м2
Сила от ветра в торец 121,7 кН = 12,41 т

У меня монтажный блок (контейнер) весит 3 т. Страшно представить как его ветер качнёт и отклонит от ветра в полёте.

[TVN]

Сообщение от Tyhig Хотя бы что вспомните.

Увы..

[T-Yoke]

Вопрос конечно не праздный.
Знаю что в КБ сидели прочнисты обсчитывающие все нестандартные варианты подвески грузов.
Но самому этим заниматься не приходилось.
Возможно поможет этот справочник
Пилотирование вертолета с грузом

[Chardash]

2) Видимо, всё-таки контейнер правильно устанавливать с вертолёта не сразу на сваи, а на ростверк. Как думаете ?

По монтажу МК вертолетами есть информация в Зюлко Е., Орлик Г. Монтаж стальных конструкций, как раз описывается вертикальный монтаж опоры сразу на фундамент, может и с контейнером можно будет так же. Если ограничение до 3т, вертолет скорее всего будет МИ-8. Не знаю, к сожалению, как с вертолетом, но на поезде при транспортировке считают крепления на горизонтальные инерционные продольные и поперечные силы, давление ветра и вертикальные силы при колебаниях вагона, возникающие при движении.

Прошу прощения, посмотрел справочник, данный T-Yoke

(на Ми-8Т — не более 2000кг)

. Моя инфа из Фокина

[Владимир.]

Судя по советским сюжетам о доставки грузов в труднодоступные места, там цепляли и возили все, что угодно. Стандартные вагончики, вагончики-бочки, технику

[Tyhig]

Сообщение от Владимир. там цепляли и возили все, что угодно

Да нет. Судя по моим скадовским кривым расчётам с упругим канатом-стержнем КЭ5 (а не КЭ 310 и т.п., т.е. не вант, а стержень).
У меня получилось, что с КД=1,2-1,3 (как я понимаю обычное Кд для вагончиков) например снизу балки 10П, колонны 80х5.
Пересчитал в вс с Кд=4, получилось везде по разному. Принял предварительно не вылизывая везде по нижнему блоку 100х5 и верхние балки 100х7 С345.
В итоге всё равно РД у меня, к счастью, отобрали.

В общем для будущих поколений, есть проблемы, которые надо решать проектируя такие контейнеры:
1) Значительный Кд при взлёте вертолёта. Я нашёл Кд=4,1, но уверен, что для каждого вертолёта и грузов он разный. Надо перед проектированием запрашивать вертолётное КБ о ускорениях отрыва от земли.
2) Расчётные схемы: взлёт Кд=4,1 (или больше); ветер при полёте (значительно увеличивает сечение балок, придаёт момент); удар при посадке (это я не моделировал, но уже догадываюсь, что надо); удар соседним монтажным блоком при его установке (не считал, видимо, надо исключать ловителями); снег, ветер, сейсмика в составе здания (я на ветер и сейсмику наплевал, но у меня и здание было маленькое).
При этом работают 3 любые стропа. А не два. Соотношение не 90/10% на петли !
3) При монтаже вертолётом нужны ловители. При этом для монтажных блоков зданий нужны уникальные ловители на соседних блоках.
4) Сажать блоки надо на дырки, а не на анкерные болты. То есть необходимы или шпалы внизу или ростверк с дырками.
5) Масса груза вертолётом до 3 т, однако по ВСН 10% идёт на резерв на случайные воздушные ямы, ветры и т.п.
В итоге на груз остаётся 2,7 т.
6) Перед проектированием КМ надо прикидывать вес. Ни в коем случае нельзя приближаться к 1,3 т. В итоге проектирования КМ всегда окажется больше 1,8 т, а там АР и прочее. В итоге в конце перед выдачей придётся делить монтажными блоками здание иначе. Это надо заранее обдумывать.
Предлагаю предварительно ограничивать вес КМ как 1,3 т, чтобы проблем не было.
7) Динамику и удары в МКЭ надо моделировать всё-таки динамикой.
8) Двери, окна, оборудование снимать и транспортировать до объекта отдельным контейнером. Этот контейнер по отдельному РД за доп. деньги.
9) С обшивкой ещё не решил. В теме были мнения снимать и обшивку. У меня возникли подозрения, что дело можно решить овальными отверстиями в деревянных балках фахверкового каркаса обшивки. Перед транспортировкой ослаблять болты с 2 гайками, после стягивать.
10) Транспортировка монтажных блоков с обшивкой в любом случае требует для полёта зашивки всех проёмов и полостей фанерой. Причём у меня получался ветер 2 т/м2 на Камчатке на 480 м высоте. То есть фасонки требуют дырок для болтов для монтажно-транспортной фанеры.
Перед монтажом фанеру снимать на земле.

[TVN]

Сообщение от Владимир. Судя по советским сюжетам о доставки грузов в труднодоступные места, там цепляли и возили все, что угодно. Стандартные вагончики, вагончики-бочки, технику

Совершенно верно, сам был заказчиком\пассажиром таких перевозок. Мы давали заявку летунам, они своими стропами, сетками цепляли груз (в основном материалы, вагончики) и перевозили. В случае опасности, пилот мог сбросить груз в болото, в салоне к потолку вертолета было крепление и ч\з люк в полу шли стропы\тросы. В своем посте №4 я описывал несколько иную ситуацию. Мы хотели сделать контейнер, предназначенный для неоднократных авиаперевозок и чтобы после этих перевозок, оборудование было работоспособным.