Расчет значения нагрузки в анкерном устройстве
Расчеты величин нагрузок в анкерном устройстве при соединении между собой нескольких анкерных точек с использованием петель при различных углах расположения канатов относительно вертикальной плоскости приведены в таблице 1.
Таблица 1
№ п/п | Графическая схема крепления | Характеристика крепления | Сила, действующая на анкерную точку (F) в зависимости от угла расположения петли по отношению к вертикальной плоскости (*) и угла отклонения нагрузки * от вертикальной плоскости * | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | ||||||
1. | 13.png | На двух анкерных точках и общей петле | * ° | 60° | 45° | 30° | |||
* ° | 0 | 50 | 0 | 40 | 0 | 30 | |||
* | 1,5 | 1,3 | 1,05 | 1,06 | 0,82 | 0,93 | |||
* | 1,5 | 0,66 | 1,05 | 0,63 | 0,82 | 0,61 | |||
2. | 14.png | На двух анкерных точках и двух самостоятельных петлях | R | 60° | 45° | 30° | |||
0° | 1,0 | 0,75 | 0,58 | ||||||
15° | 1,12 | 0,87 | 0,82 | ||||||
30° | 1,15 | 0,99 | 1,0 | ||||||
В таблице указана величина * *, воздействующая на анкерную точку, при различных углах * и * | |||||||||
3. | 15.png | На двух анкерных точках и одной замкнутой петле | Для * = 30-45° независимо от угла *, имеем: * | ||||||
4. | 16.png | На трех анкерных точках и трех самостоятельных петлях | * ° | 45° | 30° | ||||
* ° | 0 | 15° | 0 | 10° | |||||
* | 0,29 | 0 | 0,33 | 0 | |||||
* | 0,58 | 0,45 | 0,44 | 0,47 | |||||
* | 0,29 | 0,63 | 0,33 | 0,62 | |||||
5. | 17.png | На трех анкерных точках и трех самостоятельных петлях | При * = 30-45° независимо от угла *, имеем: * | ||||||
* - величина нагрузки на канате * - силы, действующие на анкерные точки |
Канаты страховочных, удерживающих систем, систем позиционирования или канатного доступа должны располагаться вертикально. Если закрепление канатов находится в стороне от необходимой вертикали, то должны применяться оттяжки, указанные на схемах 3, 4 таблицы 2.
Таблица 2
№ схемы | Графическая схема крепления | Характеристика крепления |
1 | 2 | 3 |
1. | 18.png | При горизонтальном закреплении каната необходимо учитывать, что чем меньше угол его провисания, тем больше будет нагрузка в точках его крепления (А и В). Если угол провисания натянутого каната равен 10°, нагрузка в точках А и В возрастает втрое (FA=PL/2h). (Если L = 12 м; h = 2м; Р = 800 Н - то FA = 800x12/(2x2) =2400 Н). |
2. | 19.png | Вертикальное дублирование анкерных точек в анкерном устройстве. Угол между точками А и В должен быть не более 30°. |
3. | 20.png | Оттяжка, установленная на канат, может быть скользящей, когда канат просто проходит через карабин оттяжки (а), и фиксированной, когда канат крепится в карабин оттяжки узлом "баттерфляй" (б). В первом случае (п. 3), (а) оттяжка нагружается равнодействующей силой натяжения каната, а во втором случае (п. 4), (б) может подгружаться еще и частью нагрузки каната, так как исключена возможность проскальзывания оттяжки вдоль каната. Это необходимо учитывать при установке оттяжек, стараясь располагать их по биссектрисе угла между направлениями приложения нагрузок на опорный канат. |
4. | 21.png |
Прочность оттяжек и надежность их закрепления должны соответствовать прочности и надежности закрепления канатов. Конструкции оттяжек и способы их соединения с канатом предписываются ППР.
При установке каната на уровне плоскости опоры для ступней ног не следует предварительно натягивать его; при этом длина каната должна быть подобрана таким образом, чтобы закрепленный на концах и натянутый посередине усилием 100 Н (10 кгс) канат не выходил за габаритные размеры конструктивных элементов, на которые он устанавливается.
Таблица 3
Величина провисания каната анкерной линии
Расстояние между точками закрепления, м | Величина предварительного натяжения каната, Н (кгс) | Контролируемая величина провисания каната в середине пролета, мм, при диаметре каната, мм | |
8,8; 9,1; 9,7 | 10,5; 11,0 | ||
12 | 1000 (100) | 55 | 75 |
24 | 1000 (100) | 220 | 300 |
36 | 2000 (200) | 240 | 340 |
48 | 3000 (300) | 280 | 400 |
60 | 4000 (400) | 330 | 480 |
Примечания
1. Соотношения между величинами предварительного натяжения и провисания каната в середине пролета для канатов, не указанных в таблице, должны устанавливаться стандартами или техническими условиями на канаты конкретных конструкций.
2. При измерении величины провисания каната канат должен быть освобожден от закрепления к промежуточным опорам.
3. Предельное отклонение контролируемой величины от данных таблицы 3 +/- 15 мм.
Распределение нагрузок на анкерные точки в зависимости от угла между плечами крепления и способов (схем) их соединения (блокировка) приведены в таблице 4.
Таблица 4
№ п/п | Графическая схема дублирования анкерных точек, формула расчета нагрузки | угол, ° | ||||||||||||
0 | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 | 90 | 105 | 120 | 135 | 150 | 165 | 180 | ||
1 | 22.png | 50 | 50 | 52 | 54 | 58 | 63 | 71 | 82 | 100 | 131 | 193 | 383 | 1146 |
2 | 23.png | 71 | 75 | 82 | 90 | 100 | 113 | 131 | 156 | 193 | 256 | 383 | 764 | 2292 |
Распределение нагрузок на анкерные точки в зависимости от угла провисания горизонтально установленного страховочного (грузового) каната приведены в п. 1 таблицы 2.
В случае крепления каната за две анкерные точки угол между плечами петель должен быть не более 90°. При этом нагрузка на плечи должна распределяться равномерно.
В случае крепления каната за анкерное устройство, состоящее из двух анкерных точек, соединенных замкнутой петлей (без крепления петли за анкерные точки), угол между плечами петель должен быть не более 45°. При этом нагрузка на плечи должна распределяться равномерно.
Если канат крепят только за одну из двух анкерных точек, вторая анкерная точка должна располагаться выше первой, а угол между ними должен быть не более 30° (п. 2 таблицы 4).
Приложение № 14
к Правилам по охране труда при работе
на высоте, утвержденным приказом
Министерства труда и социальной защиты РФ
от 28 марта 2014 г. № 155н
Система канатного доступа
Графическая схема | Описание графической схемы |
24.png | Система канатного доступа обеспечивает работнику доступ к рабочему месту и возврат обратно, выход на поверхность площадки и изменение в рабочей позиции, предоставляет опору и позиционирование, защищая от падения, обеспечивая при необходимости спасение с высоты. Состоит из: 1 - структурные анкера, закрепленные на длительное время к сооружению (зданию), или анкерные устройства, состоящие из элемента или ряда элементов или компонентов, которые включают точку или точки анкерного крепления; 2 - анкерные канаты; 3 - точка присоединения устройства позиционирования на канатах согласно инструкции изготовителя; 4 - устройство позиционирования на канатах, которое при установке на анкерном канате подходящего диаметра и типа, дает возможность пользователю изменять свое положение на этом канате; 5 - канат страховочной системы; 6 - устройство позиционирования на канатах страховочной системы типа А (устройство управления спуском), которое сопровождает пользователя во время изменений позиции и которое автоматически блокируется на канате под воздействием статической или динамической нагрузки; 7 - страховочная привязь; 8 - амортизатор; А - точка присоединения согласно инструкции изготовителя к страховочной привязи (маркированная буквой А). Различают: - устройство позиционирования на канатах типа В для подъема по канату, приводимое в действие вручную, которое, в случае прикрепления к рабочему канату, блокируется под воздействием нагрузки в одном направлении и свободно скользит в обратном направлении (устройства позиционирования на канатах типа В всегда предназначаются для применения вместе таким же устройством типа А, подсоединенным к канату страховочной системы); - устройство позиционирования на канатах типа С для снижения по рабочему канату, приводимое в действие вручную и создающее трение, которое позволяет пользователю совершать управляемое перемещение вниз и остановку "без рук" в любом месте на рабочем канате (устройства позиционирования на канатах типа С всегда предназначаются для применения вместе таким же устройством типа А, подсоединенным к канату страховочной системы); Работник при использовании системы канатного доступа должен быть всегда присоединен к анкерным канатам обоих систем (системы канатного доступа и страховочной системы). Подсоединение должно проводиться без какой-либо слабины в анкерных канатах или соединительных стропах. |
Приложение № 15
к Правилам по охране труда при работе
на высоте, утвержденным приказом
Министерства труда и социальной защиты РФ
от 28 марта 2014 г. № 155н