Деревянные мачты (рис. 14) используют только как вспомогательное оборудование для подъема элементов весом не более 2—3 г, а также для монтажа стальных мачт. Мачты такой грузоподъемности, при высоте от 6 до 15 м, могут быть выполнены из круглых бревен диаметром от 18 до 24 см.

Деревянные мачты ‘большей грузоподъемности тяжелы и неудобны при передвижении.

Стальные мачты изготовляют либо из труб, либо из уголков (решетчатой конструкции). Высота мачт достигает 50 м, а грузоподъемность — 100 т.

На рис. 15 показано устройство монтажной мачты из труб. Секции труб соединяют между собой по длине при помощи стыковых уголков. Сечения уголков в зависимости от диаметра мачты колеблются or 50Х50X5 до 100X100X10 мм., а длина их от 500 до 600 мм.

К верхнему концу мачты приваривают оголовок с отверстиями для закрепления вант и кронштейн для подвески блока подъемного полиспаста. Опорный узел мачты осуществляется следующим образом: мачта опирается на стальной лист, который приваривается при помощи косынок. Лист нижнего узла опирается на шпальную клетку или непосредственно на грунт.

Во избежание смещения пяты мачты во время работы ее необходимо расчалить двумя-тремя расчалками.

Мачты такой конструкции могут быть изготовлены высотой До 30 м, грузоподъемностью до 20—25 г. В зависимости от высоты и грузоподъемности собственный вес трубчатых мачт с оснасткой колеблется в пределах от 1 до 5 т.

Мачты решетчатой конструкции имеют квадратное сечение и состоят из четырех стоек с распорками и диагоналями между ними. Сварка элементов мачты не представляет особых затруднений и может быть выполнена в мастерских строительной организации.

Для того чтобы удобнее было перевозить мачты с объекта на объект, их делают из отдельных секций, соединяемых болтами. Все секции, кроме нижней и верхней, одинаковой конструкции, что дает возможность изменять высоту мачты в зависимости от принятого числа промежуточных секций. Основанием для мачт грузоподъемностью до 20 г служит стальной

Рис. 15. Элементы трубчатой стальной монтажной мачты лист. В некоторых случаях для облегчения передвижения мачты ее устанавливают на специальные рельсовые тележки. Нижнюю и верхнюю секции мачты делают либо одинакового по высоте сечения, либо с уменьшением поперечного сечения по направлению к опоре и к вершине (рис. 16).

Рис. 16. Решетчатые стальные монтажные мачты
а — со стационарной опорой; б — с подвижной опорой

Устойчивость мачты обеспечивается при помощи вант, закрепляемых одним концом к оголовку мачты, а другим — за якори. Чтобы поднимаемый элемент не задевал при подъеме мачту, ее устанавливают с небольшим наклоном. Расчалки мачты располагают под углом к горизонту не более 45°, так как при больших углах наклона вант усилия в них будут значительно возрастать, а это приведет к необходимости утяжеления конструкции мачты и увеличения якорей.

Рис. 17. Подъем монтажной мачты в вертикальное положение методом скольжения а—первый этап подъема при помощи вспомогательной мачты; б -последний этап, подъема

Решетчатые мачты могут быть изготовлены грузоподъемностью от 25 до 50 т, высотой от 25 до 35 м. Размеры поперечного сечения мачты и профиль сечений определяются расчетом.

Монтаж, передвижка и демонтаж мачты. В зависимости от высоты и веса мачты, а также от (местных условий монтаж мачты может производиться: 1) методом скольжения при помощи одной или двух неподвижных вспомогательных мачт и 2) методом поворота вокруг опоры.

Монтаж мачты методом скольжения изображен на рис. 17. Поднимаемую мачту собирают в горизонтальном положении с таким расчетом, чтобы ее центр тяжести находился вблизи от места установки. С одной или с обеих ее сторон устанавливают одну или две вспомогательные мачты, высота которых должна быть больше половины высоты поднимаемой мачты.

Рис. 18. Подъем монтажной мачты в вертикальное положение методом поворота
1 — вспомогательная мачта для начального подъема; 2 — подъемный полиспаст вспомогательной мачты; 3—подъемный полиспаст монтажной мачты; 4—ванты; 5—ванты вспомогательной мачты

К мачте прикрепляют подъемный полиспаст и ванты. Подъемный крюк полиспаста вспомогательной мачты захватывает поднимаемую мачту несколько выше центра тяжести. Благодаря такому закреплению подъемного крюка в первый момент подъема оголовок мачты отрывается от земли, а нижний ее конец скользит по подкладкам, уложенным по земле, и постепенно приближается к месту установки, пока мачта не займет вертикального положения. В процессе подъема нужно перекинуть свободные концы вант основной мачты через ванты вспомогательных мачт и прикрепить их к якорям.

Монтаж методом поворота изображен на рис. 18. При таком методе подъема опору мачты конструируют с шарниром, облегчающим поворот нижнего конца при подъеме. Мачту собирают горизонтальном положении на шпальных клетках или подкладках. Голову мачты оснащают подъемным полиспастом и вантами. Затем несколько выше центра тяжести мачта захватывается подъемным полиспастом вспомогательной мачты, служащей лишь для первой стадии подъема. Вспомогательная .мачта поднимает ‘основную мачту только до такой высоты, на которой дальнейшему подъему уже мешают ванты вспомогательной мачты. После этого вспомогательную мачту убирают и установку в вертикальное положение заканчивают подъемным полиспастом основной мачты, который для этого закрепляется за якорь. Конструкции мачты должны быть проверены расчетом на монтажные нагрузки.

В частном случае подъем мачты может быть произведен полиспастом, прикрепленным к какой-либо находящейся вблизи конструкции, достаточно высокой и способной выдержать усилие, передаваемой ей при подъеме монтажной мачты.

В процессе монтажа приходится производить горизонтальную передвижку установленной мачты. Порядок передвижки показан на рис. 19. Мачту слегка наклоняют в сторону передвижения, ослабляя ванты с одной стороны и натягивая их с другой. Затем подтягивают опору мачты при помощи лебедки, пока мачта не примет первоначального положения на границах участков Б и В. После этого снова наклоняют мачту и повторяют операции до тех пор, пока мачта не будет передвинута на новую позицию.

Передвижку опоры производят по уложенным на земле шпалам или рельсам, а под опору подкладывают стальной лист, или в основании мачты устраивают салазки. Во избежание случайного скольжения опоры при наклоне мачты нижняя секция должна быть закреплена тормозными расчалками.

Демонтаж мачты значительно проще благодаря наличию смонтированных конструкций, к которым можно укрепить полиспасты и опустить ими мачту на землю. После этого снимают блоки и полиспасты, а мачту разбирают на отдельные секции.

Монтаж, передвижка и демонтаж мачт представляют собой очень трудоемкие операции. Их следует всегда учитывать при техническом нормировании процесса монтажных работ.

Рис. 19. Передвижка монтажной мачты на новую позицию без опускания на землю

По полученным значениям усилий подбирают необходимое сечение мачты и диаметр троса для вант.

Определение напряжения по приведенной выше формуле может быть сделано с достаточной точностью только при гибкости X < 160—170. При большей гибкости следует учитывать, что под действием изгибающего момента М мачта выгнется и продольная сила Р1 даст добавочный момент, который вызовет дополнительный выгиб мачты. Это обстоятельство должно быть учтено в расчете, при определении суммарного изгибающего момента S7W.

Свайные якори. При небольших усилиях (до 3 т) свайный якорь представляет собой одиночную сваю, забитую в грунт на глубину не менее 1,5 м. При больших усилиях якорь устраивают в виде двух или трех свай, забиваемых рядом (рис. 21). Для подбора необходимого типа якорей пользуются таблицей нормальных размеров свайных якорей.

Закладные якори. Значительно чаще в практике производства монтажных работ применяют закладные якори, представляющие собой бревно (или пакет бревен), зарытое в землю. Иногда их усиливают щитами.

Рис. 21. Типы свайных якорей

Рис. 22. Расчетные схемы якорей

Рис. 23. Схема монтажного копра