Prolyte BlackBook by Prolyte

BLACK BOOK ТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ РУССКАЯ ВЕРСИЯ 2012-2013

BLACK BOOK ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ

1. ТЕРМИН: ФЕРМА

2. СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

3. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ФЕРМУ

4. ТИПЫ НАГРУЗОК

5. КОНКРЕТНЫЕ СЦЕНАРИИ НАГРУЗКИ

6. ФЕРМЫ И НАГРУЗКИ

7. МЕТОДЫ РАСЧЕТА

8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ

9. ТАБЛИЦЫ НАГРУЗОК

10. ПРИМЕНИМЫЕ ЗАКОНЫ И НОРМАТИВЫ

11. СТРОПОВКА И ОПИРАНИЕ ФЕРМ

12. ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ФЕРМ PROLYTE

13. КАКАЯ ВЫСОТА НУЖНА?

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

15. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВОЗДУШНОЙ ГИМНАСТИКИ

16. СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ В ИНДУСТРИИ РАЗВЛЕЧЕНИЙ

17. РАЗРЕШЕНИЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОСМОТРЫ

18. КРИТЕРИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ФЕРМ

19. ПРАВИЛА ПРИМЕНЕНИЯ

20. PROLYTE CAMPUS

21. ТЕХНИЧЕСКАЯ АНКЕТА

22. КОНСТРУКТИВНЫЕ ДАННЫЕ ФЕРМ PROLYTE

23. ПРИМЕЧАНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Фото: Концерт Faithless, Дубаи

Базовая техническая информация Black Book содержит техническую

исчерпывающей, мы уверены, что она

информацию о наших фермах и

послужит хорошим руководством для

вспомогательной продукции. Мы

знакомства с нашей продукцией.

рассмотрим технические свойства

Вся информация соответствует самым

ферм, их потенциал и ограничения в их

актуальным стандартам и разработкам.

применении.

Ниже описаны состав и дизайн

Мы понимаем, что эта информация

алюминиевых ферм, а также различные

представляет собой лишь набор базовых

типы соединений, сил, действующих

знаний и не охватывает всех вопросов.

в фермах, и нагрузок. Мы обсудим

Хотя эта информация не является

стандарты, предписания и законы,

действующие в отношении ферм, а также

конструктивных свойств.

методы расчетов и таблицы нагрузок.

Правильный выбор и корректное

Кроме того, мы опишем процедуру

использование ферм очень важны

подъема ферм и людей, техническое

и для наших клиентов, и для нас как

обслуживание ферм, критерии

производителя.

отбраковки и утилизации, а также

В долгосрочном плане это означает

общепринятые правила

повышение уровня безопасности,

работы. Мы считаем, что хорошее

удовлетворенности клиентов и их знаний

качество клиентского обслуживания

о принципах работы с фермами.

определяется, в первую очередь,

Наша главная цель – качество: это

непрерывным уточнением информации,

касается не только нашей продукции,

доступной пользователям.

но и информации о ней. Только вместе

Это значит, что пользователи могут

они дают ключ к созданию успешного и

выбирать для использования различные

безопасного ассортимента продукции.

типы ферм в зависимости от их особых

© 2013 PROLYTE GROUP Все права защищены. Полное или частичное воспроизведение этого каталога в любой форме и любым способом посредством печати, фотопечати, микрофильмирования и других средств без предварительного письменного разрешения Prolyte Group запрещено. Хотя представленный здесь материал подготовлен с необходимой тщательностью, мы не предоставляем никаких гарантий в отношении верности или точности содержащихся в нем измерений, данных и информации. Компания Prolyte Group отказывается от любой ответственности за ущерб и другие последствия в связи с использованием содержащихся в этом материале измерений, данных и информации. Мы оставляем за собой право на внесение изменений в продукцию, код и техническую информацию без предварительного уведомления.

1. ТЕРМИН: ФЕРМА

1.1 КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР Когда в 1970-е годы в индустрии развлечений появились первые решетчатые пролеты, вряд ли кому-нибудь в голову пришло бы дать термину «ферма» такое определение: «Модульная конструкция из приваренных друг к другу алюминиевых труб, используемая для создания временных опорных конструкций для осветительного и звукового оборудования в индустрии развлечений». Тогда для этой цели использовалось практически все – от круглого стального профиля до мачтовых антенн и клепаных угловых профилей. Термины «ферма» и «решетчатая балка» традиционно обозначали деревянный строительный каркас, использовавшийся для строительства домов, кровли и церквей еще в Средние века. Развитие ферм в том виде, в котором они известны сегодня, началось в конце 1970-х годов, когда в индустрии развлечений начался поиск простых и эффективных способов изготовления легких, но безопасных опорных конструкций. Для разработки современных конструкций конструкторы воспользовались ноу-хау о пространственных системах, которое применялось при строительстве мостов.

СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ССS7

При разработке ферм имеет значение целый спектр практических аспектов, а не только несущая способность. «Ферма» определяется следующим образом: пространственная решетчатая балка, • изготовленная из сварных круглых труб, • состоящая из модульных соединяемых частей, • производимая в нескольких стандартных вариантах длины, • используемая в качестве опоры для оборудования в индустрии развлечений, • подвешенная к практически любой нужной точке (или являющаяся опорой для любой точки)

СВЯЗЬ

ВЕРХНИЙ ПОЯС

КОНЦЕВАЯ СВЯЗЬ ПОПЕРЕЧНАЯ СВЯЗЬ

ДИАГОНАЛЬНАЯ СВЯЗЬ

УЗЕЛ ИЛИ РАМА

НИЖНИЙ ПОЯС НИЖНЯЯ ГОРИЗОНАЛЬНАЯ СВЯЗЬ

1.2 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ФЕРМ Фермы изготавливаются из алюминия, потому что: • Алюминий весит примерно на 65% меньше стали. • Алюминий стоек к коррозии и поэтому не требует защиты от нее и не нуждается в большом объеме технического обслуживания. • Алюминий имеет относительно высокую прочность на разрыв. • Алюминий имеет привлекательный внешний вид благодаря своему естественному блеску. • Алюминий на 100% пригоден для вторичного использования. Базовые элементы фермы: • Пояса, или основные трубки (как правило, наружным диаметром 48-51 мм) • Связи, или вертикали и диагонали (сетчатая или решетчатая конструкция) • Соединительные части (для соединения отдельных конструктивных модулей). Все фермы должны обладать следующими характеристиками: • Жесткость и устойчивость, необходимые для использования по назначению • Простая и надежная система быстрого соединения • Простота в обращении благодаря легким и компактным элементам • Прочные и надежные соединительные элементы.

складываемых ферм. Между этими профилями имеются существенные отличия, имеющие ключевое значение для следующих аспектов: • Безопасность: конструктивная жесткость и устойчивость • Эффективность затрат: эффективность подключения, хранения и транспортировки • Множество применений: широкий спектр вариантов использования для различных конструкций с особым типом фермы. Каждая конструкция имеет свои преимущества, недостатки и области применения. Перед выбором системы пользователь должен точно определить ее назначение. Компания Prolyte производит фермы практически для любых применений в индустрии развлечений – от декоративных ферм серии E для магазинов и дисплеев и универсальных ферм для возведения и сдачи в аренду ярмарочных и выставочных стендов до мощных ферм для высокоуровневых мероприятий и возведения сцен. Несмотря на то, что фермы – это относительно недавнее изобретение, в индустрии развлечений они уже стали незаменимыми.

Преимущества всех алюминиевых ферм: • Модульный принцип: удобно использовать, транспортировать и хранить • Широкие возможности применения • Наличие таблиц и диаграмм с базовой информацией для пользователей в отношении допустимой несущей способности и прогиба. Фермы предлагаются в различных геометрических профилях: с двумя поясами (лестница), тремя поясами (треугольник) и четырьмя поясами квадратной и треугольной конструкции, а также различные типы 7

2. СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Фермы производятся в стандартных вариантах длины, которые могут объединяться для получения любого необходимого метража. Цельные фермы большой длины обычно не производятся, поскольку такие фермы неудобны для обращения, транспортировки и множества других применений. 2.1 ЧЕТЫРЕ САМЫХ РАСПРОСТРАНЕННЫХ ТИПА СОЕДИНЕНИЙ Длина большинства ферменных модулей составляет 2-3 м (6-10 футов). Однако обычно требуется большая длина. Выгода от приобретения 5-метровых модулей быстро теряется в процессе использования и транспортировки. Поэтому для соединения ферм необходима оперативная, эффективная и простая соединительная система. Хотя имеется множество типов ферменных соединений, сегодня используется лишь малая их часть. Соединительные системы со значительной рыночной долей можно разделить на 4 категории: 1. Диафрагменное соединение Концевые пластины соединяются с помощью болтов. На большом расстоянии

от осей главных поясов они подвергаются растяжению. Это приводит к образованию изгибающего момента на стыке, что обычно существенно сокращает нагрузочную способность. Недостатки: • Неточное соответствие осей поясных трубок друг другу • Множество составных частей • Сложная сборка • При использовании квадратных ферм легко перепутать вертикальную и горизонтальную плоскости • Необходимость в инструментах для болтового соединения отдельных частей • Относительно невысокая несущая способность • Опасность при использовании болтов с низкой жесткостью • Для башневых применений необходимы специальные шарниры. Преимущества: • Универсальная соединительная система. • Монтажная длина = длина фермы.

ТИПЫ СОЕДИНЕНИЙ 1: ДИАФРАГМЕННОЕ СОЕДИНЕНИЕ

ИЗГИБАЮЩАЯ СИЛА В НАКЛАДНОЙ ПЛАСТИНЕ

ОТКРЫТОЕ ПРОСТРАНСТВО МЕЖДУ НИЖНИМИ ПОЯСАМИ 2: ТРУБЧАТОЕ СОЕДИНЕНИЕ ОЧЕНЬ ВЫСОКОЕ РАЗДАВЛИВАЮЩЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ НА БОЛТАХ (НАПРЯЖЕНИЕ НАГРУЗКИ) ОТКРЫТОЕ ПРОСТРАНСТВО МЕЖДУ НИЖНИМИ ПОЯСАМИ 3: ШТИФТОВОЕ/ВИЛОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

4: КОНИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ

ФИКСИРОВАННЫЕ ОХВАТЫВАЕМАЯ/ОХВАТЫВАЮЩАЯ СТОРОНЫ, ИЗНОС ПРИВОДИТ К ДОПОЛНИТЕЛЬНОМУ ПРОГИБУ

ИЗНОС КОМПЕНСИРУЕТСЯ КОНИЧЕСКОЙ ФОРМОЙ

Фото: Prolyte Group

• Прочные соединительные точки. • Простые в использовании узловые элементы. 2. Трубчатое соединение Соединение выполняется путем установки в концы поясных трубок специальных трубок, у которых наружный диаметр меньше внутреннего диаметра поясных трубок. Затем вставленные трубки привинчиваются к поясным. Болты подвергаются действию сил сдвига, но могут без проблем поглощать их (в отличие от материала поясных трубок). Поэтому просверленные отверстия для поясных и соединительных трубок подвергаются очень высокому напряжению смятия. Этот тип соединения используется, в первую очередь, для ферм с относительно низкими требованиями к несущей способности. Недостатки: • Относительно сложная сборка • Множество составных частей • Просвет в соединении между главной и соединительной трубками • Необходимость в инструментах

• Быстрая перегрузка соединения из-за напряжения смятия • Концы трубок при частом использовании легко повреждаются (а это означает невозможность использования фермы). Преимущества: • Универсальная соединительная система • Монтажная длина = длина фермы. 3. Штифтовое/вилочное соединение Охватывающая вилка подсоединяется к охватываемому штифту с помощью цилиндрического болта. Нагрузка передается по осям главных поясов, соединительные болты подвергаются действию сил сдвига. Недостатки: • Необходимо дополнительное проектирование, т.к. направление монтажа является фиксированным. • Необходимо большое число разных узловых элементов. • Монтажная длина меньше длины фермы. • Соединительные элементы могут легко повредиться (а это означает невозможность использования фермы). 9

2. СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Фото: Prolyte Group, Leek, The Netherlands

• Износ соединительных элементов ведет к образованию просвета между двумя ферменными элементами (ремонт внутренней резьбы в просверленных отверстиях соединительных элементов невозможен). Преимущества: • Небольшое количество составных частей • Очень быстрая и простая сборка • Для башневых применений шарниры не нужны. 4. Коническое соединение Соединение с помощью прочного двойного конического соединителя, который фиксируется с помощью конического штифта на концах поясных трубок. Конические штифты подвергаются действию двойной силы сдвига. Создается полностью непринудительное соединение, а сила передается по осям основных поясов.

Недостатки: • Для башневых применений необходимы специальные шарниры. Преимущества: • Универсальная система • Точное выравнивание элементов • Очень быстрая и простая сборка • 100% прочность соединения • Длина конструкции соответствует длине фермы. • Компенсация износа в просверленных отверстиях с помощью конического штифта • Соединительные элементы трудно повредить и легко заменить.

2.2 ТРЕУГОЛЬНАЯ СТРУКТУРА РЕШЕТЧАТОЙ КОНСТРУКЦИИ Почему в фермах чаще всего используется треугольная схема? Треугольник – это единственная геометрическая фигура, которая сохраняет свою форму под воздействием нагрузки, приложенной к соединительным точкам, или стыкам, даже если эти стыки являются шарнирными. Если деформируется (удлиняется, сжимается, скручивается) только одна сторона, треугольник не теряет форму. Поведение треугольной конструкции под нагрузкой легко рассчитывается и прогнозируется, если нагрузки действуют только в узловых точках. Можно выделить следующие возможные отказы: продольный изгиб, разрыв или разлом и обрушение неустойчивой формы. Инженерымонтажники должны уметь определять результаты своей работы с очень малыми допусками, чтобы гарантировать безопасность при работе пользователей. Для выполнения расчетов необходимы некоторые базовые допущения.

СИЛА

Каждая из сторон треугольников должна подвергаться только действию сил сжатия или растяжения. Поскольку другие воздействия (такие как изгибающая нагрузка) не предполагаются, нагрузки должны быть направлены в узловые точки. Следует подчеркнуть, что ферма с одно- или двухсторонней поперечной связью (под прямым углом к основному поясу) не может использоваться для типов нагрузки, для которых используются фермы с диагональной решетчатой конструкцией по всем сторонам. Например, это касается ферм серий S36R, S52F, S52V, S66R и S66V. Без консультаций с инженером-монтажником это означает, что силы должны действовать в одной плоскости с диагональной решетчатой конструкцией и под углом 90° к плоскости опорных связей.

СИЛА

Треугольник – это единственная геометрическая фигура, которая сохраняет свою форму при нагрузке на стыки.

3. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ФЕРМУ

3.1ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВНЕШНИХ И ВНУТРЕННИХ СИЛ В ферменной конструкции можно выделить два типа сил. Первый тип можно определить как внешние силы, которые действуют на конструкцию фермы под внешним влиянием. Примеры внешних сил: • Временная нагрузка, например, осветительное или звуковое оборудование • Шторы, занавесы • Динамические изменения, вызванные движением (электроприводных) цепных лебедок • Факторы воздействия окружающей среды, такие как сила ветра, снеговая нагрузка, лед.

В следующих параграфах мы с помощью примеров из повседневной практики объясним различные виды внешних сил, действующих на ферму, и сил реакции, возникающих внутри фермы. Мы также объясним, как увеличить допустимые силы путем изменения компонентов фермы.

ВНУТРЕННИЕ СИЛЫ

ВНЕШНИЕ СИЛЫ

3.2 ПРОДОЛЬНАЯ СИЛА Продольная сила – это сила, действующая продольно относительно центральной оси фермы. Второй тип сил можно определить как внутренние силы. Внутренние силы – это силы реакции конструкции на внешние силы. Эти внутренние силы можно определить внутри отдельной секции фермы или ферменной конструкции. Если рассматривается отдельная секция фермы или ферменной конструкции, все силы должны быть сбалансированы, иначе мы имели бы дело с механизмом. Другими словами, сумма всех внешних и внутренних сил в горизонтальной и вертикальной плоскостях должна быть равна нулю. Когда различные компоненты фермы, такие как основные трубки или связи, не могут выдержать эти внутренние силы, ферма ломается.

Примеры ситуаций, в которых возникает продольная сила: • Башни • Колонны • Стропильные фермы в кровле MPT или ST. Максимально допустимая продольная сила определяется основными поясами фермы. Увеличения силы можно добиться увеличением диаметра основного пояса или толщины стенок основного пояса.

ВНЕШНИЕ СИЛЫ

Примеры ситуаций, в которых возникает изгибающий момент: • Влияние собственной массы в результате действия силы тяжести • Временная нагрузка, например, осветительное или звуковое оборудование • Шторы, занавесы • Факторы воздействия окружающей среды, такие как сила ветра, снеговая нагрузка, лед. Изгибающий момент действует как сила сжатия в верхнем основном поясе и как сила растяжения в нижнем основном поясе. Связи используются для сохранения расстояния между верхним и нижним основными поясами. Максимально допустимый изгибающий момент можно увеличить, выбрав ферму с большим расстоянием между верхним и нижним основными поясами (например, ферму большего размера). Это позволит увеличить расстояние между силами.

Второй способ повышения допустимого изгибающего момента – увеличение допустимой продольной силы в основном поясе путем увеличения диаметра или толщины стенки основного пояса. Основные пояса фермы могут также подвергаться действию изгибающего момента, который может быть вызван неравномерным распределением изгибающего момента или размещением больших нагрузок между узловыми точками.

СИЛЫ РЫЧАГА

ИЗГИБАЮЩИЙ МОМЕНТ РЫЧАГА

3.3 ИЗГИБАЮЩИЙ МОМЕНТ Изгибающий момент – это сумма всех моментов и реакционных нагрузок, проходящих через центральную ось фермы в любой точке. Другими словами, «сила, необходимая для прогиба фермы».

3.СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ФЕРМУ

3.4 ПОПЕРЕЧНАЯ СИЛА/СИЛА СДВИГА Поперечная сила – это сила, действующая перпендикулярно центральной оси фермы.

Момент

Сжатие

Растяжение Рис.: Появление внутренних сил из-за неравномерного распределения изгибающего момента. Изгибающий момент

Примеры ситуаций, в которых важны поперечные силы: • Тяжелая нагрузка на коротком пролете • Тяжелая нагрузка вблизи точки подвеса • Ферменные конструкции под полом сцены. Поперечная сила действует как продольная сила в связях и как сила сдвига в основных поясах фермы. Продольная сила в связях может быть либо силой сжатия, либо силой растяжения. Сила сдвига, действующая на основные пояса, пытается «рассечь» их. Допустимый уровень поперечной силы можно повысить путем увеличения диаметра связи или толщины стенки основных поясов.

Рис.: Возникновение сил при размещении между двумя узловыми точками груза или опоры.

ВНЕШНИЕ СИЛЫ

Момент

Внешние силы Сжатие

Растяжение

ВНЕШНИЕ СИЛЫ

3.5 СИЛА КРУЧЕНИЯ Эта сила действует перпендикулярно центральной оси фермы, но не в плоскости центральной оси. Она пытается «скрутить» ферму. Примеры ситуаций, в которых возникает кручение: • Оборудование на стойке стрелы • Все оборудование размещено на одной стороне (основном поясе) фермы • Динамическая нагрузка на центральный пролет в системе наземной опоры.

ВНЕШНИЕ СИЛЫ

3.6 ПРОГИБ Прогиб фермы показывает действие изгибающих сил. Прогиб определяется как «деформация под нагрузкой». Прогиб в допустимых пределах – нормальная реакция, которая не представляет угрозы устойчивости и безопасности. Когда производитель фермы не предоставляет информацию о допустимых пределах прогиба, это может создать обманчивое чувство безопасности. Компания Prolyte предлагает два типа информации о нагрузке – во-первых, допустимая нагрузка без предела прогиба и, во-вторых, допустимая нагрузка с пределом прогиба L/100. Таблицы нагрузок в каталоге содержат значения без предела прогиба. Prolyte реализует продуманную стратегию предоставления открытой и прозрачной информации по спецификациям материалов и расчетам наших ферм. Мы считаем, что в интересах пользователя понимать принцип расчета ферм для их безопасного применения в заданных пределах нагрузочных напряжений.

Таблицы нагрузок, которые включают прогиб как ограничивающий фактор, приведены на нашем веб-сайте (см. сертификаты TUV). Другие производители ферм могут использовать в своих расчетах другие пределы прогиба. Однако при отсутствии информации о прогибе для конкретного типа фермы к значениям нагрузки следует относиться с осторожностью. Пользователь не имеет возможности определить предел нагрузки или проверить избыточный прогиб. Другой причиной прогиба фермы может быть низкое качество соединений. Недостаточная фиксация болтов, износ соединительных элементов и деформация концевых пластин вызывают в пролете фермы чрезмерный прогиб. Пример 1: допустимая нагрузка на ферму с определенным прогибом • Ферма X30D, самонесущий пролет L = 10 m • Общая собственная масса – около 39 кг, собственная масса на метр DW = 3.9 kg/m • Распределенная нагрузка, за исключением допустимого прогиба U = 32.9 kg/m • Прогиб – прогиб под такой нагрузкой составляет f = 89 mm Чему равна допустимая распределенная нагрузка, если допустимый прогиб установлен на максимальное значение d = 1/200 от длины самонесущего пролета? UL/200 + Eg = ((L x d) / f) x (U+Eg) = ((10000 mm x 1/200) / 89 mm) x (32,9 kg/m+3,9 kg/m) = (50/89) x 36,8 kg/m UL/200 + Eg = 20,67 kg/m UL/200 = 20,67 kg/m – DW = 20,67 kg/m – 3,9kg/m = 16,77 kg/m С учетом коэффициента 0,85 на возможный износ (см. 8.2) это дает: Umax = 16.77 kg/m x 0.85 = 14.25 kg/m Это приводит к появлению дополнительного запаса прочности: S = 32,9 kg/m / 14,25 kg/m = 2,31

3. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ФЕРМУ

Фото: Prolyte Group, Leek, The Netherlands Пример 2: расчет прогиба при данной нагрузке • Ферма X30D, самонесущий пролет L = 10 m • Общая собственная масса – около 39 кг, собственная масса на метр DW = 3.9 kg/m • Распределенная нагрузка, за исключением допустимого прогиба U = 32.9 kg/m • Прогиб под такой нагрузкой составляет f = 89 mm • Распределенная нагрузка U + собственная масса фермы DW UE = 36.8 kg/m Каков прогиб при нагрузке Uvor = 20 кг/м? fvor = ((Uvor + DW)/UE)*f = ((20 kg/m+3,9 kg/m)/36,8kg/m)*89 mm fvor = 57,8 mm Ферма прогнется примерно на 58 мм при приложении нагрузки 20 кг/м.

Универсальные конические соединители Prolyte (CCS®) призваны компенсировать определенную часть износа благодаря конической конструкции. Другие 16

соединительные системы не предлагают этой возможности и поэтому подвержены прогибу с самого начала. Высота фермы в значительной степени определяет ее жесткость. Чем больше общая высота секции фермы (в направлении нагрузки), тем больше жесткость и меньше прогиб при одинаковой нагрузке. Значения прогиба, указываемые различными производителями, могут быть разными. Это связано с двумя причинами: 1. Не все производители учитывают увеличение прогиба на 15% по сравнению с фермами из сплошных материалов. 2. Иногда игнорируется собственная масса фермы. Компания Prolyte всегда включает в техническую информацию данные о полном прогибе и указывает прогиб как фактор, ограничивающий несущую способность. Компания Prolyte полагает, что не имеет смысла публиковать значения нагрузки, которые не учитывают прогиб. Иначе результатом будет чувство неуверенности пользователей в безопасности сильно

Фото: Компания Шоутех (Showtech), Дубаи, крыша ST

прогнувшейся фермы, даже если пределы ее несущей способности не нарушены. Кроме того, существуют области применения, в которых прогиб должен оставаться в определенных пределах. Например, когда с пролета фермы подвешен занавес, прогиб приведет к искривлению в середине и недостаточной длине на внешних краях. При использовании направляющих для занавеса или камеры требуется полностью ровная ферма. Прогиб фермы ни в коем случае не является просто «оптическим дефектом» – он может иметь и техническое значение в практических приложениях. Производители, которые не включают в свою информацию данные о прогибе или не считают несущую способность ограничивающим фактором, демонстрируют свое непонимание практических требований своих клиентов и пользователей. 3.7 ЧТО ТАКОЕ РАСЧЕТНАЯ НАГРУЗКА С термином «расчетная нагрузка» часто возникает путаница. Расчетная нагрузка – это термин, используемый в стандартах, в которых

расчет основан на расчетных коэффициентах нагрузки и устойчивости (LRDF). В ней также учитывается применение коэффициента запаса прочности к нагрузке и материалу. Стандарты, основанные на принципе LRDF, включают ЕвроКодексы, такие как DIN 18800, BS 8118 и т.д. Примером является полицейское ограждение с расчетной нагрузкой 450 кг/м1 – это означает, что SWL равна 450/1,5 = 300 кг/м1. Помимо стандартов LRDF, имеются стандарты, основанные на расчете допустимых напряжений (ASD). Принцип, на котором основаны эти стандарты, состоит в том, что коэффициент запаса прочности применяется к максимально допустимому растяжению. В случае алюминия, согласно DIN 4113, этот коэффициент составляет 1,7 в дополнение к пределу текучести. Примером стандарта ASD является стандарт DIN 4113. Во многих странах допускается применение обоих принципов. Однако значительные проблемы могут возникнуть при объединении расчета стальных конструкций с расчетом алюминиевых. 17

4. ТИПЫ НАГРУЗОК

Нагрузку можно определить как: Сумма сил, создаваемых массой, собственным весом или напряжениями, которым подвергается пролет. Рассматриваемые типы нагрузок можно разделить на две категории – равномерно распределенные и точечные. Равномерно распределенные нагрузки Нагрузка с одинаковым весом по всему пролету фермы или нагрузка, равномерно распределенная по узловым точкам трубы нижнего пояса фермы, называется равномерно распределенной нагрузкой (UDL). Примерами равномерно распределенной нагрузки являются занавесы, декорации, кабели и прожекторы одинаковой массы, расставленные на одинаковом расстоянии друг от друга по пролету фермы. Формульный знак равномерно распределенной нагрузки – Q, единица измерения – кг или кН.

выгодное положение для одноточечной нагрузки находится в центре пролета фермы. Этот тип нагрузки называется центральной точечной нагрузкой (CPL). Если эта точечная нагрузка размещается в другой точке в пролете фермы, это приводит к уменьшению изгибающего момента и, как следствие, уменьшению изгибающего напряжения, хотя сила сдвига в активной точке приложения силы остается той же. Однако сила сдвига увеличивается на опоре, на которую направлена сила. Примеры точечных

Распределенная нагрузка

Равномерно распределенная нагрузка на метр обозначается символом q и выражается в кг/м или кН/м. Точечная нагрузка Точечной нагрузкой называется одиночный груз в одной точке в пролете фермы. Самое ПРИЛОЖЕНИЕ KNOW YOUR LOAD (KYLO) Для упрощения расчета фермы Prolyte для конкретных строительных систем (одиночные полевые пролеты с проектами) Prolyte предлагает приложение KYLO на сайте www. Prolyte.com. Несущая способность фермы или подходящая ферма для конкретной нагрузки можно определить с помощью KYLO. Компания Prolyte хотела бы подчеркнуть, что значения KYLO ни в коем случае не заменяют собой конструктивных расчетов!

Точечная нагрузка

нагрузок включают блоки динамиков, следящие прожекторы, точки подвеса ферм и технических работников. Компания Prolyte учитывает все нагрузки с собственной массой человека или большей массой как точечную нагрузку и рекомендует то же делать всем пользователям. Технический работник на ферме создает

Четырехточечные нагрузки

точечную нагрузку не менее 1 кН в результате динамической нагрузки. Несколько точечных нагрузок Часто в пролете фермы имеется несколько точечных нагрузок – обычно они находятся на одинаковом расстоянии друг от друга. В наших таблицах нагрузок указываются допустимые нагрузки, вызываемые двумя равными точечными нагрузками, которые делят пролет фермы на три равных секции (трехточечные нагрузки). Эти равные точечные нагрузки делят пролет фермы на четыре равных секции и называются четырехточечными нагрузками, а четыре равные точечные нагрузки, которые делят пролет на пять равных секций, называются пятиточечными нагрузками. Для большего числа точечных нагрузок можно использовать нагрузочные данные для равномерно распределенной нагрузки.

Неравномерные нагрузки

Неравномерные нагрузки Неравномерная нагрузка имеет место в том случае, когда равномерно распределенной нагрузке подвергается только часть пролета или несколько точечных нагрузок действуют в ограниченной области, в то время как остальная часть пролета остается без нагрузки. Самый безопасный способ оценки несущей способности фермы под неравномерной нагрузкой – определить совокупную нагрузку, а затем рассматривать ее как центральную точечную нагрузку (CPL). Очевидно, что эти различные типы нагрузок могут иметь совершенно различное влияние на устойчивость фермы, и поэтому они требуют разного обращения. При выборе подходящей фермы следует учитывать два фундаментальных критерия: A) Длина допустимого пролета ферм – расстояние между двумя опорами B) Допустимая нагрузка фермы для определенного пролета фермы. Пролет между двумя опорами и допустимая нагрузка – два взаимосвязанных фактора. Чем больше пролет, тем меньше допустимая нагрузка, а чем больше нагрузка, тем короче допустимый пролет фермы. В некоторых случаях, когда ограничивающими факторами являются сила сдвига и отсутствие прогиба, очень высокая нагрузка в очень коротком пролете фермы может привести к отказу в области опоры. Это приведет к продольному изгибу поясных трубок, продольному изгибу диагоналей под нагрузкой или разлому сварных швов в связях под нагрузкой. Каждый тип фермы, независимо от производителя, имеет свои критерии отказа. Каждый производитель должен обеспечить, чтобы с этими критериями никогда не было связано возникающих опасностей при расчете допустимых нагрузок и пролетов.

5.КОНКРЕТНЫЕ СЦЕНАРИИ НАГРУЗКИ

5.1 ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВНЕ ПОМЕЩЕНИЙ ИЛИ В ЗАМКНУТЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ Различие в нагрузке, когда фермы используются вне помещений или в замкнутых пространствах является настолько же важным, насколько очевидным: климатические условия оказывают большое влияние на безопасность конструкции. Ветер: • Может вызывать горизонтальные нагрузки на секцию фермы. • Может вызывать наклон конструкции, отрыв ее от земли или сдвиг. • Может вызывать перегрузку ферм, которым приходится поглощать силы, передаваемые через занавесы или другие поверхности, подверженные воздействию ветра. • Может повредить кровлю, крышу, боковые и задние покрытия. Дождь и снег: • Могут вызвать перегрузку при скоплении воды. • Следует избегать нагрузок, вызываемых массой снега. • Могут сделать грунт мягким и поэтому уменьшить несущую способность. • Повышают риск подскальзывания при восхождении по ферме. • Могут повлиять на электрооборудование. Молния: • Может быть опасной для людей и электрооборудования. Температура: • Башни и фермы под интенсивным солнечным излучением могут сильно нагреваться. Это может быть опасно при восхождении, особенно если дополнительное тепло выделяется осветительным оборудованием. Следует носить подходящую защитную одежду, а грузоподъемные приспособления должны быть защищены от воздействия тепла.

5.2 ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ НАГРУЗКИ Горизонтальные нагрузки часто недооценивают. Их вызывает множество факторов, например, ветер, силы растяжения, создаваемые навесами, занавесами, ширмами и т.д. Значения, указанные в таблицах нагрузки, относятся к нагрузке фермы в вертикальном направлении. Добавление второй изгибающей силы в горизонтальном направлении может вызвать перегрузку фермы даже при соблюдении лимитов вертикальной нагрузки, определенных в таблице. Ввиду конструкций ферм типов S36R, S52F & V, S66R & V и S100F, их нельзя подвергать горизонтальным нагрузкам без консультаций с инженером-монтажником. Если их избежать невозможно, эти силы должны передаваться, например, по другим фермам (для переноса сил сжатия) или стальным проводам (для передачи сил растяжения).

T = Растяжение C = Сжатие

5.3 ДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛЫ При подъеме или опускании нагрузок старт и остановка приводят к созданию дополнительных динамических сил, которые должны учитываться при определении общей нагрузки. При использовании стандартной лебедки (часто со скоростью 4/8 м/мин) для определения динамической нагрузки, как правило, используется коэффициент от 1,2 до 1,4. Если ожидаются более высокие скорости (например, цепные тали и лебедки, работающие на очень высокой скорости, или выступления артистов), нагрузки и несущая способность должны рассчитываться квалифицированным специалистом.

Фото: Астана, Азиатские зимние игры.

5.4 ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА Хотя наши расчеты и теоретические модели отражают современный технологический уровень, освещение всех ситуаций, возникающих в повседневной жизни, невозможно. Для нас как производителя отклики о таких ситуациях – важный источник информации, которая помогает нам в поиске удовлетворительных решений и сохранении долгосрочных рейтингов качества нашей продукции. В наших отделах инженерного проектирования и продаж мы привлекаем экспертов с практическим опытом в области такелажа и ферм. Их неоценимые знания вместе со знаниями, собранными нами за многие годы работы компании Prolyte как квалифицированного производителя, представляют собой важное преимущество, которым мы хотели бы поделиться со своими пользователями.

Понимание возможных пробелов в наших теоретических знаниях о фермах и их применениях напоминает нам о нашей обязанности помогать своим пользователям посредством обмена знаниями. Так мы можем помочь в обеспечении безопасных условий работы и сохранении долговечности нашей продукции.

6. ФЕРМЫ И НАГРУЗКИ

6.1 ПРОЛЕТ НА ДВУХ ОПОРАХ Это простейший вариант пролета: пролет на двух опорах (одиночный пролет). Таблицы нагрузок содержат значения нагрузок для одиночного пролета. Это самый распространенный тип ферм в индустрии развлечений. Ферма оперта на обоих краях, поэтому допускается ее вертикальный прогиб под нагрузкой между этими опорами.

6.2 ЖЕСТКИЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ (ФИКСИРОВАННЫЙ ПРОЛЕТ) Значения нагрузки в отношении пролетов с двухсторонней фиксацией трудно рассчитать, поскольку этот тип применения очень необычен для индустрии развлечений. Производители, публикующие такие значения нагрузки, видимо, хотят заявить о высокой несущей способности, которая, однако, имеет место лишь в очень редких случаях.

6.3 КОНСОЛЬНЫЙ ПРОЛЕТ Пролеты с проекциями – это одиночные пролеты с опорами, размещенными внутри так, что конец фермы проецируется на опоры. Общая нагрузка на ферму и ее собственный вес влияют на силу сдвига в зоне опор. Чем больше консоль, тем выше изгибающий момент в точке опоры. Кроме того, консоли защищены от действия сил кручения только своей опорой и поэтому очень чувствительны к неравномерным нагрузкам. ДЛИНА КОНСОЛЬ

ПРОЛЕТ

КОНСОЛЬ

Если пролеты фермы ограничены по длине, ферму можно расширить за пределы опор (в случае одиночных пролетов). В качестве практического правила (см. диаграмму) одну шестую пролета можно принять как допустимую точку консоли, которая может быть нагружена до того же уровня, что и в основном пролете. 1/6XA

1/6XA

6.4 НЕРАЗРЕЗНЫЙ ПРОЛЕТ Неразрезные пролеты на более чем двух опорах относятся к статически неопределенным системам. Нагрузка в одном пролете (области между двумя опорами) влияет на поведение пролета в соседних областях. Число потенциальных сценариев нагрузки практически бесконечно. Возможные последствия для допустимой нагрузки настолько сложны, что создание конкретной таблицы нагрузок для множества сочетаний нагрузок невозможно. Однако информация о реакции опоры в пролетах с несколькими опорами очень важна, поскольку сила сдвига во всех опорных точках должна оставаться в пределах допустимого диапазона для фермы и для опорной точки. Кроме того, характеристики изгибающего момента над внутренними опорами обратны его характеристикам в центре пролета. В центре пролета изгибающий момент вызывает растяжение в нижних поясах и сжатие в верхних. Над средними опорами изгибающий момент вызывает растяжение в верхних поясах и сжатие в нижних. В этом отношении компания Prolyte соблюдает требования Немецких промышленных нормативов (DIN), а также последних версий стандартов ESTA-ANSI (США), PLASA-BSI (Великобритания), NEN (Нидерланды), VPLT (Дания) и CEN (ЕС) в отношении проектирования, изготовления и применения ферм в индустрии развлечений. НАГРУЗКА НА УГЛЫ ФЕРМЫ Точное определение допустимой нагрузки угловых элементов – сложная проблема. Проектирование и способ изготовления углового элемента будут влиять на допустимую нагрузку на этот элемент. Не все угловые элементы могут поглощать нагрузку, создаваемую соединенными секциями фермы, когда они находятся под максимальной нагрузкой. Многие производители не учитывают это, указывая свои значения нагрузки. Кроме того, допустимая нагрузка на угловой элемент определяется не только конструкцией, но и его расположением в 2D- или

3D-конструкции фермы. Поэтому нагрузку на угловые элементы следует проверять для каждого конкретного случая (включая длину соседних секций фермы и нагрузку на них). За последние два года компания Prolyte усовершенствовала свои сварные угловые элементы или перепроектировала их для повышения допустимой нагрузки. В качестве практического правила можно принять, что секции фермы, соседние со сварными угловыми элементами Prolyte, могут иметь нагрузку примерно 50-100% их допустимой нагрузки. Если обратиться к таблицам нагрузки для допустимой центральной точечной нагрузки самого короткого пролета, например, 4 м X30D = 451,3 кг, следует принять 50% этого значения, т.е. 225,7 кг. Опоры с максимальным процентным значением никогда не должны подвергаться нагрузкам, большим чем эта. Поэтому мы можем рассчитать максимально допустимую равномерно распределенную нагрузку для конструкции с фермами X30D массой около 1026 кг.

С допущением о том, что каждый узел фермы представляет собой опору, примерные силы реакции опоры указаны здесь как процент от совокупной равномерно распределенной нагрузки квадратной конструкции с центральной фермой.

6. ФЕРМЫ И НАГРУЗКИ

Это означает нагрузку на опоры, равную: 140,6 кг 225,7 кг 140,6 кг 140,6 кг 225,7 кг 140,6 кг С допущением о том, что каждый узел фермы представляет собой опору, примерные силы реакции опоры указаны здесь как процент от совокупной равномерно распределенной нагрузки квадратной конструкции с крестовиной фермы в центре. Если обратиться к таблицам нагрузки для допустимой центральной точечной нагрузки самого короткого пролета, например, 4 м X30D = 451,3 кг, для определения допустимой нагрузки

на узел C-016 следует принять 50% этого значения, т.е. 225,7 кг. Опора с максимальным процентным значением никогда не должна подвергаться нагрузкам, большим чем эта. Поэтому мы можем рассчитать максимально допустимую равномерно распределенную нагрузку для конструкции с фермами X30D массой примерно 1026 кг. Это означает нагрузку на опоры, равную: 56 kg 122 kg 56 kg

122 kg 225,7 kg 122 kg

56 kg 122 kg 56 kg

Здесь следует подчеркнуть, что почти четверть совокупной равномерно распределенной нагрузки сконцентрирована в центральном модуле.

6.6 БАЗОВАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ О КРУГОВОЙ ФЕРМЕ Компания Prolyte известна своим комплексным ассортиментом ферм для самого широкого спектра применений. Кроме того, компания Prolyte производит фермы круговой, арочной и эллиптической формы. Компания Prolyte производит эти криволинейные фермы с особенно высоким уровнем точности для обеспечения хорошей точности монтажа без искривлений. Все круговые фермы производятся в специализированном отделе компании. Это подразделение оснащено самыми современными сварочными кондукторами собственной разработки. Эти сварочные кондукторы позволяют изготавливать все круговые сегменты в качестве стандартных – от декоративной фермы E20 до прочной серии S66. Это обеспечивает возможность вставки каждого криволинейного элемента в любое место круга, не изменяя общей формы круга. Круговые фермы и арки могут выполняться с помощью ферм любых серий, кроме S52F и S100F. Производство круговых ферм Хотя компания Prolyte повысила уровень своего производства круговых ферм до стандарта прямолинейных ферм, два этих типа ферм всегда отличаются друг от друга. Производство криволинейных ферм требует значительно большего времени. Каждую поясную трубку необходимо согнуть под определенным радиусом, под которым она сможет работать как поясная трубка круговой фермы. Это означает, что криволинейная ферма имеет поясные трубки, по меньшей мере, двух радиусов – внутреннего и внешнего. Ролики гибочной машины могут сгибать лишь трубки ограниченной длины. Потеря при сгибании составляет примерно 20-25 см с каждого конца трубки. Это означает, что полуфабрикат длиной 6 м после сгибания будет иметь длину около 5,5 м. Это – длина сегмента для искривленных ферм, которые образуют круг. Еще одним фактором, влияющим на производство круговых и арочных ферм, является положение диагоналей. При производстве прямолинейных ферм 25

6. ФЕРМЫ И НАГРУЗКИ

именно этот фактор определяется сварочным оборудованием. Однако для производства круговых ферм единственного практичного решения не существует.

Для каждого типа трубки существует нижний предел радиуса изгиба. При выборе меньшего радиуса поясная трубка принимает овальную форму (максимальный предел – 10% деформация) и теряет глянец своей поверхности из-за действия больших сил сжатия на внутренний край. Уровень сгиба трубки для получения удовлетворительных результатов определяется 3 факторами: • наружный диаметр трубки; он оказывает прямое влияние на геометрический момент инерции и сопротивление сгибу. • толщина стенки трубки; она также оказывает прямое влияние на геометрический момент инерции и сопротивление сгибу, при этом стенки с большей толщиной менее чувствительны к изменениям поверхности, но требуют для сгиба значительно больше времени и энергии. Серия E (32 x 1,5 мм) Мин. радиус изгиба трубки 400 мм

Мин. диаметр окружности 1,3 м

Серия X (51 x 2 mm)

Мин. радиус изгиба трубки 1.000 mm

X30 -Serie

Мин. диаметр окружности 2,2 m

X40 -Serie

Мин. диаметр окружности2,4 m

Серия H (48 x 3 mm)

Мин. радиус изгиба трубки 800 mm

H30 -Serie

Мин. диаметр окружности 2,2 m

H40 -Serie

Мин. диаметр окружности2,4 m

Серия S (50 x 4 mm)

Мин. радиус изгиба трубки 1.300 mm

S36R

Мин. диаметр окружности 3,2 m

S36V

Мин. диаметр окружности 3,4 m

S52V

Мин. диаметр окружности 3,7 m

S66R

Мин. диаметр окружности 3,6 m

S66V

Мин. диаметр окружности 4,2 m

• материал трубки; чем ниже жесткость материала, тем легче выполняется холодное формование. Компания Prolyte указывает размеры круговой фермы как внешний радиус трубки внешнего пояса. Внутренний радиус трубки внутреннего пояса ограничивает процесс сгиба. Указанные значения – это минимальные размеры круга, которые обеспечивают отсутствие существенного ухудшения качества поверхности трубки и устойчивости. Заказ круговой фермы Для применений в индустрии развлечений мы всегда рекомендуем деление на 4, 8, 12, 16 и т.д. сегментов. Благодаря такому разделению круговые фермы могут использоваться в самых разных конструкциях, как показано на следующих рисунках. Число сегментов круга зависит от его радиуса. Максимальная длина трубки для сгиба составляет 5,5 м (это значит, что сегменты круга не могут быть длиннее). Сегменты средней длины (от 2 до 4 м) проще перемещать, перевозить и хранить. Мы рекомендуем своим клиентам при заказе круговой фермы придерживаться этих значений. Кроме того, для трехпоясных круговых ферм не следует забывать о положении треугольника – точка вверху/внизу, снаружи или внутри. Нагрузки на круговые фермы По сравнению с прямолинейными фермами, круговые фермы в горизонтальном положении (и в определенной степени также арочные сегменты) могут принимать меньше нагрузки. В арочном сегменте связи в вертикальной плоскости для внутренней и наружной сторон – совершенно разные. Поэтому эффективная длина связей всегда больше снаружи, чем внутри. Это означает, что в ферму «встроено» асимметричное распределение сил. Это приводит не только к различиям в нагрузке на поясную трубку, диагонали и соединительные элементы из-за сил сгиба и сдвига, но и действию силы вращения и кручения, которая влияет на несущую способность фермы. Сила кручения создает в арочных пролетах

опасность продольного изгиба. Это оказывает большое воздействие на различные типы круговых ферм, в зависимости от того, имеют они двух-, трех или четырехпоясные трубки. Минимальное число опор для круговых ферм и диагоналей со всех сторон в горизонтальном положении без возникновения проблем с устойчивостью или равновесием – три. Круговые фермы только с двумя опорами принципиально неустойчивы и поэтому считаются небезопасными. Если круговая ферма наклонена из горизонтального положения или перемещается во время мероприятия, допустимую нагрузку рассчитать крайне сложно, потому что предсказать результирующую нагрузку для каждого угла наклона невозможно. В таких случаях мы настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к инженеру-монтажнику.

КОНСОЛЬНЫЕ ОБЛАСТИ

РАЗРЕЗ СЕГМЕНТ

6. СЕГМЕНТ

ШАРНИР

ß=2 ДЛИНА ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА SK = 2 X H

ß=1 ДЛИНА ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА SK = 1 X H

ЖЕСТКИЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ

ЭЙЛЕР 1E

ß = 0,7 ДЛИНА ПРОДОЛЬНОГО ИЗГИБА SK = 0,7 X H

ШАРНИР

ЭЙЛЕР 2E

6.7 ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА НА БАШЕННЫЕ ФЕРМЫ В наш отдел инженерного проектирования часто обращаются с просьбой предоставить таблицы нагрузки для ферм, используемых как башни. В таких случаях продольный изгиб может легко привести к отказу еще до достижения допустимой сжимающей нагрузки. Под действием сжимающей нагрузки башенная ферма стремится к поперечному (боковому) прогибу. Важное значение имеют следующие факторы: • Высота башни • Размер поперечного сечения • Ограничение (верхней/нижней) части башни с обоих концов. Эйлеров продольный изгиб: Эйлер 1: Мачта полностью ограничена снизу, действие консоли сверху. Эйлер 2: Мачта имеет шарнирные соединения и внизу, и вверху. Эйлер 3: Мачта находится в жестком ограничителе внизу и имеет шарнирное соединение сверху.

ШАРНИР

ЖЕСТКИЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ

ЭЙЛЕР 3E

Поскольку при расчете риска продольного изгиба играют роль и другие факторы, невозможно указать значения допустимой нагрузки, когда известна только высота башни. Создание таблицы, включающей все коэффициенты, не является практически целесообразным. Только для одной этой темы потребовался бы объем нескольких таких книг, как эта. В ситуациях, в которых нагрузка отличается от значений, указанных в каталоге и описанных в следующем разделе, необходимы особые расчеты для конкретного случая. Мы настоятельно рекомендуем, чтобы эти расчеты выполнялись специалистом. Ниже приводится три примера, которые часто встречаются в повседневной практике. Все случаи основаны на том факте, что мачты опираются симметрично в двух противоположных «прямоугольных» направлениях (например, когда с одной стороны используются проволочные растяжки, они должны использоваться и с другой стороны тоже).

Пример 1 P

Консольная стойка (Отдельно стоящая мачта с ограничением секцией основания или фермами, соединенными с нижней стороной). Допущение: Только вертикальная нагрузка (без горизонтальной нагрузки в результате действия силы ветра и т.д., следовательно, только для использования в помещениях). Длина продольного изгиба = 2-3 х длины мачты

Одиночная башня Отдельно стоящая башня на основании или на ферменной конструкции основания; предполагается только вертикальная нагрузка (без действия горизонтальных сил, таких как ветровая нагрузка). Без изгибающих моментов из-за прогиба. Ферма: H30V Высота башни h: 6,0 м Принимаемый коэффициент ß для определения расчетной длины: ß = 2,5 Это дает расчетную длину: sk = ß x h Например: sk = 2,5 x 6 м = 15 м Таблицы «Омега» в стандарте DIN 4113 содержат коэффициент для определения допустимой продольной силы для этого типа фермы и расчетной длины. Максимально допустимая сила сжатия равна P=15 кН (соответствует нагрузке примерно в 1500 кг). Стандартная секция основания с длинными выносными опорами может рассчитываться аналогично.

6. ФЕРМЫ И НАГРУЗКИ

Пример 2 P

6,00

Шарнирно опертая стойка (Мачта с шарнирными соединениями сверху и снизу, например, опорная пластина на нижней стороне и стандартный уголок в сочетании с поперечными проволочными растяжками сверху). Допущение: Мачта оперта полностью симметрично в двух противоположных «прямоугольных» направлениях. Длина продольного изгиба = длина мачты. Рамная стойка (Мачта имеет шарнирный ограничитель на нижней стороне и изгибающее жесткое соединение сверху). Допущение: Мачта находится в полностью вертикальном положении. Только вертикальная нагрузка (без горизонтальной нагрузки в результате действия силы ветра и т.д., следовательно, только для использования в помещениях) Длина продольного изгиба = 2,0-3,5 x длина мачты.

Пример: Ферма H30V, высота 6,0 м Коэффициент продольного изгиба ß = 1 Длина продольного изгиба > 1,0 x 6,0 = 6,0 м Таблицы «Омега» из DIN 4113 содержат значение допустимой продольной силы для длины продольного изгиба и используемого типа фермы Допустимый P = 83 кН >8300 кг

Пример 3 P

6,00

12,00

Пример: Ферма H30V, высота 6,0 м, ширина решетки 12 м. Коэффициент продольного изгиба зависит от жесткости соединения между вертикальной и горизонтальной фермами (мачта и решетка). Жесткость также зависит от ширины рамы. Решетка меньшего размера имеет более высокую жесткость и поэтому меньшую длину продольного изгиба. Для решетки 12 м коэффициент продольного изгиба ß = 3. Длина продольного изгиба > 3,0 x 6,0 = 18,0 м Таблицы «Омега» из DIN 4113 содержат значение допустимой продольной силы для длины продольного изгиба и используемого типа фермы Допустимый P = 10 кН >1000 кг Для решетки 6 м коэффициент продольного изгиба ß = 2,6.

Длина продольного изгиба > 2,6 x 6,0 = 15,6 м Таблицы «Омега» из DIN 4113 содержат значение допустимой продольной силы для длины продольного изгиба и используемого типа фермы Допустимый P = 14 кН >1400 кг Если диагональные связи размещаются между горизонтальным пролетом и стойкой для увеличения жесткости уголка, можно уменьшить длину продольного изгиба. Однако эти связи должны иметь особую индивидуальную конструкцию – обычные трубчатые леса не подойдут. Вертикальные нагрузки должны располагаться над центром тяжести башни и ее основания. Горизонтальные нагрузки недопустимы.

7. МЕТОДЫ РАСЧЕТА

Фото: Prolyte Group, Leek, The Netherlands

7.1 ПОДРОБНЫЙ ОБЗОР В последние несколько лет рынок индустрии развлечений существенно расширился, при этом на нем появилось множество новых производителей. Усиление конкуренции на рынке означает расширение ассортимента и снижение цен, что, конечно, является преимуществом для потребителя. Недостатком является тот факт, что в этой ситуации можно запутаться, потому что фермы разных производителей, на первый взгляд, выглядят одинаково. Рядовому пользователю трудно оценить качество только на основании внешнего вида продукции. Такой выбор может даже быть опасен, потому что у некоторых производителей конкурентная рыночная стратегия состоит в копировании всего, что можно, и попытке убедить рынок в том, что их копии, предлагаемые по низким ценам, соответствуют высоким стандартам качества и безопасности. Мы бы хотели отметить, что между странами имеются различия в методах расчета и конструктивных спецификациях. Кроме того, различия в интерпретациях базовых принципов или нехватка знаний о стандартных областях 32

применения ферм могут приводить к совершенно разным результатам расчетов. Поэтому на первый взгляд может показаться, что имеются одинаковые ферменные системы различных производителей, которые различаются только по несущей способности. На самом деле сравнение по несущей способности возможно только при соблюдении при изготовлении и расчетах международно признанных стандартов. Надежность фермы, как и цепи, определяется ее слабейшим звеном. Нагрузочная способность фермы определяется множеством факторов. В каждый момент времени нагрузочную способность ограничивает только один фактор. То, какой именно фактор действует, зависит от того, какая ферма используется в данном месте и в данное время. Например, в каждом конкретном случае несущую способность могут ограничивать конструктивные характеристики (общая высота, толщина стенки и т.д.) или технические характеристики материала (например, прочность на разрыв). Даже хорошо известные стандарты, которые

были указаны выше (например, ANSI, BS, NEN, EN и DIN), используют различные методы расчета конструкций из алюминия и стали. Тем не менее, эти методы, как правило, ведут к одним и тем же практическим результатам. 7.2 ЕВРОПЕЙСКИЕ СТАНДАРТЫ В последние 10 лет был разработан ряд европейских стандартов/директив в отношении ферм, ферменных конструкций и сцен. В случае временных конструкций можно обратиться к EN 13814 (принятому в ЕС стандарту, эквивалентному DIN 4112) и публикации на английском языке “Temporary Demountable Structures” («Временные разборные конструкции»). Если фермы используются для подъема грузов, они подпадают под действие законодательства ЕС, указанного в Директиве о машинном оборудовании. Недавно был подготовлен Европейский кодекс отраслевой практики в отношении сценического оборудования и несущих конструкций в индустрии развлечений. В том, что касается предоставления информации пользователям, компания Prolyte считает безопасность и прозрачность очень важными факторами. Поэтому при подготовке этого документа компания Prolyte сыграла ключевую роль в качестве председателя рабочей группы «Ферменные конструкции». В CWA 25 имеется целый ряд разделов. Один из них касается производства ферм, а другой – их использования. Помимо прочего, Кодекс отраслевой практики

Или

Да

говорят кое-что о фактическом состоянии фермы • Ориентация фермы в отношении указанных значений • Значения, включая коэффициент запаса прочности для различных длин ферм и для более 2 точек подвеса. Для обеспечения безопасности пользователю также нужно будет выяснить еще ряд вопросов: • Силы, действию которых подвергается конструкция. • Можно ли использовать «стандартные» таблицы нагрузок или необходимо выполнить отдельный расчет. 7.3 СПЕЦИФИКАЦИИ МАТЕРИАЛОВ EN AW6082 T6 – сплав, который используется для производства ферм чаще всего. В отдельных случаях используются другие, менее жесткие сплавы. Как и с любыми отверждаемыми алюминиевыми сплавами, технологические спецификации конкретного сплава под действием тепла изменяются. Применение тепла во время сварки уменьшает прочность на разрыв базового материала в определенной зоне вокруг сварного шва. Эта зона называется зоной теплового воздействия (HAZ). Размер HAZ, остаточная прочность, а также геометрия заготовки и множество других параметров также определяются самой спецификой процесса сварки (например, MIG и WIG). Соответствующие стандарты DIN не делают различий между процессами сварки в отношении расчета несущей способности. Другие стандарты включают такую дифференциацию, хотя она до сих пор не является общепринятой.

Нет

определяет, что производитель должен указать следующее: • Значения, включая коэффициент запаса прочности для ферм, потому уже они одни 33

7. МЕТОДЫ РАСЧЕТА

Фото: Prolyte Group, Leek, The Netherlands

7.4 ДИАГОНАЛЬНЫЕ СВЯЗИ Алюминий очень гибок из-за низкого коэффициента эластичности, поэтому для целей расчета принимается гибкий монтаж диагональных связей с обеих сторон. Если бы предполагался их зажим с обеих сторон, это уменьшило бы длину продольного изгиба. Согласно современным инженерным методам, для пространственных конструкций, когда главный пояс имеет больший диаметр, чем диагонали, возникает ситуация, в которой ограничитель представляет собой сочетание обоих вариантов и поэтому является фактором уменьшения длины продольного изгиба. Как показано на рисунке ниже, соединение связей на поясной трубке под углом 450 допускает бОльшую длину окружности в пересечении (d2) и поэтому бОльшую длину окружности для сварного шва по сравнению с длиной окружности связи (d1). Это различие означает, что сварной шов можно принять примерно равным 9/10 длины окружности без снижения несущей способности соединения.

A d1 A

d2 B

Разрез A-A --- Периметр окружности = Pi*d1 Разрез B-B --- Периметр окружности = Pi*d2 d1<d2 Результат: площадь A-A < периметр окружности в разрезе B-B

8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ

8.1 ФЕРМЫ КАК КОНСТРУКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ Общие сведения Предписания или стандарты для расчета алюминиевых конструкций имеются практически в любой стране мира. Такие предписания действуют в большинстве стран Европы и Северной Америки, поэтому вроде бы можно предположить, что расчеты всегда будут давать схожие результаты. К сожалению, реальность не столь радужна. Было бы идеально, если бы методы расчета ферм определялись по готовому рецепту. К сожалению, процесс синхронизации в этой области только начался. Фермы должны проверяться независимой организацией в рамках конструктивных испытаний, а конструктивные значения и расчетные методы должны быть открытыми. Все расчеты должны выполняться таким образом, чтобы их можно было сравнивать. Конструктивный элемент Пространственные конструкции могут выполняться из прямолинейных ферменных сегментов в сочетании с угловыми элементами. Эти конструкции могут быть отдельно стоящими и могут выдерживать определенную нагрузку. Если ферма используется в рамках такой конструкции, ее можно сравнить со стальным пролетом в обычном здании. Тем не менее, коэффициенты запаса прочности невозможно сравнить с коэффициентом запаса прочности, обычным для стальных конструкций, по следующим причинам: • Фермы обычно используются для переносных или временных конструкций. • Фермы регулярно транспортируются. • Фермы на протяжении срока своей службы используются во множестве различных конструкций. • Фермы выполняются из алюминия – относительно мягкого материала. Поэтому фермы подвержены нормальному износу. Согласно британскому стандарту BS 7905/7906, CWA 15902-1&2 и американскому стандарту ANSI E1.2-2000, для компенсации нормального износа необходимо умножить значения, указанные в таблицах загрузки, на коэффициент 0,85. К сожалению, эти стандарты не определяют,

когда фермы должны утилизироваться. Такие данные должны предоставляться производителями в качестве средства безопасности для работы с фермами. Мы предоставляем соответствующие критерии отбраковки ферм и предлагаем услуги по инспекции элементов ферм. Согласно немецкому стандарту IGVW SQP1, производитель ферм не отвечает за их износ. Однако в этой области нет четких указаний, и согласно стандартам CE, ответственность возлагается на владельца/пользователя фермы. 8.2 И СПОЛЬЗОВАНИЕ ФЕРМ В КАЧЕСТВЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОГО ОБОРУДОВАНИЯ Общие сведения Если ферма используется в качестве средства с несущей способностью, опирающегося на подъемные устройства (например, цепные лебедки), ферму можно рассматривать как часть крановой конструкции или как подъемную траверсу (согласно EN 13155:2003+A2:2009 Краны – приспособления для подъема нефиксированной нагрузки). Такие конструкции рассчитываются как обычные стальные пролеты, но дополнительная безопасность обеспечивается ограничением допустимого прогиба и умножением коэффициента запаса прочности на 1,2. Является ли прогиб ограничивающим фактором? Пределы абсолютного значения прогиба указываются в местном стандарте и зависят от вида использования и типа строительной конструкции. Ситуация с фермами – аналогичная. Ограничение допустимого прогиба должно рассматриваться, прежде всего, как функциональное значение, а не как дополнительный коэффициент запаса прочности. Здесь следует подчеркнуть, что допустимый прогиб ферм обычно больше, чем допускается для использования в других технических областях. Провисающие фермы оставляют впечатление непрочных конструкций, даже если максимальная нагрузочная способность ферм не достигнута. 35

8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ

8.3 К ОЭФФИЦИЕНТЫ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ ДЛЯ ФЕРМ PROLYTE Все фермы Prolyte проходят конструктивные испытания и рассчитываются опытными инженерами. Поскольку компания Prolyte не может предсказать все возможные области применения ферм, расчет допустимых нагрузок включает коэффициенты запаса прочности, используемые в инженерном деле (например, при расчете стальных опорных конструкций). Эти коэффициенты запаса прочности равны 1,7 (для пластической деформации) и варьируются от 2,3 до 2,8 (для отказа ферм) относительно максимально допустимых значений, указанных в таблицах нагрузки. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Компания Prolyte хотела бы особо проинформировать клиентов о том, что превышение допустимых нагрузок для ферм является НЕЗАКОННЫМ. Часто клиенты не понимают или не уверены в необходимости более высоких коэффициентов запаса прочности (10 или 12) для индустрии развлечений. Эти более высокие значения коэффициента запаса прочности, которые требуются, например, страховщиками, действуют, когда техническое оборудование используется для транспортировки людей или удерживания или перемещения грузов над людьми. Источником этих требований является Директива EC о машинном оборудовании, однако это требует «всего лишь» удвоения производителем коэффициента запаса прочности. Однако если это техническое оборудование прошло официальные испытания (например, конструктивные испытания) для целей области применения (например, удерживания грузов над людьми), могут применяться проверенные значения нагрузки. Дополнительную информацию можно найти в отчетах об испытаниях испытательных центров. Если национальные или региональные предписания, нормативы или законы устанавливают более строгие требования к техническому оборудованию, следует соблюдать их. Мы призываем пользователей/технических работников следить за актуальными версиями всех предписаний, нормативов, законов и стандартов. 36

Фото: Prolyte Group, Leek, The Netherlands

9. ТАБЛИЦЫ НАГРУЗКИ

Значения нагрузки действуют для одиночного пролета без консолей при воздействии UDL (равномерно распределенной нагрузки), CPL (центральной точечной нагрузки) или нескольких равных точечных нагрузок на одинаковых расстояниях друг от друга и от опор.

Длина пролета фермы в метрах

Длина пролета фермы в футах

Допустимая равномерно распределенная нагрузка (UDL) в кг/м

Допустимая равномерно распределенная нагрузка (UDL) в фнт/фт

Прогиб в миллиметрах под UDL

Прогиб в дюймах под UDL

Допустимая центральная точечная нагрузка в кг (точечная нагрузка, которая делит пролет на 2 равных секции) 8 Допустимая центральная точечная нагрузка в фунтах (точечная нагрузка, которая делит пролет на 2 равных секции) 9 Прогиб в миллиметрах под CPL

Прогиб в дюймах под CPL

Таблицы нагрузки действуют для пролетов, состоящих из ферм любой длины.

11 Допустимая трехточечная нагрузка (TPL)

в кг (точечная нагрузка, которая делит пролет на 3 равных секции)

12 Допустимая трехточечная нагрузка (TPL) в

фунтах (точечная нагрузка, которая делит пролет на 3 равных секции)

13 Допустимая четырехточечная нагрузка

(QPL) в кг (точечная нагрузка, которая делит пролет на 4 равных секции)

14 Допустимая четырехточечная нагрузка

(QPL) в фунтах (точечная нагрузка, которая делит пролет на 4 равных секции)

15 Допустимая пятиточечная нагрузка (FPL)

в кг (точечная нагрузка, которая делит пролет на 5 равных секций)

16 Допустимая трехточечная нагрузка (FPL) в

фунтах (точечная нагрузка, которая делит пролет на 5 равных секций)

127,3

23.0

26.2

39.4

42.6

45.9

49.2

52.5

28,0

32,6

38,1

45,1

53,8

65,0

18.8

21.9

25.7

30.3

36.2

43.7

53.6

67.0

85.7

113.0

155.0

224.7

331.4

443.0

666.2

1335.8

264

233

202

175

149

125

103

10.39

9.17

7.95

6.89

5.87

4.92

4.06

3.31

2.59

2.01

1.46

1.02

0.67

0.35

0.16

0.04

inch

224,1

244,3

267,0

292,9

322,6

357,3

398,3

448,0

509,4

587,6

691,1

834,9

1049,4

1405,1

1980,2

1985,3

kgs

494.6

539.2

589.4

646.4

712.0

788.5

879.1

988.7

1124.2

1296.9

1525.2

1842.7

2316.0

3101.1

4370.3

4381.6

lbs

212

186

162

140

119

100

8.35

7.32

6.38

5.51

4.69

3.94

3.27

2.63

2.08

1.61

1.18

0.83

0.51

0.28

0.12

0.04

inch

ПРОГИБ mm

168,1

183,2

200,3

219,7

241,9

267,9

298,8

336,0

382,0

440,7

518,3

626,2

787,0

987,6

990,1

992,7

kgs

TPL

370.9

404.4

442.0

484.8

534.0

591.3

659.3

741.5

843.2

972.7

1143.9

1382.0

1737.0

2179.5

2185.2

2190.8

lbs

Точки 3-точечной нагрузки Нагрузка на точку

QPL

112,0

122,2

133,5

146,4

161,3

178,6

199,2

224,0

254,7

293,8

345,5

417,5

524,7

655,8

658,4

660,9

kgs

247.3

269.6

294.7

323.2

356.0

394.2

439.6

494.3

562.1

648.4

762.6

921.3

1158.0

1447.4

1453.0

1458.7

lbs

Точки 4-точечной нагрузки Нагрузка на точку

93,0

101,4

110,8

121,5

133,9

148,3

165,3

185,9

211,4

243,9

286,8

346,5

435,5

493,8

495,1

205.3

223.8

244.6

268.2

295.5

327.2

364.8

410.3

466.6

538.2

633.0

764.7

961.1

1089.8

1092.6

1095.4

lbs

ПРОЛЕТ

81,6

76,5

71,4

66,3

61,2

56,1

51,0

45,9

40,8

35,7

30,6

25,5

20,4

15,3

10,2

5,1

общий вес

Сертификат утверждения типа № 2258/04. Отчет об испытаниях № 2257/04. Сертификация TUV действует только для указанной выше таблицы загрузки.

FPL 496,3

kgs

Точки a-точечной нагрузки Нагрузка на точку

МАКС. ДОПУСТИМЫЕ ТОЧЕЧНЫЕ НАГРУЗКИНагрузка на точку

•Ч исленные значения нагрузки действительны только для статических нагрузок и пролетов с двумя опорными точками. •П ролеты должны в каждом конце иметь опору • Е сли имеются динамические или ветровые нагрузки или используется несколько опорных точек, свяжитесь с инженером-монтажником или Клиентской службой компании Prolyte •Ч исленные показатели нагрузки основаны на немецких стандартах DIN; для соблюдения стандартов BS 7905-2/ANSI E1.2-2006/CWA 15902-2, значение нагрузки следует умножить на 0,85 • Собственная масса ферм уже учтена •Д ля пролетов с длиной, превышающей указанное значение, и с другой настройкой нагрузки воспользуйтесь программой KYLo • ProlyteStructures может создать детали по индивидуальному заказу.

1 inch = 25,4 mm | 1m = 3.28 ft | 1 lbs = 0,453 kg

32.8

36.1

79,7

99,6

29.5

230,4

167,9

19.7

334,0

16.4

658,4

492,5

9.8

13.1

990,1

1985,3

ПРОГИБ mm

CPL

lbs/ft

UDL

kg/m

3.3

6.6

ПРОЛЕТ

Центр. точечная нагрузка

Равномерно распределенная нагрузка

X30V – Допустимая нагрузка

9. ТАБЛИЦЫ НАГРУЗКИ

10. П РИМЕНИМЫЕ ЗАКОНЫ И ПРЕДПИСАНИЯ

10.1ПРЕДПИСАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ФЕРМ В отношении производства алюминиевых ферм действуют следующие стандарты: - Алюминиевые сплавы (EN 573), обозначение, химический состав, физические свойства, такие как прочность на разрыв, отверждающие свойства - Сварка алюминия (ISO 9606-2) - Алюминиевые конструкции (Eurocode 9 = EN1999-1) Компания Prolyte производит алюминиевые фермы для индустрии развлечений с учетом следующих аспектов: Материалы Материалы, обрабатываемые компанией Prolyte, проходят строгий контроль качества у поставщиков. В частности, алюминиевые материалы одинаковы на вид, но могут иметь серьезные различия по качеству. Пользователь всегда должен спрашивать, какие материалы использовались производителем, и эта информация должна содержаться в документации о продукте. Компания Prolyte использует алюминиевые трубки, выполненные из материала, соответствующего стандарту EN AW-6082 T6. Большая часть свойств этого сплава, используемого для производства ферм, примерно на 10% лучше свойств материала, соответствующего стандарту EN AW-6061, который в основном используется в США. Материалы, используемые компанией Prolyte, всегда обладают заводской сертификацией согласно EN 10204-3.1. Этот сертификат подтверждает, что химический состав и механические свойства находятся в пределах установленных допусков.

Процедура сварки Трудно оценивать качество сварного шва на основании его внешнего вида. Компания Prolyte гарантирует, что сварка производится в строгом соответствии с положениями стандартов SO 3834 и DIN 4113-3. Это требует привлечения квалифицированных сварщиков или инженера сварочного дела. Кроме того, все сварщики квалифицированы в соответствии со стандартом ISO 9606-2. Применяемая процедура сварки соответствует стандарту ISO 15614-2. Обеспечение качества Компания Prolyte гарантирует качество ее продукции, благодаря процедуре обеспечения качества, разработанной в соответствии со стандартом

ISO 3834. Этот стандарт описывает все шаги производственного процесса, которые оказывают влияние на конечный продукт.

Сертификация продукции Все фермы массового производства от Prolyte проходят конструктивные испытания RWTÜV Башенные системы Prolyte маркированы знаком CE, и все конструкции Prolyte могут поставляться с поддающимися проверке статистическими расчетами. 10.2 ПРЕДПИСАНИЯ ПО СБОРКЕ ФЕРМ Сборка ферм для индустрии развлечений зависит от места их использования:

1. Сборка ферм на открытом воздухе Если конструкции выполненные из ферм, собираются на открытом воздухе, они считаются строительными конструкциями, и поэтому на них распространяется действие строительного законодательства и соответствующих строительных норм и правил. Общие строительные нормы в принципе считают такие сооружения постоянными и поэтому подвергающимися действию факторов окружающей среды, таких как бури, снег и мороз, но поскольку ферменные конструкции для индустрии развлечений обычно являются временными сооружениями, в отношении них действуют особые нормы и стандарты. Конструкции такого же дизайна, которые предназначены для сборки и демонтажа в разных местах, считаются «временными разборными конструкциями». Требования безопасности по их проектировании и установке регулируются стандартом EN13814 – «Временные строительные конструкции». В строительном законодательстве имеется раздел об утверждении разборных конструкций (конструктивные спецификации). Наконец, «Примерные директивы по строительству и эксплуатации временных разборных конструкций» определяют требования к передвижным конструкциям, такие как маркировка аварийных выходов, классы используемых строительных материалов и соблюдение правил безопасности. Особенно сложной областью, связанной с фермами во временных разборных конструкциях, 39

10. ПРИМЕНИМЫЕ ЗАКОНЫ И ПРЕДПИСАНИЯ

является почти универсальная взаимозаменяемость отдельных элементов ферм одной конструкции. Сооружения аттракционов, в которых отдельные элементы конструкции имеют определенное место в конструкции, являются классическими временными разборными конструкциями и поэтому подвергаются регулярному тестированию со стороны оценщиков. Тем не менее, в настоящее время в отношении ферм не действует требования регулярного тестирования экспертами. Производители, пользователи и страховщики индустрии развлечений должны откровенно и честно ответить на все вопросы об ответственности, надежности и безопасности.

2. Сборка ферм в фасадах зданий Если ферменные конструкции возводятся внутри зданий, пока они не связаны постоянно со зданием, они считаются не строительными конструкциями, а установками и поэтому на них непосредственно не распространяется строительное законодательство. Тем не менее, для них требуются свидетельства несущей способности и устойчивости. Свидетельство несущей способности подвесных ферменных установок может быть предоставлено опытными инспекторами с использованием признанных значений нагрузки для простых статических систем. Сложные подвесные или временные разборные конструкции в общем требуют испытания инспекторами, которые могут доказать, что они способны выполнить поддающиеся проверке статистические расчеты. Однако сложные конструкции или особо высокие, тонкие опоры обязательно должны проверяться инженером-строителем. Кроме того, действующими стандартами и руководящими принципами в странах ЕС являются британские стандарты «Временные разборные конструкции» и BS 7906 «Кодекс установившейся практики для использования алюминиевых и стальных ферм и башен». 10.3 ДИРЕКТИВЫ ПО ФЕРМАМ И ПОДЪЕМНЫМ УСТРОЙСТВАМ От национальных стандартов к европейским кодексам Одним из положительных эффектов Европейского Союза является постепенная передача национальных правил в европейскую систему интегрированных кодексов регулирующих норм и положений/ законодательства. 40

Мы наблюдаем начало стандартизации европейских стандартов (EN) и кодексов, которые в недалеком будущем заменят собой национальные стандарты. Это единственный способ избежать различий при использовании машин в индустрии развлечений. Подъемным устройствам и аксессуарам будут даны технические спецификации и они будут классифицироваться по закону. Этот процесс, наконец, начался, но его завершение займет несколько лет. С точки зрения регулирования, положение ферм является неоднозначным, хотя они являются основным элементом для многих применений. Для постоянных сооружений, таких как установки, прикрепленные к потолку или сооружения ночных клубов, для определения несущей способности и безопасности следует применять обычные проектные спецификации. Фермы должны соответствовать Директиве 305/2011/ЕС по строительной продукции для таких применений. Для временных конструкций, таких как наземные опоры или системы крыш, используемые при организации концертов или в выставочных стендах, действуют более строгие нормативные требования. Должно быть очевидным, что конструкции для подъема управляемых грузов (например, наземные опоры башен) или свободных подвесных грузов (например, такелажные башни) должны использоваться в соответствии с директивами и нормативными требованиями для подъемных механизмов или грузонесущим установок.

Европейские Директивы в отношении проектирования и использования подъемного оборудования 1. Европейская Директива о машинах и механизмах (2006/42/EC) превращена в национальное законодательство во всех странах-членах ЕС. Она определяет минимальные требования по безопасности, которые действуют в отношении проектирования и производства машин и механизмов, включая подъемное оборудование. 2. Директива Совета 89/391/EEC по введению мер по улучшению безопасности и охраны здоровья людей на рабочих местах регулирует обязательства работодателей как лиц, ответственных за здоровье и безопасность работников на рабочих местах.

3. Директива Европейского парламента и Совета 2001/45/EC о рабочем оборудовании определяет минимум требований к безопасности и гигиене труда при использовании рабочего оборудования в процессе работы. Работодатель обязан обеспечить, чтобы рабочее оборудование (в том числе машины и механизмы) не представляло опасности для здоровья и безопасности на рабочем месте при его использовании. Сюда относится подъемное оборудование, которое первоначально не было предназначено для подъема грузов над людьми.

Дальнейшие разработки Законодательство и стандарты, регулирующие индустрию развлечений, находятся в разработке. Этот сегмент теперь может рассматриваться как самостоятельная область работы. По аналогии с интеграцией в законодательство вопросов безопасности машин и механизмов, сейчас осуществляется медленное согласование законодательства о подъеме грузов над людьми. Во многих государствах-членах ЕС подъем грузов над людьми уравнивается с подъемом людей. Такая трактовка применяется для того, чтобы была возможность допускать (с юридической точки зрения) так называемые изображения сцены. Тенденции в стандартах и директивах для индустрии развлечений и театра сходятся в одном: если грузы поднимаются над людьми с использованием обычных подъемных механизмов (в соответствии с Директивой по машинам и механизмам), коэффициент запаса прочности должен быть по крайней мере удвоен. Данная тенденция находит отражение в директивах и промышленных стандартам во многих государствахчленах ЕС и в некоторых проектах в США. В будущем данная тенденция – по крайней мере в ЕС – может привести к созданию «Европейской директивы по развлекательным мероприятиям» со сравнимыми стандартами для всех государствчленов ЕС. Первым шагом в этом направлении является “CEN Workshop Agreement CWA 15902-1&2”, подготовленный ассоциацией производителей, органов власти и заинтересованных пользователей, действующих под эгидой Европейского комитета по стандартизации (CEN), разрабатывающего стандарты и руководящие принципы, которые имеют статус признанных письменных трансграничных технических регламентов.`

Подобные тенденции ожидаются во всем мире, хотя не все страны заинтересованы в принятии этих принципов. Следует подчеркнуть, что пользователи должны ознакомиться с местными, региональными или национальными нормами, директивами, постановлениями и законами, которые касаются безопасности при эксплуатации грузоподъемных механизмов. Если в данной стране не существует таких правил, компания Prolyte рекомендует применение принципа «удвоенного коэффициента запаса прочности», что в настоящее время считается важнейшим элементом «лучших практик». Все грузоподъемные механизмы, лебедки или элементы, несущие нагрузку, должны нагружаться лишь до половины своей несущей способности, если под поднимаемыми грузами «по рабочим причинам» будут находиться люди. Поскольку фермы являются составной частью грузоподъемных установок, должны нагружаться лишь до половины допустимой нагрузки, указанной в таблице нагрузки. Только рабочее оборудование, которое предназначено для подъема грузов над людьми и прошло соответственные испытания может быть загружено полностью до значений, указанных производителем (идентификация/инструкции по эксплуатации). В этом случае производитель разделяет ответственность, если оборудование выйдет из строя при нормальных условиях эксплуатации. Даже если снижение на 50% нормальной несущей способности установки кажется резким, это часто может быть легко достигнуто за счет увеличения количества опор для больших пролетов фермы или выбора ферм с большей несущей способностью. Ответственные техники, знающие стандарты безопасности и качества, не должны иметь затруднений в выполнении таких стандартов и практических правил. Компания Prolyte предлагает обучение для приобретения таких знаний. Безопасность превыше всего Следует понимать, что экономические аргументы не могут перевесить безопасность работников или населения. Различные организации и службы занимаются проведением контроля качества и сертификацией. Их работа основывается на стандартах, действующих в их странах. 41

10. ПРИМЕНИМЫЕ ЗАКОНЫ И ПРЕДПИСАНИЯ

Фото: Компания Переник Системи, Хорватия

В Европе немецкий TÜV или швейцарский 505 признаются, как правило, ведущими органами сертификации. Другими известными учреждениями являются Lloyds (Великобритания), DNV (Норвегия) и Bureau Veritas (Франция). В Европе существует ряд признанных учреждений, уполномоченных сертифицировать рабочее оборудование, охватываемое европейскими директивами. Несмотря на то, что фермы для индустрии развлечений не рассматриваются ни в какой Европейской директиве, фермы, используемые над людьми, должны соответствовать Директиве о рабочем оборудовании (89/655/EEC), и поэтому для них требуется проведение анализа риска для этого конкретного использования. 10.4 СЦЕНИЧЕСКИЕ ПЛАТФОРМЫ Стандарт EN 13814 является европейским стандартом для сцен. В большинстве случаев равномерная грузоподъемность и прогиб в пределе L/200 предусмотрены в качестве существенных проектных критериев для платформ, если возможные точечные нагрузки на платформах полностью игнорируются. Существующие строительные нормы требуют точечной нагрузки 7 кН (около 700 кг) на область 5 см x 5 см. Если это требование сравнить с техническими данными для березовой фанеры, минимальная 42

толщина доски составляет 35 мм. Пролет или размер борта не является ограничивающим фактором (в отличие от точечной нагрузки, давящей на материал панели). Немецкие, европейские и британские стандарты содержат направляющие принципы для горизонтальных сил. Они вызываются движениями на платформе (например, движениями танцующих или сценических механизмов) и дополнительными нагрузками из-за рельсовых направляющих. Стандарт EN 13814 требует горизонтальной н10%. Для синхронных (ритмических) движений требуется также 10%. Из этого следуют требования для опор, где для стандартной платформы 2 м x 1 м с допустимой вертикальной нагрузкой 750 кг/м² (т.е. равномерно распределенной нагрузкой 1500 кг) на каждую из четырех опор 37,5 кг (10% из 1500 кг = 150 кг/4 = 37,5 кг). При использовании в качестве опор круглых трубок длиной 150 см следует использовать трубы 48,3 мм x 4 мм из сплава T6 согласно EN AW-6082. Если платформы соединяются друг с другом для образования сцены, допускаемая несущая способность может быть снижена, если при этом не используется полный комплект опор. Компания Prolyte стремится к четкому разъяснению этих вопросов и поэтому публикует таблицы с данными о нагрузке в зависимости от длины и материала опор.

10.5 СЦЕНЫ Принципы применения опор для сцен Как и в случае с фермами, компания Prolyte предоставляет информацию о нагрузке, которую могут поддерживать элементы сцены, исходя из того, что сцена должна выдержать 10% боковой силы. Величина 10% боковой силы выводится из европейских законов и норм для общедоступных трибун и сцен. Горизонтальная сила, которую может поглощать элемент сцены, зависит от следующих факторов: • Середина и толщина стенки опор • Сплав опор • Длина опор • Соединение опор. Значения, указанные компанией Prolyte для нагрузки в зависимости от высоты и использованных опор, ограничиваются соединением опор. Из этого непосредственно следует, что использование меньшего количества опор означает, что либо нагрузка должна быть меньше, либо допустимая горизонтальная сила 10% должна быть уменьшена. Рельсовые направляющие для сцен Проблема применения рельсовых направляющих для сцены или их отсутствия является предметом широкой дискуссии. Нагрузка, которую должны выдержать рельсовые направляющие, зависит от назначения. Следует учитывать, будет сцена открыта для публики или нет.

Для большинства сцен для поп-музыки достаточными должны быть рельсовые направляющие, способные выдержать 30 кг/м1. Такие рельсовые направляющие являются явным показателем того, где заканчивается сцена. Напротив, для сцен или стендов, на которых может собраться большое количество людей, могут действовать совсем другие требования в отношении нагрузки. Требование к нагрузке может достигать 300 кг/ м1. Такие нагрузки не могут размещаться на существующих полах сцен либо могут размещаться со значительными усилиями и проблемами. В частности, проблемой является распределение сил. Соединения между направляющими, сценой и субконструкцией должны отвечать строгим требованиям. Их достижение в повседневной практике возведения сцен практически невозможно. Немецкие правила, указанные в DIN 4112, являются более практичными и реалистичными. Кроме того, целесообразно провести здесь различие между временными и постоянными конструкциями. Нижеприведенная таблица основана на существующих стандартах EN/DIN, и в ней приводятся значения и габариты, которым должны соответствовать вертикальные стойки рельсовых направляющих. Следующие значения применимы для стали S235JR.

Рис. А

Рис. Б

«сцена 10x10 м, опирающаяся на систему опор». Соответственно 4, 2 или 1 пара опор для сценического элемента

«сцена 10x10 м, опирающаяся на 4 опоры на сцену»

10. ПРИМЕНИМЫЕ ЗАКОНЫ И ПРЕДПИСАНИЯ

ВЫСОТА РЕЛЬСОВЫХ НАПРАВЛЯЮЩИХ 1 М ТИП РЕЛЬСОВЫХ НАПРАВЛЯЮЩИХ A Нагрузка

Необходимый момент сопротивления

Трубка

Момент сопротивления выбранного профиля

Квадратная

Момент сопротивления выбранного профиля

Кн/м

см3

мм

см3

трубка мм

0,15

0,52

33,7x2,5

1,78

30x2,5

0,30

1,03

33,7x2,5

1,78

30x2,5

2,1

1,00

3,45

48,3x3

4,55

40x3

4,66

1,50

5,17

48,3x4

5,7

40x4

5,54

2,00

6,90

48,3x4

7,87*

50x3

7,79

3,00

10,34

60,3x4

12,7*

50x5

13,7*

см3 2,1

Материал – сталь S235 JR Элементы, отмеченные звездочкой * = зона пластической деформации Соединение рельсовых направляющих должно выдерживать момент заделки

ВЫСОТА РЕЛЬСОВЫХ НАПРАВЛЯЮЩИХ 1 М RAILING TYPE B Нагрузка

Необходимый момент сопротивления

Трубка

Момент сопротивления выбранного профиля

Квадратная трубка

Момент сопротивления выбранного профиля см3

Кн/м

см3

мм

см3

мм

0,15

1,03

33,7x2,5

1,78

30x2,5

2,1

0,30

2,07

33,7x3,2

2,14

30x3

2,34

1,00

6,90

48,3x4

7,87*

50x3

7,79

1,50

10,34

60,3x4

12,7*

50x5

13,7*

2,00

13,79

60,3x5

15,3*

60x4

17,6*

3,00

20,69

76,1x4

20,8*

70x4

24,8*

1000

2000

1000

10.6 ТАНДАРТЫ И ПРЕДПИСАНИЯ В ОТНОШЕНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЛЕБЕДОК Применения в промышленности и индустрии развлечений Лебедки, используемые в индустрии развлечений, практически не отличаются от первичных промышленных версий. Основное различие заключается в использовании и положении лебедки по отношению к нагрузке. В промышленных условиях, лебедки, как правило, постоянно подвешены в так называемом положении «мотором вверх», с креплением к опорной конструкции. В промышленной ситуации лебедки обычно используются в положении «мотором вниз», в котором не лебедка, а подъемная цепь крепится к опорной конструкции, а сама лебедка находится в непосредственной близости от нагрузки. Преимуществом этого решения является то, что кабели могут быть установлены на рабочей высоте, и вместо тяжелого корпуса двигателя относительно легкие цепи должны быть подняты и обработаны монтером. Нахождение людей под действующей нагрузкой Другое важное отличие заключается в том, в индустрии развлечений грузы подвешиваются или перемещаются над головами людей. Во многих странах ЕС Директива (2001/45/ EC) допускается исключительно, если дополнительные меры были приняты. Директива о машинах 2006/42/EC (европейское законодательство) говорит об удвоении рабочего коэффициента, когда поднимаются люди. Согласно этой директиве, можно также утверждать, что то же самое относится к подъему грузов над головами людей. Нельзя однозначно сказать, что данная директива относится и к ситуациям, когда над головами людей подвешены неподвижные нагрузки, что регулярно случается в индустрии развлечений. Новый европейский кодекс CWA 15902-1, а также существующие стандарты, такие как EN 14492/FEM 9756, оставляют открытой возможность использования «стандартных» лебедок при условии, что из анализа риска вытекает, что это оправдано.

Голландский кодекс NPR/FEM 8020-10 констатирует, что использование стандартной лебедки разрешается в этой ситуации при условии, что рабочий коэффициент удвоен, в соответствии с Директивой по машинам и механизмам. В таких случаях лебедка грузоподъемностью 1000 кг может использоваться только для 500 кг. В Германии в таких ситуациях применяется лебедка, известная как BGV D8+. Помимо удвоенного рабочего коэффициента, данная лебедка имеет двойную тормозную систему. Подъем грузов над людьми В случае нагрузок, перемещаемых над головами людей, может оказаться необходимым применение специальных лебедок. Помимо защиты от перегрузки и недогрузки, данные лебедки могут быть снабжены оперативной системой, которая проверяет взаимное положение лебедок и контролирует нагрузку. В случае любого отклонения от заданных параметров система выключается, гарантируя безопасность использования. Такие системы часто именуются BGV-C1. В Германии такие системы регулируются правилами BGV (Немецкой ассоциации по профилактике и страхованию). Используемое оборудование и рабочие технологии зависят в значительной степени от ситуации во время подъема: • Нагрузка на одну лебедку влечет за собой другие требования к подъему и контролю, чем подъем нагрузок с помощью четырех лебедок, конечно, если более чем одна из этих нагрузок контролируется с помощью одной и той же системы. • Если оператор имеет четкое представление о нагрузке и непосредственном окружении, в котором осуществляется подъем, всегда имеет возможность предпринять действия в случае опасности. • Какова вероятность неудачи и каковы риски для всех использованных компонентов и их комбинаций.

10. ПРИМЕНИМЫЕ ЗАКОНЫ И ПРЕДПИСАНИЯ

В настоящее время к эксплуатации машин и систем с функцией безопасности применяется целый ряд стандартов. Стандарт IEC 62061 применяется в частности в машиностроении. Данный стандарт является производным от IEC 61508 и касается проблем систем безопасности, которые могут создаваться с использованием «простого» программного обеспечения, электрических и электронных компонентов. IEC 62061 относится к определению уровня безопасности определенной части управления машиной, имеющей функцию безопасности, а также оценивает полный спектр программного обеспечения, электрических и электронных компонентов. Этот набор характеристик выражается как уровень SIL. Одновременно со стандартом IEC 62061 был создан стандарт ISO 13849 для механических частей и компонентов. Данный стандарт применяется с механической точки зрения к надежности отдельных компонентов на уровне компонентов, а не как к целому. Этот стандарт позволяет определить категорию и уровень производительности компонента. В отличие от систем, компоненты не подвергаются категоризации на уровне SIL. Двойные тормоза Применение двойных тормозов является открытым вопросом. Если нагрузка приводит к удвоению рабочего коэффициента (NPR 802010 и D8+), это означает, что все настройки, в том числе касающиеся фрикционных муфт и тормозов, увеличиваются на коэффициент 2 по отношению к рабочей нагрузке. Установка двух тормозов на одном вале будет выгодна только тогда, если один тормоз выходит из строя. Вопрос в том, что произойдет, если вал сломался, или если один из тормозов выйдет из строя? Вы можете не заметить никаких изменений и сохранять уверенность в том, что ваша работа безопасна! Требование двойных тормозов является производным от немецких норм, поскольку он прописан в BGV и стандарте для театров DIN 56950.

Вторичный подвес Что, если у меня нет лебедки, которая соответствует вышеуказанным стандартам? Обязан ли я выполнять одноточечное крепление нагрузки или нужно закреплять отдельное подвесное устройство? Отсутствие конкретных предписаний в большинстве стран означает, что этот вопрос остается неясным. Однако можно утверждать, что на цепной лебедке, используемой для подъема кровельной системы, никогда не должно быть нагрузки. В случае подвеса ферменной конструкции монтаж одноточечного крепления часто влечет за собой большие риски, которые не подкреплены повышением общей безопасности. Настоятельно рекомендуется не прибегать к соединению цепной лебедки с помощью цепной муфты. Визуальный осмотр и тестирование Как и в случае с другим оборудованием, перед использованием следует оценивать приемлемость лебедки. Эта оценка обычно является визуальной. Если лебедка используется в течение длительного времени в опасной среде, она должна быть проверена (осмотрена) компетентным лицом в соответствии с требованиями поставщика. Примеры таких ситуаций – длительное использование вне помещений, а также использование при дожде, вблизи соленой воды или в песчаном месте. Инспекции должны проводиться с необходимой периодичностью. Каждая электрическая лебедка должна проверяться не реже раза в год. Испытания и осмотры должны выполняться компетентным специалистом. Лицо, запрашивающее испытание/осмотр, должно обеспечить, чтобы проводящие испытания лица или компании были компетентными. Поэтому в большинстве стран материалы, используемые для подъема (например, в индустрии развлечений), могут осматриваться и проверяться «компетентным лицом». Не позволяйте ввести себя в заблуждение людям, которые утверждают, что эта работа должна выполняться «аккредитованным или уполномоченным

органом». Как правило, уполномоченный орган необходимо привлекать для испытания и осмотра кранов и пассажирских лифтов. Коэффициент загрузки Цепные лебедки классифицируются по так называемому коэффициенту загрузки. Рабочее время и запуски/остановки (в процентах от часа) показывают, сколько времени лебедка может использоваться при полной нагрузке. Классификация «2 м» означает, что лебедка имеет рабочее время 40% с как минимум 240 запусками и остановками в час. Это означает, что лебедка со скоростью подъема 4 м/мин может подниматься при полной нагрузке до 4x (60 x 40%=24) = 96 м. Описание степеней защиты от проникновения (IP) Стандарт EN 60529 определяет международную систему классификации для эффективности уплотнения корпусов электрического оборудования для защиты от попадания в оборудование посторонних предметов (т.е. инструментов, пыли, пальцев) и влаги. В этой системе классификации используются буквы “IP” («Защита от проникновения»), за которыми следуют две, а иногда три цифры. (“x” используется для одной из цифр, если имеется только один класс защиты; т.е. IPX4 означает только стойкость к проникновению влаги). Степени защиты – первая цифра Первая цифра кода IP показывает степень, до которой оборудование защищено от проникновения в корпус посторонних твердых тел. 0 Нет защиты 1 Защита от больших частей тела (например, рук) и твердых предметов диаметром > 50 мм 2 Защита от пальцев или других предметов длиной не больше 80 мм длиной и диаметром не больше 12 мм 3 Защита от проникновения инструментов, проводов и т.д. с диаметром или толщиной более 1,0 мм 4 Защита от проникновения твердых предметов с диаметром или толщиной более 1,0 мм

5 Защита от объема пыли, который может нарушить работу оборудования 6 Пыленепроницаемость. Степени защиты – вторая цифра Вторая цифра показывает степень защиты оборудования внутри корпуса от вредного воздействия различных видов влаги (например, брызг, капель, погружения и т.д.). 0 Нет защиты 1 Защита от капающей воды 2 Защита от вертикально капающей воды 3 Защита от распыляемой воды 4 Защита от водяных брызг 5 Защита от водяных струй. Лебедки также часто используются вне помещений, например, на фестивалях и мероприятиях на открытом воздухе. Лебедки ProLyft соответствуют классу защиты IP54. Классификация 4 означает, что лебедка, изготовленная согласно требованиям IP54, не подходит для использования под проливным дождем! При использовании вне помещений лебедка должна быть защищена с помощью крышки. Предельная рабочая нагрузка (WLL) и безопасная рабочая нагрузка (SWL) Предельная рабочая нагрузка – это грузоподъемность подъемного оборудования или подъемных инструментов. Безопасная рабочая нагрузка – это рабочая нагрузка подъемного оборудования или подъемных инструментов. Пример: Ферма H30V с 4 м пролетом подвешена с 2 лебедок 500 кг. Поэтому WLL лебедки равна 500 кг. Ферма H30V на пролете 4 м имеет WLL, равную 1965 кг. SWL в данном случае равна удвоенной грузоподъемности лебедок = 1000 кг – собственный вес фермы = +/- 975 кг.

11. СТРОПОВКА И ОПИРАНИЕ ФЕРМ

11.1 ВАЖНОСТЬ СТРОПОВКИ О методах строповки ферм можно сказать много. Компания Prolyte рекомендует всем пользователям ферм применять самую лучшую и безопасную методику строповки ферм. Однако следует также отметить, что опыт известных несчастных случаев с фермами показывает, что метод строповки играет лишь подчиненную роль. Вот три главных причин отказов ферменных конструкций и инцидентов с фермами: A. Перегрузка секции фермы; слишком высокие нагрузки в секции фермы, часто в сочетании с такими динамическими нагрузками, как: B. частое прерывание процесса подъема, восхождение людей, подвес подъемных устройств или лебедок к подвешенным фермам (главной решетке), C. Захват или зацепление перемещающихся ферм за секции здания, конструкцию сцены или другие твердые препятствия, которые непосредственно приводят к экстремальным перегрузкам и повреждениям (оператор подъемных устройств должен иметь возможность постоянно следить за всем расстоянием подъема подвесной конструкции, и его внимание не должно отвлекаться), перегрузка поясов между двумя узловыми точками фермы (большие точечные нагрузки должны всегда размещаться в узловых точках или в непосредственной близости от них). См. пункты 11.6 и 11.7. Тип строповки имеет важное значение, когда силы сдвига и/или изгибающий момент являются фактором, ограничивающим прочность ферменной конструкции (см. 11.6/2). 11.2 МЕТОДЫ СТРОПОВКИ Что касается строповки ферм, то, во-первых, следует провести различие между временными и постоянными конструкциями. Для постоянных конструкций для удерживания ферм чаще всего используются жесткие крепежные устройства. Жесткие строповочные устройства могут использоваться только для прямого вертикального опирания, захват диагоналей для подъемных кронштейнов и ферменных зажимов недопустим. Поэтому использование жестких строповочных устройств в ферменном стропе не допускается. Для временных конструкций (например, тех, которые используются на концертах) чаще всего 48

используются гибкие устройства, которые позволяют свободно подвешенным фермам реагировать на горизонтальные нагрузки. Кольцевые стропы с сердцевиной из стального провода или проволочный трос с защитной муфтой используются в сочетании с серьгами. 11.3 СТРОПОВОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА Кольцевые стропы При обращении с алюминиевыми трубками необходимо использование мягких и неабразивных строповочных устройств. Кольцевые стропы могли бы стать идеальным выбором. К сожалению, кольцевые стропы изготавливаются из сложного полиэфира, который плавится при температуре около 250°C. Допустимая температура для используемых кольцевых строп составляет 100°C. В большинстве стран действуют предписания по пожарозащите, которые запрещают использование кольцевых строп вблизи источников тепла. Уже имели место несчастные случаи, которые точно были вызваны расплавлением кольцевых строп. При использовании кольцевых строп следует дополнительно применять второе предохранительное устройство из стального провода или цепи. Кольцевые стропы с сердечником из стального провода (Soft Steel®) Гибкое строповочное устройство Soft Steel отличается от традиционных кольцевых строп невоспламеняющимся сердечником из стального провода. Soft Steel почти так же гибок, как кольцевые стропы из сложного полиэфира, но не требует дополнительной защиты в виде стального провода благодаря своей высокой теплостойкости. Материал Soft Steel из сложного полиэфира – черного цвета, маркировочный ярлык – серебристосерого цвета, а смотровое окно с ремешком Velcro дает возможность следить за состоянием сердечника из стального провода. Soft Steel отвечает всем требованиям CE. Для пояса фермы Soft Steel должен быть более предпочтительным устройством, чем стальной провод, поскольку он предлагает значительно более широкую зону опирания. Стальные проволочные тросы Другим гибким строповочным устройством

является стальной проволочный трос, отвечающий требованиям EN 13414. Прямого контакта между стальным проволочным тросом и поясом фермы следует избегать из-за абразивной поверхности стального проволочного троса. В этом случае следует использовать стальной провод с пластиковым покрытием. Поскольку в Германии его использование запрещено, здесь используются защитные муфты на стальных проводах. Поскольку муфты можно сдвигать вдоль стального проволочного троса, это позволяет проводить осмотр всего троса. Помимо защиты от износа, муфта также выполняет роль теплоизоляции. Строповочные провода типа N с волоконным сердечником и алюминиевыми обжимными втулками теряют нагрузочную способность при температуре более 100°C, со стальным сердечником – от 150°C. Строповочные провода типа F (фламандская проушина) всегда имеют стальной вкладыш и стальные обжимные втулки. При температуре свыше 250°C они теряют свою номинальную несущую способность. Хорошая теплостойкость всегда является важным аспектом строповочных устройств. Однако если их характеристики значительно лучше температурной устойчивости фермы, их эффективность имеет определенный предел. Алюминиевые сплавы с повышением температуры теряют прочность на разрыв. При температуре свыше 75°C она составляет только 95% номинального значения, при температуре свыше 100°C – 85%, при температуре свыше 150°C – 70%, а при температуре 200°C – только 50%. Следует подчеркнуть, что в тропическом климате при масштабном использовании традиционных прожекторов заливающего света или в кино- и телестудиях, где лампы работают непрерывно в течение длительного времени, существует определенная опасность перегрева ферм. Стальные провода трудно использовать с учетом предпочтительности методов строповки с помощью стропов и втулок. Это сокращает возможности для поиска оптимальной методики строповки. Цепи Цепи могут выдерживать высокие температуры, однако для них обязательно требуется использование защитных втулок, и цепи можно с трудом использовать для предпочтительных типов строповки. Если предполагаются рабочие

температуры свыше 200°C, пользователь должен знать, что фермы, сделанные из алюминия, уже не являются достаточно устойчивыми. При таких высоких рабочих температурах следует использовать стальные фермы. Если для алюминиевых ферм предпочтительным методом строповки является использование цепей, пользователю необходимо будет привести аргументы в пользу его решения, особенно если другие строповочные устройства для большинства применений по крайней менее так же хороши. Такелажные скобы Наконец, последнее строповочное устройство, которое стоит отметить, – это такелажные скобы

Предельная рабочая нагрузка (WLL) такелажной скобы – 1000 кг

Предельная рабочая нагрузка (WLL) такелажной скобы – 500 кг

НЕПРАВИЛЬНО

ХОРОШО

11. СТРОПОВКА И ОПИРАНИЕ ФЕРМ

с подъемными проушинами. Эти скобы могут изготавливаться для большинства серий ферм и имеют одно общее свойство, а именно, то, что горизонтальные силы между поясами могут не учитываться, а теплостойкость значения не имеет. Такелажные скобы изготавливаются из стали или алюминия, в зависимости от типа фермы. Небольшим недостатком является то, что эти переходники могут размещаться не непосредственно в узловых точках фермы, а только вблизи них, а их монтаж (особенно в нижних) поясах требует много времени. Для постоянных конструкций это ограничение не имеет значения, поэтому использование такелажных скоб распространено очень широко. Поскольку такелажная скоба не является полностью совместимой со стандартными методами строповки, они больше обсуждаться не будут. Захват диагоналей при использовании такелажных скоб или трубных зажимов не допускается. 11.4 СТРОПОВКА ФЕРМ Все используемые в мире типы строповки основаны на следующих четырех типах: 1. Прямой строп 3. Кольцевой строп 2. Такелажный чокер 4. Многоопорная строповка Различные варианты строповки для ферм всегда состоят из сочетания этих четырех типов строповки. Чем больше область контакта между строповочным устройством и поясом фермы, тем лучше нагрузки можно направлять в ферму. Если пояс должен опираться на гвозде, силы, действующие на область контакта, должны быть множителями сил, если используется зажим 50 мм с эффективной опорной площадью, соответствующей примерно 1/3 периметра пояса. Разумеется, никто не будет опирать ферму на гвоздь, однако стальные провода и цепи имеют очень небольшую опорную площадь с прямым контактом и поэтому легко могут повредить пояса. Это особенно следует учитывать в случае с поясом с относительно тонкой стенкой (2 мм или меньше). Испытания показывают, что даже втулки из нейлона с волоконным наполнителем толщиной 3 мм в качестве защитного покрытия для стальных проводов с диаметром 10 мм имеют ограничения по использованию. Поддержка грузов массой

примерно 1800 кг (т.е. 900 кг на пояс) может привести к полному разрушению нейлонового слоя между стальным проводом и поясом. Остается только волокно-наполнитель. Защита от повреждения алюминиевой трубки стальным проводом теряется. Если стальные провода с защитной втулкой используются для строповки ферм, их следует систематически проверять. Другая возможность защиты поясов – использование перфорированных пластиковых трубок, размещаемых над поясами в нужной точке захвата. Эта защита может выполняться очень легко с помощью широкодоступных сливных труб с секционными вырезами. В этом случае можно использовать «оголенный» стальной провод, поскольку регулярная замена таких дешевых средств защиты может быть проблематичной по соображениям безопасности. Цепи используются для строповки ферм достаточно редко, поскольку они относительно дороги, а использование защитных втулок цепей для защиты поясов делает строповку ферм очень затруднительной. Как правило, тип строповки должен компенсировать, прежде всего, силы сдвига в вертикальной плоскости фермы. Метод строповки гораздо меньше влияет (если вообще влияет) на безопасность свободного пролета фермы в отношении изгибающего момента. Следует соблюдать осторожность при выборе метода строповки для внутренних опор многопролетных ферм, когда силы сжатия и растяжения в поясах меняют свое направление. Здесь ферма должна крепиться в узловых точках. 1. Прямой строп (DH) Этот тип строповки используется только в сочетании с такелажными скобами и при наличии точек захвата. Гибкие строповочные устройства (кольцевые стропы, стальные провода или цепи) соединяются с крюком или серьгой. 2. Трелевочный чокер (CH) Этот тип строповки должен использоваться только с двумя одинаковыми гибкими строповочными устройствами в одной точке крепления. Одно гибкое строповочное устройство удерживает одну сторону поперечного сечения фермы. Строповочные устройства обвязываются за нижний пояс и оборачиваются вокруг верхнего

Фото: Компания Showtech, Дубаи, монтаж крыш ST.

пояса до соединения друг с другом с помощью серьги или крюка. Стальные провода и цепи для этого метода не подходят. Следует отметить, что этот тип строповки снижает несущую способность отдельных строповочных устройств на строповочный коэффициент 0,8, а угол между концами строповочных устройств означает дополнительное снижение несущей способности на 30-50%. Это должно быть отражено в таблицах нагрузок, предоставленных производителями гибких строповочных устройств. 3. Трелевочная корзина (BH) Для этого типа строповки строповочное устройство располагается под фермой, обертывается один раз вокруг нижнего пояса или проносится вверх у каждого конца фермы и обертывается один раз вокруг верхнего пояса перед соединением концов с помощью крюка или серьги. Несущая способность строповочных устройств увеличивается на строповочный коэффициент 1,4-2, в зависимости от угла между концами стропа. Угол не может превышать 120°. Следует следить за тем, чтобы строповочное устройство использовалось вблизи горизонтальной связи так, чтобы она поглощала силы сжатия между верхними поясами.

4. Многоопорная строповка Как с трелевочными корзинами, верхний угол множественной опоры (подвески) не должен превышать определенного значения. Причиной этого является то, что нагрузочная способность стропа уменьшится, а горизонтальные силы, действующие в поднимаемой конструкции, могут увеличиться до нежелательно высокого уровня. Стандартные значения несущей способности следует брать с этикеток продукции, на которых должны быть указаны коэффициенты сокращения и допустимые углы. 5. Обхват основных поясов Этот метод состоит в соединении трелевочного чокера или корзины и обхвате верхнего пояса фермы. Кроме того, он используется для горизонтальной стабилизации фермы. Несущая способность строповочного устройства при правильном оборачивании не снижается. Компания Prolyte всегда рекомендует использовать трелевочный чокер с двумя одинаковыми гибкими строповочными устройствами. В удавку должны быть включены все пояса фермы. 51

11. СТРОПОВКА И ОПИРАНИЕ ФЕРМ

Фото: Риггинг курс с Ринусом Беккером, компания Rhino Rigs

11.5 ОБЫЧНО ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МЕТОДЫ СТРОПОВКИ Чтобы определить подходящий метод строповки необходимо учитывать несколько технических аспектов: 1. Положение опорных точек в ферме A. Фермы рассчитываются как одиночные пролеты, подвешенные или опертые с обоих концов в местах расположения концевых связей. Вы можете прикрепить строп к верхним поясам, нижним поясам или в непосредственной близости от узловых точек без потери длины. Все элементы ферм помогают в переносе сил, вызванных полезными нагрузками, на точки подвеса/опоры. Силы, действующие в диагоналях, меняют направление, и они могут подвергаться то растяжению, то сжатию, в зависимости от положения в пролете. Для диагоналей в алюминиевой ферме допустимые силы сжатия и растяжения равны. Однако в случае перегрузки точки отказа диагональ под действием силы растяжения будет трескаться, а диагональ под действием 52

силы сжатия будет гнуться и действовать как механизм разрушения. Поэтому рекомендуется, чтобы первая диагональ была под действием силы сжатия, поскольку в случае отказа последствия будут менее фатальными. B. Строповка должна выполняться в узловых точках. Если строповка выполняется на расстоянии не более 10 см от узла, то в сериях 30 и 40 может применяться полная нагрузка, а в серии S – не более 2000 кг (см. также пункт 11.6) C. фермами без вертикальных концевых связей необходимо предельно осторожное обращение. Их опирание всегда должно выполняться в узловой точке.. 2. Стабилизация подвешенной фермы A. Фермы могут поворачиваться из-за эксцентрической нагрузки, например, при подвешивании ламп с одной стороны и только на одном поясе. Поворачивания фермы следует в любом

случае избегать, поскольку она не рассчитана на поворотное смещение. Обычный метод состоит в обертывании стропа вокруг всех поясов для увеличения трения, предотвращающего поворачивание фермы. Поднятие уровня оборачивания повышает устойчивость и снижает горизонтальные напряжения в поперечном сечении фермы. B. В закрытой решетке или наземной опоре поворачивание ферм происходит гораздо труднее. Угловой или втулочный блок предотвращает его. В таких ситуациях можно использовать и другие методы строповки. C. В случае наклона ферм или ферменных решеток подвески испытывают действие сил, меняющихся из-за смещения центра тяжести нагрузки. В таких случаях мы рекомендуем оборачивать все пояса. 3. Компоновка диагоналей A. Для таких ферм, как серии Prolyte 36, 52, 66 и 100 (кроме раскладывающихся ферм), с диагоналями, идущими параллельно в двух противоположных направлениях, строповка может выполняться в узле в верхних или нижних поясах, поскольку узловые точки соединены поперечной связью, которая выдерживает силы сжатия в ферме, создаваемые строповкой. B. Для ферм с шахматным расположением диагоналей, таких как серии Prolyte 30 и 40, всем требованиям отвечает метод строповки, в котором все пояса оборачиваются (1 четверть полного межузлового расстояния). Этот метод гарантирует, что крепление строповки никогда не выполняется между узловыми точками.

Предполагается, что изгибающий момент отсутствует. B. В промежуточных опорах ферм с несколькими опорами ферма подвергается действию изгибающих моментов, а также сил сдвига. Подвес фермы в этом положении путем строповки только двух главных поясов (например, с помощью такелажной скобы) создает в основных поясах дополнительный изгибающий момент. Кроме того, сила реакции опоры в этих промежуточных точках значительно выше. Возможный эффект будет сведен к минимуму. Поэтому мы рекомендуем метод строповки с обертыванием всех поясов. Поскольку есть буквально сотни методов строповки ферм и более 10 параметров оценки их безопасности, их подробное обсуждение останется за рамками Black Book. Указанные ниже методы утверждены и рекомендуются компанией Prolyte. Строповка фермы может применяться только в узловых точках (или непосредственной близости от них).

Компания Prolyte подчеркивает, что в целях обеспечения избыточности рекомендуется использование 2 одинаковых строповочных устройств для каждой точки подвеса. В случае полной нагрузки все основные пояса должны быть оперты.

Предпочтительная опора должна находиться на нижних поясах (в результате принятия мер по снижению рисков).

4. Положение точки подвески или опоры в пролете A. В конце пролета в его опорных точках ферма подвергается только действию сил сдвига в основных поясах и продольных сил в диагоналях (см. 3.4). 53

11. СТРОПОВКА И ОПИРАНИЕ ФЕРМ

ТРЕУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

ВЕРШИНОЙ ВВЕРХ

1 СТРОПОВОЧНАЯ КОРЗИНА

ТРЕУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

ВЕРШИНОЙ ВВЕРХ

1 СТРОПОВОЧНАЯ КОРЗИНА

ТРЕУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

ВЕРШИНОЙ ВВЕРХ

2 СТРОПОВОЧНЫХ ЧОКЕРА

ТРЕУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

ВЕРШИНОЙ ВВЕРХ

2 СТРОПОВОЧНЫХ ЧОКЕРА

ТРЕУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

ВЕРШИНОЙ ВНИЗ

1 СТРОПОВОЧНАЯ ОБМОТКА

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

2 ТАКЕЛАЖНЫХ ПЕТЛИ В НИЖНИХ ПОЯСАХ

ПЕТЛИ В

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

2 ТАКЕЛАЖНЫХ ПЕТЛИ В ВЕРХНИХ ПОЯСАХ

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

1 ТАКЕЛАЖНЫЙ ВЕРХНИХ ПОЯСАХ

ОБХВАТ В

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

1 ОТКРЫТЫЙ ТАКЕЛАЖНЫЙ ОБХВАТ В НИЖНИХ ПОЯСАХ/ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОБХВАТ В ВЕРХНИХ ПОЯСАХ

ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ФЕРМА

1 ОТКРЫТЫЙ ТАКЕЛАЖНЫЙ ОБХВАТ В НИЖНИХ ПОЯСАХ/ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОБХВАТ В ВЕРХНИХ ПОЯСАХ

11. СТРОПОВКА И ОПИРАНИЕ ФЕРМ

Узнайте больше на мероприятиях Prolyte Campus

11.6 ПОДВЕС/ОПИРАНИЕ ФЕРМ ЗА ПРЕДЕЛАМИ УЗЛОВЫХ ТОЧЕК При использовании грузоподъемных механизмов часто невозможно закрепить их в точках пересечения диагоналей. Это может привести к снижению несущей способности фермы в зависимости от положения точек подвеса и числа точек подвеса на пролет. Если ферма оперта не в узловой точке, а в главном поясе, она будет подвергаться действию дополнительных сил (изгибающего момента).

ТАКЕЛАЖНАЯ СКОБА УЗЛОВАЯ ТОЧКА

100 MM

СЕРИЯ 30/40

1. Ферма, опертая на каждом конце пролета на расстоянии не более 10 см вне узловой точки В конце фермы изгибающий момент практически равен нулю. Это означает, что основной пояс не подвергается действию продольных сил. Нагрузка создается только такелажной скобой. Результирующая несущая способность: Если такелажная скоба крепится на расстоянии 10 см от узла, фермы могут подвергаться следующим нагрузкам: • Серии Prolyte X30, H30, X40 и H40 – 100% их несущей способности • Серия Prolyte S макс. 2000 кг на опорную точку. 2. Фермы с несколькими опорами Если ферма подвешивается в более чем 2 точках, внутренние точки подвеса должны крепиться к узловым точкам. В противном случае она не может нагружаться до 100% своей несущей способности. Строповка ко всем основным поясам не меняет ситуации. Корректная нагрузка может определяться, только исходя из специфики каждого конкретного случая.

В опорных точках в фермах с несколькими опорами необходимо учитывать действие двух сил: A. Из-за собственного веса и нагрузки на обе стороны опоры ферма подвергается действию изгибающих моментов. Это приводит к сжатию нижнего пояса и растяжению в верхних поясах. B. Дополнительный изгибающий момент в основном поясе имеет место из-за неравномерного распределения изгибающего момента такелажной скобы. Взаимное действие этих сил означает, что допустимая несущая способность опорной точки может определяться только в каждом конкретном случае отдельно. Как правило, нагрузку необходимо существенно уменьшить. Максимальная нагрузка на внешние секции пролета фермы означает, что для опорных точек вряд ли остается какой-либо резерв нагрузки. В самом худшем случае опорная точка может нагружаться всего лишь до 100 кг. (См. максимально допустимую точечную нагрузку для свободных поясов в нижней части каждой таблицы нагрузок в брошюрах).

X30D = 120 кг X30V = 90 кг H30D = 130 кг H30V = 100 кг H40D = 90 кг H40V = 60 кг S36R/V = 150 кг S52 V/SV = 80 кг S66R/RV = 70 кг B100RV = 140 кг

11.7 НАГРУЗКИ НА СВОБОДНЫЕ ПОЯСА МЕЖДУ ДВУМЯ УЗЛОВЫМИ ТОЧКАМИ Нагрузочная способность пролета свободного пояса определяется следующими факторами: • длина пролета • размер трубки • размер зоны теплового воздействия (HAZ) в узловых точках на обоих концах трубки (по этой причине CPL на свободной трубке в ферме H30D больше, чем в H30V). Указанные нагрузки рассчитываются независимо от того: • Действуют они на верхние или нижние пояса. • Подвешиваются ли нагрузки в соседних областях. Сумма всех точечных нагрузок не может превышать максимально допустимой нагрузки фермы. В случае необходимости подвеса в пролете свободного пояса всего одной точечной нагрузки она может быть выше, однако это должен проверить инженер. 57

12. ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ФЕРМ PROLYTE

12.1 ГАБАРИТЫ ДЛЯ СОЧЕТАНИЙ ВТУЛОЧНЫХ БЛОКОВ И УГЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ На этой диаграмме показана длина центральной фермы при использовании стандартных Т-образных уголков (H40V-C017) в MPT-башенной системе с соединениями CCS6-602:

СТАНДАРТНАЯ ПРЯМАЯ

Длина прямолинейных элементов между двумя T-образными уголками H40V-C017 на 2 x 187 мм = 374 мм меньше длины между втулочными блоками.

187 ОТКЛОНЕНИЕ ОТ СТАНДАРТНЫХ ПРЯМЫХ Т-ОБРАЗНЫЙ УГОЛОК H40V-C017

1000 626

ВТУЛОЧНЫЙ БЛОК MPT-010 187

Рис.: H40V-C017 с втулочным блоком MPT

На этой диаграмме показана длина центральной фермы при использовании квадратных уголков (BOX40V + CCS6-651) в MPT-башенной системе с соединениями CCS6-602:

51,5

СТАНДАРТНАЯ ПРЯМАЯ 1000

Длина прямолинейных элементов между двумя T-образными уголками H40V-C017 на 2 x 51,5 мм = 103 мм меньше длины между втулочными блоками.

ОТКЛОНЕНИЕ ОТ СТАНДАРТНЫХ ПРЯМЫХ 897

КВАДРАТНЫЙ УГОЛОК BOX-40V ВТУЛОЧНЫЙ БЛОК MPT-010

Рис.: BOX40V с втулочным блоком MPT

На этой диаграмме показана длина центральной фермы при использовании стандартных Т-образных уголков (H40V-C017) в MPT-башенной системе с соединениями CCS6-602:

СТАНДАРТНАЯ 137 ПРЯМАЯ 1000

Длина прямолинейных элементов между двумя T-образными уголками H40V-C017 на 2 x 137 мм = 274 мм меньше длины между втулочными блоками.

ОТКЛОНЕНИЕ ОТ СТАНДАРТНЫХ ПРЯМЫХ

726

Т-ОБРАЗНЫЙ УГОЛОК 30V-C017 BOX-30V ВТУЛОЧНЫЙ БЛОК MPT-010

Рис.: H30V-C017 с втулочными блоками MPT

На этой диаграмме показана длина центральной фермы при использовании квадратных уголков (BOX30V + CCS6-651) в MPT-башенной системе с соединениями CCS6-602:

СТАНДАРТНАЯ ПРЯМАЯ 1000

Длина прямолинейных элементов между двумя T-образными уголками (BOX30V + CCS6-651) на 2 x 1,5 мм = 3 мм меньше длины между втулочными блоками. Компания Prolyte может выполнить поставку сегментов особой длины или специальных распорок.

ОТКЛОНЕНИЕ ОТ СТАНДАРТНЫХ ПРЯМЫХ

997 Т-ОБРАЗНЫЙ УГОЛОК BOX-30V ВТУЛОЧНЫЙ БЛОК MPT-010

Рис.: BOX30V с втулочными блоками MPT

12. ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ФЕРМ PROLYTE

12.2 ШАРНИРЫ ИЛИ ШАРНИРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ Шарниры используются в первую очередь в башенных системах, а также все чаще в специальных конструкциях. Ниже описаны типы шарниров для трех- и четырехпоясных ферм серии X/H, а также ферм серии S/B. Чаще всего используется шарнир CCS6-H: он используется во всех MPT- и ST-башенных системах, а также такелажных башнях RT-H30V. CCS6-H – это шарнирный комплект, состоящий из вилочного шарнира CCS6-H-FM-45° (A) и болтового шарнира CCS6-H-M-135° (B) вместе со стопорным штифтом ACC-LP016 и предохранительным штифтом CCS7-705.

CCS6-H-FM-0° A B B A

A = CCS6-H-FM-45° B = CCS6-H-M-135°

CCS6-H-M-0° CCS6-H-M-120°

B A A B

CCS6-H-FM-60° CCS6-H-M-120°

Углы означают углы конического отверстия в направлении шарнира. Шарнир всегда лежит под прямым углом к шарнирной оси. Старые шарниры CCS6-H не имеют идентификационной маркировки, а на новых шарнирах CCS6-H выгравированы градусные значения. Шарниры для ферм серии S/B предоставляются только по отдельности. Полный “комплект” для четырехпоясной фермы серии S/B состоит из болтового шарнира CCS7-H-60-M-0° и CCS7-H-60-M-90° и вилочных шарниров CCS7-H-60-FM-0° и CCS7-H-60- FM-90°, а также стопорных штифтов ACC-LP20/60 и предохранительного штифта CCS7-705.

CCS7-H-60-M-90° CCS7-H-60-FM-90°

CCS7-H-60-M-0° CCS7-H-60-FM-0°

12.3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕБЕДОК В СИСТЕМЕ НАЗЕМНОЙ ОПОРЫ Система наземной опоры поднимает устройство, которое может поднимать направляемую нагрузку до нужной высоты с помощью лебедок. В ряде стран проводится различие между подъемом свободной и подъемом направляемой нагрузки. В случае направляемой нагрузки (и поэтому также в случае наземной опоры) следует учитывать трение, создаваемое направляющей. Это трение зависит от типа колес и провисания пролета между втулочными блоками. Общее практическое правило состоит в том, что если нагрузка поднимается с помощью более чем двух лебедок, их можно использоваться до уровня не более 75% несущей способности. Компания Prolyte рекомендует соблюдать это правило в случае систем наземной опоры. Крепление лебедок в системе наземной опоры. Для крепления лебедок в системе наземной опоры может использоваться два метода: A. Лебедка крепится к основанию, а ее крюк – к ферме. Тогда рабочая нагрузка фермы будет равна подъемной нагрузке лебедки. Однако часть собственной массы ферм и втулочных блоков необходимо вычесть. B. Лебедка крепится к ферме, а ее крюк – к втулочному блоку. При этом подъемная способность удвоится, но скорость подъема уменьшится в два раза. Здесь тоже собственный вес ферменной конструкции следует вычесть из подъемной способности для определения SWL конструкции.

A: ФЕРМА С НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТЬЮ ЛЕБЕДКА С 1X WLL

Очень важно, что крюк лебедки и подъемный крюк работают в направлении действия сил. Не допускается, чтобы подъемная цепь шла под углом; кроме того, нельзя крепить крюк нагрузки под углом, например, к втулочному блоку, потому что он будет оказывать боковую нагрузку на корпус лебедки. 12.4 ВЫРАВНИВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ДЛЯ ФЕРМЕННЫХ СИСТЕМ Пользователь должен обеспечить, чтобы ферменные системы, в которых могут создаваться опасные напряжения прикосновения в случае электрического сбоя, были встроены в стандартную систему выравнивания потенциалов. Это касается всех элементов, изготовленных из электропроводящих материалов, которые имеют оборудование, размещенное на них, прикрепленное к ним или через которое проходят провода и кабели, которые в случае повреждения могут создавать электрический контакт с металлическими деталями. Соединения могут выполняться с помощью зажимов, трубных хомутов, резьбовых соединений или специальных однополюсных замковых соединителей. Стандартная система выравнивания потенциалов должна быть соединена с проводом заземления системы электропитания. Для кабелей длиной до 50 м стандартным достаточным значением считается поперечное сечение медного провода, равное 16 мм2. Для кабелей длиной до 100 м стандартное значение для медного провода равно 25 мм2.

B: ФЕРМА С НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТЬЮ ЛЕБЕДКА С 2X WLL

12. ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ФЕРМ PROLYTE

МОЖНО

В башенных ферменных системах соединение для выравнивания потенциалов может выполняться с помощью соединительной точки выравнивания потенциалов, определенной производителем на основании башни. Поскольку колеса или ролики, используемые в башенных системах с втулочными блоками, изолируют движущуюся часть ферменной конструкции, для нее должно быть предусмотрено отдельное соединение для выравнивания потенциалов. Молниезащита. Электрические установки во временных конструкциях должны быть надлежащим образом заземлены в соответствии с действующими стандартами. Следует учитывать степень подверженности опасности и вероятный риск молнии и, где необходимо, следует выполнять уравнивание потенциалов или заземление самой конструкции. За рекомендациями по заземлению и молниезащите следует обращаться к электроинженеру. В системах наземной опоры основная решетка часто изолирована от башен посредством использования пластиковых или резиновых роликов во втулочных блоках. Таким образом, основную решетку необходимо заземлять отдельно с помощью кабеля заземления, приобретаемого вместе со всеми остальными электрическими кабелями.

НЕЛЬЗЯ

12.5 П РЕДВАРИТЕЛЬНОЕ НАТЯЖЕНИЕ ФЕРМ (СОЗДАНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ВЫПУКЛОСТИ) В некоторых областях применения нежелательно, чтобы ферма провисала. Пример – проекционный экран, который должен висеть идеально ровно. Есть самые разные способы минимизации провисания пролета фермы или даже сокращения его до нуля. A. Выберите ферму с большим поперечным разрезом. Если ферма изготавливается из тех же материалов, но большей высоты, момент инерции будет больше, а при одинаковой нагрузке провисание фермы будет меньше. B. Обоприте ферму, например, путем крепления стального кабеля к концу пролета фермы и проведения его через стяжную муфту, закрепленную под пролетом фермы в середине. Тогда стальной кабель поглощает все силы растяжения. Ферма нагружается для создания давления. Этот метод может использоваться для повышения предела нагрузки пролета. Однако точки крепления стального кабеля будут создавать такую большую силу, что потребуется создание отдельных точек крепления.

C. Размещение распорок в верхнем крае фермы. Нижний край соединяется с помощью обычных соединителей. Многократное повторение этой процедуры в разных местах приведет к тому, что называется положительным провисанием. Прочность не увеличится, и провисание не будет меньше, зато его будет компенсировать положительное провисание.

F=1000 КГ 10.000 MM F3

ТРУБКА

750 MM

СТАЛЬНАЯ ПРОВОЛОКА

F2 = ТРОС ИЗ СТАЛЬНОЙ ПРОВОЛОКИ = +/- 2823 КГ F3 = ФЕРМА = +/- 2780 КГ

РАСПОРКА 2 ММ

50 MM 10.000 MM

13. КАКАЯ ВЫСОТА НУЖНА?

При выполнении такелажных работ на сравнительно небольших площадках или сценах на открытом воздухе очень важно иметь четкий набор стандартных значений высоты. В этой главе мы опишем несколько видов «высоты», с которыми можно столкнуться, и что понимается под каждый из них. Поскольку эти термины еще не определены ни в каком стандарте такелажных работ в индустрии развлечений, следует всегда проверять, имеется ли общее понимание терминов и используются ли они правильно в отношении требований дизайнеров шоу. Высота подъема Этим термином называется высота подъемной цепи цепной лебедки; т.е. количество свободной цепи, которое необходимо в ходовом конце для выполнения подъема, а в закрепленном конце для обеспечения надлежащего переноса массы на цепи в мешок при вытягивании из двигателя. Другой важный фактор – число падений подъемной цепи.

Пример: Подъемная цепь длиной 20 м грузоподъемностью 1 т, проходя от двигателя 1 т с рабочим ходом 0,2 м через лебедку по зубчатому барабану и оставляя 0,4 м и на ходовом, и на фиксированном концах цепи, обеспечивает максимальную высоту подъема примерно 19 м. Здесь показан тип лебедки с мотором внизу, она будет оставаться в покое в твердом контейнере, а массу цепи не нужно будет поднимать. Если необходима высота подъема 20 м, лебедка должна быть оснащена подъемной цепью длиной примерно 21 м. Аналогичным образом, вилочный погрузчик имеет особую высоту подъема, которая меньше общей высоты полностью выдвинутых телескопических секций. Примечание: Для определения требуемой длины цепи для башенной системы ширину верхней секции следует добавить к удвоенной высоте башни, необходимой длине внутри и в фиксированной части лебедки. Из этой высоты можно вычесть высоту фермы, соединяющей с втулочным блоком.

Высота башни В компании Prolyte высотой башни называется длина башенных ферм, используемых именно в этом качестве, т.е. фактическая рабочая высота системы. «Общая высота башни» имеет значение при сооружении башни. Высота крюка (охватывается стандартом NPR 8020-13) Высота крюка часто является важной частью данных такелажной системы. Этот термин обозначает вертикальное расстояние между полом и необходимой высотой верхнего крюка. В ситуации с мотором внизу этот термин обозначает крюк цепи. Необходимая высота крюка важна, когда главная решетка является основной частью над этими конструкциями, которую необходимо установить для проведения шоу. Ограниченность вариантов высоты крюка может привести к коррекции расчетного ходового расстояния цепной лебедки или даже положения автоматического осветительного оборудования на ферменных опорах с главной решетки. В зависимости от высоты основных конструкций места проведения шоу, высота крюка определит точку крепления в нижней части стропа. Высота кромки Этот термин взят из театральной сферы и обозначает высоту, на которой осветительное оборудование закрывается с помощью занавесы из черной ткани. В большинстве случаев это будет вертикальное расстояние между конкретной частью предмета (фермой, установленной деталью, PA-кластером) и полом места проведения мероприятия. Инженеры-осветители чаще всего называют этим термином нижнюю часть фермы (или штанкет в театре) относительно поверхности сцены, а не пола места проведения мероприятия. У аудиоинженеров может быть другой взгляд: одни называют так верхние шкафы в кластерной или линейной компоновке, другие – пространство между нижними шкафами и полом места проведения мероприятия, которое будет занимать аудитория. Инженеры-декораторы чаще всего называют так высоту самых нижних частей художественного оформления сцены,

которые должны находиться на расстоянии от театральной сцены или пола студии, чтобы быть скрытыми за барьером (горизонтальной черной тканью) или отводиться из поля зрения для съемки камерой. Такелажнику необходимо получить нужную информацию для безопасного и эффективного выполнения подготовки, планирования и проведения шоу. Ему следует проверить эти справочные данные по высоте кромки с проектировщиком, для которого он устанавливает оборудование. Высота фермы Очень часто этот термин не имеет ничего общего с операцией подъема, а относится только к профилю фермы в поперечном сечении: типы ферм X и H30V имеют высоту фермы 30 см, а S66V имеет высоту фермы 66 см. Примечание 1: В редких случаях термин «высота фермы» может использоваться для верхней или нижней стороны фермы в поднятом положении, т.е. в значении, близком к значению термина «высота кромки». Даже в этом случае если верхние или нижние пояса не указаны, это может привести к тому, что башня с наземной опорой будет на 1 м ниже (если планируется использование ферм типов S100F или B100). Примечание 2: Термин «высота кромки» также используется в автомобильной отрасли для обозначения зазора между землей и любой из частей днища автомобиля. В этом случае этот термин определяется как «дорожный просвет». Зазор Общий термин, обозначающий свободное расстояние между полом (сцены) и самыми нижними частями главной опорной конструкции. Более точными были бы термины «зазор сцены», «расстояние до земли» или «расстояние от пола до земли». Примечание 1: Такие производители, как Prolyte, предоставляют информацию/данные о «зазоре» как расстоянии от «основания» пола места проведения 65

13. КАКАЯ ВЫСОТА НУЖНА?

Фото: Валиби, Голландия

мероприятия до нижней стороны кровельных ферм, поскольку цель или использование, а также высота возможной сцены неизвестны. Для производителей наружной кровли более популярный термин – «расстояние до земли». Примечание 2: В театрах «зазором» может называться расстояние от пола сцены до нижней стороны штанкетов. Высота крыши Это выражение также используется, по меньшей мере, двумя способами: A. как расстояние между полом места проведения мероприятия и самыми нижними частями главной опорной конструкции, также называется «высотой стрелы» и поэтому почти синонимично «зазору». B. как расстояние между самыми нижними и самыми высокими частями главных опорных конструкций, также называется «конструктивной высотой крыши».

Примечание: Инженеры-строители измеряют высоту от фиксированного центра поперечного сечения, тогда как такелажники скорее считают внешние расстояния. Последнее измерение важно для отделения крюка цепи от нижней стрелы, если стрела верхнего пояса обернута. Цепь должна иметь возможность свободно вращаться и наклоняться, при этом нагрузки крюка на фланец нижней стрелы следует всячески избегать. Высота стропа Вертикальное расстояние от верхнего края крюка (см. «Высота крюка») до места в конструкции, в котором фиксируются точки крепления. Примечание: Высота стропа важна, потому что в сочетании с горизонтальным расстоянием до точек крепления главной конструкции длина строповочных опор может быть рассчитана по теореме Пифагора.

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

14.1 ВВЕДЕНИЕ Временные наружные конструкции широко используются в самых разных условиях и обстоятельствах. Временные наружные конструкции позволяют создать временную крышу над мобильной сценой. Эта крыша или временная конструкция служит двум основным целям: • Создание укрытия от факторов окружающей среды для людей и оборудования • Создание опорной конструкции для повсеместно используемого оборудования, такого как освещение, звуковые системы и сценическое оборудование.

Определение: Когда в этом тексте употребляется термин «клиент», он обозначает ряд сторон, участвующих в использовании, сдаче в аренду, аренде и возведении конструкции, в зависимости от ее назначения, а также в ее использовании и ответственности за упомянутые в тексте действия. 14.2 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ОБЯЗАННОСТЕЙ Общие сведения Общие требования в отношении охраны здоровья и безопасности применительно к разборным конструкциям не отличаются от требований для стационарных конструкций: разборная конструкция не должна представлять рисков для здоровья и безопасности тех, кто ею пользуется или привлекается к ее возведению, техническому обслуживанию или демонтажу.

Обязанности клиентов, владельцев места проведения мероприятия и его организаторов Главная ответственность за безопасность людей, посещающих мероприятие, и пользователей временных разборных конструкций возлагается на клиента. Клиент не может передавать свою ответственность за безопасность третьим лицам. Клиент должен обеспечить, чтобы к проектированию, поставке и возведению временных разборных конструкций привлекались компетентные специалисты. Клиент отвечает за обеспечение безопасности пользователей временных разборных конструкций посредством управления и контроля за пользователями до, во время и после мероприятия.

Обязанности клиента • Проверять соблюдение действующих требований по безопасности • Проверять предоставление подрядчиком строительных чертежей и соответствующих расчетов, информации о расчетной нагрузке и других соответствующих результатах испытаний • Назначить компетентное лицо для получения рекомендации, когда необходимый технический опыт отсутствует • Предоставить органам власти надлежащее уведомление о предполагаемом использовании конструкции и времени, когда она будет доступна для проведения осмотра • Ввести процедуры работы при экстремальных погодных условиях во время мероприятия, включая сильный ветер и дождь • Письменные проекты организации строительства для монтажа и демонтажа, включая методы ровной установки на грунте, должны быть подготовлены подрядчиком и переданы клиенту для последующей передачи всем соответствующим лицам, включая, при необходимости, местные органы власти. Обязанности проектировщиков и подрядчиков • Оценка всех соответствующих сценариев для учета рисков несчастных случаев • Оценка рисков должна выполняться в любом случае • Предоставление сертификатов квалификации • Выполнение полных и независимых проверок компетентным лицом после возведения конструкции.

14.3 ОПАСНОСТИ И РИСКИ, СВЯЗАННЫЕ С РАЗБОРНЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ Опасности Публика ожидает обеспечения безопасности повседневной среды и не учитывает риски, которые могут возникать. Опасности обычно определяются как обстоятельства, которые могут нанести ущерб. Риск определяется как вероятность наступления опасности. Процесс оценки опасностей и рисков связан с вопросами: Что, если...? Насколько вероятно, что…? Каковы возможные последствия…? 67

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

Опасности во время монтажа и демонтажа Опасности, возникающие при монтаже, могут быть связаны с такими причинами, как человеческий фактор, временные ограничения, недостаточное освещение, уставшие сотрудники и отказы оборудования. Невыявленные опасности могут представлять угрозу как для сотрудников, занимающихся возведением конструкций, так и для пользователей. Кроме того, опасности могут возникать во время демонтажа. Основные угрозы безопасности во время монтажа и демонтажа: • Несоблюдение проектной и монтажной документации • Несоблюдение передовых методов работы • Сбой питания или оборудования • Внешнее событие, например пожар, взрыв, наезд автомобиля, ветер, снег, землетрясение • Падение с высоты. Опасности эксплуатации После завершения монтажа и передачи объекта пользователям возникает другой спектр опасностей. Если объект спроектирован и возведен правильно, такие опасности обычно будут результатом внешних факторов. Предварительное планирование на всех этапах позволит свести их воздействие к минимуму. Главные опасности при эксплуатации: Конструктивные: • Перегрузка, конструктивный отказ или разрушение. Наезд автомобиля: • Экстремальные внешние условия, такие как наводнение, ветер, снег, землетрясение, молния • Повреждения конструкции по любой причине. Поведение толпы: • Чрезмерная скученность людей. • Вандализм либо насильственное (уголовное) поведение • Возбуждение, демонстрации или волнение толпы; пожар или взрыв • Сбой питания, который приводит к отказам систем • Разливы опасных материалов • Экстренные медицинские ситуации • Несчастные случаи. Оценка рисков Все работодатели должны выполнять оценку для выявления опасностей и рисков, возникающих 68

при выполнении работ, которые могут привести к травмам сотрудники или публики. Самозанятые подрядчики также должны выполнять оценку своих рабочих методов. При внесении существенных изменений в рабочие процедуры эти проверки необходимо повторять. Риски, связанные с любой данной опасностью, зависят от множества факторов: • Вероятность несчастного случая и его последствий. • Эффективность мер защиты от опасностей и контроля несчастных случаев. • Непосредственные последствия в случае несчастного случая и его последующие косвенные последствия. 14.4 ПОСТАВКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Спецификация требований Клиент должен предоставить подрядчику разборной конструкции письменную техническую спецификацию требований. Проверочный список необходимой информации Предоставленная клиентом информация может включать, помимо прочего, следующие данные: • Место проведения мероприятия и размещение разборной конструкции на объекте • Тип и информация о событии (т.е. спортивное состязание, театральное представление, фестиваль, конференция, концерт) • Программа поставки конструкции, т.е. необходимая дата поставки, дата, в которую конструктивные расчеты и чертежи должны быть предоставлены для комментариев, график возведения и ограничения времени работы • Необходимый тип конструкции, т.е. трибуна, павильон, сцена; с крышей или без нее • Размер и масса оборудования, которое должно опираться на сцену и крышу (там, где необходимо) • Необходимые данные для приспособлений на и в конструкции, например, студийная зона, число мест, линия видимости между зрителями и сценой, доступ к конструкции сцены • Общедоступные подходы к объекту; время эвакуации публики во время мероприятия. • Доступ к объекту для монтажа и демонтажа • Условия грунта, например, плоская или неровная поверхность, бетонная площадка,

мягкий грунт • Контакты с контрольными органами (строительный контроль, экологический надзор, пожарная охрана) для подтверждения выполнения лицензионных и разрешительных требований • Факторы пожароопасности.

Проверочный список для руководства Следующие требования должны помочь в обеспечении эффективности и безопасности при поставке и использовании временных разборных конструкций: • Ответственность за проектирование 69

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

и возведение конструкции и ее фундаментов возлагается на подрядчика. Монтаж и демонтаж должны выполнять лица, прошедшие соответствующее обучение и имеющие подходящий опыт. Конструктивные расчеты и чертежи или утверждение типа вместе с результатами независимой проверки проекта должны передаваться клиенту или его агенту. • Конструкция должна быть разработана компетентными специалистами на основе общепринятых инженерных принципов в соответствии со всеми применимыми стандартами и нормативными документами, а также спецификационными требованиями. • Любое изменение должно проходить дополнительную независимую проверку проекта. • Подрядчик и организатор мероприятия должны иметь подтверждение страхового покрытия гражданской ответственности. • Конструкция и ее основания по мере необходимости должны быть защищены от вертикального перемещения. • После возведения конструкция должна проходить документируемые проверки монтажа, которые должны проводить компетентные лица. • Конструкция должна всегда поддерживаться в пригодном для использования состоянии. • Клиент должен проводить периодические осмотры или организовать их проведение другими, а также требовать от подрядчика или другого компетентного лица выполнения соответствующего ремонта и необходимого устранения неисправностей. Соблюдение предписаний На клиента в любом случае возлагается ответственность за обращение в контрольный орган для информирования его о предложении возвести временную конструкцию и получения консультаций в отношении действующих требований, сертификатов, лицензий и разрешений, а также возможных особых местных предписаний. Если для проведения мероприятия требуется лицензирование, контрольный орган проверит расчеты и чертежи. При обращении за лицензией на проведение мероприятия клиент должен уведомить контрольный орган о том, какие подрядчики будут выполнять поставку конструкции. Затем контрольный орган обратится к клиенту за необходимой технической информацией. Клиент должен заблаговременно перед началом возведения предоставить всю 70

запрашиваемую техническую информацию, запрашиваемую контрольным органом. Контрольные органы должны предоставить свои замечания по проекту в приемлемые сроки до начала возведения, чтобы у подрядчика было время на устранение любых возможных проблем. Это ключевое требование для подготовки оценки рисков и плана выполнения работ. Проектная документация и техническая информация должны, как правило, предоставляться не позднее, чем за 14 дней перед началом возведения, а контрольный орган должен ответить не позднее, чем за 7 дней перед началом возведения. Однако из-за своей специфики временные конструкции часто должны поставляться за очень небольшое время перед мероприятием. Вполне распространенным является проведение всей процедуры направления запроса, размещения заказа, возведения конструкции, проведения мероприятия и очистки объекта менее чем за неделю. Кроме того, контрольный орган может по своему усмотрению проводить осмотр конструкции во время и/или после возведения для проверки ее соответствия утвержденным деталям, отсутствия заграждений на выходах, а также (насколько это целесообразно) отсутствия возможностей для злоупотреблений со стороны публики. 14.5 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Контроль во время мероприятия Ключевые аспекты, которые необходимо учитывать при планировании контроля во время мероприятия, включают следующие меры: • Координатор по безопасности должен следить за проведением мероприятия и принимать необходимые меры для обеспечения использования разборных конструкций в соответствии с планом и предотвращения угроз безопасности. • Пользователи не должны допускаться к разборной конструкции до тех пор, пока координатор не будет удовлетворен качеством монтажа, а все проектные критерии не будут полностью соблюдены. • Во время использования конструктивные элементы, образующие любую из частей временной разборной конструкции, удаляться не должны. • Должны соблюдаться количество и схема размещения пользователей, для которых предназначена конструкция. • Клиент должен назначить для каждой

конструкции достаточное число охранников для обеспечения безопасности зрителей. Электрические установки и молниезащита Электрические установки во временных конструкциях должны быть надлежащим образом заземлены в соответствии с действующими стандартами. Следует учитывать степень подверженности опасности и вероятный риск молнии и, где необходимо, необходимо выполнять уравнивание потенциалов или заземление самой конструкции. За рекомендациями по заземлению и молниезащите следует обращаться к электроинженеру. В системах наземной опоры основная решетка часто изолирована от башен посредством использования пластиковых или резиновых роликов во втулочных блоках. Поэтому главная решетка должна заземляться отдельно. 14.6 УСЛОВИЯ ГРУНТА И ОБЪЕКТА Допустимое опорное давление на грунт – это давление, которое может безопасно прилагаться к грунту. Допустимое опорное давление в значительной степени определяется типом и устойчивостью почвы. Особое внимание следует уделять следующим ситуациям: • Состояние грунта после сильного дождя. • Замерзшие или высохшие поверхности. • Асфальтобетонные, бетонные или другие аналогичные бетонированные площадки, толщина и тип опорного материала имеют критически важное значение для способности поверхности служить опорой для нагрузки. Деревянные прокладки/распорки Обычный метод опирания временных разборных конструкций состоит в размещении деревянных прокладок на грунт и последующем использовании винтовых домкратов подмостей с лежнями для выравнивания конструкции. Иногда для временных разборных конструкций используются специальные особо прочные опорные плиты; они больше, жестче и прочнее традиционных подмостей. Как показывает опыт, деревянные распорки могут размещаться непосредственно на траву, под которой находится грунт приемлемой несущей способности. Однако когда конструкции размещаются на травяных

склонах, следует снять дерн/поверхностный слой почвы для обеспечения горизонтальной несущей способности под распоркой. Опорные пластины и распорки должны быть рассчитаны инженером – их размер и схему размещения нельзя отдавать на волю случая. Подготовленные проектные расчеты должны показывать, как нагрузки на опоры передаются на грунт. Как показывает опыт, использование настилочных досок подмостей или шпальных распорок, как правильно, оказывается удовлетворительным. Следует предполагать, что концентрированные нагрузки на лежни/опорные плиты распространяются через деревянную распорку в соотношении 2 горизонтальных к 1 вертикальной вдоль торца и в соотношении 1 к 1 поперек торца, если иное не следует из расчетов. При больших нагрузках на опоры может потребоваться решетка деревянных распорок. Подрядчик должен осматривать плиты на отсутствие повреждений перед каждым использованием. Они должны располагаться под нагрузкой по центру, если иное не указано в проектной документации. Несоблюдение этого требования может привести к тому, что напряжение смятия будет намного превышать рассчитанные значения, что приведет к локальному перенапряжению грунта и недопустимому неравномерному оседанию конструкции. Грунтовые анкеры Предлагается несколько типов грунтовых анкеров собственной разработки. Производители грунтовых анкеров обычно предоставляют данные о безопасных рабочих нагрузках для различных типов почвы. Следует отметить, что эти допустимые нагрузки сильно варьируются. Грунтовые анкеры должны проектироваться компетентным лицом и устанавливаться в соответствии с инструкциями и рекомендациями производителя. С точной установкой грунтовых анкеров могут возникать затруднения. Это может привести к эксцентриситетам и изгибающим моментам в конструкции или в основаниях, которые необходимо учесть в проекте. Наклонный грунт В общем случае не рекомендуется строить временные конструкции, такие как кровельные системы, на неровных грунтах ввиду того, что это может привести к масштабным сложностям при возведении, а также неустойчивости конструкции во время возведения и/или демонтажа. В случае наклонного или неровного склона необходимо 71

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

будет выровнять грунт или возвести конструкцию, которая может быть скорректирована с учетом неровности. В случае неровного грунта, когда основания конструкции не могут устанавливаться под углом, необходима подготовка ровного основания. Это может быть сделано путем вырезки ступенек в грунт или укладки деревянных распорок до склона с помощью деревянных блоков в форме, соответствующей склону, с фиксацией к распоркам для образования отдельных оснований для каждой стойки. Следует отметить, что несущая способность оснований на ступеньке снижается пропорционально наклону окружающего грунта. Снижение должно учитываться в проекте. Кроме того, компетентное лицо должно проверять устойчивость наклонного грунта. 14.7 ВЕТЕР Влияние ветра на временную разборную конструкцию – одна из главных опасностей. Поэтому первоочередное значение имеет принятие мер, указанных в отчете о статических нагрузках. Связанное с нехваткой квалификации отсутствие балласта, проволочных распорок и других конструктивных частей может иметь серьезные последствия для безопасности всех привлеченных людей. Поэтому при использовании временной разборной конструкции рекомендуется ежедневно обращаться к местным сводкам погоды и/или соответствующим веб-сайтам и принимать необходимые меры предосторожности. Допускается снижение ветровых нагрузок на временные разборные конструкции, если козырьки и сетчатые занавесы можно убрать в кратчайшие сроки (видимо, 10-15 минут – это нормально). Как правило, такие меры предосторожности необходимы при скорости ветра более 20 м/с/74 км/ч/46 миль/ч. Скорость ветра должна измеряться на высоте 10 м над уровнем грунта или, по крайней мере, на самой высокой точке конструкции. Использование сетчатых занавесов Использование проницаемых сетчатых занавесов для каждой конструкции под открытым небом требует особого внимания. Очень часто проницаемость выражается в процентах к светопропусканию. Следует отметить, что это проницаемость – это не то же самое, что ветропроницаемость. Проницаемость можно определить по показателю аэродинамического 72

сопротивления CF, который должен указываться на поставляемых сетчатых занавесах. Этот показатель определяется типом ткани, конструкцией занавеса и размером отверстий. На практике это означает, что сетчатый занавес может выглядеть открытым, но фактически он будет преграждать ветру путь. Для сценических стояков для звукового оборудования представляются специальные акустические сетчатые занавесы. Большинство «обычных» сетчатых занавесов, существенно деформируют звук, потому что пропускают ветер. 14.8 МОНТАЖ, ОСМОТР И ДЕМОНТАЖ Подготовка Ключевые этапы монтажа временных разборных конструкций должны определяться в процессе проектирования. Для обеспечения достаточной защиты от переворачивания во время возведения может потребоваться временное крепление подпорками и/или растяжками; о таких требованиях следует в полной мере проинформировать работников объекта. Безопасность на рабочем объекте Конструкция должна возводиться безопасно в соответствии с руководствами и чертежами. Все противовесы, временные растяжки и другие средства временного опирания, определенные в руководстве, должны устанавливаться надлежащим образом для обеспечения безопасности сотрудников. Все высотные работы должны проходить полную оценку и выполняться в соответствии с местными или международными требованиями. Следует следить за тем, чтобы подходящие компоненты использовались в подходящем месте и с подходящей ориентацией. Все компоненты должны быть тщательно выровнены. Они не должны изгибаться, искривляться или иным образом изменяться для обеспечения напряженной посадки. Особое внимание должно уделяться легкости соединений. Момент затяжки болтов и других соединителей должен соответствовать рекомендациям производителя. Следует позаботиться о том, чтобы все необходимые стяжки и связи были установлены правильно. Изменения проекта на объекте не должны выполняться без утверждения проектировщика.

Проволочные распорки и соединения Все необходимые проволочные распорки должны

5.5-7.9

8.0-10.7

10.8-13.8

13.9-17.1

17.2-20.7

20.8-24.4

24.5-28.4

164,16

45.6

Давление ветра

Скорость ветра

1.30 q[кН/м2] = V2/1600

102

V [м/с2] = v[км/ч]/3,6

≈14

1.10

≤ 0.85

72,96 - 82,52

151,2

42.0

117,5 - 132,8

32.7-36.9

≤ 0.67

63,39 - 72,95

0.50

≤ 0.50

≤ 0.37

≤ 0.27

≤ 0.18

≤ 0.12

≤ 0.07

≤ 0.04

≤ 0.02

≤ 0.007

≈13

102,1 - 117,4

54,57 - 63,38

46,30 - 54,56

38,29 - 46,29

30,89 - 38,28

23,93 - 30,88

17,66 - 23,92

12,06 - 17,65

7,34 - 12,05

3,37 - 7,33

≤ 0.001

≈0

Q [кН/м2]

0.80

28.5-32.6

87,9 - 102,0

74,6 - 87,8

61,7 - 74,5

49,8 - 61,6

28,6 - 49,7

28,5 - 38,5

19,5 - 28,4

11,9 -19,4

5,5 - 11,8

0,5 - 3,36

0 - 0,43

миль/ч

Давление ветра

ШКАЛА БОФОРТА СКОРОСТЬ ВЕТРА

35.8

3.4-5.4

28.3

1.6-3.3

0,8 - 5,4

0 - 0,7

0-0.2

0.3-1.5

м/с2

[m/s2]

[БОФОРТ]

СКОРОСТЬ ВЕТРА

WIND SPEED

СИЛА ВЕТРА

Ураган

Сильный

Шторм

штормовой ветер

Сильный

Штормовой

Крепкий ветер

Сильный ветер

Свежий ветер

Умеренный

Слабый ветер

Легкий ветер

Очень легкий

Штиль

Описание

Опустошения

Значительные разрушения строений

и шифер отлетают

трудно идти против ветра Небольшие повреждения конструкций, черепица

идти против ветра неудобно Ветки деревьев ломаются,

телеграфные провода гудят Крупные деревья качаются,

Большие ветви качаются,

Покачиваются небольшие лиственные деревья

небольшие ветви движутся

Ветер поднимает пыль и мусор,

ветер расправляет легкий флаг

Листья и небольшие веточки постоянно движутся,

обычный флюгер приводится в движение

не по флюгеру Ощущается на лице, листья деревьев шелестят,

Направление ветра заметно по относу дыма, но

Дым поднимается вертикально

Действие ветра на суше

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

включаться по мере сборки. Проволочные распорки должны быть скомпонованы таким образом, чтобы обеспечивать устойчивость на всех этапах монтажа. Должна выполняться проверка выполнения всех необходимых соединений и отсутствия напряжений в соединительных компонентах. Локальная неустойчивость, которая может угрожать всей конструкции во время нагрузки, может возникнуть из-за отсутствия или недостаточной затяжки даже одного болта. Необходим постоянный акцент на приоритете внимания ко всем деталям. Безопасность сотрудников Рекомендуется соблюдение сотрудниками, привлеченными к процессу возведения, всех инструкций по технике безопасности. Там, где необходимо, должны использоваться СИЗ, включая оборудование для страховки от падения. В проекте должны быть определены подходящие точки крепления.

Осмотр конструкций Осмотр играет важную роль для обеспечения безопасности и целостности разборной конструкции. Осмотры необходимы на различных этапах и ответственность по их проведению, как правило, несет подрядчик. Кроме того, осмотры могут проводиться клиентом, координатором по безопасности и местными органами власти. Подрядчик должен проводить регулярные осмотры во время монтажа для проверки проектных допущений и соблюдения предоставленной документации при выполнении работ. Первоначальный осмотр должен быть ориентирован на схему расположения и подготовку объекта. В рамках последующих осмотров необходимо проверять ориентацию и расположение компонентов, особенно связующих элементов, использование временных опор и установка подходящих соединителей, стыков и крепежа. Все работы по осмотру должны документироваться. Особое внимание должно уделяться мерам по устранению неисправностей, которые определены как необходимые, и датам проведения такой работы. Подрядчик должен выполнять работу по устранению неисправностей, признанную необходимой по результатам таких осмотров, если он не может предоставить документальных свидетельств того, что сложившаяся при возведении ситуация является безопасной. 74

Местные власти Когда требуется получение лицензии местного контрольного органа, инспектору контрольного органа должен быть предоставлен весь пакет документации на сборку временной конструкции, при этом он может проводить осмотр на любом этапе. В ходе такого осмотра особое внимание уделяется подготовке объекта и полноте выполнения сборки конструкции. Инспектор может также потребовать копии официальной документации по предыдущим инспекциям. Проверка монтажа После монтажа конструкция должна пройти проверку возведения, которую должно провести компетентное лицо. После осмотра должна проводиться систематическая локальная проверка всей конструкции. Чертеж и проверочный список должны всегда быть под рукой. В ходе осмотра должно быть проверено, что: • Схема размещения соответствует необходимым допускам. • Основания являются достаточными, имеют небольшую вероятность волнений, они и нижняя часть опорной конструкции не будут повреждены посторонним вмешательством, несчастным случаем, дорожным происшествием, эрозией, размывом или любым другим фактором. • Имеются подходящие опорные плиты/распорки, надлежащим образом выровненные и при необходимости имеющие достаточное подпирание. • Опорные плиты/распорки надлежащим образом укладываются без недопустимой осадки. • Элементы правильно размещаются и соединяются. • Не превышаются установленные пределы расширения регулируемых компонентов. • Все необходимые компоненты, включая штифты, болты, гайки, зажимы и т.д. – правильного типа, правильно устанавливаются и фиксируются. • Настил, сиденья и перила правильно установлены и зафиксированы. • Работа с конструкцией сама по себе не представляет опасности и не создает не предусмотренных в проекте нагрузок. • После удовлетворительного завершения осмотра клиент должен быть проинформирован об этом, что должно быть подтверждено в письменной форме. После завершения монтажа и осмотра конструкция

Фото: Тренинг по сборке крыши Space Roof, компания Scenbyggarna

должна быть защищена от вандализма. Необходимо принять меры для предотвращения несанкционированного доступа под временную конструкцию. Рекомендуется проводить осмотры каждой используемой конструкции компетентным лицом с частотой, зависящей от характера мероприятия. Если конструкция эксплуатируется в течение длительного периода времени (например, для серии концертов на фестивале), она должна проходить осмотр перед каждым использованием.

Демонтаж Процесс демонтажа временной разборной конструкции важен, поскольку его компоненты могут быть использованы повторно. Следует соблюдать осторожность для обеспечения безопасности группы по демонтажу и других людей, находящихся вблизи. Во время демонтажа следует использовать временные крепления для поддерживания конструкции. Это позволит предотвратить деформации, изгибы и перенапряжения компонентов во время демонтажа. Незначительные повреждения конструкции, которые могут появиться во время ее обслуживания, и поврежденные детали должны четко обозначаться заранее для облегчения их идентификации при демонтаже.

Во время демонтажа подрядчик должен проверить все компоненты на наличие признаков износа, деформаций и других повреждений. Поврежденные или временно починенные компоненты должны быть отложены для отбраковки или проведения постоянного ремонта вне конструкции.

Осмотр компонентов Повторное использование временных разборных конструкций неизбежно приводит к их общему износу, повреждению и искривлению, которые могут возникнуть в процессе обработки, транспортировки, монтажа и демонтажа. Подрядчик должен регулярно проводить осмотр всех компонентов, используемых во временных разборных конструкциях – включая как крепления, так и компоненты самой конструкции – на наличие симптомов износа, деформаций или других повреждений. Такие осмотры следует проводить на следующих этапах: • Во время распределения на складе заготовок • После доставки на место установления или во время разгрузки • Во время монтажа • Во время использования 75

14. КРОВЕЛЬНЫЕ И НАРУЖНЫЕ КОНСТРУКЦИИ PROLYTE

• Во время демонтажа • После возвращения на склад заготовок.

Типичные повреждения охватывают: Трубки и предварительно собранные компоненты: • Коррозия, трещины, деформации, биговка, секущиеся концы, неплоские или неквадратные концы, целостность сварных соединений. Разъемы, муфты, фитинги: • Деформация, искажение, повреждение резьбы Обращайтесь к конкретным критериям отбраковки для компонентов, предоставляемых заводомизготовителем. 14.9 ИДЕНТИФИКАЦИЯ Компоненты структуры Все фермы, башни и компоненты компании Prolyte имеют индивидуальные обозначения и могут маркироваться по типу экрана. Убедитесь, что эти наклейки находятся на продукте. Ознакомьтесь с рисунками, указывающими, где данный компонент должен находиться в собранной конструкции.

Навесы Навесы компании Prolyte, как правило, изготавливаются из огнезащитного ПВХ. Идентификационные знаки штампуются на материале и печатаются на этикетке. Сертификаты для разных стран доступны по запросу. 14.10 МОНТАЖ Навес Следует избегать перенатяжения, поскольку это снижает срок службы навеса резко и может привести к чрезмерному напряжению в основной сетке ферм.

Балласт Балласт – это дополнительный вес, который необходим для удержания конструкции на месте и защиты от сил и порывов ветра, скольжения и других опасностей. Необходимый противовес может быть разным для разных башен. Общее количество необходимого балласта можно найти в структурном анализе. С учетом разных способов применения балласта, а также местных правовых ограничений, на чертежах не показаны определенные типы балластов. Однако 76

применение противовеса на основании башен имеет существенное значение для обеспечения устойчивости и безопасности системы, особенно в экстремальных климатических условиях (ветры!). Масса промежуточных или объединенных конструкций или сцен может вычитаться из общей необходимой загрузки балласта при условии, что сцена способна выдержать горизонтальные силы, указанные в структурном анализе. Сцена должна действовать как одна прочная платформа – это означает, что целая сцена должна приподниматься при поднятии за один угол. Соответствие этим требованиям должно проверяться поставщиком сцены.

Подъем Целостность временных разборных конструкций гарантируется, только когда они построены полностью, т.е. когда укреплены все проволочные растяжки и присоединен балласт. Целостность меняется во время поднятия и опускания конструкции! Следует помнить об этом всегда. Как правило, конструкции Prolyte можно поднимать и опускать при максимальной силе ветра 7,9 м/с (28,4 км/ч). Во время подъема конструкции один сотрудник должен отвечать за выполнение подъема, а другой должен следить за подъемом во всех точках. Следует убедиться, что видимость является хорошей все время. Следует обеспечить соответствующую грузоподъемность подъемного устройства. Мы рекомендуем сохранить, по крайней мере, 25% запас по грузоподъемности. Неравный подъем, трение вызванное втулочными блоками и неравномерное распределение веса могут привести к более высоким нагрузкам, чем те, которые предусмотрены. Использование лебедок/подъемников Убедитесь в том, чтобы проволочный трос лебедки аккуратно накатывался ровными слоями на барабан, так как скрещение проводов приводит к серьезным повреждениям и износу. Повреждение проволочных тросов может привести к разрыву провода, жилы или даже целого кабеля и, тем самым, к падению втулочного блока и риску повреждения имущества, травме или даже смерти. При использовании цепной лебедки следует

убедиться, что цепи все время свободны от изгибов. Убедитесь, что во всех точках подъем выполняется ровно и с одинаковой скоростью. Промежуточные проверки и остановки могут быть необходимы для предотвращения неравномерного подъема целой конструкции. 14.11 ОСМОТР Общие сведения Компания Prolyte поощряет выполнение тщательно документированных осмотров компетентным лицом, по крайней мере раз в год или чаще, если этого требуют обстоятельства или интенсивность использования. Основная ответственность за безопасное использование всех временных разборных конструкций лежит на самом клиенте!

Уровни осмотра Как новые, так и подержанные ферменные модули должны пройти осмотр при приобретении (первоначальная инспекция). Следует выполнять регулярные визуальные осмотры и вести документацию соответствия. Кроме того, периодические осмотры должны проводиться компетентным лицом перед каждым использованием по крайней мере один раз в год или в соответствии с установленным квалифицированным специалистом планом осмотров. Фермы, потерпевшие случайные повреждения, должны проходить осмотр в соответствии с требованиями для периодических осмотров. Постоянные конструкции Следует выполнять периодические осмотры всех ферменных модулей, которые установлены в статических (неподвижных) конфигурациях. Частота осмотров должна определяться на основании существующих условий. В случае ферменных модулей, установленных в постоянных конфигурациях, в которых движение ферменной системы является неотъемлемой частью применения, периодические осмотры проводятся специалистом каждые три месяца, или в соответствии с установленным графиком обычных осмотров.

Ремонт и выведение из обслуживания Фермы, в которых какие-нибудь части показывают значительные видимые повреждения или предположительно содержат поврежденные элементы (видимые или нет), должны выводиться из обслуживания и соответственно обозначаться. Оценка фермы должна быть проведена квалифицированным специалистом. Любые модули, содержащие повреждения, считающиеся не подлежащими ремонту, должны быть необратимо выведены из обслуживания. Ремонты должны проводиться и гарантироваться либо производителем или квалифицированным специалистом.

Документация Владелец должен вести документацию соответствия для начального и периодических осмотров каждого ферменного модуля, которые должны быть снабжены датой и подписаны инспектором.

Стальные тросы и цепи Критерии осмотров и инструкции по обслуживанию подъемников, лебедок и другого такелажного оборудования приведены в соответствующих руководствах. 77

15. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВОЗДУШНОЙ ГИМНАСТИКИ

Фото: Мюзикл «Тарзан»

Перемещение людей обычно выполняется с помощью лифтов, эскалаторов, рабочих подъемников и подъемных платформ. Первые два варианта предназначены для крупных машин, открытых для общего доступа. Последние два варианта можно определить как рабочее оборудование для выбранной группы обученных людей. Оба вида приспособлений регулируются рядом требований и предписаний по безопасности, четко определенных законодательством. Однако если речь идет о выступлениях людей в воздухе, вряд ли на свете есть страна, которая имеет четко определенные предписания по этому поводу. Для таких специальных эффектов (используемых в кино, телевидении и театре) в индустрии развлечений разработаны специальные системы воздушной гимнастики. Несмотря на это, данный способ перемещения людей исключен из Директивы по машинному оборудованию (2006/42/EC). В случае лиц, поднимаемых с помощью устройств, первоначально не предназначенных для этой цели, требования Директивы о машинном оборудовании однозначны: коэффициент запаса прочности следует удвоить. Обычно это означает увеличение коэффициента запаса прочности с 5 до 10 или 78

уменьшение номинальной нагрузки (WLL) x 0,5. Такое доказательство может быть предоставлено производителем, например, в форме конструктивных испытаний TÜV и последующей маркировки ферм. Компания Prolyte проводит конструктивные испытания для всех типов ферм. Воздушным артистам необходимы очень глубокие и специализированные знания. Мы настоятельно рекомендуем привлекать только те компании, которые специализируются в такого рода проектах. Кроме того, технический специалист должен провести тщательную проверку всех компонентов системы воздушной гимнастики и задокументировать результаты этих испытаний. Перед началом эксплуатации такой системы следует выполнить испытания на перегрузку и провести приемочные испытания. Следует выполнить оценку рисков и документировать опасности для людей и меры по их предотвращению. Кроме того, должен быть подготовлен практически реализуемый план действий в экстренной ситуации (например, в случае отключения питания). Мы настоятельно рекомендуем пользоваться Нидерландским кодексом отраслевой практики NPR 8020-11 “Manual Driven Performer Flying systems” («Системы воздушной гимнастики с ручным управлением»).

Фото: Компания «Interstage». Фестиваль классической музыки. КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ

СТАТИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА ПОД НАГРУЗКОЙ НЕТ ЛЮДЕЙ

СТАТИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА ЛЮДИ ПОД НАГРУЗКОЙ

ДИНАМИЧЕСКАЯ СТАТИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА ДИНАМИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА ЛЮДИ НАХОДЯТСЯ НАГРУЗКА ЛЮДИ ПОД НАГРУЗКОЙ НА НАГРУЗКЕ ИЛИ ЛЮДИ НАХОДЯТСЯ ПРИКРЕПЛЕНЫ К НА НАГРУЗКЕ ИЛИ НЕЙ (A) ПРИКРЕПЛЕНЫ К НЕЙ (C)

НОМИНАЛЬНАЯ НАГРУЗКА 0,5 X НОМИНАЛЬНАЯ НАГРУЗКА ИЛИ ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ВТОРИЧНЫЙ ПОДВЕС

A) Примеры: Фокусировка света с фермы, использование сидений или платформ со следящими прожекторами для технического оборудования. B) Людям, находящимся на нагрузке, необходимо принимать меры предосторожности, во избежание падения с высоты. NB: Следует учитывать последствия статической нагрузки в результате восхождения по конструкции или поглощения сил системы страховки от падения (EN 795) C) Примеры: балет, представление на подъемной платформе, оборудование для воздушной гимнастики, рабочие платформы

16. СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ В ИНДУСТРИИ РАЗВЛЕЧЕНИЙ

Находясь в рабочей среде, сотрудники обязаны пользоваться средствами индивидуальной защиты (СИЗ). Ошибочным является мнение о том, что пользоваться СИЗ должны только люди, работающие на высоте или в рискованной среде. Все сотрудники, входящие на рабочий объект должны пользоваться СИЗ. Они могут включать обувь с резиновой подошвой и стальными носками или твердые каски. На многих строительных объектах обязательным является ношение специальной одежды, призванной привлекать внимание других людей, работающих на объекте. Рекомендуемые СИЗ включают перчатки, обувь со стальными носками, желтый жилет и прочную каску. Ответственность работодателя состоит в обеспечении наличия на объекте всех СИЗ для каждого сотрудника и проверке их использования сотрудниками. Сотрудник несет ответственность за то, чтобы во время его работы возникало как можно меньше рисков. Например, никогда не стойте под кровельной системой или нагрузкой во время их подъема. Все СИЗ регулируются согласно Европейской директиве по обеспечению безопасности и защите здоровья. Помимо этой директивы, имеется множество других предписаний по СИЗ, каждое из которых играет свою роль в рабочей среде в целом. Многие из этих предписаний установлены на местном уровне, что делает невозможным перечисление их всех. Самые распространенные предписания указаны ниже. Высотные работы Работа на высоте (более 2,5 м) очень распространена в индустрии развлечений (например, для фокусировки светильников или замены сломанных ламп). В случае работы на высоте всегда старайтесь выполнять работу на высоте без восхождения и старайтесь получать доступ к рабочей области с помощью рабочих платформ для снижения риска, связанного с этой работой. Иногда восхождения не избежать, для получения доступа к определенной точке в кровле или 80

конструкции здания. В этом случае всегда следует выполнять собственную оценку рисков и пытаться найти решение, с которым связан минимальный возможный риск. Снаряжение для восхождения Согласно общим требованиям, начиная с рабочей высоты в 2,5 м, сотрудник должен пользоваться соответствующими СИЗ, включая лямочный пояс. Работодатели обязаны предоставлять надлежащие СИЗ для своих сотрудников. Привлеченный сторонний персонал должен пользоваться собственными СИЗ. Для такелажников и монтажников-высотников самые важные СИЗ – это лямочный пояс в сочетании с амортизатором и системой страховки от падения. На рынке предлагается множество лямочных поясов. Такелажникам и монтажникамвысотникам рекомендуется лямочный пояс с привязной системой кресла. Две части пояса предназначены для распределения сил падения по всему телу. Подвесное положение после падения рассчитывается для максимизации вероятности выживания. В сочетании с лямочным поясом такелажникам также следует использовать систему страховки от падения. Система страховки от падения должна крепиться к точке подвеса либо спереди (грудь), либо сзади (лопатки). Дополнительный амортизатор должен всегда крепиться выше талии. Мы рекомендуем всегда крепить систему страховки от падения к страховочной системе, которая закрепляется на конструкции здания или кровле. Крепление системы страховки от падения к ферме может быть опасным вариантом, поскольку большинство ферм не предназначено для того, чтобы выдерживать дополнительную силу свободного падения. Система страховки от падения с амортизатором Важной частью системы страховки от падения является амортизатор. Он рассчитан на то, чтобы сокращать силу падения до 600 кг. Без использования амортизатора сила, вызванная свободным падением, может легко увеличиться до 25-кратного собственного веса падающего

человека, в зависимости от высоты падения и типа крепления к конструкции (скорость падения = 9,8 м/с2). Любое эластичное перемещение в подвесном канале или конструкции может снизить эти значения, но лишь в очень ограниченном объеме по сравнению с амортизатором. Возможность выживания после падения без лямочного пояса и системы страховки от падения очень низка. Лямочный пояс должен соответствовать стандарту EN 361 «Индивидуальные средства защиты от падения». Амортизатор должен соответствовать стандарту EN 355. Оборудование для позиционирования Помимо системы страховки от падения, рекомендуется использование оборудования для позиционирования. Оборудование для позиционирования, как правило, состоит из троса или каната вместе со специальным снаряжением для восхождения, таким как карабины или крюки подмостей (безопасности). Оборудование для позиционирования должно всегда крепиться к кольцу на ремне кресла и использоваться для размещения в рабочем положении без использования рук. Когда оборудование для позиционирования выходит за предельную высоту падения (0,5 м), следует обязательно закрепить систему страховки от падения/амортизатор. Мы рекомендуем, чтобы система страховки от падения всегда была подсоединена к страховочной или кровельной системе – это сократит риск отказа оборудования для позиционирования. Опорная точка ни в коем случае не должна

находиться ниже пояса поднимающегося человека, поскольку высота падения всегда должна быть минимальной. Когда эта опорная точка крепится к ферме, крепление всегда должно выполняться на основном поясе и в узловой точке. При использовании двух узловых точек человек всегда прикреплен к конструкции, даже при смене положения одного из крюков подмостей. Политика использования касок Использование касок на многих строительных объектах и для всех высотных работ является обязательным. Каски должны соответствовать стандартам EN 397. Каски защищают головку от травм из-за падения предметов и столкновения с другими предметами при восхождении или в случае падения. Каски требуют использования фиксированного ремешка для предотвращения отделения каски от головы при падении. Восхождение по ферменной конструкции Одно из самых распространенных заблуждений в отношении восхождения по фермам Prolyte состоит в том, что фермы серии MPT не подходят для восхождения, а серия ферм повышенной прочности подходит. Важно понимать, что в большинстве случаев никакие фермы не выдерживают сил свободного падения. Мы рекомендуем там, где это возможно, подвешивать страховочную систему с крыши или дополнительной конструкции и никогда не подвешивать ее с решетки фермы.

Система страховки от падения амортизации

Амортизирующий пояс

16. СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ В ИНДУСТРИИ РАЗВЛЕЧЕНИЙ

Если планируется восхождение по такелажу фермы, при расчете системы следует учитывать вес работника. Это не только сам вес работника, но и силы реакции в случае возможного падения (в худшем случае они эквивалентны массе в 600 кг) – обычно в центре свободного пролета.

нагрузка + 300 кг

нагрузка + 600 кг

Пример: Для одиночного пролета, опертого на двух лебедках, нужно определить, может ли пролет фермы выдерживать силы реакции оборудования, подвешенного с фермы, плюс дополнительно 600 кг в случае свободного падения (рассчитывается как точечная нагрузка). Кроме того, лебедки должны быть способны принимать дополнительную результирующую нагрузку в 600 кг. Она возникает в случае падения непосредственно под точкой подвеса. нагрузка + 300 кг

600 кг

нагрузка + 0 кг

600 кг

Правила Самые распространенные предписания указаны ниже. NEN-EN 361: 2002 Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Система ремней безопасности для всего тела NEN- EN 358: 2000 Средства индивидуальной защиты для позиционирования на рабочем месте и предотвращения падения с высоты. Привязи для удержания и позиционирования на рабочем месте и стропы для рабочего позиционирования NEN-EN 354:2008 2nd draft en Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Стропы. NEN-EN 355:2002 en Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Амортизаторы. NEN-EN 813:2005 2nd draft en Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Привязные ремни для удержания в сидячем положении. NEN-EN 360:2002 en Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Стопорные устройства втягивающего типа. NEN-EN 363:2008 en Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Системы остановки падения. NEN-EN 795:2003 draft en Защита от падения с высоты. Устройства анкерного крепления. Требования и испытания. NEN-EN 1868:2003 draft en Индивидуальные средства защиты от падения с высоты. Определения и список эквивалентных терминов. - Проектные версии заменяют собой более ранние стандарты.

17. РАЗРЕШЕНИЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОСМОТРЫ

17.1 РАЗРЕШЕНИЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФЕРМЫ Использование ферм в индустрии развлечений можно разделить на две области: • Использование ферм в качестве конструктивных элементов. • Использование ферм в качестве подъемного оборудования. В отношении ферм, используемых в качестве конструктивных элементов (например, опорных конструкций для выставочных стендов или рам для настенных билбордов) в большинстве европейских стран действуют местные строительные нормативы, а расчеты выполняются в соответствии с применимыми стандартами, такими как DIN 4113, BS 8118 и ЕвроКодекс 9. Фермы Prolyte рассчитываются в соответствии со стандартами DIN 4113 и ЕвроКодексом 9. В соответствии со строительными предписаниями, разработанными Немецким институтом строительных технологий (DiBt) фермы должны иметь знак “U”. Знак “U” – предшественник европейского знака CE, который ограничивается только строительными материалами. Это означает, что фермы и материалы, из которых они изготовлены, соответствуют требованиям. Ферма также может использоваться как несущий элемент в сочетании с подъемным устройством. Это применение отличается от указанного выше, поскольку в большинстве случаев грузы подвешиваются над людьми, а это требует соблюдения более строгих критериев безопасности. Кроме того, при использовании в индустрии развлечений фермы, вследствие многократного использования и перемещения, подвергаются износу. Соблюдение CWA 15902-2 можно обеспечить умножением коэффициента запаса прочности на 1,2. Компания Prolyte имеет разрешение на использование от TÜV для большинства своих ферм. Это одобрение можно получить путем проверки расчетов по немецким строительным стандартам и выполнением рабочих испытаний для оценки

достижения значений. Испытания не являются субъективной оценкой. Если производитель по какой-либо причине решит уменьшить свои значения, TÜV будет оценивать уменьшенные значения. Поэтому сравнивать таблицы нагрузок различных производителей трудно. Политикой компании Prolyte всегда было стремление предоставлять четкую и прозрачную информацию. Поэтому несколько лет назад мы настоятельно потребовали, чтобы в сертификатах TÜV для ферм указывались и коэффициенты запаса прочности. Различные бренды ферм можно сравнивать только при наличии этих значений. Обязательная информация, которую должен предоставлять производитель, включает следующие данные: • Спецификации материалов • Габариты • Максимально допустимый изгибающий момент • Максимально допустимая сила сдвига • Максимально допустимая продольная сила в основном поясе • Максимально допустимая продольная сила в диагонали. В отношении конструкций в большинстве стран следует соблюдать местные строительные нормативы. Временный характер конструкций в индустрии развлечений означает, что соблюдение правил, действующих в отношении области применения в рамках лицензии на строительство, зачастую невозможно. Поэтому требуются дополнительные предписания. В Германии временные строительные конструкции для наружного использования должны проверяться независимым инженером-испытателем, после чего выпускается «Строительный отчет». Все кровельные системы Prolyte спроектированы так, что они сразу готовы к получению «Строительного отчета». Стандартные строительные отчеты уже имеются для целого ряда систем.

17. РАЗРЕШЕНИЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОСМОТРЫ

17.2 УРОВНИ ОСМОТРА Начальные осмотры После приобретения новых или бывших в употреблении ферм следует провести их осмотр в соответствии с табл. 1 и задокументировать его результаты.

их результаты должны документироваться. Периодические осмотры должны выполняться компетентным специалистом и проводиться ежегодно в соответствии с инспекционной программой, определенной квалифицированным лицом.

Регулярные осмотры Регулярные визуальные осмотры должны проводиться в соответствии с табл. 1. Регулярные осмотры должны выполняться компетентным лицом перед каждым использованием. Периодические осмотры Периодические визуальные осмотры должны проводиться в соответствии с табл. 1, а

Фермы, на которых случаются происшествия, должны осматриваться согласно требованиям к периодическим осмотрам и в соответствии с табл. 1. 17.3 ПЕРИОДИЧНОСТЬ ОСМОТРОВ Обычная работа фермы Регулярно используемые фермы должны

ТАБЛИЦА 1 Уровень осмотра Деталь

Начальный Регулярный

Объем осмотра Периодический Пояса

Диагонали

Соединители

Сварные Крепеж

Геометрия

ID-TAG

швы Глава

Глава

Глава √

√

Вмятины

√

Сгибы

√

Отверстия (1)

√

Плоскостность (2)

√

Деформация

√

Чрезмерный износ

√

Трещины

√

Скручивание

√

Перпендикулярность

√

Изгибание

√

Искривление

√

Выпуклость

√

Отсутствующие детали

Истирание Коррозия Отсутствующие элементы

Kорректная планировка (3)

√

√ √

√

√ √

√

√ √

√

(1) не является частью конструкции (2) специально для ферм с соединительными пластинами (3) минимум 8,80

√

проходить регулярные и периодические осмотры. Постоянные конструкции, стационарные Периодические осмотры должны выполняться на всех фермах, устанавливаемых на постоянной основе в стационарной (неподвижной) конфигурации. Частота осмотров должна определяться, исходя из преобладающих условий применения. Постоянные конструкции, мобильные Периодические осмотры должны выполняться каждые 3 месяца или в соответствии с программой осмотра, определенной квалифицированным лицом, на всех фермах, установленных в постоянной конфигурации, когда перемещение ферменной системы является неотъемлемой частью использования.

17.5 РЕМОНТ И ВЫВЕДЕНИЕ ИЗ ОБСЛУЖИВАНИЯ • Если какая-либо часть фермы имеет значительные и заметные признаки повреждений или имеются подозрения на то, что она содержит поврежденный (видимый или невидимый) элемент, ферма должна выводиться из обслуживания и помечаться соответствующим образом. Оценку состояния фермы должно выполнять квалифицированное лицо. • Любой модуль, содержащий повреждения, признанные неустранимыми, должен немедленно выводиться из обслуживания. • Поврежденные модули должны иметь четкую и постоянную маркировку. • Ремонт должен выполняться и гарантироваться либо производителем, либо лицом, имеющим соответствующую квалификацию.

17.4 ДОКУМЕНТИРОВАНИЕ Документация о первоначальном осмотре и последующих периодических осмотрах должна вестись владельцем для каждой фермы и указанием дат и подписей лиц, выполняющих осмотры.

18. КРИТЕРИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ФЕРМ

Введение Помимо обычных требований в отношении надлежащего ухода при утилизации, профессиональной сборке, разборке, транспортировке и хранении ферм, крайне важное значение имеют регулярные осмотры. Тщательная визуальная проверка отдельных элементов перед каждым использованием, независимо от области применения, предполагается сама собой. Регулярные испытания ферм должны выполняться экспертом по крайней мере раз в году и документироваться в письменной форме. При интенсивном использовании ферм регулярные осмотры должны проводиться с большей периодичностью. Если во время осмотра выявляются дефекты, препятствующие безопасному использованию в дальнейшем, ферму необходимо утилизировать. Это означает, что продукт (в данном случае ферма) должен быть отбракован так, чтобы его дальнейшее использование было невозможным. Только маркировка дефекта в большинстве случаев не может считаться достаточной. Поручение утилизации производителю/поставщику или компании, занимающейся сбором и переработкой металлолома, – единственный безопасный способ защитить других людей от рисков, создаваемых непригодным к использованию материалом. Критерии, указанные здесь компанией Prolyte для утилизации ферм, должны быть включены в осмотр, поскольку официальных предписаний на этот счет в ЕС до сих пор нет. Критерии утилизации Фермы считаются подлежащими утилизации, если они демонстрируют один или более из указанных ниже признаков. В случае сомнений следует проконсультироваться с СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА CCS7

производителем/поставщиком или экспертом.

Общие признаки • Отсутствие маркировки (название производителя, тип фермы и дата изготовления) • Длительная (3D) деформация элементов фермы в форме вращения, изгиба или кручения либо другого деформирующего действия, приводящего к отклонению от первоначальной формы • Сварные швы, имеющие трещины или другие неровности. Сварные швы с неполным проплавлением вокруг диагональных связей связаны с производством, а их достаточная прочность проверена (в рамках конструктивных испытаний TÜV). • Сварные швы с неполным проплавлением (за исключением указанных выше швов в области выемки диагональных связей) • Снижение выступа сварного шва в результате механического износа более чем на 10% • Избыточная коррозия, при которой общая площадь поперечного сечения фермы сокращается более чем на 10%. Хотя алюминий не подвергается такой коррозии, как стальные сплавы, факторы внешней среды могут оказывать на него коррозионное действие. Особое внимание следует уделять конструкциям, которые на длительное время размещаются вне помещений, особенно в местах с высоким уровнем промышленных загрязнений. Фермы, используемые вблизи побережья или плавательных бассейнов, должны отдельно проверяться перед каждым использованием ввиду высокой вероятности коррозионного действия в таких средах внешних факторов.

СВЯЗЬ

ВЕРХНИЙ ПОЯС

КОНЦЕВАЯ СВЯЗЬ

ПОПЕРЕЧНАЯ СВЯЗЬ ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ УЗЕЛ ИЛИ НИЖНЯЯ СВЯЗЬ РАМА

ДИАГОНАЛЬНАЯ СВЯЗЬ НИЖНИЙ ПОЯС

Элементы фермы

Типы деформации

Основные пояса Если один или более основных поясов ломается, на нем образуются трещины, или отклоняется более чем на 5° от центральной оси, ферма непригодна для последующего использования. То же самое касается случая, когда концы основного пояса фермы отклоняются в области вокруг конического соединителя, и соединение фермы с другим элементом становится возможным только при приложении большого усилия. Другие признаки отбраковочного состояния: • Царапины, порезы или признаки истирания на поверхности основных поясов, уменьшающих площадь поперечного сечения трубки более чем на 10% • Царапины, порезы или вмятины в главной трубке глубиной более 1 мм и длиной более 10 мм, независимо от направления • Отверстия, появляющиеся после использования фермы • Другие (пластические) деформации основного пояса до овальной формы или образования вмятин более чем 10%. Связи Если одна из диагональных, концевых или поперечных связей сломана или отсутствует, ферма использоваться не может. То же касается случая, когда связи отклоняются более чем на 10° их диаметра от центральной оси. Другие признаки отбраковочного состояния: • Царапины, порезы или признаки износа на поверхности связей, уменьшающих площадь поперечного сечения связей более чем на 10% • Царапины, порезы или вмятины в связях глубиной более 0,5 мм и длиной более 10 мм, независимо от направления

Изгибание основных поясов

• Другие (пластические) деформации связи до овальной формы или образования вмятин трубки связи более чем 10%. Коническая соединительная система Признаки отбраковочного состояния: • Образование трещин или частичный разлом сварных швов между основной трубкой и коническим соединителем • Овальные признаки износа в просверленных отверстиях более 10% • Вращательное смещение болтовых отверстий в соединителе CCS или между двумя соседними соединителями более чем на 2°.

Изгибание диагональных связей

• Прогиб концов основных поясов с коническими соединителями более чем на 5°, который затрудняет соединение двух ферменных элементов во время сборки. • Признаки износа конического соединителя или сокращение площади поперечного сечения конического соединителя более чем на 10% • Деформация или искривление в области основного пояса рядом со сварными швами конического соединителя • Перегрузка под действием чрезмерных сил вызывает продольный изгиб. • Перегрузка из-за чрезмерной силы растяжения может вызвать сокращение основной трубки рядом со сварными швами. • Каждая царапина, порез или вмятина из-за удара молотком по коническому соединителю глубиной более 2 мм и длиной более 10 мм, независимо от направления. • Чрезмерная коррозия в соединении. Для систем, остающихся собранными более одного 87

18. КРИТЕРИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И УТИЛИЗАЦИИ ФЕРМ

года внутри помещений или в течение одного летнего сезона,следует использовать новые оцинкованные болты или болты из нержавеющей стали для предотвращения возможной опасности гальванической коррозии. Конические штифты Конические штифты подвергаются износу при частой установке или извлечении, особенно при использовании молотка. Они могут рассматриваться как потребительские товары. Области смятия и деформации в штифтах – признаки серьезной перегрузки. В случае таких изменений дальнейшее использование штифта невозможно. Другие признаки отбраковочного состояния: • Увеличение диаметра более чем на 10% • Порезы, вмятины, царапины и другие повреждения на ровной поверхности штифта • Заусенцы, грибовидные головки и другие выступающие острые или заостренные края на узком конце штифта • Деформация из-за удара молотком, которая вызывает износ отверстия или повреждение резьбы винта.

интенсивном использовании этот интервал может быть соответственно сокращен) для обеспечения функциональности и безопасности ферм. Эти осмотры должны документироваться в инспекционном протоколе, содержащем критерии и результаты испытаний. В идеале каждый элемент должен получать отдельную отметку, чтобы можно было отслеживать историю технического обслуживания каждого элемента. Отбракованные фермы должны немедленно выводиться из обслуживания и маркироваться так, чтобы другие лица не могли по ошибке использовать их вновь. При возникновении сомнений в отношении пригодности ферм к использованию, следует сразу отказаться от их использования. В такой ситуации обратитесь к своему поставщику. Техническое обслуживание и уход Во время этих регулярных проверок некоторые дефекты могут устраняться профессиональными инспекторами. Алюминий может скапливаться на внутренней стороне отверстий конических соединителей – эти скопления следует периодически устранять с помощью среднезернистой наждачной бумаги.

МАКСИМУМ РАДИАЛЬНО РАСШИРЕННОЕ ОТВЕРСТИЕ 10%

НОРМАЛЬНОЕ КОНИЧЕСКОЕ ОТВЕРСТИЕ Деформация конических отверстий.

Деформация конических отверстий • Истирание цинкового покрытия на любой части штифта, что приводит к его коррозии • Использование самостопорящихся гаек не допускается, если нейлоновый предохранительный механизм явно поврежден в результате износа. Документация Требование ежедневного осмотра всех ферм или башенных элементов является нереалистичным. Все ферменные и башенные элементы должны тщательно осматриваться квалифицированным специалистом по крайней мере раз в году (при 88

Деформация конических штифтов.

Остатки распыленной краски, грязь, пыль и волокна часто собираются на конических соединителях ферм или башни, затрудняя сборку элементов. Некоторые компании используют для изготовления своих ферм распыления краски. Следует следить за тем, чтобы краска не попала на монтажную поверхность (внутреннюю и контактную поверхности конического соединителя и внешние стороны конического соединителя и внутренние стороны отверстий для конических штифтов), поскольку соединительные элементы

изготавливаются с очень высоким уровнем точности. Капли краски могут превышать производственные допуски в пять раз. В сухом состоянии они могут вызывать контакт или препятствовать сборке. Компания Prolyte рекомендует пользоваться при установке конического штифта медным молотком. Это позволит сохранить штифты фермы, поскольку медь мягче стали, при этом мягкая медь предотвращает чрезмерное повреждение в случае ошибочных ударов молотком по коническому соединителю или трубке. Бледноватые следы на конических соединителях и стыках – нормальное явление, их можно удалить с помощью воды и безворсовой чистящей ткани. Ни в коем случае не следует использовать агрессивные чистящие средства (и, конечно, кислоты). Наружные загрязнения ферм (например, остатками клея) могут удаляться с помощью воды с мылом или водяных пистолетов. Чистящие ткани, предлагаемые производителями клеящих лент, могут использоваться лишь в том

либо производителем, либо квалифицированным лицом.

Документация На монтажника или поставщика возлагается ответственность за предоставление достаточной информации вместе с покупаемым оборудованием. Каждый элемент оборудования должен поставляться с соответствующим руководством по эксплуатации. Если поставщик не включает в комплект поставки руководства по эксплуатации, следует обратиться за ними. Если комплект поставки включает установку такелажа, монтажник должен предоставить следующую документацию: • Полное руководство в отношении установленной системы • Инструкции по эксплуатации и техническому обслуживанию • Конструктивные расчеты • Анализ рисков

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Если фермы и башни не проходят регулярные осмотры, это может сказаться на безопасности продукции с риском материального ущерба и травм людей, вплоть до смертельных. случае, если производитель заявляет, что они безвредны для алюминиевых сплавов. Элементы ферм, имеющие какие-либо дефекты безопасности, должны немедленно выводиться из обслуживания таким образом, чтобы их невозможно было использовать по ошибке в будущем. Использование для маркировки клеящей ленты является недостаточным, поскольку такую маркировку могут неправильно понять, не заменить или снять. Разумеется, понимание различных аспектов безопасности ферм и ферменных конструкций зависит от наличия достаточной информации и прохождения пользователем обучения. Компания Prolyte и все дилеры Prolyte предлагают регулярные семинары и учебные курсы по безопасному обращению с продукцией Prolyte. Для получения дополнительной информации обратитесь на сайт www.Prolyte.com.

Ремонт • Ремонт должен выполняться и гарантироваться

Обратите внимание, что это необязательно те же самые руководства, что и руководства по оборудованию от поставщика. Установка рассматривается не так, как отдельные компоненты в рамках установки. Все такелажно-ферменное оборудование должно проходить осмотр и техническое обслуживание на регулярной основе. Информация о дате изготовления оборудования и его установки, а также его история позволят принимать информированные решения относительно регулярности использования. Менеджеры по организации мероприятий и владельцы оборудования должны получить доступ к этой информации и обеспечить регулярное обновление документации. Все услуги по осмотру и техническому обслуживанию должны документироваться. 89

19. ПРАВИЛА ПРИМЕНЕНИЯ

Мы бы хотели дать несколько советов по повседневному использованию ферм: Сбор данных Нагрузки, которые будут действовать: • Число различных точечных и распределенных нагрузок, таких как прожекторы заливающего света, движущиеся лампы, блоки питания, следящие прожекторы (включая сиденье и оператора), кабели, переходники, опора для динамиков, проекционные экраны, проекторы, гимнастические рамы, занавесы, декорации и т.д.) • Масса/вес отдельных нагрузок • Определение общей нагрузки • Число и тип опор • Число точек подвеса, расстояние между ними и их несущая способность • Число стоек и/или такелажных точек и расстояние между ними. Местная специфика: • Доступ к объекту • Выравнивание потенциалов • Каналы связи с организаторами мероприятий и органами власти • Особые местные предписания (например, запрет на использование отдельных рабочих материалов). Выбор подходящих ферм Во-первых, следует рассчитать нагрузку на каждую отдельную ферму. Если на ферме имеет место сочетание равномерно распределенных и точечных нагрузок, следует использовать соответствующие формулы. Значения равномерно распределенных и точечных нагрузок не должны просто добавляться друг к другу. Изгибающие моменты в значительной степени зависят от размещения нагрузок. Примечание: равномерно распределенные осветительные устройства на фермах могут считаться как более или менее равномерно распределенные нагрузки за исключением следящих прожекторов, которые должны рассматриваться как точечные нагрузки. Нагрузки сравниваются с допустимыми значениями согласно таблицам нагрузок для соответствующих типов ферм – допустимые конструктивные 90

значения (например, изгибающие моменты) можно найти в каталогах. В качестве следующего шага следует определить собственную массу фермы для данного применения. Совокупный вес может быть рассчитан по длине фермы (включая все соединительные детали). Позднее совокупная масса потребуется для определения сил реакции в опорах.

Несколько опор Во-первых, следует определить, сколько опор потребуется для обеспечения необходимой безопасности пролета фермы, если нагрузка – такая высокая, что превышается допустимый изгибающий момент, или в пролете с двумя опорами превышаются табличные значения. Силы реакции рассчитываются из собственной массы фермы и действующих нагрузок. Следует использовать соответствующие формулы для ферм на двух опорах или для ферм на более чем двух опорах (многопролетные фермы). Затем рассчитывается необходимая несущая способность подъемного оборудования на основе сил реакции. Если нагрузки подвешиваются над людьми, следует определить подходящие методы для предотвращения угроз людям в случае отказа верхнего подвеса (устойчивость к одному отказу). Этот метод следует задокументировать в рамках оценки рисков. Силы реакции Нагрузки на основную конструкцию рассчитываются следующим образом. Для подвесных ферм добавьте собственную массу подъемного оборудования к рассчитанной силе реакции, рассчитайте длину стальных сегментов (и отсюда массу, которая также добавляется к силе реакции), а также горизонтальные силы в такелажных точках, вызванные возможными стропами. Для отдельно стоящих ферменных конструкций (грунтовая опора) добавьте собственную массу вертикальных стоек к расчетной силе реакции и проверьте эффективную длину вертикальных опор. Кроме того, всю ферменную конструкцию следует проверить на безопасность и устойчивость. При

необходимости следует добавить подходящие связи или проволочные растяжки. Необходима проверка точечных нагрузок такелажных точек в зданиях. Для подвесных ферм проверьте стыки ферм, пролеты и соответствующие такелажные токи на несущую способность. Данные в отношении допустимой балочной и узловой точечной нагрузки должны предоставляться оператором объекта, на котором проводится мероприятие. Для отдельно стоящих конструкций (грунтовой опоры) обеспечьте несущую способность основания. Основание фермы обычно составляет намного меньше 1 кв. м, несмотря на наличие опорной пластины. Информация о допустимой нагрузке на основание должна быть предоставлена оператором объекта. Монтажник должен выполнить необходимую коррекцию для предотвращения потенциальных ситуаций перегрузки путем модификации положения и числа подъемных устройств или размещения стропов.

Обучение и публикации Компания Prolyte по запросу предлагает обучение по продукции. Кроме того, у пользователей имеется возможность принять участие в семинарах по такелажу и фермам, которые предлагает Prolyte Worldwide. Мы убеждены, что безопасность нашей продукции повышается благодаря техническим знаниям наших пользователей, и производителю не следует почивать на лаврах, как только продукт продан. В последние несколько лет опубликовано несколько книг о фермах и такелаже. Поскольку в некоторых случаях содержание сильно ориентировано на производителя и разъяснение его философии, мы бы хотели воздержаться от конкретных рекомендаций в отношении публикаций. Мы просто рекомендуем изучать соответствующие журналы и книги, которые можно легко найти в Интернете.

Диаграммы и таблицы Вся сопроводительная информация и расчеты должны фиксироваться в письменной форме, чтобы их могли проверять инженеры-монтажники и власти. Диаграммы должны показывать положение точек подвеса и подъемного механизма с соответствующей точечной нагрузкой, включая массу подъемного механизма в кг или кН. Кроме того, диаграммы должны соответствовать указанному масштабу. Диаграммы также должны содержать допустимые нагрузки для строповочных точек и вертикальных строповочных тросов и стропов. Таблицы должны включать все подъемные устройства, все точечные нагрузки, все строповочные точки и все вертикальные нагрузки в индивидуальных строповочных точках. Числовые значения должны округляться 5 или 10 кг, чтобы была указана масса строповочных устройств, вертлюжных серег, колец, пролетных зажимов и т.д., для которых не указаны все данные в исходных списках веса оборудования.

20. PROLYTE CAMPUS

Фото: Мероприятие – Prolyte Campus. Prolyte Products GmbH.

PROLYTE CAMPUS: ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ИНИЦИАТИВА Prolyte Campus – это инициатива Prolyte Group по поддержке своих клиентов в форме предоставления самых лучших и актуальных знаний. Предоставляемые инструменты и обучение по безопасному использованию продукции Prolyte Group в соответствии с действующими стандартами и предписаниями помогут вам добиться лучших результатов. Prolyte Campus предлагает комплексную программу обучения для повышения уровня знаний о безопасном использовании продукции Prolyte. Знания для развития вашего бизнеса Как производитель, Prolyte Group берет на себя ответственность за предоставление знаний как неотъемлемой части своей продукции. Понимание клиентами того, что безопасные методы работы – ключ к ответственному владению продукцией, является одной из наших целей. Сведение всех наших образовательных инициатив в одну программу должно облегчить доступ к нашей базе знаний для всех наших клиентов и пользователей. Передача знаний и установление диалога с техническими специалистами по всему миру, понимание их 92

потребностей и возможность поделиться опытом – это ценная основа для создания эффективных решений для развития вашего бизнеса. Что предлагает Prolyte Campus? Передача знаний – ключевой момент независимо от канала передачи. Prolyte Campus предлагает для передачи знаний сочетание онлайнресурсов, печатных материалов и семинаров. Имеющиеся ресурсы – Black Book, видеоролики по практическому использованию и семинары – останутся. Кроме того, будут разработаны новые возможности, включая онлайн-обучение и сетевую работу. Мы будем поощрять пользователей Prolyte к обмену опытом и повседневными практическими навыками. Регистрация в Prolyte Campus Хотите присоединиться к этой инициативе? Поделитесь своими идеями и опытом на странице www.facebook.com/ProlyteCampus, примите участие в одной из наших программ семинаров или организуйте свой собственный семинар! Дополнительную информацию можно получить по адресу www.Prolyte.com/Prolytecampus; с любыми конкретными вопросами обращайтесь по электронной почте mprak@Prolyte.com.

21. ТЕХНИЧЕСКАЯ АНКЕТА

НАЗВАНИЕ ПРОЕКТА::

Для чего используется конструкция? (приведите краткое описание)

Имеется ли чертеж?  да, см. приложение  нет (если нет, сделайте эскиз!)

Укажите все габариты (высота, ширина, длина, радиус окружности)

какой среде/в каких условиях будет использоваться ферма? В  в помещении  вне помещения  место общего пользования  частная зона

Это постоянная или временная конструкция?

Есть ли какой-то конкретный тип фермы, который вы хотели бы использовать? Если да... Почему?

Какие типы нагрузок предполагаются для конструкции?  Минимальная опорная нагрузка  Точечная нагрузка (прожекторы, динамики и т.д.)  Равномерно распределенная нагрузка (занавесы, полы, снег и т.д.)  Концентрированные нагрузки

кг кол-во кг/м2 кол-во

 Горизонтальная нагрузка (растяжки, ступеньки, лестницы) кол-во  Динамическая нагрузка (ветер, движение грузов) кг  Особые параметры (например, люди, количество единиц в комплекте) 9

Как будет выполняться подвес или опирание фермы (конструкции)?  Лебедки  Вручную  Электрическое управление кол-во  Ножки (стойки) кол-во  Наземная опора кол-во

10 Каково расстояние между точками опоры или подвеса? 11 Нужен ли вам структурный анализ? 12 Какое время доставки требуется?

EN AW 6060 T6

EN AW 6082 T6

E20V

X30D

X30V

H30D

H30V

S36V

S36R

EN AW 6082 T6

S66R

EN AW 6082 T6

S76RV

S100F

B52SV

B100RV

D75T

M145RV

1.5

23.122

21.991

10.179

5.781

8.639

5.781

4.241

3.079

5.781

4.241

3.5

A 2

3.500

3.487

4.241

2.545

4.241

2.545

2.073

1.445

1.131

2.073

0.880

0.283

0.503

diagonals

3.079

1.437

156.67 200.00

P/F

63.90

41.62

62.20

41.62

31.86

30.54

22.17

41.62

30.54

22.17

6.90

chord tubes

63.30

27.90

33.93

20.36

33.93

20.36

13.92

16.59

11.56

9.05

16.59

7.04

1.36

2.41

diagonals

Допустимая продольная сила в отдельных трубках

P/F

CCS7

CCS6

CCS7

CCS6

CCS4

Коническая соединительная система

135.00

67.00

95.00

47.00

95.00

71.20

61.00

47.00

45.00

47.00

33.90

47.00

33.90

29.40

33.90

29.40

29.90

23.90

20.70

23.90

20.70

19.00

16.45

11.80

Длина фермы

67.00

52.00

47.00

52.00

61.00

42.00

71.20

42.00

47.00

52.00

33.90

47.00

33.90

20.70

29.90

23.90

19.00

11.80

Длина фермы

92.49

87.96

40.72

23.12

34.56

23.12

17.34

23.12

16.96

12.72

12.32

9.24

23.12

16.96

12.72

12.32

9.24

5.75

4.31

5.75

cm²

380147.9

84377.8

78211.5

19239.9

44396.3

97112.4

84377.8

23522.6

19239.9

18335.3

8719.7 24960.8

3400.0 18335.3

3550.0

16333.7

10906.2

3650.0

6669.2

2800.0

3000.0

4179.5

2089.8

3038.9

1519.4

1250.0

4445.1

2095.9

1047.9

1526.3

763.1

446.7

223.4

175.8

cm4

18335.3

16333.7

10906.2

6672.4

10906.2

5699.0

8000.1

4179.5

2104.8

3038.9

1531.6

4445.1

2095.9

1057.3

1526.3

771.2

446.7

224.7

175.8

cm4

64.1

31.0

43.8

21.7

43.8

32.9

28.2

21.7

19.6

21.7

15.7

21.7

15.7

12.9

15.7

12.9

13.9

11.1

9.1

11.1

9.1

8.8

7.2

5.5

32.4

31.0

24.0

21.7

28.2

19.4

12.1

12.4

21.7

12.6

19.6

11.0

13.3

15.7

12.8

15.7

12.8

7.4

13.9

11.1

9.1

11.1

9.1

8.8

7.2

5.5

Допустимая продольная сила в отдельных трубках

100

EN AW 6082 T6

S66V

S66RV

EN AW 6082 T6

C52T

S52SV

EN AW 6082 T6

S52V

EN AW 6082 T6

S40T

EN AW 6082 T6

H52V

S52F

EN AW 6082 T6

H40V

S52D

EN AW 6082 T6

H40D

X40V

EN AW 6082 T6

X40D

EN AW 6060 T6

chord tubes

Поперечное сечение отдельных трубок

E15V

Материал

E20D

ТИП

540.00

209.94

121.41

60.07

79.08

59.27

50.78

58.47

39.12

272.00

209.94

66.46

60.07

50.78

34.96

58.47

39.12

800.00

626.68

255.60

166.48

248.81

166.48

166.48 124.86

127.44

122.15

91.61

116.84

46.80

61.57

31.66

47.98

30.20

31.24

28.79

17.05

24.11

23.46

16.35

12.80

11.08

11.08 12.80

88.67

23.46

9.95

8.62

9.95

8.62

1.92

1.67

3.41

Qz / Vz

66.50

166.48

122.15

91.61

88.67

66.50

27.60

20.70

27.60

18.73

21.64

20.70

10.35

15.03

7.51

24.89

14.60

7.30

10.60

5.30

2.62

1.31

1.63

kNm

39.12

21.60

28.70

20.70

8.98

15.03

6.52

24.89

14.60

6.32

10.60

4.59

2.62

1.14

1.63

kNm

39.81

46.80

31.08

31.66

31.24

28.79

9.84

12.80

6.40

12.80

6.40

23.46

9.95

4.98

9.95

4.98

1.92

0.96

3.41

Qy / Vy

Допустимая внутренняя сила в ферме

6.9

5.6

4.1

10.5

6.3

5.1

3.8

2.1

1.6

2.5

kg/m

Собственный вес

22. КОНСТРУКТИВНЫЕ ДАННЫЕ ФЕРМ PROLYTE

ПРИМЕЧАНИЯ

Текст и перевод: Rinus Bakker Marc Hendriks Matthias Moeller Marina Prak Ivo Mulder

AutoCAD и чертежи: Ivo Mulder Ralph Beukema Фотографии: Prolyte Group Jan Buwalda Interstage Showtech Astana Perinic Sistemi Дизайн: Jeen de Vries

Prolyte Group HQ Leek, Netherlands info@Prolyte.com

Prolyte Products UK Ltd. Wakefield, England info@Prolyte.co.uk

Prolyte Products GmbH Emsdetten, Germany info@Prolyte.eu

Prolyte Products RO SRL Slatina, Romania info@Prolyte.ro

PROLYTE DISTRIBUTOR RUSSIA: MF GROUP Luzhnetskaya Naberezhnaya 2/4, bld. 16, 2nd floor 1192 70 Moscow Tel.: 007 (495) 640-45-45 sale@mf-group.com www.mf-group.com

WWW.PROLYTE.COM

FACEBOOK.COM/PROLYTEGROUP

TWITTER.COM/PROLYTE