クレーンはどのように作られるのでしょうか?タワークレーンの組み立てに関するステップバイステップガイド

現代の高層現場では、タワー クレーンの配送は通常、スチール製のマスト セクション、旋回ユニット、油圧シリンダー、電気キャビネットを運ぶ平台トラックの隊列を意味します。プロジェクト マネージャーが最初に尋ねる質問は、クレーンが建設されるかどうかではなく、作業員がどれだけ早くクレーンを完成させることができるかということです。 クレーンはどのように作られるのか 手順を実行し、機械を稼働させます。毎日クレーンがアイドル状態にあると、建設スケジュール全体が遅れてしまうため、その答えは重要です。

クレーンはどのように作られるのか: 3 段階の方法

すべてのタワー クレーンは正確に 3 つの段階で組み立てられます。まず、クレーンの基礎を支えるための鉄筋コンクリート基礎が注入され、養生されます。次に、移動式アシスト クレーンで最初のマスト セクション、旋回ユニット、ジブ、カウンター ジブを組み立てます。第三に、タワー クレーンは独自のクライミング フレームを使用して、建物が上昇するにつれてマスト セクションを追加します。この外部組み立てと自己上昇の分離により、タワー クレーンは移動式クレーンがサポートできる高さをはるかに超えた高さに到達することができます。

ステージ 1: 基盤の構築

機械内のすべての荷重経路が基部に集中するため、基礎はタワー クレーン建設の最も重要な部分です。 60m のジブを備えた 6 トンのトップキット クレーンは、基礎に 1,000 kN-m を超える基礎モーメントを加えることができます。そのため、基礎は空の重量だけでなく、クレーンの作動反応を考慮して設計されています。

基礎は、別個のコンクリート基礎、バラストブロックを備えた鉄筋コンクリートスラブ、またはコンクリートパイルキャップに固定された鉄骨フレームの 3 つの方法のいずれかで準備されます。種類に関係なく、基礎を設置する前に地盤支持力を地盤調査によって確認し、地盤が少なくとも150 kPaに達している必要があります。

• アンカーボルト: 高強度、グレード 8.8、/-3mm 以内の正確な位置決め
• 鉄筋: 高張力鋼、設計持ち上げモーメントに合わせて設計
• コンクリートグレード: C35/C40 初期強度が高く、硬化が早い
• 7 日後には部分的な読み込みが許可されます。 28 日後に完全な設計ロード

ステージ 2: 移動式クレーンを使用してマストを建設する

マストの最初の 20 ～ 40 メートルは移動式アシスト クレーンで組み立てられます。このクレーンは、車輪付きクレーンが届くほど低い鋼鉄部分を扱います。この仮設クレーンのサイズは、マストの高さと、後で吊り上げる必要がある上部構造物の重量に応じて、50 ～ 150 トンになります。

QTZ80 トップキット タワー クレーン、容量 6 トン、ジブ長 36 ～ 60 メートル QTZ80 シリーズは、36 ～ 60 メートルのジブ長で 6 トンの吊り上げ能力を備えており、初期のマスト組み立てや重量物の吊り上げに適しています。その多用途な構成により、効率的な組み立てと正確な垂直方向の位置合わせがサポートされます。 製品を見る→

標準のマストセクションはモジュール式の鋼製格子ボックスで、通常長さは 3 メートルで、高強度ボルトまたは鋼製ピンで接続されています。マストは 1:500 の公差内で垂直に設置する必要があり、すべてのボルトはメーカーの仕様に従ってトルクをかけなければなりません。基礎部分での垂直度のミスは、100メートルでは重大なミスアライメントとなります。

熟練した乗組員であれば、1 時間あたり 3 ～ 5 個のマストセクションにボルトを取り付けることができます。その速度で、30 メートルのマストが 1 回のシフトで完成し、移動式クレーンは旋回ユニットとジブを持ち上げる準備をすることができます。

ステージ 3: クレーンがどのように登り、成長するか

タワークレーンは、マスト周囲の油圧フレームを登ることによって上昇します。しばしばセルフクライミングと呼ばれるこのプロセスにより、移動式クレーンを使用せずにクレーンが建物とともに成長することが可能になります。建物がマストセクション 1 つ分上昇するたびに、上昇シーケンスが繰り返されます。

1. クライミングフレームをスライドブロックでマストに固定します。
2. 上部構造をマストから解放し、その荷重を油圧フレームに伝達します。
3. 油圧シリンダーで上部構造物をマスト１段分（約３メートル）押し上げます。
4. 新しいマストセクションを空いたスペースにスライドさせ、下のマストにボルトで固定します。
5. 上部構造を再度固定し、次のサイクルのためにクライミングフレームを上に移動します。

タワークレーンのマストセクション Q355B または Q460C 鋼製のクレーンは現代のタワー クレーンの標準であり、クライミング フレームはシフト中に上部構造と新しいマスト セクションの全重量に耐えられるように設計されています。

経験豊富な乗組員であれば、登山全体に 30 ～ 45 分かかります。次のレベルにコンクリートを流し込む前に、クレーンが建物の上部を通過する必要があるため、この速度が重要になります。

旋回ユニット、ジブ、カウンタージブの取り付け

旋回ユニット、ジブ、カウンタージブは通常、地上で組み立てられ、タワークレーンが上昇を開始する前に移動式クレーンで所定の位置に持ち上げられます。これは建設シーケンスの中で最も目に見える部分であり、多くの場合 1 営業日以内に完了します。

旋回機構は、上部構造体を回転させるターンテーブル、旋回モータ、減速機で構成されています。ジブは旋回ユニットのベースから外側に向かってセクションに分けて組み立てられ、各セクション間はピン接続されています。カウンタージブはジブの反対側に配置され、クレーンの吊り上げモーメントのバランスをとるためにプレキャストコンクリートのカウンターウェイトが取り付けられています。

フラットヘッドクレーンの場合、タワートップやタイバーが無いため上部構造がシンプルになります。これによりクレーン自体の高さが低くなり、ジブの取り付けが迅速になります。トップキット クレーンの場合、ジブを接続する前にエイペックスとタイ バーを追加するため、組立スケジュールに約半日追加されます。

安全装置、試運転、負荷試験

タワー クレーンは、安全装置が設置、校正され、試運転負荷テストによって検証されるまで使用開始されません。このステップにより、乗組員、建物、クレーン自体が保護されます。

• ロードリミットスイッチ：定格容量を超えた動作を防止
• モーメントリミットスイッチ：ジブ先端の過負荷を防止
• 高さリミットスイッチ：フックを移動上限で停止します。
• スルーリミットスイッチ: 制御不能な回転を防止
• 風速計: 強風の状況をオペレーターに警告します。
• 衝突防止システム: タワークレーンのグループ操作に必要

荷重テストの後、認定検査員が試運転報告書を確認し、基礎ボルトを検査し、電気システムを検証し、クレーンの操作記録に署名します。そうして初めてクレーンを建設作業に使用できるようになります。

現場に合わせたクレーン構造の選択

選択したクレーン構造によって組立順序が変わり、機械が現場の制約をどのように処理するかが決まります。トップキット、フラットヘッド、ラフィング ジブ クレーンの 3 つの主要な構成です。

複数のタワー クレーンが近接して稼働している現場では、フラットヘッド クレーンを使用することでタワー上部の衝突のリスクを軽減できます。交通量の多い通りの端近くにある建物の場合、ラフィング ジブ クレーンを使用すると、オペレータは道路をオーバーセーリングすることなくブームを邪魔にならない位置に振り出すことができます。

QTD80 積載量6t、ジブ40mのラフィングジブタワークレーン QTD80 ラフィング ジブ クレーンは狭い現場に最適で、道路をオーバーセーリングすることなくブームをラフィングできます。耐荷重 6 トン、半径 40 メートルのこの装置は、複数のクレーン環境での衝突リスクを最小限に抑えます。 製品を見る→

建設計画、クライミングアンカーポイント、さらには基礎の設計はすべて、どのクレーン構造を購入するかによって決まるため、早期に選択することが重要です。

よくある質問

タワークレーンの建設にはどのくらい時間がかかりますか?

タワークレーンの完全な組み立てには、基礎の養生を除いて 3 ～ 5 日かかります。移動式クレーンの段階は 1 ～ 1 日半、旋回とジブの設置には 1 ～ 2 日かかります。クレーンを最大作業高さまで上昇させるには時間がかかり、建設スケジュールによって異なりますが、通常は数日から数週間かかります。

タワークレーンはゼロから組み立てるのですか?

いいえ、移動式クレーンが最初の 20 ～ 40 メートルのマストと上部構造を組み立てます。その後、タワークレーンは油圧フレームを登り、マストセクションを追加することで上昇します。このため、このプロセスは自己直立と呼ばれることもありますが、それでも最初の組み立てには外部サポートが必要です。

クレーンは 1 日に何本のマストセクションを登ることができますか?

クレーンのモデル、クライミング フレームの設計、および現場の状況に応じて、通常の作業員は 1 日に 8 ～ 12 個のマスト セクションを登ることができます。それぞれの登攀には 30 ～ 45 分かかるため、丸 1 日登るとマストの高さが 30 ～ 40 メートル増加する可能性があります。

クレーン建設プロセスで最も危険な部分は何ですか?

アンカーボルトの位置やコンクリートの強度に誤差があると、クレーンの組み立て後に修正できない構造上の欠陥が生じるため、基礎の準備は最も危険なステップです。そのため、最初のマストセクションを設置する前に地質調査と基礎検査が必須です。