Contrappeso per gru a torre: cos'è e perché è importante?

Le gru a torre sono attrezzature a torre utilizzate nei progetti di costruzione per sollevare e spostare materiali e carichi pesanti.

Tuttavia, queste macchine richiedono un attento bilanciamento per evitare che si ribaltino, ed è qui che entrano in gioco i contrappesi.

Cosa sono i contrappesi delle gru a torre?

Quando guardi una gru a torre, noterai grandi pesi appesi vicino alla base. Questi sono contrappesi, e svolgono un ruolo cruciale nelle prestazioni della gru. Il loro compito principale è bilanciare il peso della gru con il peso del carico che solleva.

Immagina di tenere un sacco pesante in una mano; ti piegheresti verso l'estremità opposta per non cadere. I contrappesi funzionano allo stesso modo.

Questo equilibrio è chiamato equilibrio.

Perché i contrappesi delle gru sono importanti?

Il contrappeso della gru a torre è essenziale per:

• Mantenere la stabilità ed evitare che la gru si ribalti.
• Aumento della capacità di sollevamento.
• Migliorare la sicurezza.
• Mantenere la stabilità nel vento.
• Adattamento a diverse configurazioni.

Selezione del materiale per il contrappeso

Il contrappeso della gru a torre dipende in larga misura dalla densità e dal peso dei materiali utilizzati.

Calcestruzzo è una scelta popolare con alta densità, economicità e versatilità, consentendo forme e dimensioni personalizzate per fornire stabilità. Inoltre, offre durevolezza e bassa manutenzione, rendendolo adatto per un uso a lungo termine in vari ambienti.

Quando si considerano i materiali, gli ingegneri spesso optano per quelli che offrono il miglior equilibrio tra peso e volume. A volte, materiali leggeri vengono aggiunti alla progettazione, soprattutto se la gru deve essere mobile o facilmente trasportabile.

Meccanica operativa dei contrappesi

Bilanciamento di forza e coppia

Sia il jib che il contro-jib sono essenziali per gestire il momento di carico, ovvero il prodotto del peso del carico e della sua distanza dal punto di perno. La zavorra centrale aiuta a mantenere la gru ancorata alla base, garantendo ulteriore stabilità. Il jib si allunga per sollevare il carico mentre il contro-jib si estende nella direzione opposta, con contrappesi per bilanciare il momento creato dal carico.

Per una migliore comprensione:

• Forza: È la spinta o la trazione che la gru esercita per sollevare il carico.
• Coppia (momento): Ciò deriva dalla forza applicata a una certa distanza dal punto di perno che, nel caso di una gru, è il carico sollevato a un raggio specifico dalla sua base.

Per una gru a torre, il braccio, la parte che sostiene il carico, e il controbraccio, che sostiene i contrappesi, lavorano insieme. Devono distribuire il peso per mantenere stabile la gru.

Regolazioni per variazioni di carico

Quando si modifica il peso del carico o la sua distanza dal centro, la gru deve adattarsi per mantenere l'equilibrio. Queste regolazioni potrebbero includere lo spostamento del contrappeso o l'aggiunta di peso aggiuntivo. Ecco come potrebbe funzionare per diversi scenari:

• Carichi più leggeri: È possibile utilizzare un contrappeso inferiore.
• Carichi più pesanti: Viene aggiunto più peso al controbraccio.
• Ulteriori distanze: I pesi possono essere regolati verso l'esterno per aumentare la coppia di bilanciamento.

Come calcolare il contrappeso corretto?

Determinare la capacità di sollevamento della gru

La capacità di sollevamento della gru è il peso massimo che può sollevare in sicurezza a un raggio specifico. Questa informazione si trova solitamente nel manuale del produttore.

Identificare il carico sollevato

Determina il peso del carico che intendi sollevare. Questo include il peso dell'oggetto stesso, qualsiasi attrezzatura o attacco di sollevamento e qualsiasi peso aggiuntivo dovuto a fattori ambientali come vento o neve.

Utilizzare la formula o la tabella del produttore

Il produttore della gru fornirà una formula o una tabella per calcolare il contrappeso richiesto in base alla capacità di sollevamento della gru, al peso del carico e alla configurazione. Seguire attentamente le istruzioni e assicurarsi di utilizzare le unità di misura corrette.

Adattamento ai fattori di sicurezza

Si consiglia di aggiungere un fattore di sicurezza al contrappeso calcolato per tenere conto di variazioni impreviste nel peso del carico o nelle condizioni del vento. Spesso si usa un fattore di sicurezza da 10% a 20%.

Formula utilizzata per calcolare il contrappeso

P=V×μ×g

Il peso (P) del contrappeso richiesto si calcola moltiplicando il suo volume (V) per la densità del materiale utilizzato per realizzarlo (μ) e per la costante gravitazionale (g), che è 9,81 m/s².

Contrappesi in diversi tipi di gru

Gru a torre Avere contrappesi fissi integrati nella loro struttura.

Al contrario, i contrappesi nelle gru mobili come gru per autocarri E gru cingolate sono spesso rimovibili per un migliore trasporto e flessibilità in loco.

Gru mobili e contrappesi

Le gru mobili sono macchine versatili che vedrai spesso nei cantieri edili. Sono montate su ruote o cingoli, consentendo loro di muoversi.

A seconda del lavoro, le gru mobili potrebbero utilizzare contrappesi fissi o regolabili. Per lavori su terreni accidentati o irregolari, le gru fuoristrada sono utili con i loro robusti contrappesi che assicurano stabilità.

Gru cingolate e autocarrate

Le gru cingolate sono un tipo di gru mobile, ma si muovono su cingoli anziché su ruote. Questo design conferisce loro una grande stabilità nel tuo cantiere senza dover usare stabilizzatori.

I contrappesi di queste gru sono particolarmente importanti perché supportano le operazioni di sollevamento su terreni soffici.

D'altro canto, le gru per autocarri sono gru mobili montate su un telaio di autocarro con pneumatici in gomma. Sono dotate di contrappesi che spesso vengono guidati separatamente sul sito a causa del loro peso elevato.

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Domande frequenti

Un contrappeso sbagliato ha mai causato un incidente?

Sì. Nel 2008, un contrappeso da 7 tonnellate cadde da una gru a torre a New York City, uccidendo un pedone sottostante. L'indagine rivelò che il contrappeso non era stato fissato correttamente e che l'operatore della gru non aveva seguito le procedure di sicurezza.

Come possiamo garantire la sicurezza dei lavoratori che lavorano con il contrappeso?

I contrappesi devono essere ispezionati regolarmente per eventuali segni di danni o usura. Ciò include il controllo di crepe, ammaccature, corrosione o bulloni allentati. I contrappesi danneggiati o usurati devono essere sostituiti immediatamente e devono essere fissati saldamente alla gru utilizzando i bulloni, i dadi e i meccanismi di bloccaggio appropriati.