Применение балочных и поворотных зажимов в лесах

Типы и структурные функции зажимов для строительных лесов

Большинство современных конструкций строительных лесов зависят от трех основных типов зажимов, обеспечивающих прочность сооружения: угловые зажимы, поворотные зажимы с челюстями и опорные зажимы. Эти различные зажимы выполняют довольно специфические задачи при соединении труб и балок. Согласно некоторым исследованиям в этой области, правильный выбор зажима может повысить равномерность распределения веса по конструкции примерно на 40% по сравнению с использованием случайных крепежных элементов. Такое улучшение имеет большое значение для безопасности и устойчивости на строительных площадках.

Обзор типов зажимов для лесов: угловые, поворотные и зажимы для балок

Угловые зажимы используются для создания стандартных углов в 90 градусов при возведении каркасов с нуля. Поворотные зажимы также удобны, поскольку могут фиксировать практически любой угол от 15 до примерно 135 градусов, что отлично подходит для сложных форм и неправильных конструкций. Зажимы для балок служат для крепления систем лесов непосредственно к таким элементам, как стальные двутавровые балки или армированные бетонные стены. Согласно исследованию отрасли, опубликованному в прошлом году, эти зажимы для балок составляют около 62 процентов всех соединений на промышленных лесах по стране, поскольку рабочим требуется решение, хорошо работающее во многих различных ситуациях.

Конструкционная роль зажимов для балок при креплении лесов к опорным балкам

Зажимы для балок имеют прочные стальные зажимы, которые крепятся к горизонтальным опорам, по сути выполняя функцию соединителей между временными рабочими платформами и основной конструкцией здания. Поверхности их соприкосновения специально выполнены с насечками, чтобы предотвратить проскальзывание при движении или вибрации. Испытания показали, что эти зажимы способны надежно удерживать нагрузку даже при воздействии силы около 3,5 килоньютона. Для строительных бригад, работающих на крышах или мостах, зажимы для балок становятся незаменимым оборудованием, поскольку обычные наземные анкеры в таких условиях не работают. Они обеспечивают устойчивость без необходимости сверления существующих конструкций, что экономит время и сохраняет целостность уже имеющихся элементов.

Угловые зажимы для соединений под 90 градусов и их эффективность передачи нагрузки

Предназначенные для вертикальных соединений, угловые хомуты обеспечивают 98% металлического контакта благодаря прецизионным литым компонентам. Полевые испытания показывают, что эти хомуты сохраняют жесткость соединения на 23% лучше, чем поворотные модели при чисто вертикальной нагрузке, что делает их идеальными для оснований многоуровневых лесов.

Поворотные хомуты как универсальные соединители в нестандартных конфигурациях узлов

Благодаря возможностью вращения на 360°, поворотные хомуты позволяют выполнять диагональное раскрепление в неправильных конструкциях, таких как криволинейные фасады. Двухосевая регулировка компенсирует несоосность балок до 5°, не снижая прочности соединения, однако специалисты отмечают, что при длительном использовании они требуют проверки момента затяжки на 15% чаще, чем фиксированные хомуты.

[^1]: Данные из отчета Международного института безопасности строительных лесов (ISSI) за 2023 год
[^2]: Результаты независимых лабораторных испытаний по стандарту EN 74-1:2022

Гибкость и адаптивность поворотных и регулируемых хомутов на строительной площадке

Хомуты с поворотной губкой для динамических углов в сложных или неправильных конструкциях

Шарнирные зажимы обеспечивают поворот на 280 градусов, что делает их идеальными для сложных работ по монтажу лесов, где конструкции не ограничиваются прямыми линиями. Речь идет о винтовых лестницах или зданиях, требующих сейсмического укрепления. Во время наших испытаний эти зажимы сохраняли полную грузоподъемность даже под углом 45 градусов — это особенно важно, когда рабочие закрепляют диагональные распорки на мостах или круглых башнях. Их отличает двухосевая шарнирная система, способная компенсировать несоосность в пределах ±12 градусов. Нет необходимости модифицировать балки при монтаже, что экономит время — особенно актуально на городских строительных площадках, где каждый метр пространства на вес золота.

Регулируемые зажимы для балок с различными размерами и возможностью полевой модификации

Зажимы для балок с автоматической центровкой могут работать с шириной полки от трёх с половиной дюймов вплоть до десяти с половиной дюймов благодаря своей скользящей кулачковой конструкции. Это означает, что подрядчикам, работающим на объектах, где используются двутавры разных размеров, больше не нужно иметь под рукой несколько типов зажимов. Согласно исследованию, опубликованному в прошлом году и посвящённому анализу безопасности различных строительных методов, бригады, имевшие доступ к этим регулируемым зажимам, завершали изменения в конструкциях почти на 30 процентов быстрее по сравнению с группами, вынужденными использовать стандартные фиксированные по ширине аналоги, при масштабном строительстве и расширении больниц по всей стране. Однако наиболее заметным является реальная долговечность этих зажимов в условиях настоящей эксплуатации. Специальное покрытие из вольфрама на зажимных элементах позволяет перемещать их как минимум десять раз без повреждения резьбы — результат, которому обычные оцинкованные аналоги просто не могут соответствовать при прохождении аналогичных испытаний на прочность на реальных строительных площадках.

Прочность материала и устойчивость к внешним воздействиям строительных зажимов

Конструкция из оцинкованной стали для долговечности и устойчивости к износу

Для строительных зажимов нам нужны материалы, которые могут выдерживать все эти циклы повторяющихся нагрузок, сохраняя при этом свою структурную прочность. Согласно последним исследованиям в этой области, оцинкованная сталь является наилучшим доступным вариантом на данный момент. По данным исследования компании ShelterRC за прошлый год, такие покрытые изделия служат примерно в два раза дольше, чем обычные стальные, прежде чем потребуется их замена. Что делает этот цинко-железный сплав таким эффективным в борьбе с повреждениями? На самом деле он работает двумя способами. Во-первых, он жертвует собой при воздействии кислорода, предотвращая образование ржавчины. Во-вторых, у него есть прочная внешняя оболочка, которая лучше противостоит истиранию со временем. И не стоит забывать о роли точного производства. Когда производители тщательно следят за деталями в процессе изготовления, в материале образуется меньше мельчайших трещин — именно в таких местах коррозия начинает распространяться.

Защита от коррозии в агрессивных условиях: мосты, прибрежные и промышленные объекты

При выборе хомутов для работы на побережьях, внутри химических предприятий или на мостах, где регулярно используются соли для обледенения, инженеры уделяют большое внимание устойчивости материалов к воздействию окружающей среды. Испытания в камерах соляного тумана показывают, что оцинкованные хомуты могут нормально функционировать более 1200 часов, что примерно в три раза дольше, чем у альтернатив с порошковым покрытием, согласно исследованию, опубликованному Sunjelec в 2022 году. Для морских установок, подвергающихся очень высокой концентрации соли, зачастую требуются варианты из нержавеющей стали с содержанием сплавов хрома и никеля, поскольку они обеспечивают лучшую защиту от коварной питтинговой коррозии, вызванной хлоридами. Также существенная экономия достигается на расходах по обслуживанию. Аудит реальных долгосрочных инфраструктурных проектов в прибрежных районах показал, что применение таких устойчивых конструкций снижает затраты на ремонт примерно на 37 процентов в течение нескольких лет.

Грузоподъёмность, производительность и испытания хомутов для балок в реальных условиях

Эталонные показатели грузоподъемности для фиксированных и поворотных зажимов балок в стандартных условиях

Фиксированные зажимы балок, как правило, выдерживают значительно более тяжелые нагрузки по сравнению со своими поворотными аналогами. Речь идет примерно о статической грузоподъемности от 3500 до 4200 фунтов против около 2800–3300 фунтов у поворотных моделей, поскольку фиксированные модели выполнены особенно прочными. Некоторые недавние независимые испытания подтверждают эти цифры согласно руководящим принципам ANSI/ASSE A10.8-2019. Однако интересно, что при сложных испытаниях на прочность, имитирующих реальные условия с многонаправленными нагрузками, поворотные зажимы показали результат примерно на 12 процентов хуже ожидаемого. Безопасность также является важным аспектом. Производителям необходимо закладывать коэффициент запаса прочности не менее чем 4:1, чтобы учитывать такие факторы, как усталость металла после многолетнего использования и постепенный износ соединений.

Конструкционные характеристики при динамических и внецентренных нагрузках в высотных лесах

Независимые испытания показывают, что зажимы для балок теряют около 18–22 процентов своей номинальной прочности при воздействии сильного ветра со скоростью более 30 миль в час. Когда рабочие устанавливают такие элементы, как платформы или ограждения безопасности, нагрузка не всегда распределяется равномерно. Такая нецентрованная нагрузка снижает эффективность работы зажимов, иногда уменьшая их эффективность примерно на 35 %. Для высотных зданий бригады по обслуживанию должны проверять затяжку болтов не реже одного раза в два месяца. Вибрация от обычной эксплуатации постепенно ослабляет эти важные крепления, и, как правило, каждый год теряется крутящий момент в диапазоне от 8 до 10 Н·м, если не проводить регулярные проверки.

Оценка заявлений производителей по сравнению с реальными испытаниями: решение проблемы завышенных значений грузоподъёмности

В 2023 году исследователи изучили 42 различных коммерческих зажима для строительных лесов и обнаружили тревожный факт: около третьи из них не выдерживали заявленных пределов по весу при проведении контролируемых испытаний на срыв. В чём проблема? Многие компании тестируют свою продукцию в так называемых «идеальных условиях», фактически игнорируя реальные факторы, такие как резкие перепады температур или попадание пыли в механизмы. Именно поэтому независимые сертификационные организации в последнее время начали требовать значительно более строгих испытаний. Теперь производители должны доказать, что их зажимы способны выдерживать более 500 повторных нагрузок, а также воздействие солёной воды в лабораторных условиях, прежде чем их заявления будут восприниматься всерьёз.

Соответствие международным стандартам безопасности для зажимов строительных лесов

Соответствие стандартам AS 1576, BS 1139 и EN 74 по прочности конструкции и безопасности

Когда зажимы для лесов соответствуют австралийскому стандарту AS 1576, британскому BS 1139 и европейскому EN 74, они создают единый уровень безопасности, эффективно работающий на строительных площадках по всему миру. Австралийский стандарт AS 1576 фактически требует, чтобы материалы выдерживали предел прочности при растяжении до 500 МПа при работе с очень тяжёлыми нагрузками. В то же время британский стандарт BS 1139 делает акцент на точной совместимости элементов, обеспечивая точность размеров в пределах примерно 1,5 мм, чтобы трубы соединялись без проблем. Зажимы, сертифицированные по европейскому стандарту EN 74, подвергаются многократным испытаниям с нагрузкой 10 кН, прикладываемой под нестандартными углами, что подтверждается различными исследованиями по безопасности лесов. Интересно, что когда производители проходят независимую проверку на соответствие этим стандартам, общее количество отказов зажимов снижается примерно на 83 процента по сравнению с изделиями без надлежащей сертификации, согласно последнему отчёту о безопасности лесов за 2023 год.

Как стандартизированные хомуты повышают безопасность на строительной площадке, готовность к проверкам и соответствие нормативным требованиям

Что касается стандартизированных хомутов, они действительно упрощают весь процесс соответствия требованиям в разных регионах, поскольку большинство юрисдикций заранее принимают их документацию. Как правило, эти документы включают все необходимые сертификаты материалов и данные о проверке нагрузки. Строительные проекты, использующие компоненты, соответствующие стандарту BS 1139, как правило, получают одобрение инспекции примерно на 40% быстрее, чем другие. Почему? Потому что всем известно, что означают указанные параметры крутящего момента (обычно около 8–10 Н·м), и толщину цинкового покрытия можно легко проверить прямо на месте. Еще одно большое преимущество проявляется в чрезвычайных ситуациях, когда требуется быстрый ремонт. Подрядчики могут взять запасные части у любого поставщика, не беспокоясь о проблемах совместимости, что экономит время и обеспечивает безопасность и устойчивость конструкций.

Часто задаваемые вопросы

• Какие основные типы хомутов для лесов существуют?
  Основные типы зажимов для лесов — это угловые зажимы, поворотные зажимы и балочные зажимы.
• Почему угловые зажимы предпочтительнее для соединений под 90 градусов?
  Угловые зажимы обеспечивают 98% металлического контакта и на 23% лучше сохраняют жесткость соединения по сравнению с поворотными моделями при вертикальной нагрузке.
• Как балочные зажимы повышают безопасность в строительстве?
  Балочные зажимы соединяют временные рабочие платформы с основной конструкцией здания без сверления, обеспечивая устойчивость и сохраняя существующие конструкции.
• Какой материал предпочтителен для зажимов лесов, чтобы обеспечить долговечность?
  Оцинкованная сталь предпочтительна благодаря высокой долговечности и износостойкости, предотвращает ржавчину и повреждение конструкции с течением времени.
• Насколько важны требования международных стандартов безопасности, таких как AS 1576, BS 1139 и EN 74?
  Соблюдение этих стандартов гарантирует целостность конструкции и безопасность, снижает количество отказов зажимов и упрощает процессы проверки по всему миру.