Turmdrehkrane werden auf der ganzen Welt eingesetzt und sind mit Abstand die am häufigsten verwendete Bauart Kran für den Bau hoher Gebäude. Wenn Sie über die Beschaffung von Turmdrehkranen nachdenken, bietet dieser Artikel einige Hinweise zu den verschiedenen verfügbaren Turmdrehkrantypen und wirft einen Blick auf einige der Top-Angebote auf dem Markt.
Inhaltsverzeichnis
Das prognostizierte Wachstum des Turmdrehkranmarktes
Eine Einführung in Turmdrehkrane
Arten von Turmdrehkranen
Turmdrehkranmontage, Kräne, die klettern
So wählen Sie den richtigen Turmdrehkran aus
Abschließende Gedanken
Das prognostizierte Wachstum des Turmdrehkranmarktes
Für den weltweiten Markt für Turmdrehkrane wird eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate prognostiziert (CAGR) von 5.1 % im Zeitraum von 2022 bis 2028, ausgehend von einem Wert von 7.0 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 auf 9.6 Milliarden US-Dollar bis 2028. Ein Großteil dieses Wachstums ist auf eine Erholung der Bauindustrie nach der Abschwächung durch die Pandemie zurückzuführen. Turmdrehkrane sind besonders bei großen Wohn- und Bürohochhausprojekten gefragt, da sie in größeren Höhen arbeiten können als die meisten Raupenkrane.
Eine Einführung in Turmdrehkrane
Turmdrehkrane sind Balancekrane die am Boden befestigt werden und auch an der Innen- oder Außenseite des zu bauenden Bauwerks angebracht werden können. Da Turmdrehkrane fest befestigt sind, benötigen sie Zeit für den Auf- und Abbau. Diese Zeit wird benötigt, um sicherzustellen, dass der Kran sicher, stabil und für die zu transportierenden Höhen und Gewichte richtig ausbalanciert ist. Nach dem Zusammenbau dienen sie ausschließlich dem Heben für ein bestimmtes Bauprojekt und sind nicht dazu gedacht, leicht mobil zu sein.
Sie unterscheiden sich daher von Raupenkranen und mobilen LKW-Kranen, die für den einfachen Transport von Standort zu Standort ausgelegt sind, jedoch über eine geringere Tragfähigkeit verfügen.
Der Hauptmastabschnitt des Turmdrehkrans besteht aus mehreren Gitterrahmenabschnitten, die auf einem Betonsockel miteinander verschraubt sind. Hauptlastausleger und Gegenausleger bestehen ebenfalls aus einem Gitterrahmen. Gitterrahmen bieten eine hohe Festigkeit bei relativ geringem Gewicht, wobei Festigkeit und Gewicht über das Gittergerüst verteilt werden.
Die Schwenkeinheit, bei der es sich um einen rotierenden Drehtisch handelt, ermöglicht es dem Kran, seinen Ausleger und seine Last um 360 Grad zu bewegen, wobei je nach Krantyp entweder die Last oder der Ausleger angepasst wird, um das Gleichgewicht auszugleichen. Der Hauptausleger, der die Last trägt, wird durch einen kürzeren Gegenausleger ausgeglichen, der die Gegengewichte hält.
Die Fahrerkabine sitzt auf der Schwenkeinheit, so dass sie sich mitdrehen kann, wenn sich der Kran dreht, und der Fahrer hat volle Sicht auf Block und Haken. Bei einem festen Ausleger wird das Gleichgewicht und die Lastbewegung dadurch erreicht, dass der Haken „eingehängt“ und mit einem Trolley-Mechanismus entlang der Länge des Hauptauslegers hinein- oder herausgeschoben wird.
Abhängig vom Krantyp befindet sich über der Drehplattform möglicherweise ein kurzer Mast, ein sogenannter Katkopf, mit Stahlseilauslegern, die vom Gegenausleger über den Katkopf bis zum Hauptlastausleger verlaufen.
Bei Selbstkletterkranen wird unter der Drehplattform ein Klettergerüst um den Mast montiert.
Arten von Turmdrehkranen
Es gibt drei Haupttypen von Turmdrehkranen: A-Rahmen-, Flat-Top- und Wippkrane. A-Frame- und Flat-Top-Krane werden aufgrund ihres kurzen Gegenauslegers und langen Hauptauslegers, die einer Hammerform ähneln, manchmal auch Hammerkopfkrane genannt.
A-Rahmen-Kräne
A-Frame-Krane verfügen über einen festen Ausleger und einen Gegenausleger. A-Frame-Krane werden nach ihrer stabilen A-Frame-Baugruppe über dem Mast benannt, mit einem Laufkatzenkopfrahmen, der sich vom Mast nach oben erstreckt, und starken Stützzugstangen, die vom Laufkatzenkopf zu den vorderen und hinteren Auslegern verlaufen.
Die Stabilität, die der A-Rahmen bietet, ermöglicht es diesen Kranen, sehr große Gewichte von über 200 Tonnen zu heben, und sie sind der Kran der Wahl für einen statischen Standort mit schwerem Hebebedarf.
Der Nachteil der zusätzlichen A-Rahmen-Baugruppe besteht darin, dass die Laufkatzenkopf- und Ausleger-Spurstangenstützen den Gesamthöhenbedarf des Krans erhöhen. In einigen Arbeitsumgebungen mit begrenztem Freiraum ist dies möglicherweise nicht praktikabel, daher ist möglicherweise ein Kran mit flacher Oberseite und ohne A-Rahmen zu bevorzugen.
Dieser 8-Tonnen-A-Rahmen-Turmkran, Modell QTZ125 TC6015-8 ist für rund 19,000 US-Dollar erhältlich.
Dieser Zoomlion-A-Rahmen-Turmdrehkran, Modell D5200-240 hat eine Kapazität von 240 Tonnen und wird für 820,000 US-Dollar verkauft.
Flat-Top-Kräne
Flat-Top- oder Low-Top-Krane sind ebenfalls Krane mit festem Ausleger und verwenden zum Bewegen von Block und Haken den gleichen Regalmechanismus wie A-Frame-Krane. Sie verfügen nicht über die zusätzliche A-Rahmen-Baugruppe oder haben einen sehr kurzen Laufkopf, sodass die Oberseite des Krans weniger Höhe einnimmt und Arbeiten möglich sind, bei denen oberhalb des Auslegers weniger Freiraum zur Verfügung steht. Diese werden bevorzugt, wenn mehrere Kräne über- und untereinander betrieben werden oder wenn der Freiraum über dem Kran eingeschränkt ist.
Der Vorteil eines Flat-Top-Krans gegenüber einem A-Frame-Kran ist der geringere Freiraumbedarf. Früher hatte dies den Nachteil, dass die Tragfähigkeit geringer war als bei A-Rahmen-Kranen, und dies gilt auch für sehr hohe Lasten. Heute können Flat-Top-Krane jedoch problemlos Lasten von bis zu 50 Tonnen heben.
Dieser Zoomlion-Flat-Top-Kran, Modell TC5013A-5, hat eine Tragfähigkeit von 5 Tonnen und ist für 65,000 US-Dollar erhältlich.
Dieser XCMG-Flachkran, Modell XGTT100CII, hat eine Tragfähigkeit von 8 Tonnen und wird für rund 500,000 US-Dollar verkauft.
Wippkräne
Wippkrane verfügen über einen heb- und senkbaren (wippbaren) Hauptausleger. Der angehobene Ausleger wird auf der Drehplattform gedreht. Diese Krane können schwerere Lasten heben als Krane mit festem Ausleger und können in engeren Räumen arbeiten, da der Ausleger im angehobenen Zustand nicht so weit herausragt. Sie verfügen nicht über einen Verstellmechanismus, um den Block und den Haken ein- und auszufahren, sondern nutzen stattdessen das Anheben und Absenken des Auslegers, um das Gleichgewicht und den Abstand zum Mast anzupassen.
Einer der großen Vorteile eines Wippauslegers besteht darin, dass er nicht weit aus der Maske herausragt und daher nicht so viel Platz zum Arbeiten benötigt. Im Gegensatz dazu kann ein fester Ausleger über die Baustelle hinausragen und ein Risiko für diese Bereiche darstellen, sodass zusätzliche Betriebsgenehmigungen und Versicherungen erforderlich sind. Außerdem birgt der Wippausleger ein geringeres Risiko bei starkem Wind, während der verlängerte feste Ausleger die Auswirkungen von starkem Wind erhöht.
Dieser Dahan Wippkran ist ein relativ kleinerer Kran mit einer Tragfähigkeit von 6 Tonnen, der für 60,000 US-Dollar verkauft wird.
Dieser XCMG-Wippkran, Modell XL6025-20, verfügt über eine Hubkraft von 20 Tonnen und ist für 50,000 US-Dollar erhältlich.
Dieser robuste Zoomlion-Wippkran, Modell LH3350-120, hat einen 180-Tonnen-Lift und ist für rund 3,200,000 US-Dollar erhältlich.
Turmdrehkranmontage, Kräne, die klettern
Der Montageprozess eines Turmdrehkrans beginnt mit der Errichtung einer sicheren Basis, dann mit einem Mobilkran, um die unteren Teile des Masts auf ihre Arbeitshöhe zu heben, und dann mit dem Anbringen der Drehplattform, der Kabine und der Ausleger.
Zunächst wird der große Betonplattensockel aus Stahlbeton errichtet, der etwa einen Monat lang aushärten muss. Sobald diese Basis vollständig befestigt ist, wird der erste Stahlträgerabschnitt des Masts mit einem Mobilkran an seinen Platz gehoben und mit Ankerbolzen befestigt, die in das Betonfundament eingebettet sind. Dadurch entsteht die erste stabile Plattform für den Rest des Krans.
Anschließend werden weitere Mastabschnitte auf das Grundgerüst aufgesetzt und mit Stahlbolzen aneinander befestigt. Wenn genügend Mastabschnitte hinzugefügt wurden, wird eine Dreheinheit oben auf dem Mast angebracht, dann die Bedienkabine und die Hebekomponenten.
Oben auf der Dreheinheit wird der Laufkopf für einen A-Rahmen-Kran angebracht, dann der Gegenausleger und der Hauptausleger mit Zugstangen zur Abstützung der Ausleger. Anschließend werden Gegengewichte aus Beton am Gegenausleger angebracht. Dies bildet die Arbeitsbaugruppe des Turmdrehkrans.
Turmdrehkrane, die klettern
Feste Turmdrehkrane haben die Fähigkeit, sich auf einzigartige und faszinierende Weise Abschnitt für Abschnitt höher zu heben. Wenn der Kran in Höhen betrieben werden muss, die außerhalb der Reichweite der für die Montage erforderlichen Kräne liegen, müssen diese ihre eigene Höhe vergrößern. In der Theorie ist dies ein recht einfacher Vorgang, in der Praxis kann er jedoch eine der gefährlichsten Aufgaben sein, die ein Turmdrehkran ausführen kann.
Der Ansatz unterscheidet sich je nachdem, ob der Kran innerhalb eines Gebäudes klettert, das Gebäude um den Kran herum wächst, oder ob der Kran frei außerhalb des zu errichtenden Gebäudes steht.
Klettern von außen an ein Gebäude oder als freistehender Turm
Freistehende Turmdrehkrane verwenden a selbstkletternder hydraulischer Mechanismus, um sich von der ursprünglich konstruierten Höhe aus höher zu bauen. Wenn der Kran kletterbereit ist, wird um den Mastfuß ein Klettergerüst aus Stahl mit drei geschlossenen Seiten und einer offenen Seite montiert. Der Rahmen wird an die Unterseite der Drehplattform gehoben und mit Stahlbolzen befestigt. Am neuen Rahmen wird ein hydraulischer Schubmechanismus angebracht.
Ein neuer Mastabschnitt wird durch den Kranhaken angehoben und durch den Ausleger und den Regalmechanismus in den offenen Abschnitt des Klettergerüsts bewegt. Anschließend muss der Kran den Haupthaken belasten, um für zusätzliches Gleichgewicht für die nächste Aufgabe zu sorgen. Der Kletterrahmen ist nicht dafür ausgelegt, Torsionen des Hauptmastes standzuhalten. Daher müssen Ausleger und Mast sorgfältig ausbalanciert werden, ohne dass es während des Klettervorgangs zu einem Schwenken kommt.
Sobald der Kran perfekt ausbalanciert ist, wird das Klettergerüst von der Dreheinheit gelöst und die Hydraulik hebt das Klettergerüst so weit an, dass ein neues Maststück eingesetzt werden kann. Der Der neue Abschnitt wird an seinen Platz manövriert, die Hydraulik drucklos gemacht und das neue Mastteil fest verschraubt. Der Zyklus wiederholt sich für neue Mastabschnitte, bis die gewünschte Höhe erreicht ist. Anschließend wird der Kletterrahmen entweder entfernt oder für die spätere Mastdemontage an Ort und Stelle belassen.
Wenn der Turmdrehkran neben einem stabilen Gebäude steht, können Mastabschnitte vorhanden sein am Gebäude verankert um beim Steigen des Krans für mehr Stabilität zu sorgen.
Klettern innerhalb eines Gebäudes, während das Gebäude wächst
Turmdrehkrane, die innerhalb eines Gebäudes klettern, nutzen die vorhandene Stütze dieses Gebäudes für Stabilität und als Plattform zum Klettern. Auf diese Weise können sie höher wachsen, ohne dass zusätzliche Mastabschnitte für die volle Höhe über dem Boden erforderlich sind.
Wenn ein Turmdrehkran innerhalb eines Gebäudes klettert, werden die fertiggestellten Stockwerke des Gebäudes verwendet, um den Rahmen beim Klettern zu stützen. Wenn jedes neue Stockwerk fertiggestellt ist, kann der Kran auf die nächste Ebene gehoben werden. Zunächst wird wie gewohnt die Kranbasis gebaut, die am Hauptboden befestigt ist, jedoch mit einem Kletterabschnitt im Mastfuß. Anschließend werden zwei Stützmanschetten angebracht, die typischerweise einen Abstand von etwa drei Stockwerken nutzen und den Kran fest mit der Gebäudestruktur verbinden. Kletterschienen erstrecken sich über die gesamte Länge des Mastes und sorgen für Stabilität beim Anheben des Krans.
Wenn ein höheres Stockwerk installiert wurde, wird ein neuer Stützkragen am oberen Stockwerk angebracht und der Kran ist zum Klettern bereit. Die Basis des Krans wird abgeschraubt, die Hydraulik hebt den Kran bis zum neuen Kragen und die Basis wird mit dem mittleren Kragen verschraubt. Der untere Kragen kann nun entfernt und auf der nächsthöheren Ebene montiert werden, sodass der Vorgang wiederholt werden kann.
So wählen Sie den richtigen Turmdrehkran aus
Bei der Entscheidung, welcher Turmdrehkran am besten geeignet ist, müssen neben den grundlegenden Überlegungen zur erforderlichen Höhe und der zu bewegenden Last eine Reihe wichtiger Faktoren berücksichtigt werden.
Der verfügbare Arbeitsradius der jeweiligen Aufgabe ist ein entscheidender Faktor. Die meisten Kräne verfügen über eine 360-Grad-Drehung, die Baustelle bietet jedoch möglicherweise nicht genügend Freiraum für eine weite Drehung. Dadurch wird nicht nur bestimmt, wo ein Kran aufgestellt werden muss, sondern auch, ob mehrere Kräne erforderlich sind.
Der Arbeitsabstand über dem Kran ist ein Faktor bei der Entscheidung, ob A-Rahmen- oder Flat-Top-Krane am besten geeignet sind. Der erforderliche Freiraum unter dem Haken bestimmt, wie hoch der Arbeitskran sein muss. Als grober Richtwert gilt ein Freiraum von etwa 10 Metern über den höchsten Punkten der umliegenden Gebäude.
Der Standort und die Bauweise des Krans bestimmen, ob der Kran freistehend außerhalb des Gebäudes, am Gebäude verankert, außen selbstkletternd oder innerhalb des Gebäudes klettert. Interne Kletterkrane nehmen auf der Baustelle viel weniger Platz ein und können so hoch klettern, wie das Gebäude es erfordert, erfordern jedoch nach Abschluss des Projekts eine teurere Demontage.
A-Rahmen- und Flat-Top-Krane eignen sich für die meisten Projekte, bei denen eine freie Drehung möglich ist und bei denen es keine strukturellen, sicherheitstechnischen oder rechtlichen Probleme gibt, wenn ein Ausleger über andere Bereiche und Gebäude schwingt. Wippkrane eignen sich besser für enge und überfüllte Räume, da sie keinen großen Schwenkspielraum benötigen.
Abschließende Gedanken
Turmdrehkrane sind vielleicht einer der bekanntesten Anblicke auf Hochbaustellen für Büros und Eigentumswohnungen. Ihre Fähigkeit, sehr schwere Gewichte in große Höhen zu heben, macht sie einzigartig unter den Kränen und zum Kran der Wahl für alle Hochhausprojekte. Bei richtiger Montage und Ausbalancierung verfügen sie über eine erstaunliche Stabilität, die durch die Verankerung des Krans an umliegenden Strukturen erhöht werden kann.
Da sie fest montiert sind, nimmt der Auf- und Abbau einige Zeit in Anspruch und ist daher nicht die Wahl für mobilere Projekte, bei denen Raupen- oder LKW-Kräne möglicherweise besser geeignet sind.
Der potenzielle Käufer hat eine klare Vorstellung davon, welcher Krantyp für die Baustelle am besten geeignet ist, und kann zwischen A-Rahmen-, Flat-Top- oder Wippkran wählen oder verschiedene Typen für ausgewählte Aufgaben auf der Baustelle verwenden.
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