Las grúas torre se utilizan en todo el mundo y son, con diferencia, el tipo de grúa más utilizado. grúa para la construcción de edificios altos. Si está considerando adquirir grúas torre, este artículo ofrece orientación sobre los diferentes tipos de grúas torre disponibles y analiza algunas de las mejores opciones del mercado.
Índice del contenido
El crecimiento proyectado del mercado de grúas torre.
Introducción a las grúas torre
Tipos de grúas torre
Montaje de grúas torre, grúas que suben
Cómo seleccionar la grúa torre adecuada
Reflexiones finales
El crecimiento proyectado del mercado de grúas torre.
Se prevé que el mercado mundial de grúas torre muestre una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 5.1% durante el período de 2022 a 2028, creciendo desde un valor de De 7.0 millones de dólares en 2022 a 9.6 millones de dólares en 2028. Gran parte de este crecimiento está impulsado por una recuperación de la industria de la construcción, después de la desaceleración de la pandemia. Las grúas torre son especialmente buscadas para grandes proyectos de edificios residenciales y de oficinas de gran altura, ya que pueden trabajar a mayores alturas que la mayoría de las grúas sobre orugas.
Introducción a las grúas torre
Las grúas torre son grúas de equilibrio que se fijan al suelo, pudiendo también fijarse al interior o exterior de la estructura que se construye. Como las grúas torre están fijadas firmemente, su montaje y desmontaje requieren tiempo, tiempo que es necesario para garantizar que la grúa sea segura, estable y esté adecuadamente equilibrada para las alturas y pesos que se van a transportar. Una vez ensamblados, su propósito es levantarlos únicamente para ese proyecto de construcción específico y no están destinados a ser fácilmente móviles.
Por lo tanto, se diferencian de las grúas sobre orugas y las grúas sobre camión móviles, que están diseñadas para moverse fácilmente de un lugar a otro, pero al hacerlo, tienen una capacidad de elevación más limitada.
La sección del mástil principal de la grúa torre está formada por múltiples secciones de estructura de celosía, atornilladas entre sí sobre una base de hormigón. El plumín de carga principal y el contrapluma también están fabricados con un marco de celosía. Los marcos de celosía proporcionan una gran resistencia con un peso relativamente bajo, y la resistencia y el peso se distribuyen por todo el marco de celosía.
La unidad de giro, que es una plataforma giratoria, permite que la grúa mueva su brazo y carga 360 grados, ajustando la carga o el brazo para compensar el equilibrio, según el tipo de grúa. El brazo principal que transporta la carga se equilibra con un contrapluma más corto, que sostiene los contrapesos.
La cabina del operador se asienta sobre la unidad de giro de modo que pueda girar a medida que gira la grúa, y el operador puede tener una vista completa del bloque y el gancho. En un brazo fijo, el equilibrio y el movimiento de la carga se logran "colocando" el gancho, deslizándolo hacia adentro o hacia afuera a lo largo del brazo principal con un mecanismo de carro.
Dependiendo del tipo de grúa, puede haber un mástil corto encima de la plataforma de giro, llamado cabeza de gato, con bridas de cable de acero que van desde el contrapluma sobre la cabeza de gato hasta el plumín de carga principal.
En el caso de las grúas autotrepantes, se monta un columpio alrededor del mástil, debajo de la plataforma giratoria.
Tipos de grúa torre
Hay tres tipos principales de grúas torre, con estructura en A, de techo plano y abatibles. Las grúas con estructura en A y de techo plano también se denominan a veces grúas de cabeza de martillo debido a su contrapluma corto y su plumín principal largo que se asemeja a la forma de un martillo.
Grúas con estructura en A
Las grúas con estructura en A tienen un plumín fijo y un contrapluma. Las grúas con estructura en A reciben ese nombre por su fuerte conjunto de "estructura en A" sobre el mástil, con un marco de cabeza de gato que se extiende hacia arriba desde el mástil y fuertes tirantes de soporte que van desde la cabeza de gato hasta los brazos delanteros y traseros.
La estabilidad que proporciona el bastidor en A permite a estas grúas levantar pesos muy grandes, de más de 200 toneladas, y son la grúa preferida para una ubicación estática con necesidades de levantamiento pesado.
La desventaja del conjunto de marco en A agregado es que los soportes del tirante del cabezal y del foque aumentan el requisito de altura total de la grúa. En algunos entornos de trabajo con espacio libre limitado, esto puede no ser viable, por lo que puede ser preferible una grúa con parte superior plana y sin estructura en A.
Esta grúa torre con estructura en A de 8 toneladas, modelo QTZ125 TC6015-8 Está disponible por unos 19,000 dólares estadounidenses.
Esta grúa torre Zoomlion con estructura en A, modelo D5200-240 tiene una capacidad de 240 toneladas y se vende por 820,000 dólares.
Grúas planas
Las grúas de techo plano o de techo bajo también son grúas de brazo fijo y utilizan el mismo mecanismo de estantería que las grúas con estructura en A para mover el bloque y el gancho. No tienen el conjunto de marco en A adicional o tienen una cabeza de gato muy corta, por lo que la parte superior de la grúa ocupa menos altura, lo que permite operaciones donde hay menos espacio libre disponible sobre el brazo. Estos son preferidos cuando hay varias grúas operando una encima y otra debajo de la otra o cuando hay espacio restringido por encima de la grúa.
La ventaja de una grúa de techo plano sobre una grúa con estructura en A son sus requisitos de espacio reducido. Esto solía tener la desventaja de una menor capacidad de elevación que las grúas con estructura en A, y esto sigue siendo cierto para cargas de peso muy elevado, pero las grúas planas ahora se sienten cómodas levantando cargas de hasta 50 toneladas.
Esta grúa de techo plano Zoomlion, modelo TC5013A-5, tiene una capacidad de 5 toneladas y está disponible por 65,000 dólares.
Esta grúa plana XCMG, modelo XGTT100CII, tiene una capacidad de elevación de 8 toneladas y se vende por unos 500,000 dólares.
Grúas abatibles
Las grúas abatibles tienen un brazo principal que se puede subir y bajar (abatir). El plumín elevado gira sobre la plataforma giratoria. Estas grúas pueden levantar cargas más pesadas que las grúas de brazo fijo y pueden trabajar en espacios más estrechos ya que el brazo no se extiende tanto cuando se levanta. No tienen un mecanismo de estantería para mover el bloque y el gancho hacia adentro y hacia afuera, y en su lugar usan la subida y bajada del foque para ajustar el equilibrio y la distancia desde el mástil.
Una de las grandes ventajas de un foque abatible es que no se extiende mucho de la máscara y, por lo tanto, no requiere tanto espacio para operar. Por el contrario, un brazo fijo puede extenderse más allá del sitio de construcción y agregar riesgo a esas áreas, lo que requiere permisos de operación y seguros adicionales. Además, el foque abatible tiene menos riesgo asociado con entornos de fuertes vientos, mientras que el foque fijo extendido aumentó el impacto de los fuertes vientos.
Este Grúa abatible Dahan Es una grúa relativamente más pequeña, con una capacidad de elevación de 6 toneladas, que se vende por 60,000 dólares.
Esta grúa abatible XCMG, modelo XL6025-20, tiene una capacidad de carga de 20 toneladas y está disponible por 50,000 dólares.
Esta grúa abatible Zoomlion de alta resistencia, modelo LH3350-120, tiene un elevador de 180 toneladas y está disponible por unos 3,200,000 dólares.
Montaje de grúas torre, grúas que suben
El proceso de montaje de una grúa torre comienza estableciendo una base segura, luego utiliza una grúa móvil para levantar las secciones inferiores del mástil hasta su altura de trabajo y luego agrega la plataforma giratoria, la cabina y los brazos.
Primero se construye la gran base de losa de hormigón, utilizando hormigón armado, que debe endurecerse durante aproximadamente un mes. Una vez que la base está completamente colocada, la primera sección de armadura de acero del mástil se coloca en su lugar mediante una grúa móvil y se asegura con pernos de anclaje que están incrustados en la base de concreto. Esto constituye la primera plataforma estable para el resto de la grúa.
A continuación, se añaden más secciones del mástil encima de la estructura de la base y las secciones se aseguran con pernos de acero. Cuando se han agregado suficientes secciones del mástil, se agrega una unidad de giro (rotación) en la parte superior del mástil, luego la cabina de operación y los componentes de elevación.
En la parte superior de la unidad de giro, se agrega el cabezal para una grúa con estructura en A, luego el contrapluma y el plumín principal, con tirantes para sostener los foques. Luego se añaden contrapesos de hormigón al contrapluma. Éste conforma el conjunto de trabajo de la grúa torre.
Grúas torre que trepan
Las grúas torre fijas tienen la capacidad de elevarse, sección por sección, de una manera única e intrigante. Cuando se requiera que la grúa opere en alturas fuera del alcance de las grúas que se requieren para ensamblarlas, entonces estas deberán extenderse a su propia altura. Este es un proceso bastante sencillo en teoría, pero en la práctica puede ser una de las tareas más peligrosas que puede realizar una grúa torre.
El enfoque difiere dependiendo de si la grúa trepa dentro de un edificio, si el edificio crece alrededor de la grúa o si la grúa está independiente fuera del edificio que se está construyendo.
Subir externamente a un edificio o como torre independiente
Las grúas torre independientes utilizan un mecanismo hidráulico autotrepante, para construirse más alto desde la altura construida inicialmente. Cuando la grúa está lista para subir, se monta un columpio de acero alrededor de la base del mástil, con tres lados cerrados y un lado abierto. El bastidor se eleva hasta la parte inferior de la plataforma giratoria y se fija con pernos de acero, y se coloca un mecanismo de empuje hidráulico en el nuevo bastidor.
Mediante el gancho de la grúa se levanta una nueva sección del mástil y mediante el mecanismo de pluma y estantería se desplaza a la sección abierta del parque infantil. Luego, la grúa necesita agregar carga al gancho principal para proporcionar equilibrio adicional para la siguiente tarea. El columpio no está diseñado para soportar la torsión del mástil principal, por lo que el foque y el mástil deben equilibrarse cuidadosamente sin ningún giro durante el proceso de ascenso.
Una vez que la grúa está perfectamente equilibrada, se desatornilla el columpio de la unidad de giro y el sistema hidráulico eleva el columpio lo suficiente como para permitir la inserción de una nueva sección del mástil. El Se maniobra una nueva sección en su lugar., se despresurizó el sistema hidráulico y se atornilló firmemente la nueva sección del mástil. El ciclo se repite para nuevas secciones del mástil hasta alcanzar la altura deseada, después de lo cual se retira el parque infantil o se deja en su lugar para su posterior desmontaje del mástil.
Cuando la grúa torre está al lado de un edificio estable, las secciones del mástil se pueden anclado al edificio para proporcionar más estabilidad a medida que la grúa sube.
Escalar dentro de un edificio a medida que éste crece.
Las grúas torre que trepan dentro de un edificio utilizan el soporte existente de ese edificio para lograr estabilidad y como plataforma para escalar. De esta manera pueden crecer más sin necesidad de secciones de mástil adicionales para alcanzar toda la altura desde el suelo.
Cuando una grúa torre sube dentro de un edificio, los pisos completos del edificio se utilizan para soportar la estructura a medida que sube. A medida que se completa cada nuevo piso, la grúa se puede elevar al siguiente nivel. Primero se construye la base de la grúa como es habitual, fijada al suelo principal, pero con un tramo trepante incluido dentro de la base del mástil. Luego se colocan dos collares de soporte, normalmente utilizando un espacio de aproximadamente tres pisos, conectando la grúa firmemente a la estructura del edificio. Los rieles de escalada se extienden a lo largo del mástil para proporcionar estabilidad a medida que se eleva la grúa.
Cuando se ha instalado un piso más alto, se coloca un nuevo collar de soporte en el piso más alto y la grúa está lista para subir. La base de la grúa se desatornilla, el sistema hidráulico eleva la grúa hasta el nuevo collar y la base se atornilla al collar intermedio. Ahora se puede quitar el collar inferior y colocarlo en el siguiente nivel superior, de modo que se pueda repetir el proceso.
Cómo seleccionar la grúa torre adecuada
Hay una serie de factores clave a considerar al decidir cuál sería la grúa torre adecuada, además de las consideraciones básicas de la altura requerida y la carga que se moverá.
El radio de trabajo disponible del trabajo en cuestión es un factor clave. La mayoría de las grúas tendrán una rotación de 360 grados, pero es posible que el sitio de construcción no proporcione suficiente espacio para permitir un giro amplio. Esto determinará no sólo dónde debe ubicarse una grúa, sino también si se necesitan varias grúas.
El espacio libre de trabajo sobre la grúa será un factor a la hora de determinar si las grúas con estructura en A o de techo plano son las más adecuadas. El espacio libre requerido debajo del gancho determinará la altura que debe tener la grúa de trabajo; una guía aproximada es un espacio libre de aproximadamente 10 metros por encima de los puntos más altos de los edificios circundantes.
Los métodos de ubicación y construcción que se aplicarán para la grúa determinarán si la grúa se mantiene independiente fuera del edificio, anclada al edificio, autotrepando externamente o internamente dentro del edificio. Las grúas trepadoras internas ocupan mucho menos espacio en el sitio de construcción y pueden subir tan alto como lo requiera el edificio, pero requieren un desmantelamiento más costoso una vez finalizado el proyecto.
Las grúas con estructura en A y de techo plano son adecuadas para la mayoría de los proyectos donde hay rotación libre y donde no hay problemas estructurales, de seguridad o legales con una pluma oscilando sobre otras áreas y edificios. Las grúas abatibles son más adecuadas para espacios restringidos y concurridos, ya que no necesitan un amplio espacio de giro.
Reflexiones finales
Las grúas torre son quizás una de las imágenes más familiares en las obras de construcción de edificios altos para oficinas y condominios. Su capacidad para levantar pesos muy pesados a grandes alturas las hace únicas entre las grúas y la grúa elegida para cualquier proyecto de gran altura. Cuando se ensamblan y equilibran correctamente, tienen una estabilidad asombrosa y esto se puede mejorar anclando la grúa a las estructuras circundantes.
Como son fijas, su montaje y desmontaje requieren tiempo, por lo que no son la opción para proyectos más móviles, donde las grúas sobre orugas o sobre camión pueden ser más adecuadas.
El comprador potencial tendrá una idea clara del tipo de grúa más apropiada para el sitio de construcción, eligiendo entre estructura en A, plana o abatible, o podrá usar diferentes tipos para funciones seleccionadas en el sitio.
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