Les grues à tour sont utilisées dans le monde entier et constituent de loin le type de grue le plus utilisé. grue pour construire des immeubles de grande hauteur. Si vous envisagez de vous procurer des grues à tour, cet article propose des conseils sur les différents types de grues à tour disponibles et examine certains des meilleurs choix du marché.
Table des matières
La croissance projetée du marché des grues à tour
Une introduction aux grues à tour
Types de grues à tour
Assemblage de grues à tour, grues qui grimpent
Comment sélectionner la bonne grue à tour
Réflexions finales
La croissance projetée du marché des grues à tour
Le marché mondial des grues à tour devrait afficher un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 5.1 % sur la période 2022 à 2028, passant d’une valeur de 7.0 milliards de dollars américains en 2022 à 9.6 milliards de dollars américains d’ici 2028. Une grande partie de cette croissance est alimentée par le rebond du secteur de la construction, après le ralentissement dû à la pandémie. Les grues à tour sont particulièrement recherchées pour les grands projets d'immeubles résidentiels et de bureaux, car elles peuvent travailler à des hauteurs plus élevées que la plupart des grues sur chenilles.
Une introduction aux grues à tour
Les grues à tour sont des grues d'équilibre qui sont fixés au sol et peuvent également être fixés à l'intérieur ou à l'extérieur de la structure en construction. Comme les grues à tour sont solidement fixées, leur montage et leur démontage prennent du temps, temps nécessaire pour garantir que la grue est sûre, stable et correctement équilibrée pour les hauteurs et les poids à transporter. Une fois assemblés, leur objectif est de les soulever uniquement pour ce projet de construction spécifique, et ils ne sont pas destinés à être facilement mobiles.
Par conséquent, elles diffèrent des grues sur chenilles sur chenilles et des camions-grues mobiles, qui sont conçues pour se déplacer facilement d'un endroit à l'autre, mais qui, ce faisant, ont une capacité de levage plus limitée.
La section du mât principal de la grue à tour est constituée de plusieurs sections de cadre en treillis, boulonnées ensemble sur une base en béton. La flèche de charge principale et la contre-flèche sont également constituées d'un cadre en treillis. Les cadres en treillis offrent une grande résistance pour un poids relativement faible, la résistance et le poids étant répartis sur l'ensemble du cadre en treillis.
L'unité d'orientation, qui est un plateau tournant, permet à la grue de déplacer sa flèche et sa charge sur 360 degrés, la charge ou la flèche s'ajustant pour compenser l'équilibre, selon le type de grue. La flèche principale qui porte la charge est équilibrée par une contre-flèche plus courte, qui maintient les contrepoids.
La cabine de l'opérateur repose sur l'unité d'orientation de manière à pouvoir tourner lorsque la grue tourne, et l'opérateur peut avoir une vue complète du bloc et du crochet. Sur une flèche fixe, l'équilibre et le mouvement de la charge sont obtenus en « étirant » le crochet, en le faisant glisser vers l'intérieur ou l'extérieur le long de la flèche principale à l'aide d'un mécanisme de chariot.
Selon le type de grue, il peut y avoir un mât court au-dessus de la plate-forme pivotante, appelé cathead, avec des attaches de flèche en câble d'acier qui partent de la contre-flèche en passant par la cathead jusqu'à la flèche de charge principale.
Pour les grues auto-grimpantes, un cadre grimpant est assemblé autour du mât, sous la plateforme pivotante.
Types de grues à tour
Il existe trois principaux types de grues à tour : les grues à châssis en A, les grues à toit plat et les grues relevables. Les grues à châssis en A et à toit plat sont aussi parfois appelées grues à tête marteau en raison de leur contre-flèche courte et de leur longue flèche principale ressemblant à une forme de marteau.
Grues à châssis en A
Les grues à châssis en A ont une flèche fixe et une contre-flèche. Les grues à châssis en A sont ainsi nommées en raison de leur solide assemblage en « A » au-dessus du mât, avec un cadre de cathead qui s'étend vers le haut du mât et de solides tirants de soutien qui s'étendent de la cathead aux flèches avant et arrière.
La stabilité offerte par le châssis en A permet à ces grues de soulever des poids très importants allant jusqu'à 200 tonnes, et ce sont les grues de choix pour un emplacement statique avec des besoins de levage lourds.
L'inconvénient de l'ensemble de cadre en A ajouté est que les supports de rotule et de tirant de flèche ajoutent à la hauteur totale requise pour la grue. Dans certains environnements de travail avec un dégagement limité, cela peut ne pas être réalisable, c'est pourquoi une grue avec un dessus plat et sans cadre en A peut être préférable.
Cette grue à tour à châssis en A de 8 tonnes, modèle QTZ125 TC6015-8 est disponible pour environ 19,000 XNUMX $ US.
Cette grue à tour Zoomlion A-frame, modèle D5200-240 a une capacité de 240 tonnes et se vend 820,000 XNUMX $ US.
Grues à toit plat
Les grues à dessus plat ou surbaissées sont également des grues à flèche fixe et utilisent le même mécanisme de rayonnage que les grues à châssis en A pour déplacer le bloc et le crochet. Elles ne disposent pas d'un cadre en A supplémentaire ou ont une tête de caten très courte, de sorte que le haut de la grue prend moins de hauteur, ce qui permet d'effectuer des opérations où il y a moins d'espace disponible au-dessus de la flèche. Ceux-ci sont préférés lorsque plusieurs grues fonctionnent les unes au-dessus et au-dessous des autres ou lorsque l'espace libre au-dessus de la grue est restreint.
L'avantage d'une grue à toit plat par rapport à une grue à châssis en A réside dans ses exigences de dégagement réduites. Auparavant, cela présentait l'inconvénient d'une capacité de levage inférieure à celle des grues à châssis en A, et cela reste vrai pour des charges très élevées, mais les grues à toit plat sont désormais à l'aise avec le levage de charges allant jusqu'à 50 tonnes.
Cette grue à dessus plat Zoomlion, modèle TC5013A-5, a une capacité de 5 tonnes et est disponible pour 65,000 XNUMX $ US.
Cette grue à toit plat XCMG, modèle XGTT100CII, a une capacité de levage de 8 tonnes et se vend environ 500,000 XNUMX $ US.
Grues relevables
Les grues relevables ont une flèche principale qui peut être levée et abaissée (relevée). La flèche relevée tourne sur la plate-forme pivotante. Ces grues peuvent soulever des charges plus lourdes que les grues à flèche fixe et peuvent travailler dans des espaces plus étroits car la flèche ne s'étend pas aussi loin lorsqu'elle est levée. Ils n'ont pas de mécanisme de crémaillère pour déplacer le bloc et le crochet vers l'intérieur et l'extérieur, et utilisent à la place la montée et la descente de la flèche pour ajuster l'équilibre et la distance par rapport au mât.
L’un des grands avantages d’une flèche relevable est qu’elle ne s’étend pas loin du masque et ne nécessite donc pas autant d’espace pour fonctionner. En revanche, une flèche fixe peut s'étendre au-delà du chantier de construction et ajouter des risques à ces zones, nécessitant des autorisations d'exploitation et une assurance supplémentaires. De plus, la flèche relevable présente moins de risques associés aux environnements de vent fort, tandis que la flèche fixe allongée augmente l'impact des vents violents.
Ce Grue relevable Dahan est une grue relativement plus petite, avec une capacité de levage de 6 tonnes, vendue 60,000 XNUMX $ US.
Cette grue relevable XCMG, modèle XL6025-20, a une capacité de levage de 20 tonnes et est disponible pour 50,000 XNUMX $ US.
Cette grue relevable Zoomlion robuste, modèle LH3350-120, dispose d'un élévateur de 180 tonnes et est disponible pour environ 3,200,000 XNUMX XNUMX $ US.
Assemblage de grues à tour, grues qui grimpent
Le processus d'assemblage d'une grue à tour commence par l'établissement d'une base sécurisée, puis par l'utilisation d'une grue mobile pour soulever les sections inférieures du mât jusqu'à leur hauteur de travail, puis par l'ajout de la plate-forme rotative, de la cabine et des flèches.
Tout d'abord, la grande base en dalles de béton est construite, en béton armé, qui doit durcir pendant environ un mois. Une fois cette base entièrement fixée, la première section de ferme en acier du mât est mise en place par une grue mobile et fixée avec des boulons d'ancrage intégrés dans la fondation en béton. Cela constitue la première plate-forme stable pour le reste de la grue à venir.
Ensuite, d'autres sections de mât sont ajoutées au-dessus de la ferme de base et les sections sont fixées ensemble avec des boulons en acier. Lorsque suffisamment de sections de mât ont été ajoutées, une unité d'orientation (rotative) est ajoutée au sommet du mât, puis la cabine de commande et les composants de levage.
Au-dessus de l'unité d'orientation, la tête cathead est ajoutée pour une grue à châssis en A, puis la contre-flèche et la flèche principale, avec des tirants pour soutenir les flèches. Des contrepoids en béton sont ensuite ajoutés à la contre-flèche. Ceci constitue l’ensemble de travail de la grue à tour.
Des grues à tour qui grimpent
Les grues à tour fixes ont la capacité de se soulever plus haut, section par section, d'une manière unique et intrigante. Lorsque la grue doit fonctionner à des hauteurs hors de portée des grues nécessaires à son assemblage, celles-ci doivent alors étendre leur propre hauteur. Il s'agit d'un processus assez simple en théorie, mais en pratique, il peut s'agir de l'une des tâches les plus dangereuses qu'une grue à tour puisse effectuer.
L'approche diffère selon que la grue grimpe à l'intérieur d'un bâtiment, que le bâtiment s'étend autour de la grue ou que la grue soit autonome à l'extérieur du bâtiment en cours de construction.
Grimper à l'extérieur d'un bâtiment ou comme tour autonome
Les grues à tour autonomes utilisent un mécanisme hydraulique auto-grimpant, pour se construire plus haut que la hauteur initialement construite. Lorsque la grue est prête à monter, un cadre grimpant en acier est assemblé autour de la base du mât, avec trois côtés fermés et un côté ouvert. Le châssis est soulevé jusqu'au dessous de la plate-forme pivotante et fixé avec des boulons en acier, et un mécanisme de poussée hydraulique est installé sur le nouveau châssis.
Une nouvelle section de mât est soulevée par le crochet de la grue et déplacée vers la section ouverte du cadre d'escalade par la flèche et le mécanisme de rayonnage. La grue doit alors ajouter de la charge au crochet principal pour fournir un équilibre supplémentaire pour la tâche suivante. Le cadre d'escalade n'est pas conçu pour gérer la torsion du mât principal, la flèche et le mât doivent donc être soigneusement équilibrés sans aucune rotation pendant le processus d'escalade.
Une fois que la grue est parfaitement équilibrée, le cadre grimpant est déboulonné de l'unité d'orientation et le système hydraulique soulève le cadre grimpant suffisamment pour permettre l'insertion d'une nouvelle section de mât. Le la nouvelle section est mise en place, le système hydraulique a été dépressurisé et la nouvelle section de mât a été fermement boulonnée en place. Le cycle se répète pour de nouvelles sections du mât jusqu'à ce que la hauteur souhaitée soit atteinte, après quoi le cadre d'escalade est soit retiré, soit laissé en place pour un démontage ultérieur du mât.
Lorsque la grue à tour se trouve à côté d'un bâtiment stable, les sections de mât peuvent être ancré au bâtiment pour offrir plus de stabilité à mesure que la grue monte.
Grimper dans un bâtiment à mesure que le bâtiment s'agrandit
Les grues à tour qui grimpent à l'intérieur d'un bâtiment utilisent le support existant de ce bâtiment pour plus de stabilité et comme plate-forme pour grimper. De cette façon, ils peuvent croître plus haut sans avoir besoin de sections de mât supplémentaires sur toute la hauteur du sol.
Lorsqu'une grue à tour grimpe à l'intérieur d'un bâtiment, les étages terminés du bâtiment sont utilisés pour soutenir la charpente lors de son ascension. Au fur et à mesure que chaque nouvel étage est terminé, la grue peut être élevée jusqu'au niveau suivant. La base de la grue est d'abord construite comme d'habitude, fixée au rez-de-chaussée, mais avec une section grimpante incluse dans la base du mât. Ensuite, deux colliers de support sont installés, généralement en utilisant un espace d'environ trois étages, reliant fermement la grue à la structure du bâtiment. Les rails d'escalade s'étendent sur toute la longueur du mât pour assurer la stabilité lorsque la grue est levée.
Lorsqu'un étage supérieur a été installé, un nouveau collier de support est installé à l'étage supérieur et la grue est prête à monter. La base de la grue est déboulonnée, le système hydraulique soulève la grue jusqu'au nouveau collier et la base est boulonnée au collier du milieu. Le collier inférieur peut maintenant être retiré et installé au niveau supérieur suivant, afin que le processus puisse être répété.
Comment sélectionner la bonne grue à tour
Il y a un certain nombre de facteurs clés à prendre en compte pour décider quelle serait la bonne grue à tour à choisir, outre les considérations de base de la hauteur requise et de la charge qui sera déplacée.
Le rayon d’action disponible pour le travail à accomplir est un facteur clé. La plupart des grues auront une rotation de 360 degrés, mais le chantier de construction peut ne pas fournir un dégagement suffisant pour permettre un virage large. Cela déterminera non seulement où une grue doit être implantée, mais aussi si plusieurs grues sont nécessaires.
L'espace de travail au-dessus de la grue sera un facteur pour déterminer si les grues à châssis en A ou à toit plat sont les plus adaptées. L'espace libre requis sous le crochet déterminera la hauteur que doit atteindre la grue de travail, un guide approximatif étant d'environ 10 mètres d'espace libre au-dessus des points les plus élevés de tous les bâtiments environnants.
L'emplacement et les méthodes de construction à appliquer pour la grue détermineront si la grue est autonome à l'extérieur du bâtiment, ancrée au bâtiment, auto-grimpante à l'extérieur ou à l'intérieur du bâtiment. Les grues grimpantes internes prennent beaucoup moins de place sur le chantier de construction et peuvent monter aussi haut que le bâtiment l'exige, mais nécessitent un démontage plus coûteux à la fin du projet.
Les grues à châssis en A et à toit plat conviennent à la plupart des projets où la rotation est libre et où il n'y a aucun problème structurel, de sécurité ou juridique lié au balancement d'une flèche sur d'autres zones et bâtiments. Les grues relevables conviennent mieux aux espaces restreints et encombrés, car elles n'ont pas besoin d'un grand dégagement de pivotement.
Réflexions finales
Les grues à tour sont peut-être l'un des éléments les plus courants sur les chantiers de construction de grands immeubles de bureaux et de copropriétés. Leur capacité à soulever des poids très lourds à de grandes hauteurs les rend uniques parmi les grues et constituent la grue de choix pour tous les projets de grande hauteur. Lorsqu'ils sont correctement assemblés et équilibrés, ils ont une stabilité étonnante et celle-ci peut être améliorée en ancrant la grue aux structures environnantes.
Comme ils sont fixes, leur montage et leur démontage prennent du temps et ne constituent donc pas le choix pour les projets plus mobiles, où les grues sur chenilles ou sur camion peuvent être plus adaptées.
L'acheteur potentiel aura une idée claire du type de grue le plus approprié pour le chantier de construction, choisissant entre un châssis en A, à toit plat ou à relevable, ou pourra utiliser différents types pour des rôles sélectionnés sur le chantier.
Pour plus d'informations sur le large choix de grues à tour disponibles sur le marché, consultez le showroom en ligne à Alibaba.com.
