Os guindastes de torre são utilizados em todo o mundo e são, de longe, o tipo de guindaste mais utilizado. guindaste para a construção de edifícios altos. Se você está pensando em adquirir guindastes de torre, este artigo oferece algumas orientações sobre os diferentes tipos de guindastes de torre disponíveis e analisa algumas das principais opções do mercado.
Conteúdo
O crescimento projetado do mercado de guindastes de torre
Uma introdução aos guindastes de torre
Tipos de guindastes de torre
Montagem de guindaste de torre, guindastes que sobem
Como selecionar o guindaste de torre certo
Considerações finais
O crescimento projetado do mercado de guindastes de torre
O mercado global de guindastes de torre deverá apresentar uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 5.1% ao longo do período de 2022 a 2028, crescendo de um valor de US$ 7.0 bilhões em 2022 para US$ 9.6 bilhões até 2028. Grande parte deste crescimento é alimentado por uma recuperação na indústria da construção, após a desaceleração pandémica. Os guindastes de torre são especialmente procurados para grandes projetos de edifícios residenciais e de escritórios, pois podem trabalhar em alturas maiores do que a maioria dos guindastes sobre esteiras.
Uma introdução aos guindastes de torre
Guindastes de torre são guindastes de equilíbrio que são fixados ao solo, podendo também ser fixados na parte interna ou externa da estrutura a ser construída. Como os guindastes de torre são fixados com firmeza, eles levam tempo para serem montados e desmontados, tempo necessário para garantir que o guindaste esteja seguro, estável e adequadamente equilibrado para as alturas e pesos que serão transportados. Depois de montados, sua finalidade é levantar apenas para aquele projeto de construção específico e não se destinam a serem facilmente móveis.
Portanto, eles diferem dos guindastes sobre esteiras e dos caminhões-guindastes móveis, que são projetados para se moverem facilmente de um local para outro, mas, ao fazê-lo, têm capacidade de elevação mais limitada.
A seção principal do mastro do guindaste de torre é feita de múltiplas seções de estrutura treliçada, aparafusadas sobre uma base de concreto. A lança de carga principal e a contra-lança também são feitas de uma estrutura treliçada. As estruturas treliçadas proporcionam grande resistência com um peso relativamente baixo, com a resistência e o peso distribuídos pela estrutura treliçada.
A unidade giratória, que é uma plataforma giratória, permite que o guindaste mova sua lança e carga em 360 graus, com a carga ou a lança ajustada para compensar o equilíbrio, dependendo do tipo de guindaste. A lança principal que transporta a carga é balanceada com uma contra-lança mais curta, que sustenta os contrapesos.
A cabine do operador fica apoiada na unidade giratória para que possa girar conforme o guindaste gira, e o operador possa ter visão completa do bloco e do gancho. Em uma lança fixa, o equilíbrio e o movimento da carga são obtidos “travando” o gancho, deslizando-o para dentro ou para fora ao longo do comprimento da lança principal com um mecanismo de carrinho.
Dependendo do tipo de guindaste, pode haver um mastro curto acima da plataforma giratória, chamado cathead, com abraçadeiras de cabo de aço que vão do contra-lança sobre o cathead até a lança de carga principal.
Para guindastes autotrepantes, uma estrutura trepante é montada ao redor do mastro, sob a plataforma giratória.
Tipos de guindaste de torre
Existem três tipos principais de guindastes de torre: guindastes de estrutura em A, topo plano e guindastes oscilantes. Os guindastes com estrutura em A e topo plano também são às vezes chamados de guindastes com cabeça de martelo devido à sua lança curta e à lança principal longa que lembra o formato de um martelo.
Guindastes de estrutura em A
Os guindastes com estrutura em A possuem lança fixa e contra lança. Os guindastes com estrutura em A são assim chamados por sua forte montagem de 'estrutura em A' acima do mastro, com uma estrutura de cathead que se estende para cima do mastro e fortes tirantes de suporte que vão do cathead até as lanças dianteiras e traseiras.
A estabilidade que a estrutura em A proporciona permite que esses guindastes levantem pesos muito grandes, acima de 200 toneladas, e estes são os guindastes preferidos para um local estático com necessidades de levantamento pesado.
A desvantagem do conjunto de estrutura em A adicionado é que os suportes do cabeçote e do tirante da lança aumentam o requisito geral de altura do guindaste. Em alguns ambientes de trabalho com espaço livre limitado, isso pode não ser viável, portanto, um guindaste com topo plano e sem estrutura em A pode ser preferido.
Este guindaste de torre com estrutura em A de 8 toneladas, modelo QTZ125 TC6015-8 está disponível por cerca de US$ 19,000 mil.
Este guindaste de torre Zoomlion com estrutura em A, modelo D5200-240 tem capacidade de 240 toneladas e é vendido por US$ 820,000 mil.
Guindastes planos
Os guindastes de topo plano ou baixo também são guindastes de lança fixa e usam o mesmo mecanismo de estante que os guindastes de estrutura em A para mover o bloco e o gancho. Eles não possuem o conjunto de estrutura em A adicionado ou possuem um cabeçote muito curto, de modo que a parte superior do guindaste ocupa menos altura, permitindo operações onde há menos espaço disponível acima da lança. Eles são preferidos quando vários guindastes operam acima e abaixo uns dos outros ou quando há espaço livre restrito acima do guindaste.
A vantagem de um guindaste de topo plano em relação a um guindaste de estrutura em A é a redução dos requisitos de espaço livre. Isto costumava ter a desvantagem de uma menor capacidade de elevação do que os guindastes de estrutura em A, e isso permanece verdadeiro para cargas de peso muito elevado, mas os guindastes de topo plano agora são confortáveis com o levantamento de cargas de até 50 toneladas.
Este guindaste de topo plano Zoomlion, modelo TC5013A-5, tem capacidade para 5 toneladas e está disponível por US$ 65,000 mil.
Este guindaste plano XCMG, modelo XGTT100CII, tem capacidade de elevação de 8 toneladas e é vendido por cerca de US$ 500,000 mil.
Guindastes oscilantes
Os guindastes oscilantes possuem uma lança principal que pode ser elevada e abaixada (orçada). A lança elevada é girada na plataforma giratória. Esses guindastes podem levantar cargas mais pesadas do que os guindastes de lança fixa e podem trabalhar em espaços mais estreitos, pois a lança não se estende tanto quando levantada. Eles não têm um mecanismo de rack para mover o bloco e o gancho para dentro e para fora e, em vez disso, usam a elevação e o abaixamento da lança para ajustar o equilíbrio e a distância do mastro.
Uma das grandes vantagens de uma lança oscilante é que ela não se estende muito longe da máscara e, portanto, não requer tanto espaço para operar. Por outro lado, uma lança fixa pode estender-se para além do local de construção e adicionar riscos a essas áreas, exigindo licenças operacionais e seguros adicionais. Além disso, a lança oscilante apresenta menos riscos associados a ambientes com ventos fortes, enquanto a lança fixa estendida aumenta o impacto de ventos fortes.
Esta Guindaste oscilante Dahan é um guindaste relativamente menor, com capacidade de elevação de 6 toneladas, vendido por US$ 60,000 mil.
Este guindaste basculante XCMG, modelo XL6025-20, tem capacidade de elevação de 20 toneladas e está disponível por US$ 50,000 mil.
Este guindaste basculante Zoomlion para serviço pesado, modelo LH3350-120, tem elevador de 180 toneladas e está disponível por cerca de US$ 3,200,000 milhões.
Montagem de guindaste de torre, guindastes que sobem
O processo de montagem de um guindaste de torre começa com o estabelecimento de uma base segura, depois com o uso de um guindaste móvel para elevar as seções inferiores do mastro até a altura de trabalho e, em seguida, com a adição da plataforma giratória, cabine e lanças.
Primeiro é construída a grande base da laje de concreto, utilizando concreto armado, que deve endurecer por cerca de um mês. Uma vez que a base esteja totalmente assentada, a primeira seção da treliça de aço do mastro é levantada no lugar por um guindaste móvel e fixada com chumbadores embutidos na fundação de concreto. Isto torna a primeira plataforma estável para o resto do guindaste.
Em seguida, outras seções do mastro são adicionadas no topo da treliça de base e as seções são fixadas entre si com parafusos de aço. Quando seções de mastro suficientes forem adicionadas, uma unidade giratória (rotativa) é adicionada no topo do mastro, depois na cabine de operação e nos componentes de elevação.
No topo da unidade giratória, o cabeçote é adicionado para um guindaste com estrutura em A, depois a contra-lança e a lança principal, com tirantes para apoiar as lanças. Contrapesos de concreto são então adicionados à contralança. Isto constitui a montagem funcional do guindaste de torre.
Guindastes de torre que sobem
Os guindastes de torre fixa têm a capacidade de se elevarem mais alto, seção por seção, de uma forma única e intrigante. Quando o guindaste for necessário para operar em alturas além do alcance dos guindastes necessários para montá-lo, ele deverá estender sua própria altura. Este é um processo bastante simples em teoria, mas na prática pode ser uma das tarefas mais perigosas que um guindaste de torre pode realizar.
A abordagem difere dependendo se o guindaste está subindo dentro de um edifício, onde o edifício cresce ao redor do guindaste, ou se o guindaste está independente fora do edifício que está sendo construído.
Subir externamente para um edifício ou como uma torre independente
Guindastes de torre autônomos usam um mecanismo hidráulico autotrepante, para se construirem mais alto a partir da altura inicialmente construída. Quando o guindaste está pronto para subir, uma estrutura trepante de aço é montada ao redor da base do mastro, com três lados fechados e um lado aberto. A estrutura é elevada até a parte inferior da plataforma giratória e fixada com parafusos de aço, e um mecanismo de impulso hidráulico é instalado na nova estrutura.
Uma nova seção do mastro é levantada pelo gancho do guindaste e movida para a seção aberta da estrutura trepante pela lança e pelo mecanismo de estante. O guindaste precisa então adicionar carga ao gancho principal para fornecer equilíbrio adicional para a próxima tarefa. A estrutura de escalada não foi projetada para suportar a torção do mastro principal, portanto a lança e o mastro devem ser cuidadosamente equilibrados, sem nenhuma rotação durante o processo de escalada.
Assim que o guindaste estiver perfeitamente equilibrado, a estrutura elevatória é desaparafusada da unidade giratória e o sistema hidráulico eleva a estrutura elevatória o suficiente para permitir a inserção de uma nova seção do mastro. O nova seção é colocada no lugar, o sistema hidráulico foi despressurizado e a nova seção do mastro firmemente aparafusada no lugar. O ciclo repete-se para novas secções do mastro até atingir a altura desejada, após o que o parque infantil é removido ou deixado no lugar para posterior desmontagem do mastro.
Quando o guindaste de torre está ao lado de um edifício estável, as seções do mastro podem ser ancorado no prédio para fornecer mais estabilidade à medida que o guindaste sobe.
Subir dentro de um prédio conforme ele cresce
Os guindastes de torre que sobem dentro de um edifício utilizam o suporte existente desse edifício para estabilidade e como plataforma para escalada. Desta forma, eles podem crescer mais alto sem a necessidade de seções de mastro adicionais para toda a altura do solo.
Quando um guindaste de torre sobe dentro de um edifício, os andares concluídos do edifício são usados para apoiar a estrutura durante a subida. À medida que cada novo andar é concluído, o guindaste pode ser elevado para o próximo nível. A base do guindaste é construída inicialmente como de costume, fixada ao piso principal, mas com uma seção trepante incluída na base do mastro. Em seguida, são instalados dois colares de suporte, normalmente utilizando um vão de cerca de três andares, conectando firmemente o guindaste à estrutura do edifício. Os trilhos de escalada estendem-se ao longo do mastro para proporcionar estabilidade à medida que o guindaste é elevado.
Quando for instalado um piso superior, um novo colar de suporte é colocado no piso superior e a grua está pronta para subir. A base do guindaste é desparafusada, o sistema hidráulico eleva o guindaste até o novo colar e a base é aparafusada ao colar intermediário. O colar inferior agora pode ser removido e colocado no próximo nível superior, para que o processo possa ser repetido.
Como selecionar o guindaste de torre certo
Há uma série de fatores-chave a serem considerados ao decidir qual seria o guindaste de torre correto a ser escolhido, além das considerações básicas sobre a altura necessária e a carga que será movimentada.
O raio de trabalho disponível do trabalho em questão é um fator chave. A maioria dos guindastes terá rotação de 360 graus, mas o local de construção pode não fornecer espaço suficiente para permitir uma curva ampla. Isto determinará não apenas onde um guindaste precisa ser instalado, mas também se são necessários vários guindastes.
A folga de trabalho acima do guindaste será um fator para determinar se os guindastes de estrutura em A ou de topo plano são os mais adequados. A folga necessária sob o gancho determinará a altura que o guindaste de trabalho precisa ter, com uma guia aproximada tendo uma folga de aproximadamente 10 metros acima dos pontos mais altos de quaisquer edifícios circundantes.
Os métodos de localização e construção a serem aplicados ao guindaste determinarão se o guindaste ficará independente fora do edifício, ancorado no edifício, auto-escalante externamente ou internamente dentro do edifício. Os guindastes trepantes internos ocupam muito menos espaço no canteiro de obras e podem subir tão alto quanto o edifício exigir, mas exigem uma desmontagem mais cara na conclusão do projeto.
Os guindastes de estrutura em A e de topo plano são adequados para a maioria dos projetos onde há rotação livre e onde não há problemas estruturais, de segurança ou legais com uma lança balançando em outras áreas e edifícios. Os guindastes oscilantes são mais adequados para espaços restritos e lotados, pois não precisam de grande espaço para giro.
Considerações finais
Os guindastes de torre são talvez um dos objetos mais conhecidos em canteiros de obras de edifícios altos para escritórios e condomínios. A sua capacidade de levantar pesos muito pesados a grandes alturas torna-os únicos entre os guindastes e o guindaste de escolha para qualquer projeto de arranha-céus. Quando devidamente montados e balanceados, eles apresentam uma estabilidade incrível e isso pode ser melhorado ancorando o guindaste nas estruturas vizinhas.
Por serem fixos, demoram para montar e desmontar, por isso não são a escolha para projetos mais móveis, onde guindastes sobre esteiras ou caminhões podem ser mais adequados.
O potencial comprador terá uma ideia clara do tipo de guindaste mais adequado para o canteiro de obras, escolhendo entre estrutura em A, topo plano ou basculante, ou poderá utilizar diferentes tipos para funções selecionadas em todo o canteiro.
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