Solitamente da quindici a venti gru a torre lavorano in un cantiere edile a molti piani e ciascuna ha una durata di progettazione strutturale compresa tra 20 e 30 anni. Eppure molti appaltatori ritirano una gru dopo soli 8-12 anni di servizio, non perché l'acciaio abbia raggiunto il limite di fatica, ma perché la durata effettiva della gru non è mai stata pianificata dal giorno in cui la macchina è stata installata.
La durata di vita effettiva della gru raramente è quella per cui il produttore ha progettato. È il prodotto della classificazione delle mansioni lavorative, della disciplina delle ispezioni, dell'esposizione ambientale e del momento in cui i costi di riparazione superano il limite in cui la sostituzione diventa più economica. Quella linea è diversa per ogni cantiere.
Qual è la durata di vita prevista di una gru a torre?
La durata di progettazione strutturale di una gru a torre va da 20 a 30 anni in base alle classificazioni di lavoro standard come FEM 1.001 o GB/T 13752, con classi per carichi leggeri A1-A2 valutate a 30 anni e classi per carichi pesanti A3-A5 valutate a 25 anni. Le classi A6-A8 utilizzate in lavori straordinariamente impegnativi sono generalmente progettate per 15-20 anni.
La vita di progetto è una valutazione teorica della fatica. Si presuppone che lo spettro di carico specificato, il corretto regime di manutenzione e la configurazione strutturale originale siano tutti mantenuti. In pratica, ciò che conta è la vita operativa in un cantiere edile, e quel numero dipende interamente dalle variabili seguenti.
La distinzione è importante per gli appalti. Un produttore che dichiara una durata di progetto di 25 anni non sta affermando che ogni gru funzionerà per 25 anni. Si sostiene che l'acciaio strutturale sopravvivrà ai cicli di fatica specificati. Ciò che accorcia quella finestra è tutto ciò che accade dopo la consegna. Prima di qualsiasi decisione di acquisto di una gru a torre, chiedere al produttore il rapporto di calcolo della fatica. Dovrebbe indicare il numero di cicli di carico equivalenti, la classe di lavoro e gli intervalli di ispezione consigliati.
Cinque fattori che determinano la durata effettiva della gru
L’intensità di utilizzo è la variabile dominante. Una gru a torre che lavora 16 ore al giorno per un lavoro ad alto carico di cicli può invecchiare da tre a cinque volte più velocemente dello stesso modello che lavora 8 ore al giorno per un progetto standard.
Durata della vita progettata per classe di lavoro
Tipo di gru e configurazione strutturale
Le gru Topkit (testa a martello) trasportano più connessioni bullonate e un percorso di carico più complesso attraverso la parte superiore della torre, mentre le gru a testa piatta utilizzano un'interfaccia braccio-albero più semplice. Le gru con braccio impennabile sono dotate di bracci articolati che aumentano l'usura dei punti cardine. Ogni progetto ha un profilo di fatica diverso, quindi la cifra di 25 anni è solo un punto di partenza.
Frequenza del ciclo di carico e classe di lavoro
Gli standard FEM e GB definiscono gli spettri di carico in base al numero di cicli di carico equivalenti. Una gru a torre che solleva componenti prefabbricati pesanti ad alta frequenza rientra in una classe diversa da una gru che movimenta materiali pallettizzati leggeri e tale classificazione costituisce la base della progettazione a fatica.
Esposizione ambientale
La nebbia salina costiera, le piogge acide industriali e gli sbalzi di temperatura estremi accelerano la propagazione della corrosione e delle cricche da fatica. Una gru che lavora vicino alla costa nel sud-est asiatico o nel Golfo spesso mostra una corrosione superficiale tre volte superiore a quella di una gru interna della stessa età.
Disciplina della manutenzione
Gli intervalli di lubrificazione, i controlli della coppia dei bulloni e il programma delle ispezioni previste dalla legge sono le maggiori variabili controllabili. Una gru mantenuta secondo il manuale del produttore può superare la sua durata prevista; uno che non lo è può fallire al 40%.
Obsolescenza dei componenti e modifiche normative
Quando un motore di sollevamento o un controller di sicurezza non vengono più prodotti e quando una norma nazionale migliora i suoi requisiti per finecorsa o dispositivi antiscivolo, la vita economica della gru può finire prima della sua vita strutturale.
Per un gestore di flotta, la conclusione pratica è semplice: la classe operaia del progetto determina quale di questi fattori prevarrà. Una gru utilizzata per un'unica torre alta presenta un modello di invecchiamento diverso rispetto allo stesso modello spostato tra cinque siti più piccoli.
Come prolungare la vita utile di una gru a torre
La manutenzione proattiva può prolungare la vita economica di una gru a torre del 30-40%. Su una gru del valore compreso tra $ 150.000 e $ 400.000, si tratta di una decisione sostanziale in termini di conservazione del capitale.
Le due lacune di manutenzione più comuni sono l'allentamento dei bulloni e l'usura della fune metallica. I giunti bullonati sono gli elementi più variabili in una gru a torre; se la funzione antiallentamento di una gru a testa piatta o topkit non viene controllata agli intervalli di coppia specificati, l'intera sezione del montante può spostarsi entro la tolleranza di progettazione. Il serraggio regolare dei bulloni ad alta resistenza sulle sezioni del montante e sulle piattaforme girevoli è il passaggio più efficace per la conservazione strutturale.
Bulloni ad alta resistenza per montanti di gru a torre e collegamenti girevoli Questi bulloni ad alta resistenza sono fondamentali per i giunti del montante e della piattaforma girevole. Il serraggio regolare previene lo spostamento strutturale e prolunga la durata della gru. Visualizza il prodotto → La fune metallica di sollevamento è il componente di sicurezza più resistente all'usura nel sistema di sollevamento. In condizioni di utilizzo a cicli pesanti, una fune metallica può raggiungere lo standard di scarto entro sei mesi, anche se la struttura della gru sta invecchiando normalmente. La sostituzione programmata, insieme all'ispezione di pulegge e tamburi, previene i danni secondari che riducono la durata del riduttore e del motore.
Fune metallica d'acciaio per sistemi di sollevamento nelle gru a torre Questa fune metallica è un componente di sicurezza che si usura rapidamente in caso di cicli intensi. La sostituzione programmata e l'ispezione di pulegge o tamburi prevengono danni secondari a riduttori e motori. Visualizza il prodotto → - Ispezione strutturale dell'acciaio. Esaminare le sezioni dell'albero, le corde del fiocco e le punte delle saldature per individuare eventuali crepe e allungamenti dei fori dei bulloni. Utilizzare il test con particelle magnetiche sulle saldature ad alta sollecitazione.
- Gestione anti-allentamento dei bulloni. Il rischio di allentamento dei bulloni è maggiore nelle gru a torre a testa piatta. I doppi design anti-allentamento e i controlli periodici della coppia mantengono l'integrità del giunto che definisce la durata a fatica della gru.
- Programma anticorrosione. Riverniciare i graffi e i danni superficiali prima che l'acciaio sia esposto all'umidità. Ottenere l'ispezione annuale del rivestimento.
- Sostituzione impianto di sollevamento. Sostituire la fune metallica ogni 6-12 mesi in caso di utilizzo intenso. Ispezionare le pulegge, i dischi dei freni e l'olio degli ingranaggi allo stesso intervallo.
- Taratura dei dispositivi di sicurezza. Confermare che gli interruttori di finecorsa, i limitatori di sovraccarico e i dispositivi antiscivolo siano calibrati secondo gli standard attuali.
Una lista di controllo di manutenzione che consideri ogni punto di servizio di 500 ore come un punto di controllo strutturale è il modo più affidabile per proteggere il tuo durata della gru sul posto.
Quando dovresti sostituire o ristrutturare una gru a torre?
Sostituire una gru a torre quando il costo di riparazione accumulato supera il 60% del suo valore residuo o quando non supera un'ispezione legale dopo un'importante riparazione strutturale. Ristrutturare quando la struttura è sana ma i componenti sono obsoleti.
Conserva o rinnova
Sono accettabili piccole riparazioni di saldature, sono disponibili pezzi di ricambio, la durata residua di progettazione è superiore a 10 anni e i dispositivi di sicurezza possono essere aggiornati allo standard.
Sostituisci
Le crepe strutturali si trovano in un percorso di carico primario, la vita residua di progettazione è inferiore a 5 anni, i componenti principali sono obsoleti o legalmente non conformi e i requisiti di servizio sono aumentati oltre la classe della gru.
| Criterio | Riparazione | Sostituisci |
| Condizione strutturale | Piccole crepe, risolvibili | Crepe nel percorso di carico primario |
| Durata residua del progetto | Oltre 10 anni | Sotto i 5 anni |
| Disponibilità delle parti | Parti standard disponibili | Obsoleto o fuori produzione |
| Conformità alla sicurezza | Aggiornabile al codice attuale | Non può soddisfare la regolamentazione |
| Requisito del dazio | Si adatta ancora alle esigenze del progetto | È necessaria una capacità maggiore |
L’economia è semplice. Se il costo totale per l’acquisto e l’installazione di una nuova gru a torre è X e la vita utile rimanente dell’unità esistente può giustificare solo una frazione di tale valore consumando dal 15 al 20% del budget annuale di manutenzione, di solito vince la sostituzione.
Jiangsu Tengfa Construction Machinery Co., Ltd. costruisce le sue gru a torre topkit e a testa piatta con un catalogo completo di ricambi e opzioni di ristrutturazione, il che significa che un'unità ben mantenuta può superare la soglia operativa di 15 anni senza una sostituzione completa. Quando si valuta una nuova macchina, la questione chiave per l’approvvigionamento non è solo il prezzo iniziale, ma anche dove sarà quella gru tra il 10° e il 20° anno.
Gru a torre QTZ80 Topkit con capacità di 6 tonnellate e braccio da 58-60 m Questa gru topkit offre un carico massimo di 6 tonnellate e lunghezze del braccio fino a 60 metri. Si tratta di una macchina durevole con braccio orizzontale e rotazione del carrello, adatta per attività di costruzione multiuso. Visualizza il prodotto → Quando diventa difficile reperire i pezzi di ricambio, la decisione deve valutare il costo del ciclo di vita rispetto alle spese di capitale per la sostituzione immediata. Uno strutturato pezzi di ricambio per gru a torre la valutazione mostrerà se mantenere la gru è fattibile o se la catena dei pezzi rappresenta il vero collo di bottiglia.
Domande frequenti sulla durata della gru
Quanto dura in genere una gru a torre?
Una gru a torre dura in genere dai 20 ai 30 anni di vita di progettazione strutturale in classi lavoratrici standard, con una vita operativa che raggiunge comunemente dai 25 ai 40 anni se adeguatamente mantenuta. Le gru leggere in un ambiente controllato possono superare i 30 anni.
Qual è la causa più comune di pensionamento anticipato delle gru a torre?
Le cause più comuni sono la corrosione e l’allentamento dei bulloni, non l’affaticamento strutturale. Quando il rivestimento anticorrosione viene trascurato e i bulloni dei giunti non vengono serrati nuovamente, una gru può non superare l'ispezione prevista dalla legge anni prima che la durata prevista cominci ad avvicinarsi al limite.
È possibile prolungare la durata di vita di una gru a torre attraverso la ristrutturazione?
SÌ. La ristrutturazione, compresa la riparazione delle saldature, il trattamento della corrosione, gli aggiornamenti dei moderni sistemi di controllo e la sostituzione dei motori di sollevamento o dei controller di sicurezza, spesso aggiungono dai 10 ai 15 anni alla vita economica di una gru a torre con una percentuale pari al 30-50% del costo di sostituzione.
I diversi tipi di gru hanno una durata di vita diversa?
SÌ. Le torri Topkit sono robuste ma hanno più giunti bullonati; i design a testa piatta hanno un percorso di carico più semplice; le gru con braccio impennabile aggiungono usura alle cerniere. Nella pratica, la classe operaia e l'esposizione ambientale superano ancora la differenza di tipo.
