ビル工事のクレーンは、どうやってつりあいを保っているのでしょうか？

質問

近所でビルの工事が始まりました。

子供の頃からふしぎに思っていたのですが、どう見ても、あの形だけ見ると高層ビル工事用のクレーンは無荷重状態でも倒れそうに思えるほど、素人目にはアンバランスな形に見えてしまいます。
小さな工事用のトラック形クレーン車には、ふんばり足？があったりして、なるほど^^と納得しやすいんですが…

あの「何もしなくても倒れそうな高層ビル工事用のクレーン」は、どうやってバランスを保持して長い腕の自重や非常に重い鉄骨を持ち上げたりしているんでしょうか？

回答No.5

nrb · ベストアンサー

不釣り合いな巨大モーメントの力を基礎だけで強引に支えている、と解釈してよろしいんでしょうか…？

基本はそうです

・ビル工事のクレーンは、この強大なモメーントを計算して求めます

　計算の結果は設置計画書のされて、労働安全基準監督署へ提出されます
　その後、使用前の検査を経て使用することができます

　通常のクレーンはカウンターウエイトなんかでバランス取ります

　ちなみち５５０ｔとかのクレーが来ると凄い

　クレーン　本体
　トラック　４台程度
　（ジブ　カウンターウエイトや鉄板など必要材料を載せてくる）
　なぜか　小さいクレーンが来ます
　（小さいといっても５０ｔが・・）
　クレーンでクレーンを組み立てます

　http://www.hokazono.co.jp/550kuran.htm

お礼

重ねてご親切な回答をいただき、本当にありがとうございます。

＞基本はそうです

なんとあの細っこい体つきで巨大なモーメントに充分耐えるんですね！
（おまけに台風なども考慮しないといけないでしょうから相当見かけによらないものなんですね！）

よく、女の細腕ひとつで…、などといわれますが、ビル建設現場のクレーンも見た目の華奢さとは全然似合わない剛性が備わっているものなんですね！

回答No.7

shinkun0114

＞なるほど、水平近くにアームが傾くということはありえない前提で作られているんですね。

　というか、水平に近い状態で、重い物は吊れないということです。
クレーンはそれぞれ定格荷重が決まっていますが、作業半径が伸びると
吊れる荷重が小さくなります。これは荷重表で決まっており、
作業を行う際には、吊り荷重と作業半径を確かめて計画を立てます。
　重い物なら旋回中心の近くまでしか振れませんが、軽いものなら
遠くまで振れます。
　また、アウトリガーは、サスペンション安定の意味もありますが、
張出長さで吊り荷重にも影響します。狭い現場での作業の場合、
アウトリガーを余り張れない場合がありますが、このときは定格荷重が落ちます。

　なお、ジブが水平の通称「トンボクレーン」と呼ばれるものもありますよ。
フランスのPOTAIN社のものは日本でもよく見かけます。
http://www.machinerytrader.com/images/machinery/fullsize/72182000.jpg
このタイプは、ジブは上下せず、トロリーホイストにて吊った荷を動かします。
定格荷重が作業半径に応じて決まっているのは同じです。

お礼

重ねてのご親切ほんとうにありがとうございます。

なるほど、水平のクレーンはやっぱり巨大なつりあい重りがありますね！

高層ビルの建設現場で普通に使用される組み立て式のクレーンだと、作業したい半径もさることながら吊りたい資材の重さに応じても腕の角度を変化させているわけですね！

大変勉強になりました。

１、２年前でしたか、巨大台風のときにビル現場のクレーンが倒れてニュースになった事故をよく覚えているので、近所の工事がすごく気になっています。

またいろいろ教えてください^^。

回答No.6

eqw-102

真上だと思ったより平気なんです。
（ピサの斜塔の原理）

アームを真横にして一杯に伸ばし、重い物を吊り上げると、
倒れます。

重心点が外に出ない足元の鋼材を拾い上げ、
上にアームを伸ばすんです。

重量挙げと一緒で、
真上には楽に上げられますが、
それを横に伸ばしたり、曲げたり、
はるか手前のほうのウエイト
を持ち上げようとすると
失敗します。

お礼

なるほど、水平近くにアームが傾くということはありえない前提で作られているんですね。

いま窓から眺めると、だいたい45度ぐらいにはなってるように見えます。
それより低く腕を下げることがあるかどうか毎日観察してみたいと思います。

ところで＃１のかたの参考URLの説明図だと、かなりアームが下がっている（３０度ぐらいの）図もあるのですが、これはクレーン協会が頼んだホームページ制作者の絵の書き方が問題ありのまま掲載されてしまったと受け止めるのが妥当でしょうか？

回答No.4

char2nd

クレーンやフォークリフトなどの荷物を持ち上げるタイプの重機は、必ず反対側にカウンター・ウェイトが装備されています。これにより、重いものを持ち上げても釣り合いが取れるようになっています。
　アウトリガーを使うのは、もちろん踏ん張りを聞かせる意味もありますが、車体の車輪部分にあるサスペンションが不安定にさせるので、車体を固定するために使用するのです。
　同じようにカウンターウェイトを装備している重機としては、バックホーなどがあります。

お礼

＞サスペンションが不安定にさせるので、車体を固定するために使用するのです。

なあるほど！
クルマのクレーンではこちらのほうが主体だったんですね！
たしかに重いものを釣り上げ中にバネが効いたら危険ですよね。

どうもありがとうございました！

回答No.3

kgih

クレーンの操作室の反対側
つまり、お尻側に機械モノが乗っかっておりますし、
それとは別に重りも乗せていたかと思います。

通常のラフターと呼ばれる自走式のクレーン
（自動車の運転席がそのまま、クレーンの操作室になるもの）
も、お尻に重りを積んでいたと思いますので、
街で見かけたら、見てみてください。

お礼

どうもありがとうございます！

クルマ式のクレーンだとおもりがついているんですね！
こんど見かけたらよおく観察してみます！

回答No.2

shinkun0114

まず、自走式のホイールクレーンでも、タワークレーンでも、
カウンターウェイト（重り）を積んでいるのが通常です。
　ブーム（アーム）とは反対側に重りがあり、クレーンが転倒しようとする
モーメントに対抗しています。

　なお、単なる塔に見えるタワーですが、足下ではホイールクレーン同様、
アウトリガーで踏ん張っているか、途中階の鉄骨などに固定されています。

お礼

なるほど、重りが反対側にあれば納得ですね。

でも、細い鉄骨で組まれたうちの近所の高層ビル用のクレーンはほとんど骨丸見えで隠れた部分がない状態なので、重りはどうやら本当になさそうな様子です。

途中階の鉄骨は、これから使うのかもしれないですが、今の所は工事がはじまったばかりなので地盤にそのままくっついているように見えます。
（仮囲いで見えないんですが、もしかすると地下何階分かの構造に固定されてるかも？ですね。）

どうもありがとうございました。

回答No.1

nrb

実は見えないところに秘密があるのですけどね

http://www.cranenet.or.jp/susume/susume04_11.html

お礼

さっそくにご回答をいただき感激です！！

ところで…、参考URLを拝見したのですが、この説明を見た限りでは、やじろべえ的なつりあいは完全に無視されていて、不釣り合いな巨大モーメントの力を基礎だけで強引に支えている、と解釈してよろしいんでしょうか…？