Bei den meisten mehrstöckigen Gewerbebauprojekten ist die Turmdrehkran wird ausgewählt, bevor das Fundament des Gebäudes überhaupt fertiggestellt ist – seine Platzierung, Höhe und Kapazität werden frühzeitig im Logistikplan des Standorts festgelegt, da die Verlagerung oder Modernisierung eines Turmdrehkrans mitten im Projekt kostspielig und störend ist. Bei der Auswahl der richtigen Kranmaschine für eine Baustelle kommt es darauf an, dass die Tragfähigkeit und Reichweite der Gebäudehöhe, der Grundfläche und den schwersten Lasten, die während des Baus bewegt werden müssen, angepasst werden.
Wie Turmdrehkrane Unterscheiden Sie sich von anderen Kranmaschinen auf Baustellen
Ein Turmdrehkran besteht aus einem vertikalen Mast, der an einem Fundament verankert oder beim Hochfahren an der Gebäudestruktur befestigt ist, einem rotierenden Ausleger (dem horizontalen Arm), einem Gegenausleger, der Gegengewichte trägt, und einer oben positionierten Fahrerkabine. Dieses Design mit fester Position verschafft Turmdrehkranen einen großen Vorteil auf hohen, dicht besiedelten städtischen Standorten: Sie nehmen eine kleine Stellfläche auf Bodenhöhe ein und reichen dennoch über die gesamte Gebäudehülle und darüber hinaus.
Andere gängige Krantypen, die im Gewerbebau eingesetzt werden, erfüllen unterschiedliche Aufgaben:
- Mobilkrane (auf LKW montiert oder für unwegsames Gelände): Wird für kürzere Hebevorgänge, den Aufbau vor Ort oder als Sekundärkran neben einem Turmdrehkran für den bodennahen Materialtransport verwendet
- Raupenkrane: Raupenkrane mit hoher Kapazität ohne Ausleger, die häufig für schwere Hebevorgänge wie Stahlträger oder vorgefertigte Bauteile auf Flachbau- oder Industriestandorten eingesetzt werden
- Selbstmontagekrane: Kleinere Kräne, die aus einer transportablen Basis herausgeklappt werden können, ohne dass externe Montagekräne erforderlich sind, geeignet für Wohn- oder niedrige Gewerbeprojekte mit begrenztem Platzangebot
- Turmdrehkrane mit wippbarem Ausleger: Eine Turmdrehkranvariante, bei der der Auslegerwinkel angehoben oder abgesenkt werden kann, anstatt horizontal zu bleiben. Dies ermöglicht den Einsatz auf engstem städtischen Gelände, wo der Ausleger nicht frei über benachbarte Grundstücke schwenken kann
Wichtige Spezifikationen, die die Auswahl eines Turmdrehkrans bestimmen
Die Auswahl eines Turmdrehkrans für ein Projekt beginnt mit drei miteinander verbundenen Spezifikationen, von denen jede die anderen einschränkt – die Erhöhung eines Turmdrehkrans bedeutet oft, eine Reduzierung einer anderen zu akzeptieren.
| Spezifikation | Was es bestimmt | Kompromiss |
|---|---|---|
| Maximaler Auslegerradius | Wie far the crane can reach horizontally from the mast | Der längere Ausleger reduziert die maximale Hubkapazität bei vollem Radius |
| Maximale Tragfähigkeit | Die schwerste Last, die der Kran heben kann, normalerweise an der Auslegerspitze und in der Nähe des Masts | Eine höhere Kapazität erfordert im Allgemeinen einen größeren Mast und mehr Gegengewicht |
| Hakenhöhe / Unterhakenhöhe | Maximale Gebäudehöhe, die der Kran bedienen kann | Höhere Masten müssen aus Stabilitätsgründen in bestimmten Abständen an der Gebäudestruktur befestigt werden |
Von Kranherstellern veröffentlichte Lastdiagramme geben die Kapazität als Kurve und nicht als einzelne Zahl an – ein Kran, der für das Heben mehrerer Tonnen in der Nähe des Mastes ausgelegt ist, kann bei maximalem Auslegerradius auf einen Bruchteil dieses Gewichts beschränkt sein, weshalb die schwersten erwarteten Hebevorgänge (z. B. vorgefertigte Platten oder HVAC-Einheiten) anhand des Lastdiagramms an ihrer tatsächlichen Lieferposition überprüft werden müssen, nicht nur anhand der Gesamtkapazitätsangabe des Krans.
Fundament-, Verankerungs- und Klettersysteme für Turmdrehkrane
Der Mast eines Turmdrehkrans muss so gestützt werden, dass er sowohl der vertikalen Last des angehobenen Materials als auch den Kippkräften standhält, die durch den auf den Ausleger und den Gegenausleger wirkenden Wind entstehen, insbesondere wenn der Kran seine volle Höhe erreicht. Abhängig von den Standortbedingungen und der Projekthöhe werden drei allgemeine Fundamentansätze verwendet:
- Unabhängige (freistehende) Stiftung: Der Kran steht auf einem eigenen, vom Gebäude getrennten Betonsockel und wird typischerweise für Krane mit geringerer Höhe oder dort verwendet, wo die Gebäudestruktur noch nicht in der Lage ist, Anbindungen zu tragen.
- Eingebundene (verankerte) Konfiguration: Während das Gebäude steigt, wird der Mast in Abständen mit Kragenrahmen an der Gebäudestruktur befestigt, sodass der Kran in Höhen betrieben werden kann, die weit über dem liegen, was ein unabhängiges Fundament tragen könnte.
- Interner Kletterkran: Der Kran wird im Kern des Gebäudes positioniert (z. B. in einem Aufzugsschacht) und „klettert“ mit hydraulischen Klettergerüsten nach oben, wenn die Stockwerke fertiggestellt sind. Dieser Ansatz hält die Stellfläche des Krans vollständig innerhalb des Gebäudes und ist bei sehr hohen Bauwerken üblich.
Windlastberechnungen sind ein entscheidender Teil der Fundament- und Verankerungskonstruktion – die veröffentlichte maximale Betriebswindgeschwindigkeit eines Turmdrehkrans und die Windgeschwindigkeitswerte außerhalb des Betriebs (Sturm) unterscheiden sich erheblich, und der Kran muss bei starkem Wind, wenn er nicht in Betrieb ist, in einem „wetterfesten“ frei schwenkbaren Zustand belassen werden, um eine übermäßige Belastung des Masts und der Verankerungspunkte zu vermeiden.
Planung der Kranlogistik für gewerbliche Baustellen
Über den Kran selbst hinaus bestimmen mehrere logistische Faktoren, wie effektiv sich ein Turmdrehkran in den gesamten Bauzeitplan integrieren lässt, und schlechte Planung in diesen Bereichen ist eine häufige Ursache für Projektverzögerungen.
- Auf- und Abbauzugang: Um den Turmdrehkran zunächst aufzustellen und nach Abschluss des Projekts wieder abzubauen, ist ein Mobil- oder Hilfskran erforderlich. Die erforderliche Kapazität und Zugangsroute des Hilfskrans sollten geplant werden, bevor der Turmdrehkran am Einsatzort ankommt
- Koordination mehrerer Krane: Auf größeren Standorten mit zwei oder mehr Turmdrehkranen erfordern überlappende Arbeitsbereiche Antikollisionssysteme und eine koordinierte Hubplanung zwischen den Bedienern
- Nachbargrundstücksüberdachung: In dicht besiedelten städtischen Gebieten muss der Ausleger des Krans möglicherweise über angrenzende Grundstücke schwenken, was häufig vor der Aufstellung des Krans gesetzliche Vereinbarungen mit benachbarten Eigentümern erfordert
- Stromversorgung und Betreiberausstattung: Turmdrehkrane benötigen eine spezielle Stromversorgung, die für Motorspitzenlasten ausgelegt ist, sowie einen sicheren Zugang (normalerweise eine Außenleiter oder ein Hebezeug), damit die Bediener die Kabine in der Höhe erreichen können
- Prüf- und Zertifizierungspläne: In den meisten Gerichtsbarkeiten sind während der gesamten Einsatzzeit des Krans vor Ort regelmäßige strukturelle und betriebliche Inspektionen erforderlich, wobei die Dokumentation zusammen mit den Sicherheitsaufzeichnungen des Projekts aufbewahrt werden muss
Da der Turmdrehkran oft im Mittelpunkt der gesamten Abfolge einer Baustelle steht – Betongießen, Stahlmontage und Materiallieferungen konkurrieren alle um Kranzeit –, planen viele Projekte eine spezielle Krankoordinatorrolle ein, um die täglichen Hubprioritäten zu verwalten und Engpässe zu vermeiden, die sich über die gesamte Bauzeit erstrecken können.
