1. Chuyển yêu cầu “cẩu module” thành dữ liệu hình học
Một module nặng 24 t chưa đủ để chọn cẩu. Cần biết điểm nhấc, điểm đặt, cao độ, vật cản và vị trí trục quay. Liebherr mô tả việc tìm cẩu sơ bộ bằng tải, chiều cao và bán kính; bước lập phương án chi tiết còn xét hình học, khả năng nâng, áp lực nền và phản lực chân chống. [1] Ba dữ liệu đầu là đầu vào sàng lọc, không phải toàn bộ điều kiện cho một ca nâng.
Bài này tính ví dụ giả định để kiểm tra logic hồ sơ. Không sử dụng tải trọng định mức của một cẩu cụ thể, không đưa ra lựa chọn thiết bị và không xác lập hệ số sử dụng được phép cho công trường. Các con số về “khả năng nâng” ở phần minh họa chỉ là bảng giả lập, nhằm làm rõ cách so tải cùng định nghĩa.
2. Tải module khác tải mà cẩu phải nâng
Giả định module khô nặng 24,00 t; dầm nâng và sling 1,20 t; bộ móc 0,85 t; phụ kiện treo khác 0,30 t. Không có chất lỏng hoặc vật tư bổ sung trong module. Tải treo tổng được quy thành khối lượng:
m tổng = 24 + 1,20 + 0,85 + 0,30
m tổng = 26,35 t
W = m tổng g = 258,4935 kN
Dùng g = 9,81 m/s² và 1 t = 1.000 kg. Nếu ghi 26,35 t trong cột lực kN mà không đổi đơn vị, mômen sẽ sai hệ số 9,81. Hồ sơ nên giữ cả khối lượng và lực, kèm đơn vị rõ ràng.
Tài liệu kỹ thuật Tadano GTC-1300 hướng dẫn trừ khối lượng bộ móc, sling, dầm nâng và các thiết bị treo khỏi khả năng nâng liệt kê để xác định phần tải hàng tương ứng. [2] Đó là cách diễn đạt tương đương với cộng các thành phần ấy vào tải hàng trước khi so với khả năng tổng, miễn là cùng biểu đồ và cùng định nghĩa. Không được vừa cộng vào tải vừa trừ lần nữa khỏi khả năng rồi coi chênh lệch là dự phòng bắt buộc.
3. Bán kính đo từ trục quay đến đường tác dụng của tải
Đặt trục quay tại gốc tọa độ mặt bằng. Móc tại điểm A có x = 12 m, y = 16 m; bán kính bằng:
R = √(x² + y²) = 20 m
M tải = WR = 5.169,870 kN·m
M này là độ lớn vectơ mômen của tải treo thẳng đứng đối với điểm gốc, bằng WR; tương đương độ lớn mômen quanh trục ngang qua gốc và vuông góc với bán kính hướng tới tải. Nó không phải mômen tổng ở chân cần và không bao gồm tự trọng cần, đối trọng hay các lực động. Vì vậy không thể lấy nó chia một “mômen cẩu tối đa” duy nhất để suy ra mọi cấu hình đều được phép.
Tadano định nghĩa bán kính theo khoảng cách ngang từ trục quay đến tâm thiết bị nâng sau khi đặt tải; độ võng cần có thể thay đổi bán kính và góc. [2] Trong ví dụ, R = 20 m phải là vị trí làm việc chịu tải đã xét, không chỉ là số đo móc không tải trước khi nâng. Chênh lệch này phải được xử lý bằng dữ liệu và hướng dẫn của thiết bị thực tế.
4. Điểm trung gian có thể quyết định
Giả định đường đi dự kiến của móc gồm hai đoạn thẳng trên mặt bằng: A(12;16) qua B(20;8), rồi tới C(18;9), các tọa độ tính bằng m. Bán kính tại B là 21,5407 m; tại C là 20,1246 m. Vì chuẩn của một điểm trên đoạn thẳng không vượt giá trị lớn nhất của hai đầu, bán kính lớn nhất trên hai đoạn giả định là tại B.
Tại B, mômen tải bằng 5.568,120 kN·m, cao hơn tại A khoảng 7,70%. Tại C, mômen bằng 5.202,081 kN·m. Chỉ kiểm điểm nhấc và điểm đặt sẽ bỏ qua vị trí bất lợi ở giữa. Tuy nhiên kết luận về cực đại ở B chỉ đúng với đường hai đoạn thẳng đã định nghĩa; nếu thực tế móc đi theo cung quay, đổi góc cần hoặc vòng tránh vật cản, phải kiểm đường thực tương ứng.
Ngoài tâm móc, module còn có kích thước. Một góc của module có thể va vào pipe rack dù tâm móc đi qua khoảng trống. Mặt bằng cần thể hiện bao hình module theo từng tư thế, dầm nâng, dây treo và vùng quay đối trọng. Chọn một đường tâm khả thi chưa chứng minh mọi phần của hệ nâng đều tránh được vật cản.
5. Đọc khả năng nâng cùng cấu hình
Xét bảng giả lập, không thuộc nhà sản xuất nào: tại bán kính 18, 20 và 22 m, khả năng tổng lần lượt là 32, 28 và 25 t cho một cấu hình duy nhất. Nếu chỉ nhìn điểm A, tỷ số tải 26,35/28 = 94,107%. Nếu xét mốc 22 m, tải 26,35 t đã lớn hơn khả năng giả định 25 t, tỷ số 105,4%.
Không dùng nội suy tuyến tính giữa 20 và 22 m để tự tạo một khả năng ở 21,5407 m, trừ khi cách sử dụng biểu đồ thực tế cho phép. Cũng không chuyển con số 28 t từ cấu hình này sang cấu hình khác có chiều dài cần, đối trọng, chân chống hoặc vùng quay khác. Một cẩu có tên thương mại lớn hơn vẫn phải được kiểm bằng đúng cấu hình dự kiến.
Ngay trong tài liệu GTC-1300, Tadano lưu ý dữ liệu công bố là hướng dẫn và vận hành phải theo biểu đồ trên máy cùng hướng dẫn vận hành đi kèm. [2] Do vậy bảng giả lập ở đây chỉ dùng để phát hiện thiếu bước kiểm, không thể chuyển thành phương án thực địa.
6. Độ nhạy của tải và bán kính
Tại A, nếu khối lượng module tăng 3% còn các phụ kiện giữ nguyên, m tổng thành 27,07 t. Mômen tăng lên 5.311,134 kN·m, tức tăng 2,7324%; không phải 3% vì chỉ một phần khối lượng thay đổi. Nếu riêng bán kính tăng từ 20 lên 21 m, mômen tăng đúng 5% khi tải giữ nguyên.
Khi cả hai thay đổi cùng xảy ra, mômen là 5.576,691 kN·m, tăng 7,8691%. Tổng hai phần trăm riêng chỉ cho xấp xỉ, vì tích khối lượng–bán kính còn có phần giao. Đây là độ nhạy số học, không phải quy tắc cộng hệ số an toàn. Độ không chắc chắn về khối lượng cần xử lý bằng cân, hồ sơ chế tạo hoặc biện pháp được chấp nhận trong kế hoạch nâng.
Một sai lệch đặt cẩu cũng làm bán kính đổi. Nếu trục quay thực lệch −1,2 m theo x và +0,4 m theo y so với gốc thiết kế, tọa độ tương đối của A thành (13,2;15,6), R = 20,4353 m. Không lấy độ dịch chuyển tổng của cẩu cộng thẳng vào bán kính: hướng dịch chuyển mới quyết định mức thay đổi.
7. Chiều cao và nền phải kiểm riêng
Để minh họa hình học cần thẳng, giả định chốt chân cần cao 2,8 m và lệch 1,5 m về phía tải so với trục quay; tâm puly đầu cần phải ở cao độ 18 m tại bán kính 20 m. Khoảng cách hình học từ chốt đến đầu cần là √(18,5² + 15,2²) = 23,9435 m, góc khoảng 39,4073°. Số này chưa tính hình học đầu cần, độ võng, độ dài bộ móc và khoảng trống giữa puly với móc. Không làm tròn nó thành chiều dài cần có sẵn rồi bỏ các khoảng thiếu.
Phản lực chân chống cũng không bằng tải treo chia bốn. Cần có tự trọng cẩu, vị trí đối trọng, hướng quay, khoảng cách gối và mô hình thiết bị để xác định phản lực. Tấm kê và nền được kiểm bằng các phản lực đó, cùng điều kiện địa tầng và công trình ngầm.
OSHA trong quy định vận hành cẩu của Hoa Kỳ yêu cầu có biểu đồ tải, xác minh tải và không dùng thiết bị chỉ thị thay cho đánh giá của người vận hành. [3] Bài này dẫn nguồn để làm rõ nguyên tắc quản lý dữ liệu; yêu cầu áp dụng cho công trường Việt Nam phải được xác định trong hồ sơ dự án. Kết quả cần bàn giao là tải treo có truy vết, tuyến móc, cấu hình cẩu và các kiểm tra hình học–nền tương thích với nhau.
Nguồn tham khảo
[1] Crane Finder — Know your load, find your crane — Liebherr. Truy cập ngày 09/11/2026.
[2] GTC-1300 — Technical Data Metric, February 2025, Notes to Lifting Capacity, p. 36 — Tadano. Truy cập ngày 09/11/2026.
[3] 29 CFR 1926.1417 — Operation — Occupational Safety and Health Administration, U.S. Department of Labor. Truy cập ngày 09/11/2026.
Rà soát nội dung: 09/11/2026.
Một module nặng 24 t chưa đủ để chọn cẩu. Cần biết điểm nhấc, điểm đặt, cao độ, vật cản và vị trí trục quay. Liebherr mô tả việc tìm cẩu sơ bộ bằng tải, chiều cao và bán kính; bước lập phương án chi tiết còn xét hình học, khả năng nâng, áp lực nền và phản lực chân chống. [1] Ba dữ liệu đầu là đầu vào sàng lọc, không phải toàn bộ điều kiện cho một ca nâng.
Bài này tính ví dụ giả định để kiểm tra logic hồ sơ. Không sử dụng tải trọng định mức của một cẩu cụ thể, không đưa ra lựa chọn thiết bị và không xác lập hệ số sử dụng được phép cho công trường. Các con số về “khả năng nâng” ở phần minh họa chỉ là bảng giả lập, nhằm làm rõ cách so tải cùng định nghĩa.
2. Tải module khác tải mà cẩu phải nâng
Giả định module khô nặng 24,00 t; dầm nâng và sling 1,20 t; bộ móc 0,85 t; phụ kiện treo khác 0,30 t. Không có chất lỏng hoặc vật tư bổ sung trong module. Tải treo tổng được quy thành khối lượng:
m tổng = 24 + 1,20 + 0,85 + 0,30
m tổng = 26,35 t
W = m tổng g = 258,4935 kN
Dùng g = 9,81 m/s² và 1 t = 1.000 kg. Nếu ghi 26,35 t trong cột lực kN mà không đổi đơn vị, mômen sẽ sai hệ số 9,81. Hồ sơ nên giữ cả khối lượng và lực, kèm đơn vị rõ ràng.
Tài liệu kỹ thuật Tadano GTC-1300 hướng dẫn trừ khối lượng bộ móc, sling, dầm nâng và các thiết bị treo khỏi khả năng nâng liệt kê để xác định phần tải hàng tương ứng. [2] Đó là cách diễn đạt tương đương với cộng các thành phần ấy vào tải hàng trước khi so với khả năng tổng, miễn là cùng biểu đồ và cùng định nghĩa. Không được vừa cộng vào tải vừa trừ lần nữa khỏi khả năng rồi coi chênh lệch là dự phòng bắt buộc.
3. Bán kính đo từ trục quay đến đường tác dụng của tải
Đặt trục quay tại gốc tọa độ mặt bằng. Móc tại điểm A có x = 12 m, y = 16 m; bán kính bằng:
R = √(x² + y²) = 20 m
M tải = WR = 5.169,870 kN·m
M này là độ lớn vectơ mômen của tải treo thẳng đứng đối với điểm gốc, bằng WR; tương đương độ lớn mômen quanh trục ngang qua gốc và vuông góc với bán kính hướng tới tải. Nó không phải mômen tổng ở chân cần và không bao gồm tự trọng cần, đối trọng hay các lực động. Vì vậy không thể lấy nó chia một “mômen cẩu tối đa” duy nhất để suy ra mọi cấu hình đều được phép.
Tadano định nghĩa bán kính theo khoảng cách ngang từ trục quay đến tâm thiết bị nâng sau khi đặt tải; độ võng cần có thể thay đổi bán kính và góc. [2] Trong ví dụ, R = 20 m phải là vị trí làm việc chịu tải đã xét, không chỉ là số đo móc không tải trước khi nâng. Chênh lệch này phải được xử lý bằng dữ liệu và hướng dẫn của thiết bị thực tế.
4. Điểm trung gian có thể quyết định
Giả định đường đi dự kiến của móc gồm hai đoạn thẳng trên mặt bằng: A(12;16) qua B(20;8), rồi tới C(18;9), các tọa độ tính bằng m. Bán kính tại B là 21,5407 m; tại C là 20,1246 m. Vì chuẩn của một điểm trên đoạn thẳng không vượt giá trị lớn nhất của hai đầu, bán kính lớn nhất trên hai đoạn giả định là tại B.
Tại B, mômen tải bằng 5.568,120 kN·m, cao hơn tại A khoảng 7,70%. Tại C, mômen bằng 5.202,081 kN·m. Chỉ kiểm điểm nhấc và điểm đặt sẽ bỏ qua vị trí bất lợi ở giữa. Tuy nhiên kết luận về cực đại ở B chỉ đúng với đường hai đoạn thẳng đã định nghĩa; nếu thực tế móc đi theo cung quay, đổi góc cần hoặc vòng tránh vật cản, phải kiểm đường thực tương ứng.
Ngoài tâm móc, module còn có kích thước. Một góc của module có thể va vào pipe rack dù tâm móc đi qua khoảng trống. Mặt bằng cần thể hiện bao hình module theo từng tư thế, dầm nâng, dây treo và vùng quay đối trọng. Chọn một đường tâm khả thi chưa chứng minh mọi phần của hệ nâng đều tránh được vật cản.
5. Đọc khả năng nâng cùng cấu hình
Xét bảng giả lập, không thuộc nhà sản xuất nào: tại bán kính 18, 20 và 22 m, khả năng tổng lần lượt là 32, 28 và 25 t cho một cấu hình duy nhất. Nếu chỉ nhìn điểm A, tỷ số tải 26,35/28 = 94,107%. Nếu xét mốc 22 m, tải 26,35 t đã lớn hơn khả năng giả định 25 t, tỷ số 105,4%.
Không dùng nội suy tuyến tính giữa 20 và 22 m để tự tạo một khả năng ở 21,5407 m, trừ khi cách sử dụng biểu đồ thực tế cho phép. Cũng không chuyển con số 28 t từ cấu hình này sang cấu hình khác có chiều dài cần, đối trọng, chân chống hoặc vùng quay khác. Một cẩu có tên thương mại lớn hơn vẫn phải được kiểm bằng đúng cấu hình dự kiến.
Ngay trong tài liệu GTC-1300, Tadano lưu ý dữ liệu công bố là hướng dẫn và vận hành phải theo biểu đồ trên máy cùng hướng dẫn vận hành đi kèm. [2] Do vậy bảng giả lập ở đây chỉ dùng để phát hiện thiếu bước kiểm, không thể chuyển thành phương án thực địa.
6. Độ nhạy của tải và bán kính
Tại A, nếu khối lượng module tăng 3% còn các phụ kiện giữ nguyên, m tổng thành 27,07 t. Mômen tăng lên 5.311,134 kN·m, tức tăng 2,7324%; không phải 3% vì chỉ một phần khối lượng thay đổi. Nếu riêng bán kính tăng từ 20 lên 21 m, mômen tăng đúng 5% khi tải giữ nguyên.
Khi cả hai thay đổi cùng xảy ra, mômen là 5.576,691 kN·m, tăng 7,8691%. Tổng hai phần trăm riêng chỉ cho xấp xỉ, vì tích khối lượng–bán kính còn có phần giao. Đây là độ nhạy số học, không phải quy tắc cộng hệ số an toàn. Độ không chắc chắn về khối lượng cần xử lý bằng cân, hồ sơ chế tạo hoặc biện pháp được chấp nhận trong kế hoạch nâng.
Một sai lệch đặt cẩu cũng làm bán kính đổi. Nếu trục quay thực lệch −1,2 m theo x và +0,4 m theo y so với gốc thiết kế, tọa độ tương đối của A thành (13,2;15,6), R = 20,4353 m. Không lấy độ dịch chuyển tổng của cẩu cộng thẳng vào bán kính: hướng dịch chuyển mới quyết định mức thay đổi.
7. Chiều cao và nền phải kiểm riêng
Để minh họa hình học cần thẳng, giả định chốt chân cần cao 2,8 m và lệch 1,5 m về phía tải so với trục quay; tâm puly đầu cần phải ở cao độ 18 m tại bán kính 20 m. Khoảng cách hình học từ chốt đến đầu cần là √(18,5² + 15,2²) = 23,9435 m, góc khoảng 39,4073°. Số này chưa tính hình học đầu cần, độ võng, độ dài bộ móc và khoảng trống giữa puly với móc. Không làm tròn nó thành chiều dài cần có sẵn rồi bỏ các khoảng thiếu.
Phản lực chân chống cũng không bằng tải treo chia bốn. Cần có tự trọng cẩu, vị trí đối trọng, hướng quay, khoảng cách gối và mô hình thiết bị để xác định phản lực. Tấm kê và nền được kiểm bằng các phản lực đó, cùng điều kiện địa tầng và công trình ngầm.
OSHA trong quy định vận hành cẩu của Hoa Kỳ yêu cầu có biểu đồ tải, xác minh tải và không dùng thiết bị chỉ thị thay cho đánh giá của người vận hành. [3] Bài này dẫn nguồn để làm rõ nguyên tắc quản lý dữ liệu; yêu cầu áp dụng cho công trường Việt Nam phải được xác định trong hồ sơ dự án. Kết quả cần bàn giao là tải treo có truy vết, tuyến móc, cấu hình cẩu và các kiểm tra hình học–nền tương thích với nhau.
Nguồn tham khảo
[1] Crane Finder — Know your load, find your crane — Liebherr. Truy cập ngày 09/11/2026.
[2] GTC-1300 — Technical Data Metric, February 2025, Notes to Lifting Capacity, p. 36 — Tadano. Truy cập ngày 09/11/2026.
[3] 29 CFR 1926.1417 — Operation — Occupational Safety and Health Administration, U.S. Department of Labor. Truy cập ngày 09/11/2026.
Rà soát nội dung: 09/11/2026.
