Почему деррик не опрокидывается под грузом
Деррик поднимает груз не одной только силой лебёдки: его устойчивость зависит от того, как вес распределён вокруг опоры стрелы. Груз на коротком или длинном вылете создаёт вращающее усилие — момент, стремящийся наклонить конструкцию. Чем дальше груз от опоры, тем сильнее это усилие при той же массе.
Как работает противовес
На противоположной стороне размещают тяжёлый противовес. Он действует на собственном плече — расстоянии от точки поворота — и создаёт встречный момент. В упрощённом виде баланс зависит от произведения веса на плечо: тяжёлый противовес ближе к опоре может уравновесить более лёгкий груз дальше от неё.
Это не означает, что груз и противовес должны весить одинаково. Важны и их расстояния до опоры, а также масса самой стрелы и других частей конструкции. По мере изменения положения стрелы меняются плечи сил, поэтому расчёт устойчивости учитывает рабочий радиус, а не только вес груза.
Почему противовеса недостаточно
Противовес помогает удержать деррик от опрокидывания, но он не отменяет нагрузку на стрелу, тросы, опоры и основание. Если превысить допустимую нагрузку или поставить машину на ненадёжную площадку, конструкция может деформироваться либо потерять устойчивость, даже когда противовес кажется массивным.
Поэтому кран рассчитан на определённые сочетания массы и вылета. Один и тот же груз может быть допустим близко к опоре и опасен на большом расстоянии: именно длинное плечо превращает его вес в гораздо более сильную попытку опрокинуть всю систему.
