Статус документа
Статус документа

ГОСТ 32577-2013 Краны грузоподъемные. Краны портальные. Общие технические требования

     5 Нагрузки и коэффициенты запасов

5.1 Нагрузки от окружающей среды

5.1.1 Ветровая нагрузка на кран принимается в соответствии с ГОСТ 1451. В случае, если район установки крана не определен заранее, кран должен изготавливаться с учетом значения скоростного напора ветра на высоте до 10 м над поверхностью земли для крана в рабочем состоянии не менее 245 Па. Этому напору соответствует предельная скорость ветра 20 м/с. Если ветер со скоростью 20 м/с действует более 5 с, то работа крана должна быть прекращена.

5.1.2 Проектирование кранов, предназначенных для эксплуатации в сейсмических районах (более 6 баллов), должно осуществляться в сейсмостойком исполнении.

5.2 Устойчивость кранов

5.2.1 Краны должны быть устойчивыми в рабочем и нерабочем состояниях. Расчет устойчивости крана должен производиться при действии испытательной нагрузки, действии груза (грузовая устойчивость), отсутствии груза (собственная устойчивость), внезапном снятии нагрузки и монтаже (демонтаже).

У кранов, по условиям эксплуатации которых требуется опускание ненагруженной стрелы в горизонтальное положение, должна быть обеспечена устойчивость при таком положении стрелы.

Коэффициент устойчивости при любом положении стрелы должен быть не менее:

1,4 - при определении грузовой устойчивости без учета дополнительных нагрузок и уклона пути;

1,15 - при определении грузовой устойчивости с учетом всех дополнительных нагрузок, действующих, на кран при его работе, и уклона пути;

1,15 - при определении собственной устойчивости с учетом уклона пути в сторону опрокидывания.

5.3 Расчет металлоконструкций и механизмов

5.3.1 Расчетные нагрузки и их комбинации для определения усилий на элементы металлических конструкций портальных кранов по методу допускаемых напряжений приведены в таблице 4.

5.3.2 Масса груза , которую разрешается поднимать краном (грузоподъемность), может быть постоянной и переменной по вылету. Грейферные краны имеют постоянную по вылету грузоподъемность; при комбинации нагрузок IIa вместо принимают с учетом возможного переполнения грейфера.

5.3.3 Изменение допустимой массы груза в зависимости от вылета показано на рисунке 1.

5.3.4 Коэффициенты динамичности I и II при работе механизма подъема вычисляют в зависимости от масс груза, жесткостей канатов и элементов крана и скорости подъема. В предварительных расчетах их принимают по данным, приведенным в таблице 5.


Рисунок 1 - График изменения массы груза в зависимости от вылета


, при ,


где , - соответственно допустимые массы грузов на наибольшем вылете и текущем вылете ; и - соответственно наименьший вылет и вылет, соответствующий узловой точке грузовой характеристики.

Обычно , тогда при ; при .

5.3.5 Расчетные углы отклонения канатов от вертикали в плоскости качания стрелы (I и II) и в перпендикулярной ей плоскости (I и II) соответственно для случаев работы механизмов изменения вылета и поворота принимают по данным испытаний портальных кранов в соответствии с таблицей 5. Для выбора двигателей используют иные значения углов отклонения канатов от вертикали таблицы 5.

5.3.6 Силы инерции определяют по формулам вида , где - ускоряемая масса; , - ускорение, вычисляемое в зависимости от времени неустановившегося движения.

5.3.7 При выборе двигателей принимается ветровая нагрузка рабочего состояния.


Таблица 4 - Расчетные нагрузки и их комбинации для определения усилий на элементы металлических конструкций портальных кранов по методу допускаемых напряжений

Показатели

Расчет на сопротивление усталости

Расчет на прочность и устойчивость

Первый случай нагружения

Второй случай нагружения

Третий случай нагру-
жения

Комбинации нагрузок


Вес поворотной части

Вес неповоротной части

Вес груза с грузозахватом

Коэффициент динамичности

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Угол отклонения канатов от вертикали

-

-

Коэффициент толчков

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Касательные и центробежные силы инерции при пуске и торможении механизма вращения

-

-

-

,

-

-

-

-

,

-

-

Силы инерции при пуске и торможении механизма изменения вылета

-

-

-

-





-

-

-

Силы инерции при пуске и торможении механизма передвижения

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Ветровая нагрузка

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-


Примечания. 1. Комбинации нагрузок: , - работает только механизм подъема; , , , - работает только механизм изменения вылета;

, - работает только механизм вращения; , - работает только механизм передвижения. 2. - угол косого подъема. 3. , - углы отклонения грузовых канатов в плоскости стреловой системы в сторону увеличения вылета; , - то же в сторону уменьшения вылета. 4. - вес грузозахвата. 5. .



Таблица 5 - Коэффициенты динамичности при подъеме груза и углов и отклонения канатов от вертикали для портальных кранов