Выпадковыя нагрузкі крана: 5 выпадкаў праектавання ў GB/T 3811-2008

Выпадковыя нагрузкі крана — гэта нагрузкі, якія ўзнікаюць рэдка падчас нармальнай працы крана, але могуць узнікаць перыядычна. Да іх адносяцца нагрузкі, выкліканыя ветрам, снегам, лёдам, зменамі тэмпературы і перакосам крана падчас эксплуатацыі. Гэтыя нагрузкі звычайна не ўлічваюцца пры разліках на стомленасць.

У гэтым артыкуле коратка апісаны пяць тыпаў выпадковых нагрузак ад кранаў і метады іх разліку: гарызантальная бакавая нагрузка Ps падчас перакосу, градыентная нагрузка, ветравая нагрузка, нагрузка ад снегу і лёду, а таксама нагрузка, выкліканая зменамі тэмпературы.

1. Выпадковая нагрузка крана ад перакосу: Ps

Гарызантальная бакавая нагрузка, якая ўзнікае падчас перакосу крана, — гэта выпадковая нагрузка, выкліканая рэакцыяй накіроўвальнай прылады, напрыклад, накіроўвальнага роліка або фланца кола, калі колавы кран або каляска рухаецца падоўжна або папярочна ў стацыянарным стане.

Дзе:

• ∑P — Сума максімальных нагрузак на колы: сума часта ўзнікаючых максімальных нагрузак на колы, звязаных з эфектыўнай колавай базай на канцавым карэтным калектары з боку, які падвяргаецца бакавой нагрузцы.
• λ — Каэфіцыент гарызантальнай папярочнай нагрузкі. Ён залежыць ад суадносін S/B (або S/a), дзе S — пралёт крана, B — колавая база крана, а a — эфектыўная колавая база. Вызначце λ з малюнка ніжэй.

Для шматколавага крана выкарыстанне эфектыўнай колавай базы a замест колавай базы крана B забяспечвае больш разумную аснову для разліку гарызантальнай папярочнай сілы. Прынцыпы вызначэння эфектыўнай колавай базы прыведзены ў пункце D.2 GB/T 3811-2008, старонкі 134–135.

Ps забяспечвае тэарэтычную аснову для праверкі канструкцыі гарызантальнага вузла кола. Інфармацыю пра звязаныя з працай сімптомы і прычыны глядзіце ў гэтым кіраўніцтве. перагрызанне колаў маставога крана і перакос рэек.

2. Градыентная нагрузка крана

Градыентная нагрузка крана — гэта складнік уласнай вагі крана і намінальнай грузападымальнасці, які дзейнічае ўздоўж нахільнай паверхні схілу, дарогі або рэйкі.

1. Мабільныя краны: калі патрабуецца разлік, улічвайце рэальныя ўмовы дарогі або грунту.
2. Рэйкавыя краны, у тым ліку чыгуначныя краны: калі градыент пуці не перавышае 0,5% (0,29°), градыентная нагрузка не ўлічваецца. У адваротным выпадку градыентную нагрузку разлічваюць з выкарыстаннем фактычнага градыента.
3. Згодна з допускамі прамалінейнасці верхняй часткі кранавых рэек, прыведзенымі ў Табліцы 2 GB/T 10183.1-2018, Краны — колы і дапушчальныя адхіленні руху і перамяшчэння шляхоў — частка 1: агульныя палажэнні, градыент рэйкавага моставага або партальнага крана не павінен перавышаць 1/1000 для класа талерантнасці 2 або 0,5/1000 для класа талерантнасці 1, калі хуткасць руху моставага крана ≥112 м/мін. Градыент тралейбуснага шляху не павінен перавышаць 0,5/1000 для класа талерантнасці 2 або 1. Гэта эквівалентная выснова і асабістае меркаванне першапачатковага аўтара; ніякіх відавочных агульных патрабаванняў да градыенту не было знойдзена.
4. Партальны кран для суднабудавання: павінны выкарыстоўвацца зварныя рэйкі, а нахіл шляхоў не павінен перавышаць 1/1000 (GB/T 27997-2026).
5. Рычстакер: Кут нахілу не павінен перавышаць 3% (GB/T 26474-2026).
6. Гумовы кантэйнерны партальны кран: градыент грунту на шляху руху не павінен перавышаць 11 TP1T, а мясцовы градыент не павінен перавышаць 31 TP1T (GB/T 14783-2009).

Зыходзячы з гэтых патрабаванняў, калі ўстаноўка пуцей на месцы адпавядае дзеючаму стандарту, ці неабавязкова разлічваць градыентную нагрузку для рэйкавага крана? Калі градыентную нагрузку неабходна разлічваць, ці азначае гэта, што зададзеныя ўмовы ўстаноўкі не адпавядаюць стандарту? Гэтыя пытанні ўзнімаліся ў арыгінальным артыкуле.

3. Ветравая нагрузка крана PW

Для кранаў, якія працуюць на адкрытым паветры, неабходна ўлічваць ветравую нагрузку. Прымаецца, што ветравая нагрузка — гэта статычная нагрузка, якая дзейнічае ў найбольш неспрыяльным гарызантальным кірунку. Выберыце разліковы ціск ветру ў залежнасці ад тыпу крана і рэгіёна эксплуатацыі.

3.1 Разліковы ціск ветру

Дзе:

• p — разліковы ціск ветру ў ньютанах на квадратны метр (Н/м²).
• Vs — Разліковая хуткасць ветру ў метрах у секунду (м/с).

Разліковая хуткасць ветру — гэта хуткасць парывістага ветру на вышыні 10 м над адкрытай мясцовасцю, выражаная як сярэдняя імгненная хуткасць ветру за інтэрвал у 3 секунды.

У эксплуатацыйных умовах хуткасць парываў ветру ў 1,5 раза перавышае сярэднюю хуткасць ветру на працягу 10-хвіліннага інтэрвалу.

У стане па-за эксплуатацыяй хуткасць парывістага ветру ў 1,4 раза перавышае сярэднюю хуткасць ветру на працягу 10-хвіліннага інтэрвалу.

3.2 Эксплуатацыйная ветравая нагрузка PWII

Ветравая нагрузка падчас эксплуатацыі — гэта максімальная сіла ветру, якую кран павінен вытрымліваць падчас працы.

Ціск ветру падчас эксплуатацыі прымаецца пастаянным па ўсёй вышыні крана без уліку змены з вышынёй.

Калі выкарыстоўваецца прылада для вымярэння хуткасці ветру, каб прадухіліць працу пры хуткасці ветру вышэй за лімітаваную, яе звычайна ўсталёўваюць у найвышэйшай кропцы крана.

Разліковы ціск ветру падчас эксплуатацыі дзеліцца на PⅠ і PⅡ. Адпаведныя ціск і хуткасць ветру паказаны ніжэй. Калі вытворца выкарыстоўвае хуткасці ветру або ціск ветру, якія адрозніваюцца ад таблічных значэнняў, гэтыя значэнні павінны быць указаны ў праектнай дакументацыі крана і інструкцыях па эксплуатацыі. На практыцы звычайна пераважную сілу маюць тэхнічныя характарыстыкі праекта.

• PⅠ — гэта нармальны разліковы ціск ветру для эксплуатацыйных умоў. Ён выкарыстоўваецца для разліку супраціўлення пры выбары магутнасці рухавіка і для цеплавой праверкі.
• PII — гэта максімальны разліковы ціск ветру для эксплуатацыйных умоў. Ён выкарыстоўваецца для разліку трываласці кампанентаў механізмаў і металічных канструкцый, калянасці і ўстойлівасці канструкцыі, перагрузачнай здольнасці прывада, агульнай устойлівасці крана ад перакульвання і супрацьслізготнай бяспекі, устойлівасці да ветру.

3.3 Ветравая нагрузка, якая дзейнічае на кран падчас эксплуатацыі

Дзе:

• PWⅠ — Нармальная эксплуатацыйная ветравая нагрузка, якая дзейнічае на кран, у ньютанах (Н).
• PWII — Максімальная эксплуатацыйная ветравая нагрузка, якая дзейнічае на кран, у ньютанах (Н).
• C — Каэфіцыент сілы ветру.
• PⅠ і PⅡ — два разліковыя значэнні ціску ветру падчас эксплуатацыі ў Н/м².
• A — Плошча цвёрдага паверхні крана, перпендыкулярная кірунку ветру, у квадратных метрах (м²). Яна роўная плошчы контуру крана, памножанай на каэфіцыент цвёрдасці Φ наветранай паверхні: A=A0Φ.
• θ — Кут паміж кірункам ветру і падоўжнай воссю кампанента або паверхні канструкцыі (θ≤90°), у градусах.

Агульная ветравая нагрузка на канструкцыю крана — гэта сума ветравых нагрузак, якія дзейнічаюць на яе асобныя часткі.

1. Каэфіцыент сілы ветру C гл. у пункце 4.2.2.3 стандарту GB/T 3811-2008. Ён уключае каэфіцыенты сілы ветру для асобных элементаў, аднаплоскасных ферменных канструкцый і квадратных рашоткавых вежаў.
2. Наветраная плошча А звязана з каэфіцыентам памяншэння экранавання. Напрыклад, для разліку наветранай плошчы асноўных бэлек двухбалкавага партальнага крана звярніцеся да пункта 4.2.2.3.6 GB/T 3811-2008. Ён ахоплівае памяншэнне экранавання для двух элементаў, памяншэнне экранавання для элементаў, пералічаных у першапачатковым стандарце, каэфіцыенты адлегласці і іншыя фактары.

Для практычнага выбару абсталявання пасля ўстанаўлення разліковай нагрузкі гл. KSCRANE Кіраўніцтва па выбары сістэмы абароны ад ветру для партальных кранаў.

3.4 Ветравая нагрузка, якая дзейнічае на падняты груз

Дзе:

• PWQⅠ — Нармальная эксплуатацыйная ветравая нагрузка, якая дзейнічае на падняты груз, у ньютанах (Н).
• PWQII — Максімальная эксплуатацыйная ветравая нагрузка, якая дзейнічае на падняты груз, у ньютанах (Н).
• AQ — Максімальная плошча паднятага грузу з наветранага боку, у квадратных метрах (м²).

Калі кран перавозіць грузы пэўных памераў і формаў, вызначце наветраную плошчу па адпаведных памерах і профілі. Калі плошча невядомая, ацаніце яе ў адпаведнасці з пунктам E.5 Дадатку E да GB/T 3811-2008.

4. Снегавыя і ледзяныя нагрузкі

У пэўных рэгіёнах неабходна ўлічваць снегавыя і ледзяныя нагрузкі. Таксама неабходна ўлічваць павелічэнне наветранай плошчы, выкліканае назапашаным лёдам і снегам.

5. Нагрузкі, выкліканыя зменамі тэмпературы

Гэты раздзел з'яўляецца тэарэтычным і прадстаўлены для даведкі. Тэмпературная нагрузка звычайна не ўлічваецца. Аднак яе трэба ўлічваць у некаторых рэгіёнах, дзе тэмпература падчас усталёўкі крана значна адрозніваецца ад тэмпературы падчас выкарыстання, або для статычна нявызначаных канструкцый з вялікім пралётам. Адным з прыкладаў з'яўляецца партальны кран з двума жорсткімі апорамі і пралётам 30 м і больш. У такіх выпадках абмежаванае пашырэнне або сцісканне канструкцыйных элементаў, выкліканае зменамі тэмпературы, стварае нагрузку. Разлік можа грунтавацца на адпаведнай інфармацыі, прадстаўленай карыстальнікам.

6. GB/T 45680-2025 для ацэнкі ветравой нагрузкі крана

GB/T 45680-2025, Краны — ацэнка ветравой нагрузкі(запыт на кітайскія стандарты па кранах), — гэта нядаўна распрацаваны стандарт першага выдання для разліку ветравых нагрузак на краны. Ён з'яўляецца мадыфікаванай адаптацыяй (MOD) стандарту ISO 4302:2016. Ён быў апублікаваны 30 мая 2025 года, набыў моц 1 снежня 2025 года і распаўсюджваецца на разлік ветравых нагрузак на краны як у эксплуатацыйных, так і ў неэксплуатацыйных умовах.

Хуткасць ветру падчас эксплуатацыі павінна быць хуткасцю ветру, вымеранай у найвышэйшай кропцы крана.

Агляд даступнай фурнітуры, якая выкарыстоўваецца пасля ацэнкі ветравой нагрузкі, гл. Аксэсуары для ветраахоўных прылад для партальных кранаў.

крышталь

Эксперт па вытворчасці кранаў

Дзякуючы 8-гадоваму вопыту ў наладцы пад'ёмнага абсталявання, мы дапамаглі больш чым 10 000 кліентам з іх перадпродажнымі пытаннямі і праблемамі, калі ў вас ёсць якія-небудзь адпаведныя патрэбы, калі ласка, не саромейцеся звяртацца да мяне!

WhatsApp: +86 199 1373 9708

электронная пошта: krystalli@kscranegroup.com