Разлік ветравой нагрузкі маставога крана: поўнае кіраўніцтва па хуткасці ветру, ціску ветру і канструктыўных абмежаваннях

Разлік ветравой нагрузкі маставога крана з'яўляецца адным з найважнейшых аспектаў праектавання канструкцый крана і бяспечнай эксплуатацыі на адкрытым паветры. Незалежна ад таго, ці праектуецца маставыя краны, партальныя краныПры выкарыстанні крановых перавозак RTG, RMG або кантэйнерных кранаў для перамяшчэння з судна на бераг, інжынеры павінны дакладна вызначыць разліковую хуткасць ветру, ціск ветру і эксплуатацыйныя абмежаванні ветру, каб забяспечыць трываласць, устойлівасць і супрацьперакульвальныя характарыстыкі канструкцыі. Няправільныя разлікі ветравой нагрузкі могуць прывесці да празмернага напружання канструкцыі, сходу крана з рэек, слізгацення, перакульвання або сур'ёзных пашкоджанняў абсталявання падчас моцнага ветру або тайфуну.

У гэтым кіраўніцтве тлумачацца інжынерныя прынцыпы разліку ветравой нагрузкі на кран на аснове стандартаў GB/T 3811-2008, GB/T 6067.1-2010, GB/T 28591-2012 і GB/T 43237-2023, ахопліваючы формулы ціску ветру, пераўтварэнне хуткасці ветру, класіфікацыю сілы ветру па шкале Бофарта, катэгорыі тайфунаў і абмежаванні хуткасці ветру для розных тыпаў кранаў.

1. Патрабаванні да анемометра і сігналізацыі хуткасці ветру

1. Для вулічных вышынных кранаў анемометр павінен быць усталяваны на ўзвышаным кране з наветранага боку. (GB/T 6067.1, пункт 9.6.1.1)
2. Высотныя краны, якія ўсталёўваюцца на адкрытым паветры, павінны быць абсталяваны сігналізатарам хуткасці ветру, які паказвае імгненную хуткасць ветру і павінен падаваць сігнал трывогі, калі сіла ветру перавышае разліковы парог хуткасці ветру пры эксплуатацыі (пункт 9.6.1.2).
3. Праца крана забароненая, калі хуткасць ветру перавышае ўказаную вытворцам максімальную працоўную хуткасць ветру. (Пункт 17.1)

2. Разліковая хуткасць ветру і разліковы ціск ветру

Пры эксплуатацыі канструкцыйны ціск ветру падзяляецца на два ўзроўні:

• pⅠ — нармальны працоўны разліковы ціск ветру, які выкарыстоўваецца для выбару магутнасці рухавіка (разлік супраціўлення і праверка тэмпературы)
• pII — максімальны разліковы ціск ветру падчас эксплуатацыі, які выкарыстоўваецца для праверкі трываласці, калянасці і ўстойлівасці канструкцыйных кампанентаў, праверкі перагрузачнай здольнасці прывада, а таксама ўстойлівасці да перакульвання і слізгацення падчас эксплуатацыі.

pⅠ = 0,6 × pⅡ

Разліковы ціск ветру pⅢ у непрацоўным стане — гэта максімальны ціск ветру, які кран павінен вытрымліваць у непрацоўным стане. Ён выкарыстоўваецца для праверкі трываласці ў непрацоўным стане, праверкі ўстойлівасці да перакульвання, а таксама для праектавання рэйкавых заціскаў, анкерных прылад і шпал.

Асноўная залежнасць паміж ціскам ветру і хуткасцю ветру (прымяняецца як да эксплуатацыйных, так і да неэксплуатацыйных умоў):

p = 0,625 × Vs²

Ключавыя канверсіі суадносінРазліковая хуткасць ветру Vs — гэта 3-секундны парыў, вымераны на вышыні 10 м на адкрытай мясцовасці. Для эксплуатацыйных умоў Vs = сярэдняя хуткасць ветру за 10 хвілін × 1,5 (гл. Табліцу 3). Для пазаэксплуатацыйных умоў Vs = сярэдняя хуткасць ветру за 10 хвілін × 1,4 (гл. Табліцу 4). Сярэдняя хуткасць ветру за 10 хвілін з'яўляецца эталонам метэаралагічнай шкалы сілы ветру.

Асноўны вывад

З табліц 2 і 3 вынікае, што для кранаў, якія працуюць пры нармальных умовах ветру:

• Максімальны разліковы ціск ветру: 250 Н/м²
• Максімальная разліковая хуткасць ветру (парыў): 20 м/с
• Адпаведная сіла ветру: Сіла 6

Вось чаму сігналізацыя хуткасці ветру павінна спрацоўваць пры хуткасці парыву ветру 6 балаў — гэта лімітавая хуткасць парываў, на якую разлічаны канструкцыя і ўстойлівасць крана ў нармальных умовах эксплуатацыі.

З табліцы 4, для ўнутраных кранаў у непрацоўным стане:

• Мінімальны разліковы ціск ветру па-за эксплуатацыяй: 500 Н/м²
• Мінімальная разліковая хуткасць ветру (парывы) пры выхадзе з эксплуатацыі: 28,3 м/с
• Адпаведная сіла ветру: Сіла 8

Вось чаму кран павінен быць замацаваны пры сіле 8 — гэта мінімальны канструктыўны стан непрацаздольнасці для ўнутраных кранаў.

3. Класіфікацыя па шкале сілы ветру

3.1 Тэрміналогія

• Хуткасць ветру: гарызантальная адлегласць, якую паветраны транспарт пройдзе за адзінку часу. Распаўсюджаныя адзінкі вымярэння: м/с, км/г або вузлы. (GB/T 28591-2012)
• Сіла ветру: інтэнсіўнасць ветру, звычайна выражаная ў лічбах шкалы сілы ветру. Шкала Бофарта выкарыстоўваецца на міжнародным узроўні. (GB/T 28591-2012)

3.2 Шкала сілы ветру

Згодна з GB/T 28591-2012 Шкала сілы ветру, сіла ветру класіфікуецца на 18 узроўняў: ад 0 да 17.

3.3 Шкала сілы ветру па шкале Бофарта

Шкала Бофарта была распрацавана Фрэнсісам Бофартам (1774–1857) у 1805 годзе і пашырана ў 1946 годзе. Яна суадносіць узровень сілы ветру з назіранымі асаблівасцямі паверхні зямлі.

4. Класіфікацыя тайфунаў

Тайфуны класіфікуюцца па пяці ўзроўнях інтэнсіўнасці: трапічны шторм, моцны трапічны шторм, тайфун, моцны тайфун і супертайфун. Максімальныя сярэднія хуткасці ветру паблізу цэнтра і адпаведныя асаблівасці паверхні зямлі падрабязна апісаны ў Табліцы 7.

5. Абмежаванні хуткасці ветру пры эксплуатацыі крана па тыпу

ЗаўвагаХуткасць ветру, пералічаная ў пунктах 1–12 вышэй, з'яўляецца разліковай хуткасцю ветру, г.зн. хуткасцю парыву ветру за 3 секунды, якая ў 1,5 або 1,4 разы перавышае эталонныя значэнні класіфікацыі метэаралагічных сіл ветру. Для тыпаў кранаў, якія не пералічаны, звярніцеся да адпаведнага стандарту на прадукт.

6. Кароткі змест разліку ветравой нагрузкі маставога крана

7. Разлік ветравой нагрузкі маставога крана: асноўныя інжынерныя высновы

Дакладны разлік ветравой нагрузкі на маставыя краны мае фундаментальнае значэнне для бяспечнага праектавання, эксплуатацыі і абслугоўвання пад'ёмнага абсталявання для вонкавага выкарыстання. Правільна вызначаючы разліковую хуткасць ветру, ціск ветру, камбінацыі нагрузак і эксплуатацыйныя абмежаванні ветру, інжынеры могуць аптымізаваць канструкцыйны праект, палепшыць устойлівасць да перакульвання і выбраць адпаведныя прылады абароны ад ветру, такія як анемометры, рэйкавыя заціскі, сістэмы анкераў і мацавання ад шторму. Разуменне ўзаемасувязі паміж метэаралагічнымі дадзенымі аб ветры, разліковым ціскам ветру і ўмовамі працы крана гэтак жа важна для прадухілення паломак, звязаных з ветрам, і забеспячэння бяспечных пад'ёмных аперацый.

Выкананне метадаў разліку і патрабаванняў да праектавання, указаных у GB/T 3811, разам з палажэннямі аб бяспецы GB/T 6067.1 і адпаведнымі стандартамі на кранавыя вырабы, дазваляе вытворцам, праекціроўшчыкам і групам тэхнічнага абслугоўвання ўсталёўваць надзейныя працэдуры ацэнкі ветравой нагрузкі для маставых кранаў, партальных кранаў, RTG, RMG, суднавых кранаў і іншага вонкавага пад'ёмнага абсталявання. Правільны разлік ветравой нагрузкі не толькі павышае бяспеку эксплуатацыі, але і падаўжае тэрмін службы абсталявання і павышае яго доўгатэрміновую надзейнасць у складаных умовах навакольнага асяроддзя.

Асноўныя эталонныя стандарты(Запыт па кітайскіх стандартах для кранаў):

• GB/T 6067.1-2010 Правілы бяспекі для пад'ёмных прылад — Частка 1: Агульныя палажэнні
• GB/T 3811-2008 Правілы праектавання кранаў
• GB/T 43237-2023 Кіраўніцтва па прадухіленні стыхійных бедстваў для насельніцтва — Тайфун
• GB/T 28591-2012 Шкала ветру

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