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[PDF] GB/T 22437.1-2018 - 英文版

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GB/T 22437.1-2018 英文版 874 GB/T 22437.1-2018 有增值税发票,[PDF]天数 <=3 起重机 载荷与载荷组合的设计原则 第1部分:总则 有效

基本信息
标准编号 GB/T 22437.1-2018 (GB/T22437.1-2018)
中文名称 起重机 载荷与载荷组合的设计原则 第1部分:总则
英文名称 Cranes -- Design principles for loads and load combinations -- Part 1: General
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 J80
国际标准分类 53.020.20
字数估计 46,482
发布日期 2018-05-14
实施日期 2018-12-01
旧标准 (被替代) GB/T 22437.1-2008
起草单位 太原科技大学、北京起重运输机械设计研究院有限公司
归口单位 全国起重机械标准化技术委员会(SAC/TC 227)
标准依据 国家标准公告2018年第6号
提出机构 中国机械工业联合会
发布机构 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会

GB/T 22437.1-2018: 起重机 载荷与载荷组合的设计原则 第1部分:总则
GB/T 22437.1-2018 英文名称: Cranes -- Design principles for loads and load combinations -- Part 1: General
1 范围
GB/T 22437的本部分规定了各种载荷计算的通用方法和选择载荷组合的一般原则,其目的是为
了验证ISO 4306-1所定义的各类起重机金属结构及机械零部件的承载能力。
本方法以刚体动力分析及弹性静力分析为基础,但也允许使用经理论和实践证明具有相同效能的、
更先进的(计算或试验)方法估算载荷与载荷组合的效应和动力载荷系数值。
本部分有两种不同用途:
a) 为不同类型起重机械制订更专用的标准,提供参数值的通用形式、内容及范围。
b) 在设计者、制造者与购买者之间为没有专用标准的起重机械就载荷与载荷组合达成协议提供
一个框架。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 4302 起重机 风载荷估算
ISO 4306(所有部分) 起重机 术语
ISO 4310 起重机 试验规范和程序
ISO 20332 起重机 金属结构能力验证
3 术语和定义
ISO 4306界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
载荷
以力、位移或温度形式从外部或内部作用,致使起重机金属结构或机械部件产生应力。
3.2
动力分析
< 刚体 >对假定为非弹性元件组成系统模型作运动和内力的研究。
3.3
动力分析
< 弹性体 >对假定为弹性元件组成系统模型作相关弹性位移、运动和内力的研究。
4 符号
本部分采用的主要符号见表1。
5 总则
5.1 一般原则
按照本部分进行能力计算验证的目的是为了采用数学方法确认该起重机在按照制造厂说明书作业
时的实际承载能力。
防止失效(如屈服、弹性失稳或疲劳)验证的基础是核算载荷在起重机结构件和机械部件中引起的
计算应力是否小于相应的计算强度。
失效验证对抗倾覆稳定性也是必要的,抗倾覆稳定性由载荷引起的倾覆计算力矩与由起重机械所
具有的抗倾覆计算力矩之比来确定。此外,为确保起重机械的稳定性和/或避免起重机械及其局部部件
意外移动,例如起重臂变幅绳、固定拉索的意外脱开卸载或起重机械的意外滑动,还应对某些力做出
限制。
应当考虑机械和结构系统的实际与理论几何形状之间差别的影响(例如公差及基础下沉等产生的
影响)。由于这种影响可能会引起的应力超过规定的极限值,因此在进行起重机承载能力验算时应给予
考虑。
将本部分应用于相同操作与环境条件下作业的不同类型起重机时,应寻求失效的等效抗力。
5.2 结构设计或能力验算的两种常用方法
a) 许用应力法 它是由组合载荷产生的设计应力与由构件类型或检验条件所确定的许用应力进
行对比。许用应力的确定是以使用经验为基础,并考虑防止由于屈服、弹性失稳或疲劳引起失
效的裕度。
b) 极限状态法 它是用分项安全系数将组合前的各项载荷放大,并与屈服或弹性失稳所规定的
极限状态进行对比。各载荷的分项安全系数是建立在出现的概率和所能确定的载荷精度基础
上的。极限状态值是由构件标准强度折减后的强度值组成,以反映构件强度及几何参数的统
计偏差。
若将本部分与ISO 20332结合使用,则极限状态法为首要必备的二阶方法。
附录A给出了应用两种方法更为详细的说明。
5.3 载荷估算
为计算载荷作用引起的应力,应选用适当的起重机模型。根据本部分的规定,引起随时间变化载荷
效应(内力)的各种载荷,根据经验、试验或计算均应按等效静载荷进行估算。可以采用刚体动力分析方法,选用一些动力系数估算模拟弹性系统响应所需的各个力。也可选择进行弹性动力学分析或现场测试,但为了反映操作的平稳程度,需要考虑起重机司机实际操作的因素。
无论是许用应力法还是极限状态法,在考虑稳定性和位移时,载荷、载荷组合、动力载荷系数都应在
经验的基础上考虑其他相关标准进行设定,或者在试验或统计数据的基础上加以设定。本部分所使用
的参数均被认为是可确定的。
如某种载荷不可能出现(例如作用在室内工作起重机上的风载荷),则应在承载能力验算中略去不
计。同理,由下述情况引起的载荷也应略去:
a) 起重机械说明书中禁止的条件;
b) 起重机械设计中未提供的特性;
c) 起重机械设计中防止或禁止的条件。。
5.4 载荷类别
第6章给出了载荷及承载能力验算中用于确定载荷效应的动力载荷系数ϕi的取值范围。
注:符合动力载荷系数取值范围的特定类型起重机械(见前言)的具体数值,可在本标准的其他部分查找。
作用在起重机上的载荷分为常规载荷、偶然载荷、特殊载荷及其他载荷。当各类载荷与所考虑的起
重机相关或与其使用相关时,才予以考虑。
a) 常规载荷发生在正常工作中,在防止屈服、弹性失稳、疲劳失效的能力验算中应予考虑。它们
是由重力和驱动机构、制动器作用在起重机与起升载荷质量上的加速度或减速度以及各种位
移引起的载荷。
b) 偶然载荷及效应较少发生,在疲劳估算中不予考虑。它们包括由工作状态风,雪、冰、温度变
化以及偏斜运行引起的载荷。
c) 特殊载荷及其效应很少发生,在疲劳估算中也不予考虑。它们包括由试验、非工作状态风,缓
冲力和倾翻、意外停机、传动件失效以及起重机械基础外部激励引起的载荷。
6 载荷与适用系数
6.1 常规载荷
6.1.1 作用在起重机械质量上的起升重力效应
起重机械的质量,应包括在运转时始终处在起重机械固定位置上的某些部件,而有效载荷除外(见
6.1.2)。对于某些起重机械或某些应用情况,可能需要叠加上由于物料结壳的质量,例如煤或类似粉末
粘结在起重机械及其零件上的情况。
起重机械质量产生的重力应乘以起升冲击系数ϕ1,此处ϕ1=1±α,0≤α≤0.1,采用这种方法是考
虑了起升有效载荷离开地面时对起重机械金属结构产生的振动激励。为了反映振动脉冲效应范围的上下限,该系数通常采用上下两个限值。
起升冲击系数ϕ1可应用于起重机械结构及其支撑......
   
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