МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬНОГО, ДОРОЖНОГО И КОММУНАЛЬНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

КРАНЫ СТРЕЛОВЫЕ САМОХОДНЫЕ НОРМЫ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОТИВ ОПРОКИДЫВАНИЯ

РД 22-145-85

МОСКВА

УТВЕРЖДЕН: Зам директора НПО «ВНИИстройдормаш> канд, техн. наук Панкрашкнн П. В. 7,01.86

ИСПОЛНИТЕЛИ: ВНИИстройдормаш

канд. техн. наук Зайцев Л. В., докт. техн. наук Зарецкий А. А,

СОИСПОЛНИТЕЛЬ: НИИСП Госстроя УССР Севериновский М. Л.

СОГЛАСОВАНО: Госгортехнадзор СССР 21.01.86- (письмо 28-14/16)

Есипов К. К.

рд    Стр.э

- расстояние от центра тяжести крана до оса его вращения; м.

2.1.4.1. Разрешается не учитывать М_п . если ^<0,07 рад./с В этом случае не производится расчет на сочетание нагрузок £ 3 табл. I .

2*1.5. Нормативная вертикальная нагрузка на крюке крана для статических его испытаний Q. » кЫ,должна приниматься наибольшей из числа:

а)    определенной по формуле

q *={г5а^н+о,г5Ст_п+о,1£;    ( п    )

где: С-_п - суммарный вес подвески крюковой и канатов_#расположенных между точкой norite* груза и подвеской крюковой, кН ;

F - вес стрелы или стрелы с гуськом , приведенный к точке подвеса груза ,кН_?и определяемый как

F = МJl_;    ( 12    )

где: М^- момент веса стрелы или стрелы с гуськом, кН,м,относительно шарнире стрелы;

£ - расстояние по горизантали,м,от шарнира стрелы до вертикальной плоскости,проходящей через точку подвеса груза;

б)    определенной по формуле

а^и=.а^ч( I * 4,25—^ ) ,    (1з>

где:    М*/М*    ^

Опрокидывающий момент от этой нагрузки вычисляют по формуле

( ? ).

2.1.6. Нормативная вертикальная нагрузка на крюке для дина-

« и

мических его испытаний ^ ^.должна приниматься в соответствии с конструкторской документацией на кран.Опрокидывающий момент от этой нагрузки вычисляют по формуле ( 7 ).

2.1.7. Момент от нормативных дднямжческжг нагрузок, кН.м, при

(14)

Ae*Qjb +гА,;

Е - наибольшая суммарная кинетическая энергия чаете! крана и груза, кДх, движущихся во время испытания с номинальными скоростями в направлениях, перпендикулярных ребру опрокидывания. Разрешается определять Е по формуле

Е    (16)

где Iff;, - масса L-ой части крана или груза, т;

номинальная суммарная скорость движения рассчитываемой массы с учетом совмещения операций.

2.1.8. Момент от нормативной динамической нагрузки, кН.м,

возникающей прк внезапном снятии.груза.вычисляют по формуле

ГЪ=д«(Д,5Г,    ^(Г7>

где aQ- вес снимаемого груза, кН;

$- вертикальное перемещение крюка, м, под действием единичного груза Q » I кН.

2.2. Моменты от случайных составляющих нагрузок относительно ребра опрокидывания.

2.2.1. Момент от среднего квадратического отклонения случайной составляющей веса груза M_sa. кН.м, вычисляют по формуле

M_w=k,M«,    as)

где - коэффициент принимаемый по табл.4 в зависимости от грузоподъемности и группы режима работы по ГОСТ 25546-82.

РД22-/»5~-<?5~    Ctp.II

Таблица 4

Грузоподъемность» т	Прн группах ^ехма^аботы по ГОСТ
	IK, 2К	ЗК# 4К	5К, 6К	7К, 8К
до 1,5	0,05	0,06	0,00	0,10
свЛ,5 до 10 вкл.	0,04	0,05	0,06	0,07
свЛО до 25 вкл.	0,03	0,04	0,05	0,06
св.25 до 100 вкл.	0.02	0,03	0,04	0,05
св, 100	0,01	0,02	0,03	0,04

Примечаете. При работе с грейфером коэффициент К₃ должен быть

увеличен в 2 раза, а при работе с магнитом - в 3 раза.

2.2.2. Момент от среднего квадратического отклонения случайных составляющих ветровых нагрузок на кран \А$\у_л ,кН.м, вычисляют по

формуле

М 51*к-^,25гя_{п t}    (I&)

где    коэффициент    пульсации    ветра, принимаемый по табл.5 в за

висимости от высоты Но , м, расположения опорного шарнира гуська над опорным контуром крана; при отсутствии гуська ГП_п =* 0Д2.

Таблица 5

н.. от 0 св. 20 св.ЗО св.40 С3.50 !св.60 св,70 св.80 св.ЭО М до 20 до 30 до 40 до 50 до 60 до 70 до 80 до 90 до 100 вкл. вкл. вкл. вкл. вкл. ВКЛ. вкл. вкл. вкл. 0 Д20 ОЛЮ 0,105 0,100 0,095 0,090 0,085 0,080 0,075 L ■ _ L _

2.2.3. Момент от среднего квадратического отклонения случайной составляющей ветровой нагрузки на груз    ,    кН.м,    вычисляют

по формуле

(20)

М $w_r⁼0_ti Mvu_r t

Стр.12 _.Ж22~№-15Г

2*2.4, Момент от среднего квадратического отклонения динамических нагрузок, кН.м, возникающих прк^ работе механизма подъема, вычисляют по формуле

rW«,K ,    (21)

где

к_ч = ^№ J    (22)

A=A/QTi;    (23)

(24)

й₉- момент инерции крана относительно ребра опрокидывания,т.м², К|- коэффициент включений, принимаемый равным индексу группы режима работы механизма подъема по ГОСТ 25835-83, например, для группы IM К$ ш I, а для группы 6М К* * 6; Uj - скорость подъема или опусканий груза, м с~*; fy- коэффициент управления, принимаемы! по табл. 6.

Значения коэффициента К у при числе

кия___

4 я более

Таблица 6

I 2 3 1,00 0,90 0,80 0,70 0,65

0,75 0,60

Характеристики управления механизмом при торможении

Нормально-замкнутый тормоз

Электродинамическое торможение, вихревой генератор

Примечание. При специальных способа! регулирования, таких как

системы: генератор-двигатель, тиристорный преобразователь - двигатель, частотного регулирования,гидро-

привод и т.п. Ку *» 0,45.

В расчете коэффициент К$ должен приниматься не менее 0,02.

2*2.5. Момент от среднего квадратического отклонения динамических нагрузок, кН.м, возникающих при работе механизма подъема и опускания стрелы (гуська) вычисляют по формуле

Hsb,=s(Dc*m_r£ f),    ⁽²⁵>

где

(26)

эквивалентное угловое ускорение стрелы, ра^с^;

K.J- коэффициент включения, принимаемый равным индексу группы режима работы механизма подъема стрелы по ГОСТ 25835-83;

- угловая скорость стрелы при ее подъеме или опускании, рад/с, определенная при расчетном значении угла подъема стрелы;

Ку- коэффициент управления, принимаемый по табл.6;

£=1fr/й* ;    (27)

I/ - абсолютное значение скорость подъема (опускания) груза при подъеме (опускании) стрелы, м/сг \f ~ вертикальная составляющая скорости конца стрелы при ее подъеме, м/с;

J - момент инерции стрелы (руська> относительно оси шарнира, т.м², В случаях, когда кран оборудован телескопической стрелой или угловая скорость подъема (опускания) стрелы (J_c<0,01 рад/с, разрешается не учитывать

2.2.5. Момент от среднего квадратического отклонения динамических нагрузок, кН.м, возникающих при работе механизма поворота, вычисляют по формуле

Стр.14 РД 22-т-25~

(28)

Ма_Ь,=кЛ^нЬ,

где К₅- коэффициент, принимаемый по табл.7

Таблица 7

К, при группе режима механизма поворота по

ГОСТ 25835-83

0,01

2.2.7. Момент от среднего квадратического отклонения динамических нагрузок, кН.м, возникающих при передвиженмЕ крана с грузом и без груза по площадке случайного профиля (стрела установлена вдоль пути) вычисляется по формуле

^$»4=6у^е    _;    (29)

где Gyt- среднее квадратическое отклонекне скорости угловых колебаний крана в плоскости установки стрелы, рад/с.

2.2.8. Для кранов автомобильных, пкевмоколесных. на специальных шасси автомобильного типа и короткобазовых, приводимых к четырехточечному опираняю, (зу_С , рад/с, вычисляется по формуле

где C_t х С_г - коэффициенты жесткости передних и задних опор, кЦ/u, определяемые с учетом числа колес на опорах;

О* ^ - расстояния передней и задней осей, м, от оси вращения крана;

К, и К_е- коэффициенты демпфирования передних и задних опор,

П. 32-145-85 СTP.17

У. ~^ент^ тр j+fQ cmw к^*=9/4*9 j £ — fC<5po апроьс^Зы&^Н'-' Я

СтрЛ8 PI 22-145-85

5, РАСЧЕТ СОБСТВЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

5.1. Расчет для рабочего состояния должен проводиться в соответствии с расчетными схемами, приведенными на черт. За,б: а - для расчетного сочетания нагрузок Л 5 и б - для расчетного сочетания нагрузок Л 6.

Примечание'. Расчетная схема на черт За ке предопределяет выбора ребра опрокидывания (аЛп.1.7)'.

5t2v Расчет для нерабочего состояния крана (расчетное сочетание нагрузок Л % у которого в этом состоянии не предусмотрено свободное вращение должен проводиться в соответствии с расчетными схемами, приведенными на черт'.З а,б'.

5V3£ Расчет для нерабочего состояния крана, у которого в этом состоянии предусмотрено свободное вращение, должен проводиться в соответствии с расчетной схемой, приведенной на черт.4.

Примечание. Расчетная схема на черт^Ч не предопределяет выбора ребра опрокидывания (сыг.д'.1;7)^г.

II

S.4*. Опрокидывающий момент , кНм. вычисляют по формуле

(42)

5*.5;* Коэффициент изменчивости К₂ вычисляют по формулам: для расчетного сочетания Л 5

(43)

для расчетного сочетали Л б

(44)

Группа Г 02

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

КРАНЫ СТРЕЛОВЫЕ САМОХОДНЫХ НОРМЫ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОТИВ ОПРОКИДЫВАНИЯ

Срок введения о QI.CM**. . 86 Настоящий руководящий документ (РД) распространяется на

храны стреловые самоходные общего назначения по ГОСТ 22827-85.

РД, наряду с Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов Госгортехнадзора СССР, устанавливает нормы проверочного расчета кранов на устойчивость против опрокидывания с целью определения возможности в дальнейшем уточнения этих Правил*

РД разработаны на основания и в развитие ГОСТ 13994-81.

РД соответствует : рекомендации СЭВ PC 5526-76 в части определения коэффициента условий работы, классов ответственности и выбора ребра опрокидывания} международным стандартам ИСО 3405-1981 и ИСО 43I0-I96I g части определения испытательной нагрузки при статистическом испытании.

Сто. 2 РД 22- {Ч$'~ Я5~

I. ОЫЦИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАСЧЕТУ

1.1.    Расчет устойчивости крана должен проводиться для следующих услова!:

при действии испытательной нагрузки;

при действии груза (грузовая устойчивость);

при отсутствии груза (собственная устойчивость);

при внезапном снятии груза*

Г.1.Г. На собственную устойчивость в нерабочем состоянии не рассчитываются краны, у которых стрела в этом состоянии согласно "Инструкции по эксплуатации" (ИЭ) устанавливается в транспортное положение.

I.1.2* На устойчивость при внезапном снятии груза не рассчитываются краны, у которых грузозахватный орган это не допускает,

1.2.    Исходные данные для расчета должны соответствовать указанным в конструкторской и эксплуатационной документации.

1.3.    В расчетах должны быть учтены нормативные и случайные составляющие нагрузок, определяемые в соответствии с указаниями настоящего РД, в сочетаниях, установленных в табл.1,

В сочетаниях 2-8 должны учитываться нагрузки от расчетного наклона основания крана, совпадающего, с направлением ветра и определяемого как сумма предельного угла наклона- площадки, на которой устанавливается кран ( Ц ) и наименьшего угла наклона крана £ Ь_г ) относительно площадки, при котором все опоры, не лежащие на ребре опрокидывания, оказываются разгруженными.

Примечаний: I. К нормативным относятся составляющие нагрузок, предельные значения которых контролируют во время эксплуатации, или при изготовлении, например, путем взвешивания, и определяют только на основании характеристики крана (грузоподъемность, вес крана.

РД 22rlH5-gtr Стр.З

ветровой район по ГОСТ 1451-77 и т.в.). 2. К случайным относятся составляющие нагрузок, предельные значения которых контролирует крановщик (динамические нагрузки при работе механизмов) или они не поддаются контролю вообще (динамические нагрузки от пульсации ветра).

1.3.Г. В расчетах не должны учитываться нагрузки, вызванные неквалифицированным управлением краном.

1.3.2.    Значение угла наклона L_t должно приниматься по паспорту крана ж (или) ИЗ.

1.3.3.    Значение угла наклона 1_а должно определиться расчетом или путем испытания. Для кранов, установленных на выносных опорах, а также для гусеничных кранов разрешается принимать 1_Л » QKckj,

где 5 - расстояние,»!, между опорами, колея или база гусеничного движителя.

1.4. Направления нормативных составляющих нагрузок (физически осуществимых) в каждом сочетании по габл.1 должны приниматься наиболее неблагоприятными относительно ребра опрокидывания, при котором кран по устойчивости максимально приближается к предельному состоянию.

1.5.    Точки приложения нагрузок от веса крана и груза должны определяться с учетом изменения положения частей крана в неблагоприятную сторону вследствии деформации канатных систем подвески стрелы и башенно-стрелового оборудования, а у кранов типа КА, КП, КШ и КК,

креме того, деформации ходового устройства при их установке без выносных опор.

1.5.1.    Разрешается определять деформации только от действия нормативных составляющих нагрузок,

1.6.    Взаимное положение частей крана должно приниматься налболее неблагоприятным из числа допускаемых ИЭ.

1.6.1.    Разрешается определять расчетное, т.е. наиболее неблагоприятное взаимное положение частей крана, используя только норма-

Стр.4 РД ZZ-lte-BS'

тивныэ составляющие нагрузок.

Табджца I

Условные обозначении:

В - учитывают только нормативную составляющую нагрузки, случайная

составлявшая - несущественна;

С _ учитывают только случайную составляющую нагрузки, нормативная составляющая - несущественна;

Н+С- учитывают нормативную и случайную составляющие нагрузки.

1.6.2-, Для кранов, у которых в нерабочем состоянии предусмотрев но свободное вращение поворотной части, разрешается в качестве расчетного принимать такое ее положение, которое она займет при действии ветра нерабочего состояния.

РД ZL~l*l5-i5 Стр.5

1.7. Расположение ребер опрокидывания должно приниматься в соответствии с приложением I.

1.Э. Для обеспечения устойчивости крана должно выполняться неравенство,

кМ.^т.Мд,    (I)

где Н*- опрокидыващий момент от нормативных составляющих нагрузок, кН.м, действующих на кран, относительно принятого ребра опрокидывания;

удерживающий момент крана, кН.м,*относительно принятого ребра опрокидывания;

К - коэффициент перегрузки, учитывающий влияние случайных составляющих нагрузок, действующих на кран, принимаемый при расчете на испытательные нагрузки (сочетание Л I по табл.1) и на нагрузки, возникапцле при внезапном снятии груза (сочетание^ по табл.1) К»1; при расчете на другие сочетания нагрузок К определяют по формуле

K='i + K_<K_t,    (2)

где К,- коэффициент надежности, принимаемый для рабочего состояния по табл.2, для нерабочего состояния 3;

К, - коэффициент изменчивости, определяемый по формуле

к.-СМй)*/К ,    «>

где    опрокидывающий момент от среднего квадратического откло

нения учитываемой случайной составляющей нагрузки, кй.м, относительно принятого ребра опрокидывания; т_е - коэффициент условий работы, определяемый по формуле

(4)

Стр.6 РД 22-!ЧЬ'-25

где т, - коэффициент вовлечения веса крана в создание удерживающего момента, определяемы! для кранов-на пневмокояесном ходу согласно приложению 2, для остальных кранов m< = I;

m_t- коэффициент однородности, учитывашж! отклонения масс отдельных частей крана от их номинальных значения, определяется по формуле:

m, «V (о,95 м' - 1,оъ\А')/($А -М"),    (5)

где М, М - моменты относительно принятого ребра опрокидывания от веса чаете! крана, находящихся по разные стороны от указанного ребра, М* совпадает по направлению с удерживавшим моментом, М - с опрокидывающим моментом, кН«м«

Таблица 2

Примечания: I. Класс ответственности крана устанавливается в зависимости от области применения: I - работа с опасными грузами, (например, ядовитыми и взрывчатыми веществами) ^ П - работа на складах и в портах; Ш - все виды работ за исключением указанных для классов I и П. 2. В случае применения в областях, относящихся к различным классам ответственности, в расчетах принимается класс, соответствующий большей ответственности.

I.8.I. Разрешается коэффициент перегрузки & принимать по

по таблице 3*

РД 22- ШS'!5    Стр.7 Таблица 3

Грувоподь-выность, Т Для номеров ( При группе р ГОСТ 2 ПС сочетания нагрузок ежима работы крако: 5546-82 2К 3] по табл в по К л 5 7 . 3 - _ 3 г _. 3 2 3 до 1,5 - - - — 1,35 1,30 1,35 1,20 св.1,5 до Ювкл - - - Г,30 1,25 1,30 1,20 св, 10 до 25вкл. св, 25 до 100 — — — — 1,25 1,20 1,25 1,20 вкл. - - 1,20 I.3B - 1,20 1,20 св.100 1,18 1,15 - - - 1,15 1,20

Примечание: В табл.З приведены завышенные значения К по сравнению

с полученным* по формуле (2).

2. ОПРЫЩЕНИВ НАГРУЗОК НА КРАН И МОМЕНТОВ ОТ НИХ

отаосгажьно ребра опрокидывания

2.1, Нормативные составляющие нагрузок и моменты от них относительно ребра опрокидывания,

GH

* ,кН* определяют по конструкторской документации. Момент от этой составляющей веса крана, кН.м, вычисляют по формуле:

mb-g:-*.,    <«

где 6_К - расстояние от центра тяжести крана до- вертикальной плос

кости, проходящей через ребро опрокидывания, определенное с учетом расчетного наклона основания крана в сторону опрокидывания и изменения положения центра тяжести согласно указания n.I.5_t м.