GBT 13752-2017 塔式起重机设计规范.pdf

对于质量分布类别为MDC1（见4.4.3)这种载荷作用与载荷效应呈线性关系的起重机，可采用许用 应力法进行能力验算。对于MDC2（见4.4.3)系统中载荷作用与载荷效应呈线性关系的那些部分，也可 使用许用应力法。 许用应力法是极限状态法的一个特例，其分项载荷系数取相同的值，与抗力系数相结合，形成总安 全系数。 应算出单个特持性载何于；，必要时用动力系数，放大，并按所考患的载荷组合将其进行组合。组合 载荷F，用来确定所产生的载荷效应S，，即结构件或机械零件中的内力，或是连接件和支撑结构中的作 用力。 为证实不会发生静强度失效和弹性失稳，应计算载荷效应作用在特定构件或零部件上所产生的名 义应力，并与局部效应引起的任何应力进行合成。合成应力，应与许用应力admo比较。许用 应力admo用材料、连接件或零部件的特定强度或特征抗力R除以总安全系数，必要时再除以高危

险度系数Y，算出，其可靠概率（可靠度)不低于95%。 图3为许用应力法的典型流程图

厂 作用在构件或零部件上的特征载荷i； F， 载荷组合j用动力系数，放大后得出的组合载荷： S, 一一由组合载荷F，引起的构件或支撑部件的截面上的载荷效应，例如内力和力矩； 由载荷效应S，引起的特定构件1上的应力； 由局部效应引起的特定构件【上的应力； 特定构件【上的合成应力； R 材料、特定构件或特定连接件的特定强度或特征抗力，例如相应于届服点、弹性稳定 力（极限状态）； admo 许用应力： 按所考虑的载荷组合，适用于特定强度的总安全系数； Y 高危险度系数，必要时采用。

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火力发电厂标准规范范本图3许用应力法的典型流程图

分级用来确定单独设计和制造的塔式起重机和/或其零部件的使用条件，也用于说明为批量生产而 投计的塔式起重机和/或其零部件的使用条件，以便按其预定使用来进行选择。分级包括： 一 整机分级； 机构分级； 一结构件或机械零件分级。 4.2.2～4.2.4仅给出了塔式起重机及其零部件常用的使用等级和工作级别.除此之外的其他使用等 级和工作级别见GB/T38112008的第3童

4.2.2.1整机的使用等级

塔式起重机的设计预期寿命，是指设计预设的该塔式起重机从开始使用到最终报废时能完成的总 工作循环数。一个工作循环是指塔式起重机从准备起升有效载荷开始，到准备起升下一个有效载荷为 止的一个连续的运动。 塔式起重机的使用等级根据其可能完成的总工作循环数分U1～U5共5个等级，见表1。

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表1塔式起重机的使用等级

4.2.2.2整机的载荷状态

塔式起重机的载状态，是指在其设计预期寿命期限内，其各个不同的净载荷（净起重量的重力)及 相应的工作循环数，与最大净载荷（额定起重量的重力）及总工作循环数的比值情况，用载荷谱系数K 来表征，分为Q1～Q4共4个等级，见表2。塔式起重机的载荷状态通常在Q1～Q3之间。 载荷谱系数Kp用来描述塔式起重机在工作期间搬运的不同净载荷，也用来描述起升机构在工作 期间的载荷变化情况

表2塔式起重机的载荷状态及载荷谱系数

如果已知塔式起重机各个起升载荷及相应的工作循环数资料，则其载荷谱系数Kp可用式（1） 计算

K 塔式起重机的载荷谱系数： C， 一大小为P。的净载荷的工作循环数； CT 塔式起重机的总工作循环数,Cr=C;十C十Cs十十C.; P 塔式起重机在预期寿命期限内起升的各个不同的净载荷的大小，Pα=PQ1，PQ2，PQ3， **,Pα,单位为牛顿(N); PQnx一一塔式起重机的最大净载荷（额定起重量的重力），单位为牛顿（N)。 展开后.式（1)变为式（2）：

式中符号同式（1）。 如果不能获得塔式起重机的各个起升载荷及相应的工作循环数资料，则可由制造商与用户协商选 合适的载荷谱系数和载荷状态

4.2.2.3整机的工作级别

根据塔式起重机的使用等级和载荷状态，塔式起重机可分为A1～A7共7个工作级别，见表3。塔 式起重机的工作级别通常在A1A6之间，

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表3塔式起重机的工作级别

4.2.2.4分类及其整机分级

根据要完成的工作，塔式起重机可分为三种基本类型，见表4

各类塔式起重机的整机分级见表5，整机分级举例见表6。

表5各类塔式起重机的整机分级

表6各类塔式起重机的整机分级举例

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4.2.3.1机构的使用等级

机构的设计预期寿命，是指设计预设的该机构从开始使用到预期更换或最终报废时的总运转时间， 不包括工作中该机构的停款时间。塔式起重机机构的使用等级根据其可能的总运转时间分成T1～T5 共5个等级，见表7。

表7塔式起重机机构的使用等级

4.2.3.2机构的载荷状态

机构的载何状态表明机构受载的轻重程度，用载何谱系数K表征，分为11～L4其4个等级，见 表8。塔式起重机机构的载荷状态通常在L1～L3之间， 如果已知机构的各个载荷及相应的持续时间，则其截荷谱系数K。可用式（3)计算

式中： K 机构的载荷谱系数； 1； 机构承受的大小为P，的载荷的持续时间，单位为小时（h）： 1T 所有不同载荷作用的总持续时间，t三t；十1：十l十*十t，，单位为小时（h)； P. 一机构在工作期限内承受的各个不同载荷的大小，P,=P,，P，Ps，",P.，单位为牛顿 （N）

K.=Z (P) +.++++++++++++++.++(3)

K. 机构的载荷谱系数； 1； 机构承受的大小为P，的载荷的持续时间，单位为小时（h）： 1T 所有不同载荷作用的总持续时间，t三t；十1：十l十十t，，单位为小时（h)； P. 一机构在工作期限内承受的各个不同载荷的大小,P，=P，P，P，，P.，单位为牛顿 (N）

构中的位置，不同的结构件可能各不相同。如果已知这一比例关系，结构件的总应力循环数便可由塔式 起重机使用等级的总工作循环数导出。 机械零件的总应力循环数应由其归属的机构或设计预定的总使用时间导出，推导时应考虑影响其 应力循环的转速和其他相关情况。 塔式起重机结构件或机械零件的使用等级根据其可能的总应力循环数分为B1～B8共8个等级， 见表12。

塔式起重机结构件或机械零件

4.2.4.2结构件或机械零件的应力状剂

结构件或机械零件的应力状态表明其在总使用期内发生各个应力的大小及其相应的应力循环情 况，用应力谱系数Ks来表征，分为S1～S4共4个等级，见表13。每个结构件或机械零件的应力谱系数 K可用式（5）计算

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Ks一一结构件或机械零件的应力谱系数： 一一结构件或机械零件中大小为，的应力的循环数： nT—结构件或机械零件的总应力循环数，n=n;+n2十ns+十n。; —结构件或机械零件中在工作期限内发生的各个不同应力的大小，，=6；，2，s，"，.；在 采用应力幅法进行防疲劳失效验算时，，为应力半幅值；在采用应力比法进行防疲劳失效 验算时，，为应力峰值（见图4)；对于机械零件，认为每个n，循环期间内发生的应力,其幅 值与峰值是一致的，因为其平均应力定为零； 0mx—为1，2，s,,o,中的最大者; 一幕指数，与相关材料的性能、结构件或机械零件的类别、形状和尺寸以及表面粗糙度与腐 蚀程度等有关，由实验得出，见GB/T3811一2008的式(107)和式(108）。 展开后.式（5）变为式（6）

Ks = + ** + ·(6 )

Ks =2[ () ...( 5 )

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表13结构件或机械零件的应力状态及应力谱系数

4.2.4.3结构件或机械零件的工作级别

件按其使用等级和应力状态分为E1～E8共8个工作级别.见表1

表14塔式起重机结构件或机械零件的工作级别

作用在塔式起重机上的载荷分为常规载荷（见4.3.1.2）、偶然载荷（见4.3.1.3）、特殊载荷 见4.3.1.4）。此外还有作用在局部部位的通道载荷（见4.3.5）。 在防刚体失稳、静强度失效、弹性失稳以及必要的抗疲劳失效验算中，应考虑上述载荷。 此外，应考虑由于用户的特别要求而产生的载荷，如坡道载荷（位于倾斜支承结构或轨道上的塔式 起重机自重载荷及其起升载荷沿倾斜面的分力），当规定轨道或基础的坡度不超过0.5%时，则可不考恩 坡道载荷；当用户提出坡度要求或未按前述要求作出规定时，则应考虑相应坡度引起的载荷并将其归人 常规载荷。 如某载荷不可能出现，则应略去不计，如在室内工作的不考虑风载荷。同样，在塔式起重机使用说 明书中禁止出现的载荷，也应略去。

常规载荷包括： 作用在塔式起重机质量上的起升效应和重力效应； b) 垂直作用在起升载荷上的惯性效应和重力效应； C 在不平轨道上运行引起的载荷： 搭式起重机所有驱动机构加速引起的载荷：

e）位移引起的载荷。 注：常规载葡经常出现在正常作业中

.1.3偶然载荷 偶然载荷包括： a）工作状态风载荷； b）冰雪载荷； 温度变化引起的载荷； d) 偏斜运行引起的载荷。 注：偶然载荷不经常出现，在疲劳估算中通常忽略不计。 .1.4 特殊载荷 特殊载荷包括： a) 以最大起升速度提升地面载荷而引起的载荷； b) 非工作状态风载荷； c) 试验载荷； d) 缓冲力产生的载荷； e) 意外停机引起的载荷； f) 机构或零部件失效引起的载荷； g 塔式起重机基础受到外部激励引起的载荷； h） 安装、拆卸和运输引起的载荷。 注，特殊载荷也不经常出现，在疲劳估算中通常也忽略不计

4.3.1.4特殊载荷

4.3.2.1作用在塔式起重机质量上的起升效应和重力效应

当塔式起重机从地面升起载荷时，或者突然卸除悬吊在空中的全部载荷或部分载荷时，应考虑其结 构的振动效应，此时塔式起重机或其部件质量的重力应乘以动力系数。：按下列规定取值： 对于质量分布类别为MDC1（见4.4.3)的塔式起重机部件：；=1十α，0≤α≤0.1； 一对于质量分布类别为MDC2（见4.4.3)的塔式起重机部件：更；=1士α，0≤α≤0.05。采用1+十 α还是1一α，取决于重力的作用在验算所选的校核点（关键点）上是增加了还是减小了载荷 效应。 塔式起重机的质量包括工作时始终设置在其上的零部件的质量；对于某些塔式起重机或其应用，可 能还需考虑外来聚集物（如粘结在其上的灰浆或其他粉末)增加的质量。但不包括4.3.2.2.1中规定的 起升载荷质量。

当塔式起重机从地面升起载荷时，或者突然卸除悬吊在空中的全部载荷或部分载荷时，应考虑其结 构的振动效应，此时塔式起重机或其部件质量的重力应乘以动力系数。：按下列规定取值： 对于质量分布类别为MDC1（见4.4.3)的塔式起重机部件：；=1十α，0≤α≤0.1； 一对于质量分布类别为MDC2（见4.4.3)的塔式起重机部件：更；=1士α，0≤α≤0.05。采用1+十 α还是1一α，取决于重力的作用在验算所选的校核点（关键点）上是增加了还是减小了载荷 效应。 塔式起重机的质量包括工作时始终设置在其上的零部件的质量；对于某些塔式起重机或其应用，可 能还需考虑外来聚集物（如粘结在其上的灰浆或其他粉末)增加的质量。但不包括4.3.2.2.1中规定的 起升载荷质量。

直作用在起升载荷上的惯性效应

43.2.2.1起升无约束的地面载荷

在起升无约束的地面载荷时，应考虑由此引起的动力效应， 数，（见图5）。 注1：此动力效应，发生在起升载荷离地瞬间，墨动机构加速之际。 起升载荷质量包括有效起升载荷质量（有效起重量）、吊具和部分悬垂的起升钢丝绳等的质量。 注2，部分悬垂的起升钢丝绳质量，建议取为按起升高度计算的起升钢丝绳质量的50%

在起升无约束的地面载荷时，应考虑由此引起的动力效应， 数，（见图5）。 注1：此动力效应，发生在起升载荷离地瞬间，墨动机构加速之际。 起升载荷质量包括有效起升载荷质量（有效起重量）、吊具和部分悬垂的起升钢丝绳等的质量。 注2，部分悬垂的起升钢丝绳质量，建议取为按起升高度计算的起升钢丝绳质量的50%

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动力系数Φ按式(7)计算

P, p2min + B. vd

, p2min + β,vd

一起升动力系数； Φ2mi与起升状态级别相对应的起升动力系数的最小值，见表15； β：一按起升状态级别设定的系数，见表15； V稳定起升速度，单位为米每秒(m/s)，与起升驱动型式及其操作方法有关，见表16。 根据塔式起重机的动力特性和弹性特性，将其起升状态划分为HC～HC，四个级别：结构刚度小 且驱动系统有平稳的动力特性的为HC级，结构刚度大且驱动系统有速度突变的动力特性的为HC， 级，介于两者之间的为HC级和HC级。起升状态级别可以根据经验或塔式起重机的各具体类型确 定。塔式起重机的起升状态级别举例参见附录A。 更，的值也可通过试验或分析来确定，此时不需考虑起升状态级别

表16计算中，用的稳定起升速度V.值

4.3.2.2.2突然卸除部分起升载荷

Mk m6 Lhm6 0.5V

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动力系数6.按式（8）计算

： 一突然卸载动力系数； AmH 在空中突然卸除的部分起升载荷质量（通常为有效起重量），单位为干克（kg）： mH 起升载荷质量，单位为千克（kg）； 1.0

4.3.2.3在不平轨道上运行引起的载荷

4.3.2.4驱动机构加速引起的载荷

驱动力产生的加速或减速在塔式起重机中引起的载荷，可用刚体动力学模型来计算。为此需要将 总起升载荷视为固定在起重臂的端部或直接固定在小车的下方。 驱动力引起的载荷效应S作用在承受驱动力的部件上，也作用在塔式起重机和总起升载荷（总起 重量的重力)上。由于刚体动力分析不能直接反映弹性效应，所以载荷效应S应使用动力系数：来计

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算（见图7），如式（9）所示

如果一个可传递的动态力被摩擦力或驱动机构的特性所限定，则应采用该限定力和适合该系统的 系数：，例如在轨道上运行的塔式起重机，其在水平面内起动和制动所引起的惯性力，就不应大于主动 车轮与轨道之间的黏着力。 塔式起重机或起重小车在水平面内起动或制动时，其加、减速度值可以根据加、减速时间和所要达 到的速度值来推算得到。如果未知，则可参考表18中所列的三种运行工作状况来选择与所要达到的速 度相应的加速时间和加速度值。

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表18加速时拍和加速度值

4.3.2.5位移引起的载荷

应考虑包含在设计中的位移引起的载荷，例如在限定范围内引发补偿修正系统（如修正偏斜)响应 必需的位移，或由预加应力引起的位移。 还需考虑的其他载荷，包括可能由在规定限制范围内的位移引起的载荷，例如由轨道之间的高度或 轨距变化引起的载荷，或由支承物的不均匀沉降引起的载荷

4.3.3.1工作状态风载荷

4.3.3.1.1工作状态风载荷的估算

天工作的塔式起重机应考虑风载荷的作用。假定风可沿任意水平方向吹（即可沿塔式起重机最 方向作用）。计算工作状态风载荷时，认为所有高度上的计算风压（计算风速)不变。 垂直作用在塔式起重机构件纵轴线上的风载荷按式（10)计算。 验算塔式起重机结构时：Pw=PCA 验算起动驱动力时：Pw2=E,PwCA *·(10) 验算控制运动的驱动力时：Pw3=~PCA 式中： 验算工作状态下塔式起重机结构时，垂直作用在所指构件纵轴线上的风载荷，单位为 牛顿（N）； Pw一 验算工作状态下起动驱动力时，垂直作用在所指构件纵轴线上的风载荷，单位为牛顿 （N）； Pw3一 验算工作状态下控制运动的驱动力时，垂直作用在所指构件纵轴线上的风载荷，单位 为牛顿（N）； C 所指构件的空气动力系数，与构件的特征面积A一起使用，见附录B； A 所指构件的特征面积，单位为平方米（m），见附录B； 起动驱动力系数，通常取e，三0.7：

工作的塔式起重机应考虑风载荷的作用。假定风可沿任意水平方向吹（即可沿塔式起重机最 向作用）。计算工作状态风载荷时，认为所有高度上的计算风压（计算风速)不变。 垂直作用在塔式起重机构件纵轴线上的风载荷按式（10)计算。 验算塔式起重机结构时：Pw=PCA 验算起动驱动力时：Pw2=E,PwCA *·(10) 验算控制运动的驱动力时：Pw3=E~PCA 式中： 验算工作状态下塔式起重机结构时，垂直作用在所指构件纵轴线上的风载荷，单位为 牛顿（N）； P一 验算工作状态下起动驱动力时，垂直作用在所指构件纵轴线上的风载荷，单位为牛顿 (N)； 验算工作状态下控制运动的驱动力时，垂直作用在所指构件纵轴线上的风载荷，单位 为牛顿（N）; C 所指构件的空气动力系数，与构件的特征面积A一起使用，见附录B； A 所指构件的特征面积，单位为平方米（m"），见附录B； E 起动驱动力系数，通常取e，三0.7：

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E 平均驱动力系数，通常取ε=0.37； P 工作状态计算风速为V。时的计算风压，单位为牛顿每平方米（N/m"），见式（11)和 表19。 沿风向作用在总起升载荷上的风载荷，其计算式同式(10)；但此时式中相关符号的含义有所 不同，说明如下： PwI—工作状态沿风向作用在总起升载荷上的风载荷，单位为牛顿(N)； C 一 总起升载荷沿风向的空气动力系数；缺少总起升载荷详细资料时，取C=2.4； A 总起升载荷在垂直于风向的平面上的投影面积，单位为平方米（m"）；缺少总起升载 荷详细资料时，取A=0.0005mH，其中mH是总起升载荷的质量，单位为千克（kg）， 但A不应小于0.8m

4.3.3.1.2工作状态的计算风压和计算风速

4.3.3.1.2工作状态的计算风压和计算风速

计算风压力按式(11)计算

p—工作状态计算风压，单位为牛顿每平方米（N/m）；常用的工作状态计算风压值见表19； 一工作状态计算风速，单位为米每秒（m/s），见表19。 当风向与塔式起重机某一构件纵轴线不垂直时，应采用垂直于该构件纵轴线的计算风速分量V。 来计算pw，V=V·sina，其中α为风向与所指构件纵轴线之间的夹角。但计算沿风向作用在总起 升载荷上的风载荷时，不应用V代替V 计算风速为空旷平坦地面离地高10m处或海拔10m处的阵风风速，即3s时距平均瞬时风 速，取为同样情况和高度处10min时距平均风速，的1.5倍，即V=1.5v，。 10min时距平均风速V，与风力等级（蒲福风级)有关，应按塔式起重机工作地的气象数据选取。如 果塔式起重机可能在不同地区便用，则应将其设计成可适用于那此地区。 表19给出了工作状态常用的计算风速和计算风压值及其与10min时距平均风速，、风力等级的 对应关系。制造商采用的风速和风压值，包括不同于表19的风速和风压值以及安装拆卸和试验时的风 速和风压值，应在塔式起重机设计和使用说明书中说明

状态常用的计算风压p。和计算风速,及其相对应的10min时距

其配置转换为安全的配置。这是因为防护塔式起重机的方法和/或措施以及所需的时间不同，所以应在 风速较低的时候就开始进行防护 注：任何细长的构件，当将其以纵轴线垂直于风向的方式放置在风流中时，可能会发生气动弹性报颤（如驰振或形 成涡旋）。因此相应于工作状态和非工作状态风的情况，需考虑从设计上采取措施来防止这些效应。

4.3.3.2冰雪载荷

4.3.3.2冰雪载荷

对于某些地区，应说明和考虑冰雪载荷，也应考虑因冰雪积结而增加的受风面积。

对于某些地区，应说明和考虑冰雪载荷，也应考虑因冰雪积结而增加的受风面积。

4.3.3.3温度变化引起的载荷

对于某些地区，应说明和考虑当地的温度变化，

4.33.4偏斜运行引起的载荷

大起升速度提升地面载荷而引起

按4.3.2.2.1和表24，将用最大起开速度提开无约束的地面载荷而在塔式起重机上产生的动力效应 所引起的载荷，视为特殊载荷纳人载荷组合C1。此时，动力系数：按表16给出的与载荷组合C1相对 应的稳定起升速度值来估算。

4.3.4.2非工作状态风载荷

4.3.4.2.1非工作状态风载荷的估算

应验算塔式起重机在非工作状态承受风力的能力。计算非工作状态风载荷时，应考患不同高度上 计算风压或计算风速的变化情况。 a）垂直作用在塔式起重机构件纵轴线上的非工作状态风载荷按式（12)计算

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4.3.4.2.2非工作状态计算风压和计算风速

计算风压P,按式(15)计算。 P,=0.625v2 ·(15) 式中： P.一非工作状态计算风压，单位为牛顿每平方米（N/m），见表20； V，—非工作状态计算风速，单位为米每秒(m/s)，见表20。 当风向与塔式起重机某一构件纵轴线不垂直时，应采用垂直于该构件纵轴线的计算风速分量来 计算p.，=v。·sinaw，其中α为风向与所指构件纵轴线之间的夹角。但计算沿风向作用在剩余起 升载荷上的风载荷时，不应用V代替V。 计算风速v，为空旷平坦地面离地高10m处或海拔10m处50年一遇的10min时距平均暴风风 速V的1.4倍，即V.=1.4V。V根据风速观测数据经概率统计得出，与风力等级（蒲福风级)有关。 50年一遇的10min时距平均暴风风速V，应按塔式起重机工作地的气象数据选取。如果塔式起重 机可能在不同地区使用.则应将其设计成可适用于那些地区。在≥36m/s或V≥50m/s的地区使 用的塔式起重机，用户和制造商应就某些特殊条件达成一致。 如果在有产生飚风的地区安装塔式起重机或延长其使用周期，则按上述公式算出的非工作状态计 算风速和风压，应根据气象资料和/或空气动力学方面的因素进行修正。 对依靠自身机构在非工作状态时能够将塔身方便缩回的塔式起重机，只需按其低位置进行非工作 状态风载荷验算。这应在塔式起重机的使用说明书中写明，要求不工作时将塔身缩回固定好，以使其能 抗御暴风的装击。 表22给出了非工作状态常用的计算风速和计算风压值及其与10min时距平均暴风风速vs、风力 等级的对应关系。制造商采用的任何非工作状态风速和风压值，均应在塔式起重机设计和使用说明书 中说明。 不同高度的计算风速V，（h）值，可按式（16)计算。 , (h) = [(h / 10) 0.1* + 0.4] v ·(16) 式中： ,(h）一一高度h处的非工作状态计算风速，单位为米每秒(m/s)； 一离地面或海面的高度，单位为米（m）； V 一50年一遇的10min时距平均暴风风速，单位为米每秒(m/s)。 引人式(16)，式(12)、式(15)可改为式(17)：

式中： p（h）——高度h处的非工作状态计算风压，单位为牛顿每平方米(N/m")； K——风速高度变化系数，K=（h/10)+0.4； 式中其他符号同式（12）、式（16）

表20非工作状态计算风压和计算风速

表21风压高度变化系数K

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表22非工作状态常用的计算风压p.和计算风速v.及其相对应的10min时距平均风速v.和风力等级

试验载荷应作用在处于工作状态 加大平 衡重 试验载荷应乘以动力系数。。系数。的取值如下： a）动载试验：试验载荷由驱动机构以塔式起重机工作的方式来移动，试验载荷所包含的净起升载 荷（净起重量的重力)至少应为额定起重量重力的110%。此时。按式(18)计算。 Φ=0.5(1 ± Φ,) ·(18)

4.3.4.4缓冲力产生的载荷

在使用缓冲器时，用刚体分析法算出的因碰撞面产生的力，应乘以考虑其弹性效应的动力系数：。 动力系数，的取值如下： 对于具有线性特性的缓冲器：Φ；=1.25； 对于具有矩形特性的缓冲器：Φ，=1.6； 对于具有其他特性的缓冲器，应采用经计算或试验证明的，值（见图8）。 ，的中间值可按式（19）估算。 0≤≤0.5时： $;=1.25 0.5≤≤1时： $; =1.25+0.7(0,5)) ·(19) 式中的值见图8。

在使用缓冲器时，用刚体分析法算出的因碰撞面产生的力，应乘以考虑其弹性效应的动力系数：。 动力系数，的取值如下： 对于具有线性特性的缓冲器：Φ；=1.25； 一对于具有矩形特性的缓冲器：Φ，=1.6； 对于具有其他特性的缓冲器，应采用经计算或试验证明的，值（见图8）。 ，的中间值可按式（19）估算。 0≤≤0.5时： $;=1.25 0.5≤≤1时： $; =1.25+0.7(0,5)) ·(19) 式中的值见图8。

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爱冲力应由塔式起重机所有相关部件以0.7倍～1倍的额定速度运行时的动能算出；如果有特殊 措施保证该值较小（例如另外设有使运动减速的自动控制系统），则即使该值小于0.7也可采用。如果 塔式起重机或小车绕垂直轴的转动受到限制，且其结构是刚性的，则两侧缓冲器的变形应认为相等；此 时若缓冲器的特性也类似，则两侧的缓冲力将相等， 如果塔式起重机或小车绕垂直辅的转动不受限制，或其结构是扰性的，缓冲力的计算应考虑相关质 量的分布情况和缓冲器特性。 计算缓冲力时，不需要考虑水平方向上无约束（白由摆动）的悬挂载荷的动力效应。但是，如果塔式 起重机在与缓冲器发生碰撞之前降低了运行速度，向前摆动的载荷有可能在缓冲器压缩的同时接近其 最大摆幅，此时应将起升载荷的质量乘以减速度作为接触缓冲器之前增大的水平载荷。 当塔式起重机的运行速度不大于0.7m/s且装有终端行程限位开关时，可不必考虑缓冲力

爱冲力应由塔式起重机所有相关部件以0.7倍～1倍的额定速度运行时的动能算出；如果有特殊 措施保证该值较小（例如另外设有使运动减速的自动控制系统），则即使该值小于0.7也可采用。如果 塔式起重机或小车绕垂直轴的转动受到限制，且其结构是刚性的，则两侧缓冲器的变形应认为相等；此 时若缓冲器的特性也类似，则两侧的缓冲力将相等 如果塔式起重机或小车绕垂直轴的转动不受限制，或其结构是绕性的，缓冲力的计算应考虑相关质 量的分布情况和缓冲器特性。 计算缓冲力时，不需要考虑水平方向上无约束（自由摆动）的悬挂载荷的动力效应。但是，如果塔式 起重机在与缓冲器发生碰撞之前降低了运行速度，向前摆动的载荷有可能在缓冲器压缩的同时接近其 最大摆幅，此时应将起升载荷的质量乘以减速度作为接触缓冲器之前增大的水平载荷。 当塔式起重机的运行速度 关时，可不必考虑缓冲力

4.3.4.5意外停机引起的载商

意外停机（如停电）引起的载荷接4.3.2.4计 考得机最不利的整动从态（即加 与起升载荷的最不利组合）。 如缺乏详细数据，计算时可取中，=2.0

4.3.4.6机构或部件预期失效引起的载荷

如果采用工作制动加紧急制动为塔式起重机提供保护，则认为失效和紧急制动动作均发生在最不 利状态下。 当为了安全而采用两套机构或部件，或者其他保护措施时，若任一系统的任何部分失效，则应认为 核机构、部件或保护措施发生了失效。 由此产生的载荷应按4.3.2.4计算，计算时考虑所产生的冲击。

4.3.4.7塔式起重机基础受到外部激励引起的载荷

塔式起重机基础受到外部激励的实例是地震或其他振波引起的振动。在必要时，由外部激励引起

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的载荷应明确规定和考虚。

4.3.4.8安装拆卸和运输引起的载荷

应考虑在安装、拆卸过程中的每一个阶段发生的作用在塔式起重机上的各项载荷，包括由计算风速 V=14.1m/s(对应计算风压P=125N/m，不考虑高度变化)引起的风载荷。构件或部件在任何情 况下都应进行在这些载荷作用下的承载能力验算， 在某些情况下，也需考虑在运输过程中产生的载荷，如整体拖运时拖运轮组所受的载荷，并应考虑 运输时的动力效应。

4.3.5作用在塔式起重机通道上的载荷

作用在塔式起重机通道 道及其支承构件上。这些载荷的大小 与结构的用途和载荷的作用位置有关。 应考虑下列载荷： 可堆放物料处的垂直载荷：3000N； 只作通道用时所承受的垂直载荷：1500N； 栏杆扶手应能承受不小于300N的水平载荷，具体视其位置和用途而定

采用“极限状态法"进行验算时，选定的载荷组合中的载荷需乘以分项载荷系数Y，（见表24）。 也可采用有总安全系数，的“许用应力法” 本标准给出的安全系数是根据经验并考虑 特定载或加载的通富误差面确定的

4.4.2高危险应系数应用

在某些情况下工作的塔式起重机（例如核能用塔式起重机)，如失效会对人员或经济造成极为严重 的后果，因此引人特定的高危险度系数来提高其可靠性。高危险度系数按式（20)计算。 Y.=1.05" 20

Y.一高危险度系数； n，一一幕指数，1≤n，≤14；n，应根据具体使用要求来选取。 对于有高度危险的情况，当采用许用应力法时，应用高危险度系数，来放大总安全系数以降低许 用应力：当采用极限状态法时，应用高危险度系数.来放大组合载荷

4.4.3质量分布类别

对应于分项载荷系数在重力载荷中的应用，可将塔式起重机划分为两个质量分布类别： a 质量分布类别为MDC1的塔式起重机： 对于塔式起重机或其部件，如采作用在塔式起重机不同部件质量上的重力引起的所有载荷，都 增加了验算所选的所有关键点的载荷效应（“不利”)且不受预加位移(“预加应力”)的影响，则 认为这些塔式起重机或其部件的质量分布类别为MDC1（见图9）。 对这种情况，应采用特定的分项载荷系数，值（见表23）。 质量分布类别为MDC2的塔式起重机： 塔式起重机或其一个部件，如果其中至少有一个基本构件，塔式起重机某一部分质量的重力

载荷在其上减小了其载荷效应，或者其载荷效应受预加位移（“预加应力")的影响，则认为该 塔式起重机或该部件的质量分布类别为MDC2(见图9）。对这种情况，总质量应分为“不利的 质量”（其重力作用增加了所产生的载荷效应）和“有利的质量”（其重力作用降低了所产生的 载荷效应）

a）质量分布类别为MDC1的塔式起重机

图9两种不同的质量分布类别示意图

.4.4塔式起重机质量的分项载

对于塔式起重机的质量，分项载荷系数Y。应根据塔式起重机部件质量的确定方法和载荷效应的类 型按表23选取。 分项载荷系数的选取应对每一个相关的荷载组合分别进行，并且一个质量在不同的载荷组合中可 能有不同的分项载荷系数。 对于质量分布类别为MDC2的起重机，其某一质量，对其某一基本构件的某一载荷效应可能被认 为是“有利的”，而对另一载荷效应、另一基本构件或另一载荷组合则可能被认为是“不利的”。如果该质 量的作用能减小所产生的载荷效应，就认为是“有利的”。如果塔式起重机的一个部件（如塔式起重机的 上部回转结构)既有有利质量又有不利质量，则其在同一个载荷组合中只能有一个与其重心相关的分项 载荷系数。

表23分项载荷系数Y.的值

4.4.5载荷组合说明

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b）质量分布类别为MDC2的塔式起重机

表24给出了各种基本载荷组合，用于防静强度失效和弹性失稳验算。 在验算疲劳强度时布线标准，应考虑载荷组合A并将所有分项载荷系数，设为1.0。某些情况下载荷组合 B和/或C可能对疲劳的影响很大，也应予以考虑。 考虑无风工作、有风工作和在特殊载荷作用下工作或非工作三种情况，表24将载荷组合分为A、 B、C三类： 载荷组合A包括常规载荷的组合

13752—2017 ·A1：起升和下降载荷 通常应将这些载荷进行组合，以反映两个运动方向上的满载或空载的塔式起重机在加 速、减速和就位时的情况；以及在起升地面载荷或起升位于地面的吊具时，只应与在预 定的正常驱动控制下进行正常工作的其他驱动机构（不包括起升机构）引起的驱动加速 力相组合； ·A2：突然卸除部分起升载荷 此时应按A1的驱动加速力组合； ·A3：悬挂着载荷或吊具 悬挂着载荷或吊具时，应与在预定的正常驱动控制下进行正常工作的任何驱动机构（包 括起升机构）或这些机构在就位移动时连续的一系列动作引起的驱动加速力或减速力 进行任何组合； ?A4：在不平轨道上运行 此时应接A1的驱动加速力组合。 载荷组合B包括常规载荷与偶然载荷的组合： ·B1～B4；与相应的载荷组合A1～A4相同，但还应考虑工作状态风载荷和其他环境作用引 起的载荷： ·B5：塔式起重机正常工作时在不平轨道上恒速偏斜运行，有工作状态风载荷和其他环境作 用引起的载荷。 载荷组合C包括常规载荷、偶然载荷和特殊载荷的组合： ，C1：塔式起重机在工作状态下，以最大起升速度起升地面载荷，所采用的：见4.3.2.2.1； ·C2：塔式起重机在非工作状态下，包括非工作状态风载荷和其他环境作用引起的载荷； ?C3，塔式起重机在试验状态下，包括试验风载荷；对于动载试验，还应按A1的驱动加速力 组合； ·C4：塔式起重机带有起升载荷与缓冲力相组合； ·C5：塔式起重机带有起升载荷与意外停机引起的载荷相组合； ?C6：塔式起重机带有起升载荷与机构失效引起的载荷相组合； ·C7：塔式起重机带有起升载荷与起重机基础受外部激励引起的载荷相组合； ·C8：塔式起重机安装、拆卸和运输引起的载荷。

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紧固件标准4.5抗值覆稳定性和抗风防滑安全性

4.5.1基本要求与假定