. JISB8833-1: 2008 クレーン-荷重及び荷重の組合せに関する設計原則-第1部:一般
JISB8833-1: 2008 クレーン-荷重及び荷重の組合せに関する設計原則-第1部:一般
JISB8833-1: 2008 クレーン-荷重及び荷重の組合せに関する設計原則-第1部:一般

Без кейворда

この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,社団法人日本クレーン協会 (JCA) 及び財団

法人日本規格協会 (JSA) から,工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工

JIS B 8833の規格群には,次に示す部編成がある。

JIS B 8833-1 第1部:一般

JIS B 8833-2 第2部:移動式クレーン

JIS B 8833-3 第3部:タワークレーン

JIS B 8833-4 第4部:ジブクレーン

JIS B 8833-5 第5部:天井走行クレーン及び橋形クレーン

Cranes-Design principles for loads and load combinations-

Part 1 : General

部〜第5部は限界状態設計法を規定し,JIS B 8831は許容応力設計法を規定している。

この規格は,JIS B 0146-1で規定するクレーンの構造及び機械部分にかかわる性能照査のため,限界状

なお,JIS B 8831は強制法規の規定に沿って作成されている。

注記2 この規格を,同等の稼動条件及び環境条件において,JIS B 0146-1に規定するクレーン以外

ISO 8686-1 : 1989,Cranes−Design principles for loads and load combinations−Part 1 : General

なお,対応の程度を表す記号 (MOD) は,ISO/IEC Guide 21に基づき,修正していること

JIS B 0146-1 クレーン用語−第1部:一般

注記 対応国際規格:ISO 4306-1,Cranes−Vocabulary−Part 1 : General (MOD)

JIS B 8830 クレーン−風荷重の評価

注記 対応国際規格:ISO 4302,Cranes−Wind load assessment (MOD)

この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS B 0146-1によるほか,次による。

剛体力学解析 (kinetic analysis of rigid bodies)

弾性力学解析 (kinetic analysis of elastic bodies)

動的影響係数 つり上げ装置の質量に作用する巻上げ及び重力にかかわる動的影響係数 φ1の値の決定に使用する係数 地上(床上)の荷の巻上げにかかわる動的影響係数 荷の一部の急な解放にかかわる動的影響係数 平たんでない場所を走行することにかかわる動的影響係数 駆動加速による動荷重にかかわる動的影響係数 動荷重試験にかかわる動的影響係数 緩衝器への衝突によって生じる弾性影響にかかわる動的影響係数 つり上げ装置に割り当てられる巻上等級 巻上等級に対する係数 φ3の値の決定に使用する係数 定常巻上速度 (m/s) 緩衝器への衝突荷重 (N) 部分荷重係数 抵抗係数 危険度の高い用途でのリスク係数 荷重にかかわる質量 クレーンにつり下げられた状態で残されている総荷重の一部の質量

m :総荷重にかかわる質量 g :重力加速度

φ2=φ2 min+β2 (vh−0.2) (vh>0.2 m/s)

β2,φ2 min: 巻上等級に応じて割り当てられる係数(表2参照)

ち,通常運転にかかわるφ2の値 (6.1.2.2.1) 及び例外的な場合のφ2 max (6.1.2.2.2) である。

6.1.2.2.1 a) の制御方式がある場合には,無負荷のモータ又はエンジンの最大公称速度から導かれるvh

6.1.2.2.1 b) の制御方式がある場合には,無負荷のモータ又はエンジンの最大公称速度の0.5倍以上の速

ここに, Δm: 取扱い荷重にかかわる質量のうち,解放又は落下部分

稼動中の風による荷重の計算は,JIS B 8830による。

ここに, m−Δm: クレーンにつり下げられているつり具などの質量(クレー

風荷重の計算は,JIS B 8830による。

も等しくなる。この例を,図4 a) に示す。

に入れて,緩衝器への衝突荷重を計算しなければならない。この例を,図4 b) に示す。

φ7=1.25+0.7 (ξ−0.5) 0.5<ξ≦1の場合

3 000 N:材料などを置く床として使用する場合。

1 500 N:通路などだけに使用する場合。

連のクレーンでは,それぞれの用途に対する必要度に応じたリスク係数γn (>1) を用いることによって,

A1:通常の運転状態で,荷重巻上げ及び巻下げ(着地)を行う場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含まない。 B1:通常の運転状態で,荷重巻上げ及び巻下げ(着地)を行う場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含む。 通常,巻上げ,走行,旋回,起伏の各動作は,同時に行うことができる。これらの動作による各種の荷重は,運転条件によって組み合わせる。

A2:通常の運転状態で,突然荷重の一部が落下した場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含まない。 B2:通常の運転状態で,突然荷重の一部が落下した場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含む。 駆動力は,A1及びB1の場合と同じように組み合わせる。

A3:通常の運転状態で,巻上中の荷重を加速する場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含まない。 B3:通常の運転状態で,巻上中の荷重を加速する場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含む。 その他の駆動力は,A1及びB1の場合と同じように組み合わせる。

A4:通常の運転状態で,平たんでない面又は軌条上を走行する場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含まない。 B4:通常の運転状態で,平たんでない面又は軌条上を走行する場合で,作業時風荷重及び他の気象条件による荷重を含む。 駆動力は,A1及びB1の場合と同じように組み合わせる。

荷をつったクレーンに,緩衝の力 (C4),非常停止 (C5),機械の故障 (C7),クレーン基礎の振動 (C8) などの荷重が作用した場合。

σ1l :荷重影響Skによって,ある部材に生じる応力 σ2l :ある部材lに生じる局部的な応力 σl

lim σ :限界状態設計応力 γp

注記1 上記に示したように,応力と比較を行う代わりに,力,モーメント,たわみなどの比較を行うこともできる。 注記2 限界状態に関する一般的な説明及び設計法は,ISO 2394を参照。

一定速度v (m/s) で,水平に移動する単一質量m (kg) が,ばね定数c (N/m) の線形弾性ばねによって支

変動関数h (t)(単位:m)及び座標z (t)(単位:m)を用いて,ばねに支えられた質量の位置を示すと,

ばね内の動的な力をF (t)=c [h (t)−z (t) ] (N) という式で表現することができる。

弾性力学モデルの励振に関する近似変動関数h (t) を図D.3に示し,対応する計算式を,D.2.3に記載する。

図D.4では,係数に関するξS (αS) 及びξG (αG) の曲線の,放物線形の変動関数 (par) 並びに従来導入さ

れていた余弦波の変動関数 (cos) の曲線を比較している。括弧内の数字[(1) 又は (2)]は,係数ξの有効

な区間を示している。区間 (1) はtSとtGの時間帯で,区間 (2) はその後の応答時間である。

通過した後の区間 (2) で余弦波の変動関数[cos (2)]で発生することが判明した。

軌条1から重心 (CG) までの距離

軌条2から重心 (CG) までの距離

速度(単位 rad/s又はm/s)及び加速度(単位 rad/s2又はm/s2)

クレーンの動き [x (t)] 及び荷重の影響は駆動力に左右され,駆動力は,内部摩擦力,慣性力及び外力と

MM(0): モータの起動トルク (ψ&=0)

ψ&(0): モータの同期回転速度 (MM=0)

ΔM1: 車輪軸受けに生じる,摩擦によるトルクの損失 ΔM2: 回転する車輪の接触面に生じる,回転摩擦による損失によるトルク

w: 等価摩擦係数 (ΔM1+ΔM2=wFZr)

立したi対のものがあり,機械的又は電気的に結合している場合 (C) と,お互いが別々に独立して取り付

けられている場合 (I) とがある。独立単一駆動の場合は,後者に当てはまる。

と移動可能な場合 (M) とがある。横方向の自由性は例えば,揺脚などで与えることもできる。

荷をつったクレーンの質量による重力 (mg) は,軌条1からμlの距離で作用し,クレーンのランウェイ

駆動モーメント (My) を軌条に伝達しなければならない。かつ,車輪の縦方向及び横方向の滑り[u (ux, uy)]

はクレーンとランウェイによって拘束されているので,これに対応する接線力 (Fx, Fy) がクレーンに作用

一般には滑りの距離 (ux, uy),自由走行距離rψ,車輪荷重FZ及び接線力 (Fx, Fy) との間には,次のよう

Fx=fx (Sx, Sy, Pc, 表面状態)・Fz

Fy=fx (Sx, Sy, Pc, 表面状態)・Fz

回転車輪 (fx, fy) の摩擦係数は,スリップすなわち片寄りと自由走行距離の関係(Sx=ux/rψ,Sy=uy/rψ),

fx=0.3 [1−exp (−250 Sx)], for Sx < 0.015

fy=0.3 [1−exp (−250 Sy)], for Sy < 0.015

v: (F/Fの方式の場合) 1−Σdi/nh

(F/Mの方式の場合) μ' (1−Σdi/nh)

ここに,f及びmgはF.3 b) による。ξ1i,ξ2i,v1i及びv2iは表F.1による。

参考文献 JIS B 8831 : 2004 クレーン−荷重及び荷重の組合せに関する設計原則

ISO 2394 : 1998,General principles on reliability for structures

ISO 4310 : 1981,Cranes−Test code and procedures

JIS B 8833-1 : 2008 クレーン−荷重及び荷重の組合せに関する設計原則−第1部:一般

ISO 8686-1 : 1989,Cranes−Design principles for loads and load combinations−Part 1 : General

ISO規格は許容応力設計法又は限界状態設計法を設計原則としているが,この部では限界状態設計法によるものとし,JIS B 8831に許容応力設計法による規定をした。

ISO規格ではISO 4306を引用するが,JISでは関連するJIS B 0146-1を引用規格とした。

軌条に関するISO規格に おいて,その許容値及び 要件を定めており,これ らに従う場合にはφ4を1とすることができる。

参考文献 JIS B 8831 : 2004

ISO 2394 : 1998 ISO 4310 : 1981

JISと国際規格との対応の程度の全体評価:ISO 8686-1 : 1989:MOD

− 削除 ··············· 国際規格の規定項目又は規定内容を削除している。 − 追加 ··············· 国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。 − 変更 ··············· 国際規格の規定内容を変更している。

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