ISO 22986-2007 Cranes - Stiffness - Bridge and gantry cranes《起重机 硬挺度 桥式起重机和龙门起重机》.pdf

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1、 Numro de rfrence ISO 22986:2007(F) ISO 2007NORME INTERNATIONALE ISO 22986 Premire dition 2007-04-15Appareils de levage charge suspendue Rigidit Ponts et portiques roulants Cranes Stiffness Bridge and gantry cranes ISO 22986:2007(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir

2、 des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune licence autorisant lutilisation de ces polices et que celles-ci y soient installes. Lors du tlch

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5、ble o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2007 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme

6、que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 749 09 47 E-

7、mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ii ISO 2007 Tous droits rservsISO 22986:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs iiiAvant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration

8、 des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement a

9、ux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est d

10、laborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que

11、certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 22986 a t labore par le comit technique ISO/TC 96, A

12、ppareils de levage charge suspendue, sous-comit SC 9, Ponts et portiques roulants. NORME INTERNATIONALE ISO 22986:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 1Appareils de levage charge suspendue Rigidit Ponts et portiques roulants 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale donne des recommandat

13、ions et des exigences relatives aux proprits de rigidit des structures pour les ponts et portiques roulants en termes de dformation et de frquences normales. 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seu

14、le ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 4306-1, Appareils de levage charge suspendue Vocabulaire Partie 1: Gnralits ISO 4306-5, Appareils de levage charge suspendue Vocabulaire Partie 5: Pont

15、s et portiques roulants 3 Termes et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans lISO 4306-1 et lISO 4306-5 sappliquent. 4 Exigences 4.1 Gnralits Il est dmontr que leffet de la flexibilit se traduit par des dformations lastiques sous charge et des vibrations in

16、duites par des mouvements ou des forces transitoires. La flexibilit excessive des structures et des composants mcaniques des appareils de levage peut affecter leur utilisation en toute scurit, il convient donc de limiter les dformations lastiques et les vibrations de sorte quelles ne causent pas de

17、situations dangereuses et quelles nempchent pas la grue dtre utilise de la faon approprie. Les exigences concernant les dformations lastiques et les vibrations dpendent de la configuration de lappareil de levage et proviennent de lexactitude exige de la manutention de charge, du type et du fonctionn

18、ement du systme de commande et de la localisation du poste de conduite. Dautre part, une rigidit accrue signifie une augmentation des cots dinvestissement et probablement de plus grands espaces requis, qui peuvent ne pas donner satisfaction dans toutes les situations. En outre, les possibilits pour

19、liminer la flexibilit dpendent de faon importante du type et de la configuration de lappareil de levage. Par consquent, aucune limite exacte nest donne pour les dformations ou les vibrations. ISO 22986:2007(F) 2 ISO 2007 Tous droits rservs4.2 Exigences de base pour la dformation lastique Les dformat

20、ions lastiques de la structure de lappareil de levage ne doivent pas a) causer de collision de lappareil de levage ou du chariot avec dautres objets et structures proximit, b) empcher le chariot de se dplacer et de freiner avec le systme de conception dentranement/de freinage pour nimporte quelle ch

21、arge nexcdant pas la charge dessai dynamique, c) empcher le chariot de rester dans une position sre pour nimporte quelle charge nexcdant pas la charge statique dessai, d) engendrer des forces transversales excessives sur les rails et voies de roulement de lappareil de levage ou empcher lappareil de

22、levage de se dplacer, e) causer un cart dalignement des entranements mcaniques de telle manire que cela provoquerait par exemple une dure de vie inacceptable des composants, des vibrations excessives, de lusure ou une dfaillance des freins. Des directives relatives la dformation maximale recommande

23、des poutres soutenues simplement sont donnes dans lAnnexe A. 5 Recommandation pour la prcambrure des poutres La prcambrure nayant aucun effet sur la rsistance de la poutre, aucune exigence spcifique nest donne. Afin daider rpondre lexigence de 4.2 b), la poutre de lappareil de levage peut tre prcamb

24、re de telle sorte que la plage de pente (diffrence des pentes maximale et minimale) soit divise en parties positives et ngatives approximativement gales ou de telle sorte que les valeurs extrmes des pentes soient diminues (voir Figure 1). Il convient que la pente de la poutre soit considre la valeur

25、 maximale, avec le chariot dans la mme position, en tenant compte des autres chariots ventuels et de leurs charges. NOTE Dautres raisons deffectuer une prcambrure dune poutre soude aprs la charge dessai peuvent tre dues laspect de lappareil de levage ou la compensation de dformation permanente. ISO

26、22986:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 3Lgende 1prcambrure + dformation due au poids de la poutre 1 + 2dformation statique maximale due au poids du chariot + charge de levage brute s porte m lmasse de la poutre 1 pente maximale Figure 1 Dformations et pentes 6 Recommandations relatives aux frquen

27、ces de vibration des poutres de lappareil de levage 6.1 Effets sur loprateur Pour viter des vibrations inconfortables pour loprateur prsent dans la cabine, il convient dadopter une frquence normale pour la structure supportant la cabine suprieure ou gale 2 Hz pour les vibrations verticales. Pour les

28、 longues portes, cette limite peut savrer trop difficile satisfaire, dun point de vue conomique, en raison de la rigidit pouvant tre obtenue. Par consquent, des frquences infrieures peuvent tre autorises, mais il convient de minimiser lamplitude et la dure des vibrations en utilisant des commandes c

29、ontinues et des variations de vitesse progressives. titre dinformation, des valeurs indicatives des frquences les plus basses sont fournies dans lAnnexe B. Pour les portiques en service, il convient de prvoir une frquence de vibrations horizontales suprieure ou gale 0,50 Hz pour les vibrations cause

30、s par les mouvements de fonctionnement principaux de lappareil de levage (par exemple direction de dplacement du chariot des portiques portuaires non chargs et des portiques portuaires de transfert de conteneurs). 6.2 Effets sur la structure et le fonctionnement Leffet des vibrations sur des structu

31、res de ponts roulants et le fonctionnement de lappareil de levage peut tre rduit en matrisant la rigidit de la poutre. Des valeurs types reprsentant une exprience courante sur des ponts roulants sont indiques dans les Annexes A et B. NOTE Lamortissement des frquences plus leves est plus grand qu des

32、 frquences infrieures. ISO 22986:2007(F) 4 ISO 2007 Tous droits rservs6.3 Directives pour les proportions des caissons souds Il convient que les proportions dimensionnelles des caissons des ponts roulants nexcdent pas les limites suivantes: s/h 25; s/b 65 pour les translations commandes pas pas; s/b

33、 80 pour les translations commande continue. O s est la porte; h est la hauteur de la poutre (jusqu laxe central de laile) (voir Figure 2); b est lpaisseur de la poutre (jusqu laxe central de lme) (voir Figure 2). Il convient que les proportions soient galement appliques aux portes des portiques. Po

34、ur les portiques en porte-faux, il convient que les limites s/b soient galement appliques de manire que s reprsente la longueur entire de la poutre, y compris le porte-faux, sauf si les pales procurent un effet de rigidit satisfaisant. Figure 2 Dimensions b et h de la poutre ISO 22986:2007(F) ISO 20

35、07 Tous droits rservs 5Annexe A (informative) Directives sur la dformation maximale des poutres Il convient que la conception de lappareil de levage soit caractrise par un indice de rigidit (I s ) qui correspond au rapport entre la porte, s, et la dformation statique maximale, stat , due au chariot

36、et la charge nominale. s stat s I = Le Tableau A.1 indique la plage dindices de rigidit considrs comme acceptables pour diffrents rgimes de service. Tableau A.1 Plages dindices de rigidit diffrents rgimes de service Indice de rigidit I s1 500 Zone A Zone A Caractristique des appareils de levage, nce

37、ssitant un positionnement trs prcis. 1 000 Zone B Zone B Caractristique des appareils de levage normaux datelier ncessitant une prcision de positionnement moyenne et pouvant utiliser des systmes de commande simple. 750 500 250 Zone C Zone C Adapte pour les appareils de levage ncessitant un positionn

38、ement peu prcis ou ayant des particularits telles quune commande continue, de petites vitesses de levage et des acclrations pouvant tre utilises pour obtenir une prcision de positionnement convenable. ISO 22986:2007(F) 6 ISO 2007 Tous droits rservsAnnexe B (informative) Directives relatives aux frqu

39、ences normales minimales recommandes pour les poutres Pour les ponts roulants usuels, les frquences normales verticale et horizontale de la poutre peuvent tre calcules par approximation laide des quations (B.1) et (B.2). NOTE Lors de lemploi des quations (B.1) et (B.2), il est ncessaire dutiliser le

40、s units SI de base, savoir uniquement le kilogramme, le mtre, la seconde et le newton, pour toutes les dimensions. a) Frquence normale verticale La frquence normale verticale, f v , en hertz, pour une poutre dont les extrmits sont supportes par des appuis simples est calcule par: y v 3 cl g 48 1 2 (

41、 0,485 7 ) EI f smm m = + (B.1) o m cest la masse du chariot, en kg; m lest la masse de la charge de levage, en kg; m gest la masse de la poutre de la grue, en kg; E est le module dlasticit, en N/m 2 ; I yest le moment dinertie de la section transversale respectivement selon laxe y, en m 4 ; s est l

42、a porte de lappareil de levage, en m. Dautres conditions dappui ncessitent dautres approches pour le calcul de f v . b) Frquence normale horizontale Pour la frquence horizontale, f h , en hertz, les conditions dappui entre la poutre principale et les sommiers sont prises en compte via les facteurs k

43、 mget k sc . La frquence horizontale, f h , est calcule par: sc z h 3 cm gg 1 2 () kEI f smk m = +(B.2) o m cest la masse du chariot, en kg; m gest la masse de la poutre de la grue, en kg; E est le module dlasticit, en N/m 2 ; I zest le moment dinertie de la section transversale respectivement selon

44、 laxe z, en m 4 ; s est la porte de lappareil de levage, en m; ISO 22986:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 7k mget k scsont les facteurs dappui respectivement pour les extrmits de poutre supportes par des appuis simples et pour les extrmits de poutre encastres. Il convient que les facteurs sans di

45、mension k mget k scsoient associs aux valeurs suivantes: pour les extrmits de poutre supportes par des appuis simples: k mg= 0,485 7 et k sc= 48; pour les extrmits de poutre encastres : k mg= 0,371 4 et k sc= 192. Les valeurs typiques de ces facteurs sont: pour les ponts monopoutres poss: k mg= 0,45

46、0 0 et k sc= 100; pour les ponts bipoutres poss: k mg= 0,430 0 et k sc= 125. c) Recommandations pour les frquences Si lappareil de levage ne doit satisfaire aucune exigence spciale, il convient que les valeurs indiques la Figure B.1 soient assimiles aux valeurs minimales pour les frquences f vet f h

47、 . Ces valeurs sont bases sur lexprience acquise lors des essais et sur les installations ralises. Les courbes suprieures, en lignes continues, sappliquent pour les commandes pas pas et les courbes infrieures, en lignes pointilles, sappliquent aux commandes continues pour le mouvement appropri. Lgende X porte de lappareil de levage, s, en m Y frquence, f, en Hz f hfrquence horizontale, en Hz f vfrquence verticale, en Hz Figure B.1 Valeurs indicatives pour les frquences normales f v et f