《起重機(jī)風(fēng)載荷的估算》編制說(shuō)明（征求意見(jiàn)稿）一、工作簡(jiǎn)況1.任務(wù)來(lái)源根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)文件《關(guān)于下達(dá)2023年第二批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知》（國(guó)標(biāo)委發(fā)﹝2023﹞37號(hào)）的要求，由全國(guó)起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC227）歸口，中聯(lián)重科股份有限公司、北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司負(fù)責(zé)制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《起重機(jī)風(fēng)載荷的估算》（計(jì)劃編號(hào)為20230607-T-604），修改采用 ISO4302:2016。計(jì)劃完成時(shí)間為2024年12月6日。2.制定背景起重機(jī)是廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)、港口碼頭、道路橋梁、建筑工地的一種特種設(shè)備，起重機(jī)的安全事故，一部分來(lái)源于風(fēng)載荷的影響，如1996年我國(guó)湛江港9615號(hào)臺(tái)風(fēng)和2003年韓國(guó)釜山“鳴蟬”號(hào)臺(tái)風(fēng)對(duì)港口的起重機(jī)械設(shè)備重創(chuàng)，造成重大損失。風(fēng)災(zāi)為起重機(jī)械的安全管理敲響了警鐘。風(fēng)載荷的研究在起重機(jī)的設(shè)計(jì)和計(jì)算中占據(jù)著重要的地位，主要是因?yàn)樗鼘?duì)起重機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的影響極其重要。而風(fēng)載荷的確定通常由風(fēng)力系數(shù)、擋風(fēng)折減系數(shù)、有效迎風(fēng)面積以及相應(yīng)條件下的風(fēng)壓確定。風(fēng)力系數(shù)相對(duì)于單根構(gòu)件、單片平面桁架和機(jī)器房來(lái)說(shuō)，單根構(gòu)件的風(fēng)力系數(shù)隨構(gòu)件的空氣動(dòng)力長(zhǎng)細(xì)比而變，對(duì)于大箱形截面構(gòu)件，還要隨截面尺寸比而變；對(duì)于多排構(gòu)架或構(gòu)件以及格形塔架來(lái)說(shuō)，當(dāng)構(gòu)件或者構(gòu)架平行布置相互遮擋時(shí)，迎面的構(gòu)件或構(gòu)架上的風(fēng)載荷可以沿用上式運(yùn)算，但是對(duì)于被遮擋的部分的風(fēng)載荷則還要乘以擋風(fēng)折減系數(shù)η，其值隨所定義的充實(shí)率和間隔比而變。GB/T3811-2008標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)中國(guó)的地形結(jié)構(gòu)和風(fēng)力分布情況進(jìn)行了規(guī)定，與ISO4302比較，有一些出入。而ISO4302國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)更全面。中國(guó)的起重機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)代表國(guó)際最高水平，并且已經(jīng)占據(jù)全球30%市場(chǎng)份額。目前起重機(jī)的ISO標(biāo)準(zhǔn)基本已經(jīng)轉(zhuǎn)化為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但I(xiàn)SO4302《起重機(jī)風(fēng)載荷的估算》尚未進(jìn)行轉(zhuǎn)化。而ISO4302已在多個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中被引用，如GB/T19924《流動(dòng)式起重機(jī)穩(wěn)定性的確定》、GB/T22437.1《起重機(jī)載荷與載荷組合的設(shè)計(jì)原則第1部分：總則》、GB/T22437.2《起重機(jī)載荷與載荷組合的設(shè)計(jì)原則第2部分：流動(dòng)式起重機(jī)》等，因此有必要將ISO4302轉(zhuǎn)化為我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。3.主要工作過(guò)程1）起草階段2023年8月，接到標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃任務(wù)后，全國(guó)起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)起重機(jī)標(biāo)委會(huì)）組織成立由中聯(lián)重科股份有限公司和北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司等單位組成的標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，通過(guò)收集GB/T3811《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB/T19924《流動(dòng)式起重機(jī)穩(wěn)定性的確定》、GB/T22437.1《起重機(jī)載荷與載荷組合的設(shè)計(jì)原則第1部分：總則》、GB/T22437.2《起重機(jī)載荷與載荷組合的設(shè)計(jì)原則第2部分：流動(dòng)式起重機(jī)》和國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)ISO4302:2016《Crane-Windloadassessment》（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)）、EN13000:2010+A1:2014《Cranes－Mobilecranes》（歐盟標(biāo)準(zhǔn)）、ISO4306(allparts)《Cranes-Vocabulary》和ISO20332《Cranes-Proofofcompetenceofsteelstructures》等國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)資料，并經(jīng)起草工作組多次內(nèi)部討論，2024年1月30日完成標(biāo)準(zhǔn)初稿，經(jīng)過(guò)起草工作組內(nèi)部討論并修改完善，于2024年3月1日完成了《起重機(jī)風(fēng)載荷的估算》標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿及編制說(shuō)明，并報(bào)至起重機(jī)標(biāo)委會(huì)秘書(shū)處審核。4.主要參加單位和工作組成員及其所做的工作等本標(biāo)準(zhǔn)由中聯(lián)重科股份有限公司和北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院公司等單位共同負(fù)責(zé)起草。主要成員：所做的工作：二、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則和主要內(nèi)容1.編制原則在編制過(guò)程中，本著以下原則對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了起草：——按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)則進(jìn)行修訂。標(biāo)準(zhǔn)修訂工作遵循“面向市場(chǎng)、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時(shí)推出”的原則，本標(biāo)準(zhǔn)修訂與技術(shù)創(chuàng)新、試驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)推進(jìn)、應(yīng)用推廣相結(jié)合，統(tǒng)籌推進(jìn)。在確定本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)性能指標(biāo)時(shí)，綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和用戶(hù)的利益，尋求最大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，充分體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的合理性?！獜V泛征求生產(chǎn)企業(yè)、監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)以及用戶(hù)等單位的意見(jiàn)和建議，在協(xié)商一致的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)多年來(lái)的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及理論研究，本著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度修訂標(biāo)準(zhǔn)?！趦?nèi)容表達(dá)科學(xué)、準(zhǔn)確的同時(shí)，力求語(yǔ)言簡(jiǎn)練，通俗易懂。2.標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容本文件規(guī)定了計(jì)算風(fēng)載荷的一般方法（適用于工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)）,風(fēng)載荷包含于GB/T22437.1規(guī)定的載荷組合中，也用于能力的驗(yàn)證，例如GB/T30024中起重機(jī)結(jié)構(gòu)件能力的驗(yàn)證。本文件提供了下列假設(shè)情況的簡(jiǎn)化計(jì)算方法：任意水平風(fēng)向；風(fēng)速恒定；對(duì)施加在起重機(jī)結(jié)構(gòu)上的風(fēng)載荷會(huì)產(chǎn)生靜態(tài)反作用力。本文件包括陣風(fēng)影響（風(fēng)速波動(dòng)）和動(dòng)態(tài)響應(yīng)的內(nèi)置公差。本文件給出了非工作狀態(tài)下固定起重機(jī)的指南。本文件適用于起重機(jī)風(fēng)載荷的估算。3.標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容說(shuō)明3.1總體情況本文件修改采用ISO4302:2016《起重機(jī)風(fēng)載荷的估算》。本文件與ISO4302:2016相比做了下述結(jié)構(gòu)調(diào)整：——將ISO4302:2016中第3章的符號(hào)和縮略語(yǔ)設(shè)為第4章；——第5章對(duì)應(yīng)ISO4302:2016中的第4章；——第6章對(duì)應(yīng)ISO4302:2016中的第5章；——第7章對(duì)應(yīng)ISO4302:2016中的第6章。本文件與ISO4302:2016的技術(shù)差異及其原因如下：—— 修改了范圍中引用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)號(hào)ISO8686-1和ISO20332，對(duì)應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GB/T22437.1和GB/T30024，以適應(yīng)國(guó)情，增加標(biāo)準(zhǔn)的可操作性；本文件做了下列編輯性改動(dòng)：—— 增加了對(duì)范圍中風(fēng)載荷假設(shè)情況的簡(jiǎn)化計(jì)算方法列項(xiàng)增加了編號(hào)，以提高文件的可讀性；—— 修改了范圍中引用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)號(hào)ISO8686-1和ISO20332，對(duì)應(yīng)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)GB/T22437.1和GB/T30024；—— 刪除了ISO4302:2016中的附錄A（資料性），以適應(yīng)我國(guó)國(guó)情。3.2具體內(nèi)容說(shuō)明3.2.1規(guī)范性引用文件（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第2章）GB/T22437.1-2018起重機(jī)載荷與載荷組合的設(shè)計(jì)原則第1部分:總則（ISO8686-1：2012，IDT）3.2.2術(shù)語(yǔ)和定義（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第3章）工作狀態(tài)風(fēng)載荷in-servicewind（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)3.1）起重機(jī)在工作狀態(tài)時(shí)設(shè)計(jì)所能承受的最大風(fēng)力。非工作狀態(tài)風(fēng)載荷out-of-servicewind(見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)3.2)起重機(jī)在非工作狀態(tài)時(shí)設(shè)計(jì)所能承受的最不利方向最大（暴風(fēng)）風(fēng)力。3.2.3符號(hào)和縮略語(yǔ)（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)的第4章）3.2.4風(fēng)壓（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第5章）風(fēng)壓的計(jì)算公式。3.2.5工作狀態(tài)風(fēng)載荷（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第6章）一般原則（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.1）懸掛物風(fēng)載作用（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.2）風(fēng)載荷的計(jì)算（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.3）單個(gè)構(gòu)件、框架的風(fēng)力系數(shù)（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.4）多個(gè)框架或者構(gòu)件擋風(fēng)折減系數(shù)（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.5）單個(gè)構(gòu)件上的風(fēng)載荷（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)6.6）3.2.6非工作狀態(tài)風(fēng)載荷（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)第7章）一般原則（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)7.1）非工作狀態(tài)風(fēng)載荷計(jì)算（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)7.2）非工作狀態(tài)等效靜態(tài)風(fēng)壓（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)7.3）單個(gè)構(gòu)件上的風(fēng)載荷（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)7.4）風(fēng)力地圖（見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)7.5）4.解決的問(wèn)題隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家建設(shè)力度的加大。起重機(jī)工作環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，工作地點(diǎn)涵蓋高山、海邊、雪山等，特別是東南海港每年都會(huì)經(jīng)歷不同程度的臺(tái)風(fēng)災(zāi)害，因此起重機(jī)風(fēng)載荷顯得尤為重要。而當(dāng)前起重機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)獨(dú)立的風(fēng)載荷國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支持，為了解決這一問(wèn)題，編制此風(fēng)載荷計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，用于起重機(jī)設(shè)計(jì)分析計(jì)算。三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況及預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況1.主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況本標(biāo)準(zhǔn)不涉及需要試驗(yàn)驗(yàn)證的條款。2.預(yù)期達(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況在重大項(xiàng)目或經(jīng)濟(jì)頻繁區(qū)域工作（如核電穹頂?shù)跹b、風(fēng)電安裝、高架橋梁、港機(jī)等）時(shí)，一旦出現(xiàn)事故，經(jīng)濟(jì)損失至少千萬(wàn)量級(jí)。通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，能夠?qū)ζ鹬貦C(jī)相關(guān)制造企業(yè)設(shè)計(jì)中的風(fēng)載荷計(jì)算提供指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)，提高其設(shè)計(jì)制造的起重機(jī)能力及安全可靠性，避免因設(shè)計(jì)原因?qū)е缕鹬貦C(jī)安全事故發(fā)生，從而避免造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失及人員傷亡。四、與國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況或者與測(cè)試的國(guó)外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況本標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中未測(cè)試國(guó)外的樣品和樣機(jī)。本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平為國(guó)際先進(jìn)水平。五、以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的起草情況，以及是否合規(guī)引用或者采用國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，并說(shuō)明未采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原因本標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO4302：2016《Cranes-Windloadassessment》。六、在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，特別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性本標(biāo)準(zhǔn)屬于起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)體系，“起重機(jī)械”大類(lèi)。本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及GB/T2077《起重機(jī)械分類(lèi)》、GB/T