GB∕ T 25851.2-2023 流動式起重機 起重機性能的試驗測定 第2部分：靜載荷作用下的結構能力（正式版）

GB/T25851.2—2023/ISO11 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14符號和縮略語 3 46加載方法 46.1起吊載荷 4 56.3撓度標準 5 7 7 79.1最終試驗準備 79.2零應力狀態(tài) 79.3空載應力狀態(tài) 89.4負載應力 89.5超載試驗工況 8 810.1I類——均勻應力區(qū) 9 9 9 9附錄A(規(guī)范性)材料強度 附錄B(規(guī)范性)壓桿屈曲應力 附錄C(規(guī)范性)試驗工況和強度安全系數(shù) 附錄D(資料性)報告格式 附錄E(資料性)典型起重機示例 參考文獻 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定本文件是GB/T25851《流動式起重機起重機性能的試驗測定》的第2部分。GB/T25851已經本文件等同采用IS011662-2:2014《流動式起重機起重機性能的試驗測定第2部分：靜載荷流動式起重機起重機性能的試驗測定curacyrequirementsforS2GB/T25851.2—2023/ISO11662b)起重機結構件處于未裝配狀態(tài)或用任何其他方法建立零應力狀態(tài)。該狀態(tài)下，獲得每個應變按照第10章的定義，通過3.6和3.5中獲取的各應變計讀數(shù)之差(N?-N?)計算得出的應力。按照第10章的定義，通過3.8和3.5中獲取的各應變計讀數(shù)之差(N?-N?)計算得出的應力。壓桿中的直接壓縮應力或由截面上幾個應變計計算得到的平均應力(見附錄B)。根據(jù)截面上的幾個應變計確定的由屈曲平面計算得出的壓桿中加載loadingsEKLL。L;L?L?nN?N?r“R”SSS4aβEμ0VXλλ參考長細比(=π√ES,)S應包括在規(guī)定的起吊載荷內。5線與未偏轉的臂架中心線構成的平面)。側載應施加在各個水平方向上。通過施加側載來模擬與起重上額定載荷的2%(0.02RL)。桁架結構(即桁架臂和副臂的組合)或伸縮臂的撓度有時受整個臂架結構以及單個構件的彈性穩(wěn)定表C.2中的額定載荷和側載的側向撓度執(zhí)行要求如下。首先，主副臂組合的撓度應小于或等于總組合長度的2%。此外，每個獨立主臂或副臂構件的撓度應小于或等于該構件長度的2%。為了滿足這對于安裝在主臂上的單個副臂，其關系見公式Z;≤0.02L;+Z?+Z(L;cosβ)+0(L;sinβ)……(1)轉角見公式(3):圖1帶有副臂的桁架式起重臂架撓度測量的術語對于起重機伸縮臂結構，未建立端部撓度限制。當系統(tǒng)穩(wěn)定時，應測量并記錄主臂、變幅副臂和固對于起重機主臂結構，未建立端部撓度限制。當系統(tǒng)穩(wěn)定時，應測量并記錄伸縮臂和副臂的撓度。78GB/T25851.2—2023/IS019.4.3讀取負載應力工況所需應變計上的讀數(shù)。計算每個所需應變計上的負載應力(驗9.4.4釋放側載并下降起吊載荷，使起重機恢復到空載狀態(tài)。將應變計上的讀數(shù)與9.3中獲取的讀數(shù)進行比較。如果任何應變計的偏差超過±0.03S,/E,查明原因并糾正，然后重復所有步驟直到獲得一 (4)9小強度安全系數(shù)見表1或10.1～10.(均勻應力區(qū))(應力集中區(qū))Ⅲ類(壓桿屈曲區(qū))IV類(板的局部屈曲區(qū))曲線曲線X(安裝載荷)空載時應變計應回Y(額定載荷)n?≥1.53和空載時應變計應回Z(超載)空載時應變計應回—n?=S,/S,或S,/S'(S’按附錄A進行計算);在某些平均應力值小于屈服點應力時可能發(fā)生破壞的區(qū)域。例如無任何支撐強度安全系數(shù)按附錄B。屈曲與起皺(初始屈曲)有關，其允許構件將載荷重新分配至剛性更強的區(qū)域。當載荷進一步增大時，IV類區(qū)域的應力(見圖2)不一定隨之成比例增加，但會存在相當占比的后屈曲應力。因此要求IV類區(qū)域的應變計讀數(shù)在所有試驗工況(包括超載工況)后都回到空載時的讀數(shù)。圖2板的局部屈曲區(qū)ox=E(ex+vey)/(1-v2)…….(A.2) E表觀應力S-F6表觀應力S-F6A.4塑性材料近似法在大多數(shù)塑性材料的二向應力場中，假設當量單向應力S'=Eex的精度在10%以內。影響精度的 圖A.2顯示了泊松比v=0.285時，這兩個比值的精度變化。圖A.2中顯示，或壓縮時，誤差可能為25%～30%,當狀態(tài)接近純剪切時，誤差可能為0%～30%,這取決于ro/a。的圖A.2中的實曲線基于與S=Ee、相比的的，但僅當ro/o?=0.577時，才用扭轉屈服試驗(純剪切)來驗證。材料r?/o。不等于0.577時，虛曲線主應變比/GB/T25851.2—2023/ISO11662表A.1材料的彈性特性彈性模量(E)(楊氏模量：103MPa)剛性模量(G)(剪切模量：103MPa)泊松比不銹鋼理或應力水平的不同而變化很大。在這種情況下列出范圍，并針對每種情況的特定條件選擇適當?shù)臄?shù)GB/T25851.2—2023/ISO(規(guī)范性)壓桿屈曲應力在推導實際設計中所應用的屈曲曲線或數(shù)據(jù)表時，應考慮構件中存在的一些不可避免的缺陷，例如材料的不均勻性、與假定幾何形狀的偏差(初始彎曲)、由于車間和裝配工作中不可避免的缺陷而意外產生的軸向載荷偏心度。這些缺陷的每一種變化范圍都很大，并在每種情況下都以特定的方式與其他缺陷結合在一起。為了彌補實際遇到的所有不確定性，宜使用適當?shù)陌踩禂?shù)或載荷系數(shù)。結構中每個受壓構件都應作為獨立的工況，按照其特定的加載與端部約束條件進行設計。B.2與殘余應力相關的臨界屈曲曲線各類壓桿屈曲曲線如圖B.2所示。曲線A、B、C和D與殘余應力有關，并與許用應力法一起使用。從圖B.2中得到的臨界屈曲強度應使用一個安全系數(shù)。表B.1列出了四種材料類型(A、B、C和D)中每一種的屈服強度S,、比例極限S。和殘余應力SRc。這些曲線的形狀由3個參數(shù)確定：彈性模量E、比例極限S。和材料屈服強度S,。軸向加載構件可能發(fā)生彈性或非彈性屈曲，取決于應力水平。當應力水平低于比例極限S。時，軸向加載構件發(fā)生彈性屈曲。當應力水平高于比例極限S。時，軸向加載構件發(fā)生非彈性屈曲。對于非彈性屈曲，相對屈曲應力(屈曲應力與屈服強度之比)是殘余應力與屈服強度之比的函數(shù)，如公式(B.5)所示。殘余應力直接包含在屈曲公式中，見公式(B.1)～公式(B.4)。該公式中不包含不平直度等不確定因素。屈曲曲線實際上適用于“特別平直的材料”。因此，應將強度安全系數(shù)1.6(見表1)用于臨界屈曲曲線。該強度安全系數(shù)克服了這些影響構件屈曲強度的不確定因素。壓桿彈性屈曲的適用公式(S≤Sp):或壓桿非彈性屈曲的適用公式(S≥Sp):或如表B.1所示，假設Sgc=103MPa能代替下列鋼材的特定殘余應力數(shù)據(jù)；a)軋制條件下的熱加工型材；b)經過應力消除熱處理的調質型材；c)經過應力消除熱處理的冷拔型材；d)經過應力消除熱處理的裝配焊接型材。其他材料，假設Sc=0.5×S,能代替特定的殘余應力數(shù)據(jù)。曲線“屈服強度比例極限(低殘余應力)ABCD(高殘余應力)DDDD臨界屈曲曲線見圖B.2?？赡苁褂昧斜硗獾钠渌摬?，只要能證明其適用于預期的應圖B.1平均應力加權試驗數(shù)據(jù)臨界屈曲應力能通過圖B.2所示的屈曲曲線a、b和c獲得。這3條屈曲曲線是對各種橫截面的壓使用曲線C。——曲線c:a=0.49,λo=0.2。B.4與兩個安全系數(shù)相關的許用屈曲應力在臨界屈曲應力的實際應用中，能通過不同的方法確定許用屈曲應力。確定許用屈曲應力的方法之一就是利用兩個安全系數(shù)：2.5,用于歐拉臨界屈曲應力Sa(彈性屈曲);1.5,用于耶格臨界屈曲應力Sk。各獨立構件的許用屈曲應力S能通過公式(B.8)獲得：圖B.2中的曲線b和曲線c代表了耶格臨界屈曲應力S。曲線b用于管狀截面構件，曲線c用于一般截面構件。歐拉臨界屈曲應力Sa由公式(B.1)或公式(B.2)確定，并由圖B.2中屈曲垂直于軸屈曲曲線空心截面熱成型或冷成型并消除應力或a冷成型(fy基于短柱試驗)或b消除應力Y-Y或Z-Za焊接(下條除外)Y-Y或Z-ZbCI型軋制截面abbCI型焊接截面消除應力ab或bbCI型加固截面ba屈曲垂直于軸屈曲曲線C或b或△試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)A29(Y)額定載荷，上車結(Z)1.25倍額定載荷或臂架和上車結構B(額定載荷×相應幅度)最大值，該起重力矩允許的最大額定載荷368(Y)左右兩側的額定載(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任意位置最大起重力矩下的上車結構和變幅拉C(額定載荷×相應幅度)最135678(Y)額定載荷，上車結構在允許的回轉范圍內，以獲得被測構件的(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任意位置最大起重力矩下的D(額定載荷×相應幅度)最135678(Y)額定載荷，上車結構在允許的回轉范圍內，以獲得被測構件的最大應變(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任意位置最大起重力矩下的試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)E荷)最大值的額定幅度。的最長主臂和變幅副臂6(Y)左右兩側的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),上車結構在角落(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在角落位置臂架和上車結構F4(X)主臂和變幅副臂剛無臂架和變幅拉板、XXG(Y)左右兩側最小額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在角落位置臂架和變幅拉板、H(額定載荷×副臂長度×工況時，使用最長變幅副臂。然后為上述工況選擇最長主臂(Y)左右兩側最大額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在角落位置最大扭矩條件下臂I長的主臂、變幅副臂和固定副臂組合，最小副臂安裝角4(X)變幅副臂和固定副無臂架、上車結構和XXX試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)J長的主臂、變幅副臂和固定副臂組合，最小副臂安裝角(Y)左右兩側最小額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在角落位置K(固定副臂額定載荷×固值。存在這種工況時，使用最長固定副臂。然后選擇最長變幅副臂(Y)左右兩側最小額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),(Z)1.25倍額定載荷或L中長臂試驗大工作幅度。使用該載荷(Y)左右兩側的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),上車結構在任意(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任意位置臂架、變幅拉板、索具整體及中長臂M中長臂試驗用于每種規(guī)定懸掛的主臂29(Y)左右兩側的額定載載荷),最大和最小幅度。上車結構在任意位置(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任意位置臂架、變幅拉板、索具整體及中長臂公試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)N中長臂試驗(中長臂額定載荷×中長臂長度×sinβ)最大值。工況選擇最長主臂(Y)最大額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),上車結構在(Z)1.25倍額定載荷或傾覆載荷，取較低者。上車結構在任意位置臂架、變幅拉板、索具整體及中長臂注1:按照起重機制造商的說明放置上車結構。注2:如果額定載荷是在上車結構平衡重處于可變位置的情況下提供的，則需要在該平衡重到回轉中心線的最大規(guī)定距離處進行試驗。注3:如果額定載荷是在上車結構平衡重處于可變位置的情況下提供的，則需要在該平衡重到回轉中心線的最小規(guī)定距離處進行試驗。注5:對于使用多種主臂和/或上車結構配置的底盤，只宜對產生最大力矩工況的配置進行試注6:對于使用多種主臂配置的上車結構，只宜對產生最大力矩工況的配置進行試驗，注8:如果存在最大力矩工況下的平衡重選擇，則使用最輕的規(guī)定平衡重用于該工況。注10:當不止一種允許的變幅副臂和固定副臂組合形式產生相同的最長數(shù)值(即100°變幅副臂+60’固定副臂=160’,及120變幅副臂+0'固定副臂=160’),使用包含最長變幅副臂的組合(即本示例中使用120’變幅副臂+40'固定副臂)。注11:同時安裝兩個或多個變幅副臂以延長臂架長度時，宜將每個系統(tǒng)作為單獨的部分進行試驗[按照本文件要求先對主臂十變幅副臂(A),再對主臂十變幅副臂(A)注12:對于使用多種主臂結構的上車結構，只宜對產生最大載荷工況的配置進行試驗。注13:在任何情況下都不要利用風來有利地影響試驗結果。注14:注意由于將載荷直接吊掛在端部而引起的端部撓度方向。將上車結構向同一方向回轉至最近的角落進行試驗。注15:使用制造商規(guī)定的繞繩方法和規(guī)定的最小倍率，并在任意位置從卷筒上放出起升注16:同一上車結構使用了在結構形式上有顯著差異的多個主臂時，需要對每個主臂進行試注17:如果起重機已經通過另一個臂架進行了更大的額定幅度×額定載荷試驗，并且通過另一個臂架進行了更大的推力試驗，則注18:當主臂端部剛離開地面，變幅副臂端部不能從地面吊起時，需要對兩個位置進行試——主臂剛離開地面，變幅副臂端部在地面只試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)A29(Y)額定載荷，上車結(Z)1.25倍額定載荷或臂架和上車結構B(額定載荷×相應幅度)最大值，該起重力矩允許的368(Y)額定載荷和左右兩側側載(0.02×額定載荷)。上車結構在任意(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任何位置最大起重力矩下的板、索具C(額定載荷×相應幅度)最135678(Y)額定載荷，上車結構在允許的回轉范圍內，以獲得被測構件的(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任何位置最大起重力矩下的 D(額定載荷×相應幅度)最135678(Y)額定載荷，上車結構在允許的回轉范圍內，以獲得被測構件的(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在任何位置最大起重力矩下的8試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)E用在該幅度有額定值的最長主臂6(Y)左右兩側的額定載載荷)。上車結構在角(Z)1.25倍額定載荷或傾覆載荷，取較低者。上車結構在角落位置臂架和上車結構F長主臂4(X)主臂和副臂剛離開無臂架和變幅拉板、XXG長主臂(Y)左右兩側最小額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),(Z)1.25倍額定載荷或傾覆載荷，取較低者。上車結構在角落位置臂架和變幅拉板、-H合，最小副臂安裝角4(Y)最大額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),上車結構在角落位置(Z)1.25倍額定載荷或傾覆載荷，取較低者。上車結構在角落位置最大扭矩工況下臂 I合，最小副臂安裝角(X)主臂和副臂剛離開無臂架、上車結構和XXX表C.2桁架臂——試驗工況(續(xù))號試驗目的注底盤(車架、支腿)上車結構(轉臺)臂架(鋼絲繩除外)J(副臂額定載荷×副臂長這種工況時，使用最長副擇最長主臂(Y)左右兩側最小額定幅度處的額定載荷和側載(0.02×額定載荷),(Z)1.25倍額定載荷或上車結構在角落位置X:安裝載荷，Y:額定載荷，Z:超載。注1:按照起重機制造商的說明放置上車結構。注2:如果額定載荷是在上車結構平衡重處于可變位置的情況下提供的，則需要在該平衡重到回轉中心線的最大規(guī)定距離處進行試驗。注3:如果額定載荷是在上車結構平衡重處于可變位置的情況下提供的，則需要在該平衡重到回轉中心線的最小規(guī)定距離處進行試驗。注5:對于使用多種主臂和/或上車結構配置的底盤，只宜對產生最大力矩工注6:對于使用多種主臂配置的上車結構，只宜對產生最大力矩工況的配置進行試驗。注8:如果存在最大力矩工況下的平衡重選擇，則使用最輕的規(guī)定注10:當不止一種允許的主臂和副臂組合形式產生相同的最長數(shù)值(即100主臂+60'副臂=160,120主臂+40'副臂=160'),使用包含最長主臂的組合(即本示例注11:同時安裝兩個或多個主臂以延長臂架長度時，宜將每個系統(tǒng)作為單獨的索具進行試驗[按照本文件要求先對主臂+副臂(A)進行試驗，再對注12:對于使用多種主臂配置的上車結構，只宜對產生最大載荷工況的配置進行試注13:在任何情況下都不要利用風來有利地影響試驗結果。注14:注意由于將荷載直接吊掛在端部而引起的端部撓度方向。將上車結構向同一方向回轉至最近的角落進行試驗。注15:使用制造商規(guī)定的繞繩方法和規(guī)定的最小倍率，并在任意位置從卷筒上放出起升注16:同一上車結構使用了在結構形式上有顯著差異的多個主臂時，需要對每個主臂進行試注17:如果起重機已經通過另一個臂架進行了更大的額定幅度×額定載荷試驗，并且通過另一個臂架進行了更大的推力試驗，則8注底盤(車架、支腿)(轉臺)(鋼絲繩除外)1(額定載荷×相應幅度)最大12349額定載荷，上車結構在回轉范圍內，以YYY一2(額定載荷×相應幅度)最大值，該起重力矩下的最大伸4荷)幅拉板、索具系統(tǒng)、上車結構幅拉板、索具系統(tǒng)二YZYZYZ38二ZYZY4最大伸縮臂長度，可達到的8荷)b)伸縮油缸屈曲、伸縮臂彎曲一YZYZYZ5臂及最小幅度16a)額定載荷，上車結構在回轉范圍內，以獲得被測構件的最大應變銷軸力、支腿和車架。轉臺YZYZYZZ品注底盤(車架、支腿)(轉臺)(鋼絲繩除外)6[副臂額定載荷×副臂長度×長伸縮臂和副臂5荷)副臂、伸縮臂頭和伸縮臂頂部臂-YZYZ7(副臂額定載荷×副臂長度×sinβ)最大值，規(guī)定的最長伸5荷)YZYZ8大長度，安裝角最小時規(guī)定的最長副臂57荷)一一YZYZ9最大允許額定載荷，伸縮臂81.25倍額定載荷或傾覆載荷，取較低ZZ每個臂節(jié)(額定載荷×t)的最大值，該力矩下允許的最8荷) YZa)額定載荷YZ試驗目的試驗部件和強度安全系數(shù)°注底盤(車架、支腿)上車結構(轉