GB/T 13752-2017 塔式起重机设计规范 GB/T13752-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS53.020.20
中华人民共和国国家标准
GB/T13752—2017
代替GB/T13752-1992
塔式起重机设计规范
Designrulesfortowercranes
2017-02-28发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2017-09-01实施Www.bzxZ.net
规范性引用文件
术语、定义和符号代号
术语和定义
符号代号
载荷组合
抗倾覆稳定性和抗风防滑安全性支承反力的确定
轨道和基础
平衡重
安全要求
材料及其极限设计应力
静强度验算
弹性稳定性验算
疲劳强度验算
刚性要求
构造要求
起升机构
运行机构
回转机构
变幅机构
爬升系统
自行架设机构和辅助机构
通用机械零件
特殊零部件
液压系统及内燃发动机
GB/T13752—2017
GB/T13752—2017
7.1通则
电气设备的工作环境
电源·
控制系统及操纵装置
电动机：
电气元件
电线电缆
控制屏（柜）·
电气保护
照明、信号、通讯
附录A（资料性附录）
附录B（规范性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（规范性附录）
附录F（资料性附录）
附录G（规范性附录）
附录H（规范性附录）
附录I（规范性附录）
附录丁（资料性附录）
附录K（规范性附录）
附录L（规范性附录）
附录M（资料性附录）
附录N（规范性附录）
附录0（规范性附录）
附录P（资料性附录）
附录Q（规范性附录）
附录R（资料性附录）
附录S（资料性附录）
附录T（资料性附录）
附录U（规范性附录）
附录V（资料性附录）
参考文献
塔式起重机的起升状态级别举例..空气动力系数
偏斜运行引起的载荷
影响脆性破坏因素评价和钢材质量组别的选择管件焊接接头的承载能力
受有均布载荷的结构件的折算轴向力受压构件的计算长度和格构式构件的换算长细比轴心受压构件的稳定系数
受弯染构件侧向屈曲稳定系数（整体稳定系数）。压弯构件整体稳定性验算
用于结构疲劳计算的构件连接应力集中情况等级和构件接头型式塔式起重机各机构电动机的初选塔式起重机机构电动机容量选择计算中的JC、CZ、G值电动机的过载校验
电动机的发热校验
液压油缸稳定性校验
形状系数K，、尺寸系数K，、表面情况系数K、腐蚀系数K，的确定卷简壁和侧板厚度的计算方法
回转支承选型及其安装螺栓的相关计算导线的载流量
无线控制装置和控制系统的附加要求本标准使用的符号和代号
-TiKAONiKAca
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。GB/T13752—2017
本标准代替GB/T13752—1992塔式起重机设计规范》。本标准与GB/T13752—1992相比主要变化如下
a）增加了“前言”和“引言\（见“前言\和“引言\)；在“范围”中，由原来的适用于“电力驱动塔式起重机，改为适用于“电力或内燃机（发动机）驱b)
动的塔式起重机”：
对“总则“的内容作了以下变动（见第4章）：增加了“验算”条款，规定了验算的基本原则，引人了能力验证的极限状态法：1）
将GB/T13752一1992“结构”中的“结构的工作级别\“载荷组合”和“机构”中的“机构的工作级别”调整到本标准的“总则”中，增加了机械零件的工作级别；3）
将GB/T13752一1992“结构”中的“载简组合”调整到本标准的“总则”中，对“载简\载有组合”的内容作了较大的充实和修改，尤其是增加了与极限状态法有关的内容；对“抗倾覆稳定性和抗风防滑安全性”“轨道和基础”等内容作了充实和修改；4）
对“结构\的内容作了以下变动（见第5章）：1）增加了按极限状态法进行设计计算的内容；2）
增加了对钢材脆性破坏评价的内容；3)
增加了销轴和管件焊接接头验算的内容：简化了压弯构件整体稳定性验算公式；给出了常用附着支撑的柔度计算公式：给出了精确的双吊点起重臂拉索力计算公式：给出了更为细化和精确的受压构件计算长度系数；修改了结构疲劳强度验算的内容；适当调整了刚性要求；
调整和充实了结构设计的构造要求：对“机构”的内容作了以下变动（见第6章）1）对于机构的设计计算，充实了电动机容量初选及验算，引人了机构设计的基本内容和机构性能的简要计算等，增加了液压系统、爬升系统设计计算的内容等：2）
对于机械零部件的设计计算，结合国内外技术发展现状和相关标准进行了修改和调整，例如修改和充实了机械零部件疲劳计算、焊接和铸造卷简设计计算等内容。f）对“电气\的内容作了以下变动（见第7章）：结合国内外技术发展现状和相关标准进行了修改和调整，增加了无线遥控、电气调速与控制等新内容。
本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国起重机械标准化技术委员会（SAC/TC227）归口本标准负责起草单位：北京建筑机械化研究院、中联重科股份有限公司、哈尔滨工业大学。本标准参加起草单位：廊坊凯博建设机械科技有限责任公司、四川建设机械（集团）股份有限公司、抚顺永茂建筑机械有限公司、北京华电万方管理体系认证中心、浙江省建设机械集团有限公司、山东丰汇设备技术有限公司、山东大汉建设机械有限公司、山东省特种设备检验研究院、湖北江汉建筑工程机-riiKAoNiKAca
GB/T13752—2017
械有限公司、山东省德州生建机械有限责任公司、广西建工集团建筑机械制造有限责任公司、哈尔滨东建机械制造有限公司、辽宁省安全科学研究院、辽宁连云建筑机械制造有限公司、山东省建筑科学研究院、中国建筑第二工程局有限公司、江苏正兴建设机械有限公司、云南冶金力神重工有限公司、上海市建筑科学研究院科技发展总公司、山东鸿达重工机械制造有限公司、重庆长风机械制造有限责任公司、北京建研机械科技有限公司。
本标准主要起草人：田广范、陆念力、喻乐康、兰朋、易德辉、郑兴、胡宇智、罗文龙、兰建平、刘春林、孙田、吴恩宁、健康、康与宙、史勇、肖学全、文朝辉、刘晓东、林永、樊滨、秦可新、王晓庆、王乔、郭寒竹、杨道华、赵勇、陈爱华、付剑雄、周晓荣、孙艳秋。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-GB/T13752-1992.
-TiKAONhiKAca
GB/T13752—2017
0.1本标准未包括塔式起重机设计的所有问题。本标准未涉及的内容，执行其他塔式起重机标准和有关通用标准的规定。
0.2在保证塔式起重机安全可靠的前提下，对于使用条件和工作要求不同的塔式起重机的设计，不要求按本标准所列的全部内容逐项进行设计计算，例如：对已按塔式起重机的有关要求进行过审核或试验并取得合格认可的标准件（如标准的结构件、机械或电气零部件），通常不必再作校核计算：对工作级别很低的塔式起重机，通常不必进行疲劳验算：一对一台构造简单且较少使用的塔式起重机，或对一台由标准部件组成的起重机，其计算就可简路一些
0.3塔式起重机用户在确定订货要求及选购产品时，需特别注意确定和选择塔式起重机及其机构的工作级别。用户需根据本标准恰当地提出塔式起重机的工作级别，如果可能还需进一步明确塔式起重机各个机构的工作级别，以确保制造商能对其进行设计与制造。用户也可按本标准的有关示例近似地选出所需的塔式起重机及其机构的工作级别，但需要说明的是，本标准给出的只是参考示例，并无约束力。
0.4本标准列出的使用等级，并不是对塔式起重机实际使用工作有效期的保证值。无论是塔式起重机的使用等级，还是其机构的使用等级，都只是一个设计时的预估值，而决不是制造商给出的该塔式起重机或其机构有效使用期的保证值。对于某一塔式起重机，如果在设计中未充分注意和估算其预期寿命，或者制造时未达到正确的设计要求，或者使用中未能按照制造商提供的说明书进行操作和维护，或者实际使用工况与订购该塔式起重机时提出的要求有较大的差异，则其设计预期寿命就与其实际有效使用期有比较大的出人：反之，其设计预期寿命与其实际有效使用期就可能很接近。-ITiKAONi KAca
-TiKAONhiKAca
1范围
塔式起重机设计规范
GB/T13752—2017
本标准规定了GB/T6974.3所定义的塔式起重机设计计算的规则、要求和方法本标准适用于：
一可组装与拆卸的塔式起重机：一永久性安装的塔式起重机；
一电力或内燃机（发动机）驱动的塔式起重机：一其他型式或用途的塔式起重机。本标准不适用于：
—可装设塔身的流动式起重机：一带或不带臂架的安装稳杆；
一标准发布前制造的塔式起重机。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件·仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T699
GB/T700
优质碳素结构钢
碳素结构钢
GB/T985.1
气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GB/T985.2
GB/T1231
GB/T1591
埋弧焊的推荐坡口
钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件低合金高强度结构钢
GB/T1800.2—2009
产品几何技术规范（GPS）极限与配合第2部分：标准公差等级和孔、辅极限偏差表
GB/T2423.56—2006
字控制）和导则
GB2585
电工电子产品环境试验
铁路用热轧钢轨
GB/T3077
GB/T 3098.1
GB/T3098.2
GB/T3098.4
GB/T3480
GB/T3480.5
GB/T3632
GB/T3766
合金结构钢
试验Fh：宽带随机振动（数
第2部分：试验方法
紧固件机械性能
螺栓、螺钉和螺柱
紧固件机械性能
螺母粗牙螺纹
紧固件机械性能
螺母细牙螺纹
渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法直齿轮和斜齿轮承载能力计算第5部分：材料的强度和质量钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副液压系统通用技术条件
GB/T3811—2008
起重机设计规范
GB4208
外壳防护等级（IP代码）
-TIKANiKAca
GB/T13752—2017
GB/T4942.1
旋转电机整体结构的防护等级（IP代码）分级
非合金钢及细晶粒钢焊条
GB/T5117
GB/T5118
GB5144
热强锅焊条
塔式起重机安全规程
GB5226.2一2002机械安全机械电气设备第32部分：起重机械技术条件GB/T5293
GB/T6974.1
GB/T6974.3
GB/T8110
GB8918
埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂
起重机术语第1部分：通用术语
起重机术语第3部分：塔式起重机气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝重要用途钢丝绳
GB/T9439
灰铸铁件
GB/T10051.1
GB/T10051.8
GB/T10051.9
GB/T10051.10
GB/T10051.11
起重吊钩
起重吊钩
起重吊钩
起重吊钩
起重吊钩
GB/T10062（所有部分）
GB/T10183.1
GB/T11264
GB/T11352
GB14048.4
起重机
热轧轻轨
第1部分：力学性能、起重量、应力及材料第8部分：吊钩横梁毛坏件
第9部分：吊钩横梁
第10部分：吊钩螺母
第11部分：吊钩螺母防松板
锥齿轮承载能力计算方法
车轮及大车和小车轨道公差
一般工程用铸造碳钢件
第1部分：总则
低压开关设备和控制设备
第4-1部分：接触器和电动机起动器电动机起动器（含电动机保护器）GB/T14408
般工程与结构用低合金钢铸件
机电式接触器和
GB/T16855.1一2008机械安全控制系统有关安全部件第1部分：设计通则
GB/T20118
GB/T20303.3
GB/T23723.3
GB/T24810.3
GB/T24817.3
GB/T24818.3
GB/T26477.1
GB26557
一般用途钢丝绳
起重机
起重机
起重机
司机室第3部分：塔式起重机
安全使用第3部分：塔式起重机
限制器和指示器第3部分：塔式起重机起重机械
起重机
起重机
控制装置布置形式和特性第3部分：塔式起重机通道及安全防护设施第3部分：塔式起重机车轮和相关小车承轨结构的设计计算第1部分：总则吊笼有垂直导向的人货两用施工升降机GB/T27546
GB/T28264
GB50007
GB50010
GB50017
JB/T7017
起重机械
起重机械
安全监控管理系统
建筑地基基础设计规范
混凝土结构设计规范
钢结构设计规范
起重机用液压缓冲器
JB/T8110.1
JB/T8110.2
JB/T9006
JB/T10833
JB/T11865
起重机弹簧缓冲器
起重机橡胶缓冲器
起重机卷筒
起重机用聚氨酯缓冲器
塔式起重机车轮技术条件
TiKAONhiKAca
JB/T11866塔式起重机用限矩型液力偶合器JG/T5078.1建筑机械与设备焊接滑轮JGJ79建筑地基处理技术规范
JGJ94建筑桩基技术规范
YB/T5055
起重机用钢轨
3术语、定义和符号代号
术语和定文
GB/T6974,1和GB/T6974.3界定的术语和定义适用于本文件3.2符号代号
本标准使用的主要符号、代号及其单位、含义等见附录V。4总则
4.1验算
4.1.1通则
GB/T13752—2017
计算的目的是从理论上证明：在考虑了用户、设计者和/或制造商之间约定的使用条件以及安装、拆卸和运输情况后，塔式起重机的设计符合防止机械危险的安全要求，如果载荷效应的极值或载荷效应历程超出了相应的极限状态，就可能发生危险。因此应证明：同时作用在塔式起重机上的所有载荷，在乘以各自的分项载荷系数后计算出的载荷效应极值，以及估算的载荷效应历程，在塔式起重机任何关键点上都不超出相应的极限状态为此，采用极限状态法和许用应力法来进行验证。
极限状态法（见4.1.7.1）考虑了载荷的概率特性，而许用应力法（见4.1.7.2）则未考患，所以许用应力法只在特定情况下可靠，
有些情况要求更高的安全水平，则可商定和采用高危险度系数Y。（见4.4.2）。为了反映塔式起重机实际的不利工况和载荷作用的顺序，应对塔式起重机的个别过程或典型使用（有代表性的载荷历程）的载荷作用进行分析。先进和公认的理论方法或实验方法，只要符合本标准的原则，原则上都可以采用。图1为塔式起重机验算的一般流程示意图4.1.2塔式起重机与载荷的模型
塔式起重机或其部件的运动、内力（齿轮上的力矩、钢丝绳力等）和损耗的分析计算，采用刚体动力学模型。
在该模型中，马达转矩和/或制动力矩应与任何作用在移动部件的载荷如损耗、质量的重力、塔式起重机或其部件运动引起的载荷以及风力相平衡。由这个阴体动力学模型和载荷模型，可得到位移、速度、加速度和/或内力的任何变化以及相应的加速度和/或内力的瞬时值
如果计算符合约定的使用条件，则这些变化是估算载荷效应历程（如热当量）和应力历程的基础。由于采用刚体动力学模型算出的加速度和内力的变化和瞬时值.只代表了实际过程的平均值，为估算其突然变化而引起的载简实际值，这此平均值应来以动力系数，（见4.3)来放大3
GB/T13752—2017
在某些塔式起重机或其配置中，不同驱动机构同时动作产生的所有载荷互不影明，对此驱动机构的载荷作用可独立考虑。在有些情况下，不同骤动机构同时动作产生的载荷互相影响，对此应考虑其影响。
塔式起重机或其部件的任一机零件和/或构件上的名义应力（也称为标称应力），通常可采用适当的弹性静力学模型来计算，该模型由梁或更复杂的单元构成，如平面应力单元，板或壳单元。名义应力是按材料的纯弹性强度理论算出的应力，不包括局部的应力集中效应。4.1.3载荷作用的模拟
为模拟塔式起重机或其部件上的载荷作用随时间变化的过程，应将在塔式起重机预定使用中出现的不相关过程所引起的等效静载荷施加到弹性静力学模型上，该等效静载荷应与该起重机或其部件的配置和支撑条件相符合。
注；在本标准中，术语\载荷”或“载荷作用”，是指在塔式起重机或其部件上引起载荷效应的任何行为或情况，如作用力、预定位移和意外位移和/或运动、温度、风压，4.3中给出了等效静载荷，这些等效静载荷代表了塔式起重机使用中的载荷作用，4.1.4载荷组合和载荷效应
我荷登加的方式应使其所产生的载荷效应对所考思的使用情况达到爵时极值，这样的教荷叠加称为载荷组合。基本的载荷组合见4.4。在确定载荷组合时，应考虑塔式起重机的用途，还应考虑其控制系统、对使用的规范性说明和任何其他的内在条件，这都与能力验证的具体自的有关对某一载荷组合面言，同时作用的所有载荷其大小、位置和方向的选择，应使极值载荷效应出现在所考虑的零部件或设计点中，因此，为确定所有设计关链点的极值应力，在回一载荷组合中，应考虑多个加载过程或塔式起重机的多个配置，例如起重小车的不同位置，在进行静力验算时，应使用内力或名义应力来表示载效应的上、下极端值。与塔式起重机或其部件的既定使用条件和运动学特性相结合，这些极值就限定了验证疲劳强度的内力或名义应力的历程。验证疲劳强度时，应明确重要应力循环的次数和大小。4.1.5极限状态
本标准的极限状态，是指如果超出就可能导致塔式起重机工作特性失效的整机、其零部件或材料的状态。承载能力极限状态和正常使用极限状态之间是有区别的，具体为：a）达到承载能力极限状态的表现有：1）名义应力作用引起塑性变形或摩摄连接件的滑动：2）零部件或连接件的失效（如静强度失效、疲劳失效或形成危险裂缝）；3）
塔式起重机或其部件的弹性失稳（如构件屈曲、薄板屈曲）：塔式起重机或其部件的阴体失稳（如倾覆、移位）：4）
达到正常便用极限状态的表现有：1）：出现损害塔式起重机预定便用的变形（如损害运动零部件功能、部件间隙的变形）：2）
出现损害塔式起重机司机或结构或碍操作性能的振动：超出温度极限（如马达、制动器过热）。3)
使用条件
起重机
说明：
驱动力
安全系数
曙式国重
刷体动力学
截荷组合
塔式起重机与载荷的模型：
载荷作用：
极限状态：
验证。
能力验证
品成e
塔式起重机
弹性静力学
热当量
分级的
劳应力
设计应力
历覆（)
损伤计算
图1塔式起重机验算的一般流程
温度极限
留体稳
静态极限
值lim
分题的疫
劳强度
limot)
Ro常数
GB/T13752—2017
连接件
与材料选择、制造技术和规定的使用条件三者相适应的极限状态，应在能力验证中说明。为确认未超出承载能力极限状态，应进行下列验证：a)
构件、连接件和零部件的强度验证：1)在静载荷和等效静载荷作用下；2)在循环载荷（疲劳）作用下：b)
塔式起重机及其部件的弹性稳定性验证：刚体稳定性验证，
为确认未超出正常使用极限状态，应考虑下列因索并在必要时对其验证：a）变形验证：
据动：
热性能。
能力验证方法
极限状态法
极限状态法适用于所有塔式起重机及其所有部分且不受任何限制。注：极限状态法的全面介绍见ISO2394.也可参见GB50068试验载荐
验有历程
应算出单个特征载荷了必要时用动力系数，放大，再乘以相应的分项载荷系数或折算分项载荷系数Y，并按所考虑的载荷组合，将其组合到FF确定之后，也应乘以适当的高危险度系数Y.。Y.F，的乘积用来确定所产生的载荷效应S，，即结5
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