Сравнительный анализ отечественных и зарубежных норм расчета грузоподъемных кранов
Дмитрий Григорьевич ШИМКОВИЧ, д-р техн. наук,
профессор, эксперт ISO, заместитель начальника отдела
ООО «Кудесник», г. Москва
Производится сравнительный анализ отечественных и зарубежных (международных ISO, европейских EN) норм расчета нагрузок на грузоподъемные краны, методов их расчета на прочность и устойчивость от опрокидывания, в котором основное внимание уделяется различиям в указанных нормах. Приводятся рекомендации по гармонизации отечественных норм.
Ключевые слова: краны грузоподъемные, нормы расчета, стандарты, нагрузки, прочность.
В основе проектирования грузоподъемных кранов находится определение действующих нагрузок и выполнение необходимых критериев работоспособности - прочности, упругой устойчивости, усталостной долговечности, устойчивости от опрокидывания и др. Высокая степень ответственности конструкций грузоподъемных машин и имеющихся рисков при их эксплуатации требуют решать проблемы обеспечения надежной, безопасной работы кранов с реализацией конкурентоспособных характеристик их конструкций по грузоподъемности, массе и т.д. на основе четко определенных норм расчета.
Существующие в Российской Федерации (РФ) нормы расчета кранов - стандарты, руководящие документы (РД) и др. разрабатывались, как правило, в 80-х годах прошлого столетия и на протяжении последних более 20 лет практически не обновлялись. Напротив, международные (ISO), европейские (EN) и др. стандарты и нормативные документы систематически пересматриваются, имеют во многих случаях отличные от отечественных подходы к решению указанных выше проблем. В связи с этим, а также определенной интеграцией РФ в мировую экономику, расширением рынков сбыта и импорта продукции возникает задача сравнительного анализа отечественных и зарубежных норм с целью оценки их взаимного соответствия и использования накопленного полезного опыта при новом проектировании отечественных грузоподъемных кранов.
В целом данная проблема очень широка. В статье этот анализ проведен с использованием основополагающих для определения нагрузок и расчета критериев работоспособности грузоподъемных кранов зарубежных стандартов ISO 8686 [1], EN 13001 [2, 3] и отечественных документов РД [4, 5] и др., относящихся преимущественно к стреловым самоходным кранам, в расчетах которых автор имеет многолетний опыт.
В последней редакции 2012 г. стандарт ISO 8686 перенял очень многое от европейского стандарта EN 13001, что позволяет рассматривать их в значительной степени как идентичные. При этом основные принципы расчета и определения нагрузок сформулированы в общей части стандартов для всех типов кранов с учетом их специфических особенностей, рассматриваемых в специальных частях.
Отечественные нормы, хотя и выпускались для отдельных типов кранов (стреловые самоходные, башенные и др.), во многом имеют общую научную и методическую основы. Поэтому использование указанных выше РД для стреловых самоходных кранов не нарушает общность подхода к анализу и основных выводов.