JIS B 8833-1:2008 クレーン―荷重及び荷重の組合せに関する設計原則―第１部：一般

                                                                                 B 8833-1 : 2008

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[2]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 記号及び略号・・・・[2]
•  5 一般・・・・[3]
•  5.1 性能照査の計算目的及び内容・・・・[3]
•  5.2 性能照査の計算方法・・・・[3]
•  5.3 計算モデル及び計算前提・・・・[3]
•  6 荷重及び適用係数・・・・[4]
•  6.1 定常荷重・・・・[4]
•  6.2 非定常荷重・・・・[8]
•  6.3 特殊荷重・・・・[8]
•  6.4 その他の荷重・・・・[11]
•  7 荷重の組合せ選択・・・・[11]
•  7.1 基本的考え方・・・・[11]
•  7.2 組立,分解及び輸送時の荷重の組合せ・・・・[12]
•  7.3 表3の適用方法・・・・[12]
•  附属書A(規定)限界状態設計法の適用・・・・[14]
•  附属書B(規定)抵抗係数 最 び部分荷重係数 最瀰 15附属書C(参考)動的影響係数φの適用に関する一般的な説明・・・・[16]
•  附属書D(参考)軌条上を走行するクレーンの動的影響係数φ4の値を計算するためのモデルの例・・・・[17]
•  附属書E(参考)加速によって生じる荷重の決定例・・・・[21]
•  附属書F(参考)スキュー(蛇行)による荷重の解析方法の例・・・・[28]
•  附属書JA(参考)JISと対応する国際規格との対比表・・・・[32]

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B 8833-1 : 2008

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,社団法人日本クレーン協会 (JCA) 及び財団
法人日本規格協会 (JSA) から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本工
業標準調査会の審議を経て,厚生労働大臣,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。厚生労働大臣,経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,
このような特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認に
ついて,責任はもたない。
  JIS B 8833の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS B 8833-1 第1部 : 一般
    JIS B 8833-2 第2部 : 移動式クレーン
    JIS B 8833-3 第3部 : タワークレーン
    JIS B 8833-4 第4部 : ジブクレーン
    JIS B 8833-5 第5部 : 天井走行クレーン及び橋形クレーン

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           B 8833-1 : 2008

クレーン−荷重及び荷重の組合せに関する設計原則−第1部 : 一般

Cranes-Design principles for loads and load combinations- Part 1 : General

序文

  この規格は,1989年に第1版として発行されたISO 8686-1を基に作成した日本工業規格(日本産業規格)であるが,設
計法を国内の実態に合わせるため,技術的内容を変更して作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。変更の一
覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。
  対応国際規格の規格群は,限界状態設計法及び許容応力設計法が規定されているが,この規格群の第1
部第5部は限界状態設計法を規定し,JIS B 8831は許容応力設計法を規定している。

1 適用範囲

  この規格は,JIS B 0146-1で規定するクレーンの構造及び機械部分にかかわる性能照査のため,限界状
態設計法に基づく荷重の一般的な計算方法,及び荷重の組合せの選定の原則について規定する。
  この規格は,剛体力学解析及び弾性力学解析に基づいているが,解析水準が同等以上であることを示す
ことができれば,荷重及び荷重の組合せ,並びに動荷重係数を評価するための,より先進的な手法(計算
又は試験)も積極的に用いてもよい。
  この規格の目的は,次による。
a) クレーンの個別形式に対する,より詳細な規格の制定のため,一般的な形式,内容及び変数の値の範
    囲を示す。
b) 特定の規格がないときの,設計者又は製造業者及び装置購入者(以下,受渡当事者間という。)の協定
    事項の概要を示す。
    注記1 日本国内での使用には,強制法規であるクレーン構造規格,デリック構造規格及び移動式ク
            レーン構造規格に従う必要がある。
              なお,JIS B 8831は強制法規の規定に沿って作成されている。
    注記2 この規格を,同等の稼動条件及び環境条件において,JIS B 0146-1に規定するクレーン以外
            に適用する場合は,損傷に対する同等な強度について調べるものである。
    注記3 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
            ISO 8686-1 : 1989,Cranes−Design principles for loads and load combinations−Part 1 : General
            (MOD)
              なお,対応の程度を表す記号 (MOD) は,ISO/IEC Guide 21に基づき,修正していること
            を示す。

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B 8833-1 : 2008

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 0146-1 クレーン用語−第1部 : 一般
      注記 対応国際規格 : ISO 4306-1,Cranes−Vocabulary−Part 1 : General (MOD)
    JIS B 8830 クレーン−風荷重の評価
      注記 対応国際規格 : ISO 4302,Cranes−Wind load assessment (MOD)

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS B 0146-1によるほか,次による。
3.1
荷重 (loads)
  つり上げ装置の構造又は機械部分に応力を生じさせる力,若しくは変位又は温度などによる内的作用,
又は外的作用。
3.2
剛体力学解析 (kinetic analysis of rigid bodies)
  非弾性と見なされる要素にモデル化したシステムの作動及び内力に関する検討方法。
3.3
弾性力学解析 (kinetic analysis of elastic bodies)
  弾性と見なされる要素にモデル化したシステムの相対的弾性変位,作動及び内力に関する検討方法。

4 記号及び略号

  この規格で用いる主な記号及び略号は,表1による。
                                     表1−主な記号及び略号
     記号                                    意味                                    参照
 φ           動的影響係数                                                       各箇所
 φ1          つり上げ装置の質量に作用する巻上げ及び重力にかかわる動的影響係数   6.1.1
 α           φ1の値の決定に使用する係数                                        6.1.1
 φ2          地上(床上)の荷の巻上げにかかわる動的影響係数                     6.1.2.1
 φ3          荷の一部の急な解放にかかわる動的影響係数                           6.1.2.3
 φ4          平たんでない場所を走行することにかかわる動的影響係数               6.1.3.2
 φ5          駆動加速による動荷重にかかわる動的影響係数                         6.1.4
 φ6          動荷重試験にかかわる動的影響係数                                   6.3.2
 φ7          緩衝器への衝突によって生じる弾性影響にかかわる動的影響係数         6.3.3
 HC1HC4       つり上げ装置に割り当てられる巻上等級                               6.1.2.1
   戀         巻上等級に対する係数                                               6.1.2.1
   戀         φ3の値の決定に使用する係数                                        6.1.2.3
 vh           定常巻上速度 (m/s)                                                 6.1.2.2
 Fx,Fx2,Fx4 緩衝器への衝突荷重 (N)                                             6.3.3
 γp          部分荷重係数                                                       7.3.2
 γm          抵抗係数                                                           附属書A
 γn          危険度の高い用途でのリスク係数                                     7.3.5
 m            荷重にかかわる質量                                                 6.1.2.3,6.3.1
 ηm=m−Δm  クレーンにつり下げられた状態で残されている総荷重の一部の質量       6.3.1
 注記 附属書において使用する記号は,当該附属書に定義されている。

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                                                                                              3
                                                                                 B 8833-1 : 2008

5 一般

5.1 性能照査の計算目的及び内容

  性能照査の計算は,次による。
a) この規格に基づいて実施する性能照査の計算の目的は,つり上げ装置が製造業者の指示書どおりに実
    際に操作したときに,性能を発揮することができる能力をもつことを,数学的に確認しなければなら
    ない。
b) 降伏,弾性不安定又は疲労などによる損傷に対する照査の基本は,荷重に起因する計算応力と対応す
    るつり上げ装置の構造,及び機械部分の計算強度との比較を行わなければならない。
c) 損傷に対する照査は,転倒安定性についても必要となる。この規格では,荷重に起因する転倒モーメ
    ントの値と,つり上げ装置による転倒に対する安定モーメントの値との比較を行う。さらに,安定性
    を確保するため,装置の一部,又は装置自身の意図しない変位を排除するために必要な荷重制限をす
    ることもあり得る。例えば,ジブの支持ロープが無負荷となる,又は装置が滑るなどである。
d) 機械系及び構造系の実際の形状と図面形状との違い,例えば,寸法公差及び組立公差の影響を考慮し
    なければならない。しかし,これらは,規定の限界値を超える応力を生じる可能性のある場合にだけ
    照査の計算に含めるものとする。

5.2 性能照査の計算方法

  構造設計又は性能照査の計算については,限界状態設計法による。
  限界状態設計法は,荷重が組み合わされる前に,当該荷重を割増しするための部分荷重係数が用いられ,
降伏,座屈などの弾性不安定によって決まる限界状態値と比較する方法である。各々の荷重に関する部分
荷重係数は,荷重の確定に対する精度及び確率に基づいて定められる。限界状態値は,構成部分の強度及
び幾何学的形状パラメータに対する統計的ばらつきを考慮して決める特性的強度である。
  限界状態設計法は一般に,より効率的な設計をすることができると考えられている。その理由は,装置
の質量の算定において,誤差が少なくなる方法の採用で,より確実性を高めることを考慮し,負荷される
荷重値の算定は,より確実性の少ない場合のことも考慮して決定しているからである。
  附属書Aに限界状態設計法の適用について規定する。

5.3 計算モデル及び計算前提

  負荷される荷重から応力を計算するには,装置の適切なモデルを用いなければならない。この規格にお
いて,時間的変動の影響を受ける荷重は,経験,実験又は計算によって同等な静的荷重として評価する。
剛体力学解析においては,弾性系の応答の模擬化に要する力を見積もるために動的影響係数を用いる。代
替法として弾性力学解析又は実計測法を用いることができる。ただし,実際の操作を反映するためには,
操作者の動作の現実的なモデルが必要となることがある。
  限界状態設計法並びに安定性と変位の検証に関しての荷重,荷重の組合せ,荷重係数及び限界状態値は,
経験,他の国際規格,又は可能ならば実験,若しくは統計的データに基づき決められる。
  特定の負荷状態が起きない屋内使用の場合の風荷重などは,性能照査の計算で,その負荷状態を無視す
ることができる。同様に,負荷状態を修正することができる要件は,次による。
a) 装置の取扱説明書によって禁止している事項
b) 設計において存在しない状態
c) 装置の設計によって,防止又は抑制している事項
  性能照査の計算に確率的照査法を用いる場合には,関連する要件,特に受入れ可能な損傷要件を明確に
しなければならない。

――――― [JIS B 8833-1 pdf 5] ―――――

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