Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6272:2003 về Quy phạm thiết bị nâng hàng tàu biển

Chú thích :

1. A,B,D,E, AH, DH và EH trong bảng tương ứng với các cấp thép sau sau :

A : A AH : A32, A36 và A40

B:B DH : D32, D36 và D40

D:D EH : E32, E36 và E40

E:E

CHƯƠNG 2 KIỂM TRA

2.1. Qui định chung

2.1.1. Phạm vi áp dụng

...

...

...

2 Tại những vị trí mà những thành phần kết cấu của thiết bị nâng hàng được cố định thường xuyên vào thân tàu hoặc khi chúng tạo thành bộ phận liên tục của thân tàu thì việc thử và kiểm tra phải tuân theo các yêu cầu trong Chương này, ngoài ra còn phải tuân theo các yêu cầu có liên quan của TCVN 6259 : 2003 “ Qui phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép”.

3 Khi kiểm tra chu kỳ, ngoài những qui định nêu ở 2.2 đến 2.7 của Chương này, Đăng kiểm viên có thể có những yêu cầu bổ sung nếu thấy cần thiết.

4 Khi tổng kiểm tra chu kỳ 4 năm và hằng năm, sau khi xem xét kỹ đến mục đích, kết cấu, tuổi thọ, lí lịch, kết quả của lần kiểm tra trước và trạng thái kĩ thuật thực tế của thiết bị nâng hàng, Đăng kiểm viên có thể giảm bớt phạm vi và nội dung thử và kiểm tra nêu ở 2.2 đến 2.7 của Chương này.

2.1.2. Chuẩn bị, thử và kiểm tra, hoãn thử và kiểm tra

1 Tất cả các công việc chuẩn bị cho việc thử và kiểm tra nêu trong Qui phạm này cũng như các yêu cầu của Đăng kiểm viên đưa ra phù hợp với các qui định của Chương này đều phải do Chủ tàu hoặc đại diện Chủ tàu thực hiện. Việc chuẩn bị bao gồm cả lối đi thuận tiện va an toàn, phương tiện và hồ sơ cần thiết cho việc kiểm tra. Các thiết bị để tiến hành kiểm tra, đo đạc và thử nghiệm mà đăng kiểm viên cần để tiến hành công việc phải được chọn lựa và kiểm chuẩn riêng biệt theo tiêu chuẩn của Đăng kiểm. Tuy nhiên đăng kiểm viên có thể chấp nhận những dụng cụ đo đạc đơn giản như thước, dây đo, thước đo kích thước mối hàn, trắc vi kế mà không cần sự lựa chọn riêng lẻ hay xác nhận về kiểm chuẩn với điều kiện đó là những thiết bị thông dụng chính xác và được đối chiếu định kỳ với các thiết bị hay dụng cụ thử nghiệm tương tự. Đăng kiểm viên cũng có thể chấp nhận những dụng cụ trên tàu để kiểm tra các thiết bị của tàu (ví dụ như đồng hồ đo áp suất, nhiệt độ, vòng quay máy) dựa trên hồ sơ kiểm chuẩn hay những biên bản so sánh với những thiết bị khác.

2. Chủ tàu hoặc đại diện chủ tàu có chuyên môn về các hạng mục thử, kiểm tra và có khả năng giám sát việc chuẩn bị thử, kiểm tra nêu ở -1 phải có mặt khi thử, kiểm tra và phải giúp đỡ đắc lực cho Đăng kiểm viên thực hiện nhiệm vụ. Việc thực hiện những qui định này là bắt buộc đối với Chủ tàu hay đại diện của họ khi kiểm tra lần đầu trong đóng mới hoặc khi kiểm tra mà không có mặt sĩ quan của tàu hay các kĩ sư phụ trách.

3 Đăng kiểm viên có thể từ chối việc thực hiện kiểm tra nếu như các công việc chuẩn bị cần thiết nêu tại -1 chưa được thực hiện, khi những người có trách nhiệm nêu tại -2 không có mặt lúc kiểm tra hoặc khi Đăng kiểm viên thấy rằng không đảm bảo an toàn cho việc kiểm tra.

4 Qua kết quả kiểm tra, nếu Đăng kiểm viên thấy cần thiết phải sửa chữa thì chủ tàu hoặc xưởng đóng tàu phải tiến hành sửa chữa theo yêu cầu của Đăng kiểm viên.

2.1.3. Xuất trình Giấy chứng nhận

...

...

...

2.1.4. Biên bản kiểm tra

Sau khi hoàn thành việc thử và kiểm tra, Đăng kiểm viên sẽ xác nhận vào “Sổ đăng ký thiết bị nâng hàng của tàu”

2.1.5. Thông báo kết quả kiểm tra

1 Đăng kiểm viên phải lập biên bản kiểm tra và thông báo kết quả kiểm tra cho Chủ tàu.

2 Khi nhận được yêu cầu sửa chữa của Đăng kiểm viên, Chủ tàu phải thực hiện các công việc sửa chữa cần thiết theo hướng dẫn của Đăng kiểm viên và Đăng kiểm viên phải kiểm tra lại kết quả sửa chữa đó.

3 Biên bản kiểm tra nêu ở -1 phải được giữ trong một cặp tài liệu riêng và được bảo quản trên tàu để trình cho Đăng kiểm viên vào lần kiểm tra sau.

2.1.6. Kiểm tra lại

Trong trường hợp có bất kì một kiến nghị nào về việc kiểm tra được thực hiện theo Qui phạm này, Chủ tàu có thể gửi vản bản đến Đăng kiểm đề nghị kiểm tra lại.

2.2. Kiểm tra các thiết bị nâng hàng

...

...

...

Các dạng kiểm tra thiết bị nâng hàng được nêu dưới đây:

(1) Kiểm tra để đăng kí (sau đây gọi là kiểm tra lần đầu)

(a) Kiểm tra lần đầu trong chế tạo (trước khi đưa vào sử dụng);

(b) Kiểm tra lần đầu các thiết bị nâng hàng không có sự giám sát chế tạo.

(2) Kiểm tra chu kì

(a) Kiểm tra hàng năm

Kiểm tra hệ cần trục dây giằng được qui định ở 2.4.

(b) Tổng kiểm tra hàng năm

Tổng kiểm tra hàng năm các thiết bị nâng hàng trừ hệ cần trục dây giằng được qui định ở 2.5.

...

...

...

Tổng kiểm tra 4 năm đối với hệ cần trục dây giằng được qui định ở 2.6.

(d) Thử tải

Thử tải đối với các thiết bị nâng hàng được qui định ở mục 2.7.

(3) Kiểm tra bất thường

2.2.2 Thời hạn kiểm tra chu kì

Kiểm tra các thiết bị nâng hàng phải được thực hiện phù hợp với các yêu cầu qui định từ (1) đến (8) dưới đây :

(1) Kiểm tra lần đầu được tiến hành khi tải trọng làm việc an toàn được qui định cho lần đầu tiên.

(2) Kiểm tra hàng năm được thực hiện vào các ngày không vượt quá 12 tháng kể từ ngày kết thúc kiểm tra lần đầu, tổng kiểm tra 4 năm lần trước hoặc kiểm tra hàng năm lần trước.

(3) Tổng kiểm tra hàng năm được thực hiện vào các ngày không vượt quá 12 tháng kể từ ngày kết thúc kiểm tra lần đầu hoặc tổng kiểm tra hàng năm lần trước.

...

...

...

(5) Thử tải được thực hiện vào đợt kiểm tra lần đầu và vào các ngày không vượt quá 4 năm kể từ ngày kết thúc kiểm tra lần đầu hoặc lần thử tải trước.

(6) Kiểm tra bất thường được thực hiện khi thiết bị nâng hàng phạm phải bất kì điều kiện nào sau đây tại các ngày không trùng với thời điểm kiểm tra chu kì.

(a) Khi bị tai nạn nghiêm trọng làm hư hỏng các thành phần kết cấu và khi sửa chữa hoặc thay thế.

(b) Khi có thay đổi lớn qui trình nâng hàng, hệ cáp giằng, phương pháp khai thác và điều khiển.

(c) Khi qui định và đánh dấu lại tải trọng làm việc an toàn v.v...

(d) Các trường hợp khác khi Đăng kiểm thấy cần thiết.

(7) Kiểm tra chu kì có thể được hoãn nếu được Đăng kiểm chấp nhận. Thời hạn hoãn kiểm tra đó không được vượt quá 12 tháng tính từ ngày được qui định ở (4) và (5) trong trường hợp tổng kiểm tra 4 năm hoặc thử tải và 3 tháng tính từ ngày qui định ở (2) và (3) trong trường hợp kiểm tra hàng năm hoặc tổng kiểm tra hàng năm.

(8)  Không phụ thuộc vào các yêu cầu ở (2) đến (5), theo yêu cầu của Chủ tàu, có thể thực hiện kiểm tra chu kì trước thời hạn.

2.3. Kiểm tra lần đầu

...

...

...

1 Trong đợt kiểm tra lần đầu, phải xác định rằng độ bền và kết cấu của thiết bị nâng hàng dựa trên các bản vẽ và tài liệu kỹ thuật đã trình Đăng kiểm là phù hợp với Qui phạm. Trong trường hợp này, Chủ tàu phải trình các bản vẽ và tài liệu nêu ở -2, -3 và -4 sau đây.

2 Các bản vẽ và tài liệu kĩ thuật nêu từ (1) đến (11) dưới đây phải trình duyệt khi chế tạo mới thiết bị nâng hàng:

(1) Bố trí chung của cơ cấu làm hàng và cầu xe;

(2) Bản vẽ kết cấu của cơ cấu làm hàng và cầu xe (kích thước các thành phần kết cấu, vật liệu và chi tiết lắp ghép);

(3) Bản vẽ các chi tiết gắn cố định (kích thước, vật liệu và phương pháp lắp ráp các chi tiết này với thành phần kết cấu khác hoặc các thân tàu);

(4) Bản vẽ bố trí chi tiết tháo được (kể cả hệ thống cáp giằng);

(5) Danh mục chi tiết tháo được (nêu rõ kết cấu, kích thước vật liệu và vị trí. Đối với những chi tiết được đăng kí theo điều luật hoặc tiêu chuẩn hiện hành thì kí hiệu phân loại của chúng có thể được điền vào vị trí ghi kích thước và vật liệu);

(6) Bản vẽ kết cấu hệ thống truyền động;

(7) Sơ đồ hệ thống hoạt động và điều khiển cơ khí;

...

...

...

(9) Bản vẽ các thiết bị an toàn;

(10) Bản vẽ các thiết bị bảo vệ;

(11) Các bản vẽ tài liệu kỹ thuật khác nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết.

3 Các bản vẽ tài liệu kỹ thuật của thiết bị nâng hàng khi chế tạo mới nêu từ mục (1) đến (7) dưới đây để tham khảo:

(1) Đặc điểm kỹ thuật của cơ cấu làm hàng và cầu xe;

(2) Các bản tính hoặc bản tính kiểm tra liên quan đến các bản vẽ và tài liệu kỹ thuật để trình duyệt nêu ở -2;

(3) Hướng dẫn sử dụng cơ cấu làm hàng và cầu xe;

(4) Qui trình kiểm tra không phá hủy;

(5) Qui trình thử tải;

...

...

...

(7) Các bản vẽ và tài liệu kỹ thuật khác nếu Đăng kiểm yêu cầu.

4. Tại đợt kiểm tra lần đầu thiết bị nâng hàng được chế tạo không qua giám sát của Đăng kiểm, phải xuất trình các bản vẽ và tài liệu kĩ thuật như đã nêu tại -2 và -3. Tuy nhiên, Đăng kiểm có thể miễn từng phần các bản vẽ và tài liệu đã nêu trên sau khi xem xét hệ số kiểm tra và các Giấy chứng nhận đã cấp trước đây.

2.3.2. Kiểm tra khi chế tạo

1 Chất lượng của thiết bị nâng hàng phải được kiểm tra và đảm bảo ở trạng thái tốt trong các quá trình từ (1) đến (5) dưới đây:

(1) Khi chế tạo và lắp đặt các thành phần kết cấu do Đăng kiểm chỉ định tại xưởng;

(2) Khi lắp đặt các thành phần kết cấu lên tàu;

(3) Khi lắp ráp hệ thống truyền động, kết thúc gia công các bộ phận quan trọng và khi thử tại xưởng, các thời điểm thích hợp trong quá trình sản xuất nếu Đăng kiểm viên xét thấy cần thiết;

(4) Khi vật liệu, các bộ phận hoặc thiết bị được chế tạo tại các nhà máy khác;

(5) Mọi trường hợp khác nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết.

...

...

...

(1) Việc thử theo qui định trong Phần 7A của TCVN 6259 : 2003 “Qui phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép” khi sử dụng vật liệu theo Qui phạm đó;

(2) Việc thử qui định trong Phần 6 của TCVN 6259 : 2003 “ Qui phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép” khi thử liên kết hàn theo Phần 6 của Qui phạm đó;

(3) Kiểm tra không phá hủy khi Đăng kiểm viên yêu cầu;

(4) Thử hệ thống truyền động tại xưởng;

(5) Thử hoạt động thiết bị nâng hàng;

(6) Thử hoạt động thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ bao gồm thử phanh và thử ngắt hệ thống cung cấp năng lượng khi có trọng lượng thử bằng tải trọng làm việc an toàn (sau đây, được qui định tương tự cho các yêu cầu tại 2.5.1 (2)(d), 2.5.2 (2) (d) và 2.6-1(4) ;

(7) Các công việc thử, kiểm tra khác nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết.

2.4. Kiểm tra hàng năm hệ cần trục dây giằng

Trong đợt kiểm tra hàng năm hệ thống cần trục dây giằng, các trạng thái của hệ thống cũng như những hạng mục qui định trong 2.6-1(5) và (6) phải được kiểm tra bằng mắt và phải đảm bảo ở trạng thái tốt. Khi Đăng kiểm thấy cần thiết, các hạng mục nêu từ 2.6-1(1) đến (4) phải được kiểm tra.

...

...

...

2.5.1. Cần trục

1 Trong đợt tổng kiểm tra hàng năm cần trục, các hạng mục nêu ở (1) dưới đây phải được kiểm tra bằng mắt và phải đảm bảo ở trạng thái tốt. Khi Đăng kiểm viên yêu cầu phải kiểm tra các nội dung qui định trong mục (2)

(1) Nội dung kiểm tra chung:

(a) Các thành phần kết cấu;

(b) Đối với các cần trục cố định kiểu trụ quay: liên kết giữa các thành phần kết cấu và kết cấu thân tàu;

(c) Đối với cần trục chạy trên ray: các đường ray, đệm giảm chấn và liên kết giữa các cơ cấu của chúng và kết cấu thân tàu.

(d) Hệ thống truyền động;

(e) Thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ;

(f) Dấu qui định tải trọng làm việc an toàn cho phép, v.v… và hiệu lực của các giấy chứng nhận liên quan;

...

...

...

(2) Các hạng mục kiểm tra nếu Đăng kiểm yêu cầu:

(a) Kiểm tra chiều dày thành phần kết cấu, tháo kiểm tra các ổ đỡ và kiểm tra không phá hủy các thành phần kết cấu;

(b) Kiểm tra bên trong cột, chân cần, độ cứng của cần;

(c) Tháo kiểm tra hệ thống truyền động;

(d) Thử hoạt động thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ.

2.5.2. Cầu xe

1 Trong đợt tổng kiểm tra hàng năm cầu xe, các nội dung nêu ở (1) của cầu xe phải được kiểm tra bằng mắt và phải đảm bảo ở trạng thái tốt. Khi Đăng kiểm viên yêu cầu thì phải kiểm tra cả nội dung nêu ở (2)

(1) Nội dung kiểm tra chung:

(a) Các thành phần kết cấu;

...

...

...

(c) Liên kết giữa kết cấu hãm và kết cấu thân tàu;

(d) Đối với cầu xe yêu cầu khi đóng phải đảm bảo kín nước hoặc kín thời tiết thì phải kiểm tra hệ thống này;

(e) Hệ thống truyền động;

(f) Thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ.

(g) Dấu qui định tải trọng làm việc an toàn và hiệu lực của các Giấy chứng nhận liên quan;

(h) Việc lưu trữ các hướng dẫn sử dụng trên tàu.

(2) Nội dung Đăng kiểm viên có thể yêu cầu:

(a) Đo chiều dày các tấm, tháo kiểm tra ắc đỉnh cột, kiểm tra không phá hủy, v.v….;

(b) Đối với cầu xe khi đóng lại đảm bảo tính kín nước và kín thời tiết thì phải thử phun nước hoặc thử kín khí;

...

...

...

(d) Thử hoạt động thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ.

2.5.3. Máy nâng hàng ,v.v….

1 Trong đợt tổng kiểm tra hàng năm máy nâng hàng các nội dung nêu ở (1) phải kiểm tra bằng mắt và đảm bảo ở trạng thái tốt. Nếu Đăng kiểm viên yêu cầu phải kiểm tra các nội dung nêu ở (2).

(1) Nội dung kiểm tra chung:

(a) Các thành phần kết cấu;

(b) Liên kết giữa các thành phần kết cấu và vỏ tàu;

(c) Liên kết giữa thiết bị nâng/ hạ của máy nâng và vỏ tàu;

(d) Hệ thống truyền động;

(e) Thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ;

...

...

...

(g) Việc lưu giữ các hướng dẫn sử dụng trên tàu

(2) Nội dung Đăng kiểm viên có thể yêu cầu:

(a) Đo chiều dày các tấm, tháo kiểm tra ắc đỉnh cột, kiểm tra không phá hủy, v.v…..;

(b) Tháo kiểm tra hệ thống truyền động;

(c) Thử hoạt động thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ.

2 Trong đợt tổng kiểm tra hàng năm các thiết bị nâng hàng khác sử dụng để xếp dỡ hàng và các vật dụng khác, phải kiểm tra bằng mắt và đảm bảo chúng ở trạng thái tốt. Nếu Đăng kiểm viên thấy cần thiết thì phải kiểm tra chi tiết hơn.

2.5.4. Các chi tiết tháo được

1 Khi tổng kiểm tra hàng năm các chi tiết tháo được, phải kiểm tra bằng mắt và đảm bảo rằng các hạng mục nêu từ (1) đến (3) dưới đây ở trạng thái tốt. Nếu Đăng kiểm viên xét thấy cần thiết thì các hạng mục nêu ở (2) phải được tháo ra để kiểm tra:

(1) Chiều dài toàn bộ dây cáp;

...

...

...

(3) Dấu qui định tải trọng làm việc an toàn, các dấu hiệu phân biệt khác và hiệu lực của các Giấy chứng nhận liên quan.

2. Trường hợp sửa chữa hoặc thay thế cục bộ chi tiết tháo được không trùng với thời gian kiểm tra chu kỳ thì Đăng kiểm có thể chấp nhận kết quả kiểm tra thông thường của thuyền trưởng hoặc những người có thẩm quyền khác. Trong trường hợp này người tiến hành kiểm tra trên phải lập biên bản theo các mục từ (1) đến (6) dưới đây đối với các chi tiết thay thế và phải để trình hồ sơ kiểm tra và các Giấy chứng nhận liên quan của chi tiết tháo được cho Đăng kiểm viên để xác nhận vào đợt kiểm tra chu kì hoặc bất thường sau đó.

(1) Tên của chi tiết và ký hiệu nhận dạng;

(2) Vị trí lắp đặt;

(3) Tải trọng làm việc an toàn của chi tiết tháo được;

(4) Tải trọng thử của chi tiết tháo được;

(5) Ngày sửa chữa, thay mới và ngày bắt đầu sử dụng;

(6) Lý do thay mới hoặc sửa chữa.

2.6. Tổng kiểm tra 4 năm

...

...

...

(1) Các thành phần kết cấu: kiểm tra chiều dày tấm thép, tháo kiểm tra trục đỉnh cột, trục đuôi cần và chạc đuôi cần;

(2) Liên kết giữa các thành phần kết cấu và kết cấu thân tàu;

(3) Hệ thống truyền động: tháo và kiểm tra;

(4) Thiết bị an toàn và thiết bị bảo vệ: thử hoạt động;

(5) Việc đánh dấu qui định tải trọng làm việc an toàn cho phép, v.v…. và hiệu lực của các Giấy chứng nhận liên quan.

(6) Việc lưu giữ các hướng dẫn sử dụng trên tàu.

2 Nếu được Đăng kiểm chấp nhận, Chủ tàu có thể đề nghị thực hiện các hạng mục phải tháo kiểm tra như qui định ở -1(1) và (3) trên theo dạng kiểm tra liên tục. Trong trường hợp này, mỗi hạng mục phải được mở và kiểm tra trong khoảng thời gian giữa hai đợt tổng kiểm tra 4 năm kế tiếp. Nếu phát hiện khuyết tật trong các lần kiểm tra này, phải khắc phục ngay và mở kiểm tra các hạng mục và bộ phận khác tùy theo yêu cầu của Đăng kiểm viên.

2.7. Thử tải

1 Trong mỗi lần thử tải, thiết bị nâng hàng phải được kiểm tra bằng cách treo tải trọng có thể thêm hoặc bớt khối lượng hoặc tải trọng có khối lượng tối thiểu bằng tải trọng thử nêu ở -2 và cách nêu ở -3 hoặc -4 tùy theo loại thiết bị nâng hàng và phải đảm bảo ở trạng thái tốt. Tuy nhiên ,đối với các chi tiết tháo được thì việc xác nhận nội dung Giấy chứng nhận thử và kiểm tra chi tiết tháo được có thể thay thế cho việc thử tải.

...

...

...

(1) Tải trọng thử dùng cho cơ cấu làm hàng và cầu xe phải theo chỉ dẫn nêu ở Bảng 2.3 tùy theo tải trọng làm việc an toàn.

(2) Tải trọng thử cho các chi tiết tháo được, trừ dây cáp, phải tuân theo chỉ dẫn nêu ở Bảng 2.4 tùy theo tải trọng làm việc an toàn.

(3) Tải trọng thử cho dây cáp phải thỏa mãn công thức sau:

T ≥ W.f

Trong đó:

T: Tải trọng thử cho dây cáp (t)

W : Tải trọng làm việc an toàn của dây cáp (t)

f: Hệ số an toàn cho trong 6.3.1 (5) hoặc 6.3.2 (3)

3 Đối với thiết bị nâng hàng có tải trọng làm việc an toàn W được thiết kế lần đầu ,phương pháp thử tải phải phù hợp với các yêu cầu từ (1) đến (5) sau đây:

...

...

...

(a) Đối với hệ cần trục dây giằng tạt ngang, tải trọng thử phải được di chuyển quay trong phạm vi làm hàng ở góc cho phép nhỏ nhất và phải nâng, hạ tại một số vị trí trong phạm vi làm hàng.

(b) Đối với hệ cần trục dây giằng kiểu quay, ngoài qui định ở (a), thân cần còn phải được trreo trọng lượng thử ở vị trí cần với ra ngoài mạn tàu và cần ở vị trí đường dọc tâm tàu.

(c) Đối với hệ cần trục dây giằng làm việc ghép đôi, tải trọng thử phải được di chuyển trong phạm vi làm hàng với chiều cao nâng hàng cho phép hoặc góc lớn nhất giữa hai dây cáp nâng hàng qui định trong 9.2.3.

(2) Cần trục

(a) Đối với cần trục trụ quay, tải trọng thử phải được quay trong phạm vi làm hàng ở bán kính quay lớn nhất và phải được nâng/ hạ tại một số vị trí trong phạm vi làm hàng.

(b) Đối với cần trục chạy trên ray, thiết bị treo tải trọng thử phải di chuyển theo phương ngang trong phạm vi làm hàng và phải nâng/hạ trọng thử tại một số vị trí trong phạm vi làm hàng.

(c) Đối với cơ cấu nâng hàng chạy trên ray, cơ cấu nâng hàng có treo tải trọng thử phải di chuyển trong phạm vi làm hàng giữa hai đầu cầu và tải trọng thử phải được nâng/hạ tại một số vị trí.

(3) Máy nâng hàng

Đối với máy nâng hàng chạy trên ray thì tải trọng thử phải được đặt tại các vị trí có điều kiện làm việc nặng nề nhất, có tính đến tải trọng phụ. Máy nâng phải di chuyển giữa điểm dừng và phải nâng, hạ trong toàn bộ hành trình di chuyển.

...

...

...

Đối với cầu xe thì tải trọng thử phải được đặt tại những vị trí làm việc nặng nề nhất trong những điều kiện chịu tại khi thiết kế và phải đo độ võng của nó. Nếu điều kiện cho phép thì phải bố trí một ô tô có khối lượng tương ứng với tải trọng làm việc chạy trên cầu xe.

(5) Đối với các chi tiết tháo được, tải trọng thử phải được đặt theo phương pháp do Đăng kiểm qui định.

4 Đối với thiết bị nâng hàng khác với mục -3 trên, thì phương pháp thử tải phải phù hợp với qui định (1) hoặc (2) dưới đây:

(1) Phải sử dụng tải trọng thử nêu ở -3(1), (2), (3) hoặc (4).

(2) Có thể áp dụng các thiết bị tạo lực bằng thủy lực hoặc lực kế hoặc được định vị an toàn và phù hợp với phương pháp do Đăng kiểm qui định, làm tải trọng thử.

Bảng 2.3. Tải trọng thử cho thiết bị nâng hàng và cầu xe

Tải trọng làm việc an toàn SWL (t)

Tải trọng thử (t)

SWL < 20

...

...

...

20 ≤ SWL < 50

SWL + 5

50 ≤ SWL < 100

1,1 x SWL

100 ≤ SWL

Tải trọng do Đăng kiểm qui định

Bảng 2.4. Tải trọng thử cho chi tiết tháo được

Tên chi tiết

Tải trọng làm việc an toàn SWL (t)

...

...

...

Cụm

Puli đơn không có khớp xoay

4 x SWL

Puli đơn có khớp xoay

6 x SWL

Puli nhiều rãnh

SWL ≤ 25

...

...

...

25 < SWL ≤ 160

(0,933 x SWL) +27

160 ≤ SWL

1,1 x SWL

Xích, móc, ma ní, khuyên, mắt nối, mắt xoay, kẹp cáp và chi tiết tương tự

SWL ≤ 25

2 x SWL

25 < SWL

(1,22 x SWL) + 20

...

...

...

SWL ≤ 10

2 x SWL

10 < SWL ≤ 160

(1,04 x SWL) + 9,6

160 < SWL

1,1 x SWL

CHƯƠNG 3 HỆ CẦN TRỤC DÂY GIẰNG

3.1. Qui định chung

3.1.1. Phạm vi áp dụng

...

...

...

3.2 Tải trọng thiết kế

3.2.1. Những lưu ý về tải trọng

Tải trọng dùng để tính toán kích thước các thành phần kết cấu được qui định từ mục (1) đến (6) dưới đây :

(1) Tải trọng làm việc an toàn của hệ cần trục dây giằng ;

(2) Trọng lượng bản thân của thân cần và các chi tiết cố định với nó ;

(3) Trọng lượng bản thân của các chi tiết tháo được ;

(4) Ma sát của các puli nâng hàng ;

(5) Các tải trọng phát sinh do nghiêng tàu ;

(6) Các tải trọng khác nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết.

...

...

...

Khi tính toán tải trọng tại một đầu của dây cáp, các hệ số tải trọng ma sát sau đây sẽ được tính đến phụ thuộc vào dạng ổ đỡ :

Ổ đỡ trượt : 0,05

Ổ đỡ bi : 0,02

3.2.3. Tải trọng do nghiêng tàu

Góc nghiêng dùng để tính toán tải trọng phát sinh do nghiêng tàu phải là những góc mà tàu có khả năng bị nghiêng trong điều kiện khai thác nhưng không được nhỏ hơn 2 ^o khi tàu chúi dọc và 5 ^o khi tàu nghiêng ngang. Nếu góc nghiêng thực tế của tàu được Đăng kiểm xem xét và chấp nhận thì có thể dùng các góc nghiêng này để tính toán.

3.2.4. Tổ hợp tải trọng

1 Tải trọng dùng để phân tích độ bền của các thành phần kết cấu phải là tải trọng tổng hợp của các tải trọng mà các thành phần kết cấu phải chịu trong điều kiện nặng nề nhất có tính đến các tải trọng nêu ở 3.2.1.

2 Hệ thống cần trục dây giằng làm việc ghép đôi phải được phân thành một hệ cần trục dây giằng tạt ngang và một hệ cần trục dây giằng làm việc ghép đôi tương ứng sử dụng tải trọng tổng hợp theo yêu cầu trong mục -1.

3.3 Độ bền và kết cấu của cột, trụ cẩu và thanh giằng

...

...

...

1 Độ bền của cột, trụ cẩu (dưới đây gọi là cột) và thanh giằng phải được phân tích theo tải trọng tổng hợp nêu ở 3.2.4. để xác định kích thước kết cấu của chúng cho phù hợp với các yêu cầu nêu ở 3.3.2 và 3.3.3.

2 Mô đun đàn hồi của dây cáp dùng để xác định kích thước của cột và thanh giằng theo điều kiện bền tương ứng là 30,4 kN/mm² và 45,1 kN/mm²

3.3.2. Ứng suất cho phép đối với tải trọng tổng hợp

1 Ứng suất tổng hợp xác định theo công thức sau, dựa trên cơ sở ứng suất nén do mô men uốn, ứng suất nén do lực nén dọc trục và ứng suất tiếp do xoắn kết cấu, không được lớn hơn ứng suất cho phép  nêu ở Bảng 3.1.

( N/mm²)

Trong đó:

: Ứng suất nén do mô men uốn gây ra ( N/mm²)

: ứng suất nén do lực nén dọc trục ( N/mm²)

 : Ứng suất cắt do xoắn kết cấu ( N/mm²)

...

...

...

Bảng 3.1 Ứng suất cho phép

Tải trọng làm việc an toàn W (t)

Ứng suất cho phép

W < 10

0,050

10 ≤ W <15

(0,016W + 0,34 )

15 ≤ W < 50

0,58

...

...

...

(0,005W + 0,33)

60 ≤ W

0,63

Chú thích :

 : Giới hạn chảy hoặc giới hạn chảy qui ước của vật liệu ( N/mm²)

3.3.3 Chiều dày tối thiểu của thép cột

Chiều dày tối thiểu của thép cột không được nhỏ hơn 6 mm.

3.3.4. Kết cấu của cột

1 Kết cấu phía dưới của cột phải liên kết chắc với kết cấu vỏ tàu bằng một trong các phương pháp (1), (2) hoặc (3) sau đây, hoặc bằng các phương pháp khác được Đăng kiểm chấp nhận.

...

...

...

(2) Phải được đỡ bởi các lầu trên boong có đủ độ bền;

(3) Phải được đỡ bằng vách ngăn có đủ chiều cao dưới boong tàu.

2 Đoạn cột ở ngay phía dưới chân cần đến ngay phía trên mã bắt chân cần nên có kích thước tương đương với kích thước của cột tại đế.

Bảng 3.2. Ứng suất cho phép

Tải trọng làm việc an toàn W (t)

Ứng suất cho phép

W < 10

0,34

10 ≤ W <15

...

...

...

15 ≤ W

0,43

Chú thích :

: giới hạn chảy hoặc giới hạn chảy qui ước của vật liệu ( N/mm²)

3 Cột cẩu phải được gia công cường cục bộ bằng cách tăng chiều dầy tôn, bằng các tấm ốp, các kết cấu gia cố phụ, v.v… tại vị trí liên kết của thân cột cẩu với dầm chính, tại vị trí lắp đặt mã bắt đầu chân cần, mã bắt puli nâng cần và tại những vị trí có thể có khả năng tập trung ứng suất.

4. Tại các đầu của dầm ngang trên phải tăng chiều cao và chiều dày của tấm thép một cách hợp lí. Nếu bắt buộc phải có lỗ khoét ở đầu dầm ngang trên thì phải gia cường thích đáng xung quanh lỗ khoét đó.

3.4. Độ bền và kết cấu thân cần

3.4.1. Qui định chung

Độ bền của thân cần trục phải được phân tích theo điều kiện tải trọng nêu ở 3.2.4 và kích thước của nó phải được xác định theo các yêu cầu từ 3.4.2 đến 3.4.5.

...

...

...

Ứng suất tổng hợp tính theo công thức sau đây dựa trên cơ sở ứng suất nén do xoắn của kết cấu không được vượt quá ứng suất cho phép  nêu ở Bảng 3.2.

 (N/mm²)

Trong đó :

: Ứng suất nén do mô men uốn gây ra ( N/mm²)

: Ứng suất nén do lực nén dọc trục ( N/mm²)

 : Ứng suất cắt do xoắn kết cấu ( N/mm²)

3.4.3. Độ bền ổn định

Đối với các kết cấu chịu nén, giá trị tính theo công thức sau không được vượt quá ứng suất cho phép  nêu ở Bảng 3.2.

1,15  (N/mm²)

...

...

...

: Ứng suất nén do lực nén dọc trục (N/mm²)

: Hệ số tính theo công thức trong Bảng 3.3 tương ứng với độ mảnh và kiểu của kết cấu liên quan.

Bảng 3.3 Công thức tính

Quan hệ giữa  và

Dạng kết cấu

Công thức tính

 ≥

Tất cả kết cấu

...

...

...

 <

Kết cấu tấm

Kết cấu trụ

Chú thích :

(1)  là độ mảnh của kết cấu chịu nén, được tính bằng công thức saụ :

Trong đó:

...

...

...

l : Mô men quán tính của tiết diện kết cấu (m⁴)

l_e  : Chiều dài hiệu dụng của kết cấu được tính bằng chiều dài thực tế của kết cấu và hệ số K cho trong Bảng sau tùy theo từng điều kiện liên kết của đầu mút (m)

(2) : trị số tính theo công thức sau:

Trong đó:

 : Hệ số

E : Mô đun đàn hồi của vật liệu (N/mm²)

: Giới hạn chảy của vật liệu (N/mm²)

Giá trị K

Một đầu

...

...

...

Hạn chế góc xoay Hạn chế chuyển vị

Hạn chế góc xoay Tự do chuyển vị

Tự do xoay Hạn chế chuyển vị

Tự do xoay Tự do chuyển vị

Hạn chế góc xoay Hạn chế chuyển vị

0,5

1,0

0,7

2,0

...

...

...

1,0

-

2,0

-

Tự do xoay Hạn chế chuyển vị

0,7

2,0

1,0

-

...

...

...

2,0

-

-

-

3.4.4. Ứng suất nén tổng hợp

Ứng suất nén tổng hợp gây ra do mô men uốn và lực dọc trục phải thỏa mãn công thức sau:

Trong đó:

: Ứng suất uốn cho phép nêu ở Bảng 3.2 (N/mm²)

...

...

...

: Ứng suất nén do mô men uốn gây ra (N/mm²)

: Ứng suất nén do lực nén dọc trục gây ra (N/mm²).

3.4.5. Chiều dày tối thiểu của thân cần

Chiều dày tối thiểu của thép thân cần không được nhỏ hơn 2% đường kính ngoài tại vị trí giữa chiều dài hiệu dụng của cần hoặc 6 mm, lấy giá trị nào lớn hơn.

3.4.6. Gia cường thân cần

1 Tại vị trí đầu cần có gắn các chi tiết cố định, kết cấu thép phải được ốp hoặc gia cường bằng các biện pháp thích hợp khác.

2 Tại vị trí có liên kết của chi tiết cố định trong hệ tạt cần, phải gia cường bằng tấm ốp hoặc các biện pháp thích hợp khác.

3.4.7. Thiết bị chống rơi cần

Các cần phải được đỡ bằng mã bắt đuôi cần và phải đảm bảo không được rơi ra khỏi ổ hoặc bệ đỡ của nó.

...

...

...

3.5.1. Phạm vi áp dụng

Ngoài các qui định từ 3.3.1 đến 3.3.3. kích thước của cột và dây giằng của hệ cần trục dây giằng tạt ngang có thể xác định theo các yêu cầu nêu ở 3.5 này.

3.5.2. Đường kính đế cột

Đường kính ngoài của đế cột không được nhỏ hơn giá trị 5h (cm). Trong đó h là khoảng cách thẳng đứng từ đế cột đến mã bắt puli đỉnh cột (m). Đối với cột có mặt cắt ngang là hình ô van hoặc elíp thì đường kính ngắn của nó được coi là đường kính ngoài còn đối với cột có mặt cắt ngang hình chữ nhật thì đường kính ngoài của cột là cạnh ngắn của nó.

3.5.3. Mô đun chống uốn tiết diện đế cột

1 Mô đun chống uốn tiết diện đế cột không có cáp giằng không được nhỏ hơn giá trị nêu từ (1) đến (3) dưới đây, tùy thuộc vào sự bố trí của thân cần trục dây giằng.

(1) Khi thân cần được bố trí trước hoặc sau cột thì mô đun chống uốn tiết diện được tính theo công thức sau :

C₁C₂pW (cm³)

Trong đó :

...

...

...

p : Bán kính làm việc tại góc nhỏ nhất cho phép (m).

C₁ và C₂ : Hệ số chọn theo Bảng 3.4. Đối với các giá trị trung gian của W thì hệ số C₁và C₂ được tính theo phương pháp nội suy tuyến tính.

(2) Khi hai cần trục dây giằng được lắp tại hai vị trí trước và sau cột thì mô đun chống uốn tiết diện theo trục song song với hướng trục dọc tàu được tính theo (1) hoặc tính theo công thức sau, lấy giá trị nào lớn hơn :

C₂Wu (cm³)

Trong đó : C₂W = Tổng của C₂W đối với các cần trục dây giằng đặt trước và sau cột tương ứng, C₂ và W được tính theo (1).

u : Khoảng cách từ tâm cột đến mạn tàu cộng thêm tầm với ngoài mạn (m).

Bảng 3.4 Giá trị C₁ và C₂

W(t)

≤ 2

...

...

...

4

5

6

7

8

9

10

C₁

1,35

...

...

...

1,20

1,17

1,15

1,14

1,13

1,12

1,10

C₂

125

...

...

...

117

115

114

113

112

111

110

(3) Tại vị trí thân cần được đỡ bằng một kết cấu độc lập khác với cột cẩu, mô đun chống uốn tiết diện không được nhỏ hơn giá trị tính theo công thức (1) và (2), nhân với giá trị tính theo công thức h/(h-h’) Trong trường hợp này, hệ số C₁ qui định ở mục (1) phải lấy giá trị bằng 1.

Trong đó : h' : Khoảng cách thẳng đứng từ đế cột đến tâm chốt ngang mã bắt chân cần (m)

...

...

...

2 Mô đun chống uốn tiết diện đế cột được giằng có thể được tính như ở -1 trên và giảm đi giá trị tính theo công thức sau :

(cm³)

Trong đó :

h : Như mục 3.5.2

d_m : Đường kính ngoài của đế cột theo hướng mà giá trị R là nhỏ nhất, trong phạm vi làm hàng, theo công thức -1(1) hoặc theo hướng trục song song với phương ngang của tàu tính theo công thức nêu ở -1(2) (cm).

R : Tổng giá trị tính theo công thức sau đối với mỗi dây cáp giằng

Trong đó :

d_s : Đường kính của dây cáp giằng (mm)

...

...

...

l₀ : Chiều dài bằng l_s trừ đi giá trị theo công thức sau:

0,045 d_s  + 0,26 (m)

a : Chiều dài hình chiếu bằng của dây cáp đo theo cùng hướng đo với d_m (m).

3 Khi thân cần được đỡ bằng một cột chính và dầm có tiết diện đều thì mô đun chống uốn tiết diện của chân cột không được nhỏ hơn giá trị tính theo (1), (2) và (3) dưới đây:

(1) Mô đun chống uốn tiết diện theo trục song song với phương ngang của tàu được tính theo công thức -1(1) nhân với hệ số C_p dưới đây:

C_p = 0,7

nếu r ≥ 0,6

C_p = 1 – 0,5r

nếu r < 0,6

...

...

...

r: Tỉ lệ giữa chiều rộng mặt cắt ngang của dầm với đường kính chân cột theo hướng dọc trục tàu.

(2) Mô đun chống uốn tiết diện theo trục song song với hướng dọc tàu được tính theo công thức -1 (1) hoặc (2), giá trị lớn hơn nhân với hệ số sau:

0,35

đối với r’ ≥ 0,3

0,5 – 1,67r’

đối với r’ < 0,3

Trong đó:

r’ : Tỉ lệ giữa chiều cao mặt cắt ngang của dầm với đường kính chân cột theo phương ngang của tàu

(3) Nếu khoảng cách giữa các cột ở mạn trái và mạn phải lớn hơn 2/3 chiều cao thì hệ số nêu ở (1) và (2) phải được tăng lên thích đáng.

...

...

...

(1) Mô đun chống uốn tiết diện theo trục song song với phương ngang của tàu phải tính theo công thức sau:

(cm³)

Trong đó:

C_p : Như qui định ở -3 (1)

C₁, C₂, W và p như qui định ở -1(1).

 Giá trị tính theo -2 với điều kiện chỉ tính đến cáp giằng ở một mạn.

(2) Mô đun chống uốn tiết diện theo trục song song với hướng dọc tàu tính theo -3(2) trên.

5 Mô đun chống uốn tiết diện của đế cột ngắn hạn tàu đỡ thân cần trục không được nhỏ hơn giá trị tính theo (1) hoặc (2) dưới đây:

(1) Khi thân cần được đặt trước hoặc sau cột mạn, mô đun chống uốn tiết diện phải được tính theo công thức sau:

...

...

...

Trong đó:

W và p: Như qui định ở -1(1)

h’ : Như qui định ở -1(3)

h: Như qui định ở 3.5.2.

(2) Nếu thân cần của hệ cần trục dây giằng được đặt trước và sau cột mạn thì mô đun chống uốn tiết diện của cột mạn theo hướng song song với phương dọc tàu phải lớn hơn giá trị tính theo công thức (1) hoặc lấy bằng giá trị tính theo (1) nhưng thay giá trị p W bằng tích của tổng các giá trị W của cần trước và sau với giá trị u cho trong -1(2) với điều kiện u được đo từ tâm của cột mạn.

3.5.4. Các kích thước khác của cột ngoài vị trí chân cột

1 Kích thước cột ở ngay dưới đế cột đến phía trên mã đỡ chân cần nên tương đương với kích thước chân cột.

2 Đường kính và chiều dày của cột phía trên vị trí qui định trong -1 có thể được giảm dần theo (1) và (2) dưới đây:

(1) Tại vị trí có liên kết dầm chìa hoặc mã đỡ puli nâng cần, đường kính ngoài có thể bằng 85% đường kính chân cột.

...

...

...

0,1 d_m + 2,5 (mm)

Trong đó:

d_m : Đường kính ngoài nhỏ nhất của cột tại mỗi vị trí của cột (cm).

3.5.5. Dầm chìa

Dầm chìa phải có kết cấu hợp lý và đủ bền.

3.5.6. Dầm ngang

1 Mô đun chống uốn tiết diện của dầm ngang có tiết diện đều liên kết với cột chính không được nhỏ hơn giá trị tính theo từ (1) và (3) dưới đây:

(1) Mô đun chống uốn tiết diện theo trục thẳng đứng phải bằng giá trị tính theo 3.5.3-1(1) nhân với hệ số tính theo công thức 0,1 + 0,235r/c. Khi hệ số này lớn hơn 0,2 thì có thể lấy giá trị bằng 0,2.

Trong đó:

...

...

...

c : Tỉ số của mô đun chống uốn tiết diện thực của đế cột (cm³) theo hướng song song với phương ngang tàu chia cho giá trị tính theo 3.5.3-1 (1)

(2) Ngoài các yêu cầu của (1), mô đun chống uốn tiết diện của dầm ngang theo hướng trục thẳng đứng có thể được giảm đến một nửa tính theo (1) khi cần trục dây giằng chỉ được đặt ở phía trước cột.

(3) Mô đun chống uốn tiết diện theo hướng trục nằm ngang được tính theo công thức 3.5.3-1(2) nhân với hệ số tính theo công thức 0,25r’/c’. Khi hệ số này lớn hơn 0,2 thì có thể lấy giá trị bằng 0,2.

Trong đó:

r' : Lấy theo 3.5.3-3(1)

c’ : Tỉ số của mô đun chống uốn tiết diện thực của chân cột theo hướng song song với hướng dọc tàu chia cho giá trị tính theo công thức 3.5.3-1 (2)

2 Dầm ngang phải được gia cường thích đáng để tránh biến dạng do uốn.

3.5.7. Cáp giằng

Lực căng của cáp giằng phải nhỏ hơn giá trị tính theo công thức sau:

...

...

...

Trong đó:

a, d_s, l_o và l_s : Như qui định ở 3.5.3-2. Trong đó phải được đo cùng hướng như khi tính toán giá trị

: Giá trị tính theo công thức sau:

Trong đó:

l: Mô men quán tính tiết diện của đế cột (cm⁴) theo hướng trục song song với phương ngang tàu. Đối với cột chính, giá trị của l chia cho hệ số Cp nêu ở 3.5.3-3(1) sẽ thay cho giá trị l.

h: Như qui định ở 3.5.2.

h’, W và p: Như qui định ở 3.5.3-1(1) và (3)

 : Như qui định ở 3.5.3-2 , trong đó , a được đo ở mọi hướng trong phạm vi làm hàng của cần khi tính

...

...

...

Bảng 3.5. Giá trị C_s

W (t)

≤ 2

3

4

5

6

7

8

...

...

...

10

≥ 15

C_s

2,64

2,52

2,46

2,41

2,38

2,35

...

...

...

2,31

2,29

2,22

3.6. Phương pháp tính toán đơn giản cho thân cần trục dây giằng

3.6.1. Qui định chung

Ngoài các yêu cầu từ mục 3.4.1. đến 3.4.5, kích của thân cần trục dây giằng còn có thể được xác định theo các yêu cầu ở 3.6 này.

3.6.2. Thân cần trục dây giằng không có cáp giằng cần

1 Kích thước của thân cần trục dây giằng không có cáp giằng cần được tính theo (1), (2) và (3) dưới đây:

(1) Mô men quán tính của thân cần tại vị trí giữa cần không được nhỏ hơn giá trị tính theo công thức:

...

...

...

Trong đó:

C_B : Giá trị tính theo Bảng 3.6.

l : Chiều dài hiệu dụng của cần (m) (xem Hình 3.2)

P : Lực nén dọc trục của cần được xác định theo (a) hoặc (b) sau đây phụ thuộc vào dạng của hệ thống cần trục dây giằng. Khi trọng lượng bản thân của cần và các chi tiết lắp cố định với nó được xác định chính xác thì có thể coi P là giá trị xác định theo biểu đồ lực.

(a) Hệ thống cần trục dây giằng tạt ngang:

 (kN)

Trong đó:

W và h’ : Như qui định ở 3.5.3-1 (1) và (3)

H : Như qui định ở 3.5.2.

...

...

...

f : Hệ số lấy theo Bảng 3.8 phụ thuộc vào số lượng puli nâng hàng của dây cáp nâng hàng. Khi cáp nâng hàng được dẫn đến đỉnh cột cẩu qua puli đầu cần thì f có thể lấy bằng 0

(b) Hệ cần trục dây giằng khác với hệ cần trục dây giằng tạt ngang:

(kN)

Trong đó:

, l, h, h’, f và W: Như qui định ở (a)

: Như qui định ở 5.2.2.

b : Khoảng cách nằm ngang từ mã bắt chân cần đến cột giữ cáp quay cần (m)

n₁ : Số cáp quay cần

n₂ : Số cáp nâng cần

...

...

...

(2) Đối với thân cần trục dây giằng mà hai đầu có dạng hình côn, thì phần có tiết diện không đổi ở giữa cần theo tiêu chuẩn, phải bằng 1/3 chiều dài hiệu dụng và đường kính tại hai đầu cần không được nhỏ hơn 60% đường kính giữa cần.

Bảng 3.6 Giá trị C_b

Tải trọng làm việc an toàn W (t)

C_b

W ≤ 10

0,28

10 < W < 15

0,40 – 0,012 W

15 ≤ W ≤ 50

...

...

...

50 < W

Do Đăng kiểm qui định

Bảng 3.7 Giá trị

W(t)

≤ 2

3

4

5

6

...

...

...

8

9

10

≥ 10

1,28

1,23

1,20

1,18

...

...

...

1,15

1,14

1,13

1,13

Do Đăng kiểm qui định

Bảng 3.8 Giá trị f

n

1

2

...

...

...

4

5

6

7

8

f

1,102

0,570

0,392

...

...

...

0,251

0,216

0,192

0,172

Chú thích :

n : Số rãnh cáp của puli nâng hàng

Bảng 3.9 Giá trị K

Hệ thống tạt cần

K

...

...

...

0

Kiểu B

1,2

Kiểu C

2,0

Chú thích :

(1) Kiểu A là hệ thiết bị có hai palăng ờ bên phải và trái đỉnh trụ cẩu sao cho chúng cũng có thể nâng cần

(2) Kiểu B là hệ thiết bị có tấm mã tam giác liên kết đầu dây nâng cần và hai đầu dây cáp quay cần mạn phải và trái sao cho lực căng của dây cáp nâng cần có thể tiếp thu được độ chùng của cáp quay cần

(3) Kiểu C là hệ thiết bị có puli tiếp nối liên kết với một hoặc nhiều dây cáp quay cần của cả hai mạn (hoặc một mạn) với cáp nâng cần chạy dọc theo cột cẩu sao cho độ chùng của dây cáp quay cần được tiếp thu bởi dây cáp nâng cần

...

...

...

6 (mm)

nếu P < 75,5 (kN)

5 + 0,0133P(mm)

nếu P ≥ 75,5 (kN)

Hình dạng và kích thước của thân cần trong hệ thống cần trục dây giằng tạt ngang có thể phù hợp với JIS F 2201 hoăc bất kỳ tiêu chuẩn nào khác của Đăng kiểm.

3.6.3. Cần trục dây giằng có cáp giằng

Kích thước của thân cần trong hệ cần trục dây giằng có cáp giằng không được nhỏ hơn giá trị tính theo (1) và (2) dưới đây :

(1) Mô men quán tính tiết diện tại một vị trí có khoảng cách x (m) tính từ tâm của tai bắt chân cần không được nhỏ hơn giá trị tính theo công thức dưới dây. Tại vị trí có tấm ốp có chiều dày thỏa đáng, phải cộng thêm 70% các trị số tương ứng của tấm ốp vào D(x) và A(x)trong công thức sau :

...

...

...

l(x) : Mô men quán tính yêu cầu của tiết diện thân cần tại vị trí đang xét (cm⁴).

C_B : Như qui định ở 6.2.2.

P : Lực nén dọc trục cân, như qui định ở 3.6.2-1(1) (kN).

l: Chiều dài hiệu dụng của thân cần (m)

N : Số rãnh cáp của cụm puli nâng hàng (trừ cụm puli nhả hàng).

W : Tải trọng làm việc an toàn được qui định tại 3.5.3-1(1) (t).

 : Góc nghiêng cho phép nhỏ nhất của cần.

l₁ : Khoảng cách giữa hai tai bát cáp giằng (m) (xem Hình 3.2).

D(x) : Đường kính ngoài của cần tại vị trí đang xét trừ đi chiều dày thân cần (cm).

...

...

...

 : Giá trị cho trong Bảng 3.10. (N/mm²).

(2) Chiều dài của đoạn có tiết diện không đổi, đường kính tại đầu cần và chiều dày thân cần được qui định tại 3.6.2(2) và (3).

Bảng 3.10 Giá trị

Tải trọng làm việc an toàn

W ≤ 10

80,4

10 < W < 15

4,04W + 40,0

...

...

...

100,6

50 < W

Do Đăng kiểm qui định

Hình 3.2 Thân cần trục có cáp giằng

CHƯƠNG 4 CẦN TRỤC

4.1. Qui định chung

4.1.1. Phạm vi áp dụng

Các qui định trong Chương này áp dụng cho các thành phần kết cấu của cần trục.

...

...

...

4.2.1. Các tải trọng

Tải trọng dùng để tính toán kích thước các thành phần kết cấu cần trục được nêu từ (1) đến (11) dưới đây:

(1) Tải trọng làm việc an toàn của cần trục;

(2) Tải trọng động bổ sung;

(3) Trọng lượng bản thân của hệ cần trục và các chi tiết gắn cố định trên nó;

(4) Trọng lượng bản thân của các chi tiết tháo được;

(5) Ma sát của các puli nâng hàng;

(6) Các lực ngang ;

(7) Tải trọng do gió gây ra;

...

...

...

(9) Tải trọng do nghiêng tàu;

(10) Tải trọng do chuyển động của tàu;

(11) Các tải trọng khác đo Đăng kiểm qui định.

4.2.2. Tải trọng động bổ sung

1 Tải trọng động bổ sung phải tính bằng tích của tải trọng nâng hàng và hệ số tải trọng động nêu tại Bảng 4.1 tùy thuộc vào loại cần cẩu. Nếu ứng suất khi nâng hàng và ứng suất do trọng lượng bản thân phát sinh trong một kết cấu có giá trị khác nhau thì 50% trọng lượng động bổ sung phải được thêm vào trọng lượng bản thân có xét đến sự va chạm khi nhả hàng.

2 Mặc dù được qui định ở -1, có thể sử dụng hệ số tải trọng động bổ sung căn cứ vào số liệu đo đạc thực tế có tính đến tốc độ nâng hàng, độ võng của cần, chiều dài cáp, v.v..., thay cho các giá trị của Bảng 4.1.

4.2.3. Ma sát của các puli nâng hàng

Ma sát của các puli nâng hàng được qui định trong 3.2.2.

4.2.4. Lực ngang

...

...

...

2 Lực quán tính được tính bằng tích của tổng trọng lượng các phần di chuyển và tải trọng nâng (trong chuyển động quay, tải trọng này được đặt ở đầu cần) nhân với hệ số sau, tùy thuộc vào điều kiện chuyển động. Trong trường hợp chuyển động bằng các bánh xe, lực quán tính không cần vượt quá 15% tải trọng dẫn động.

Chuyển động kiểu ống lồng : 0,01

Chuyển động ngang hoặc tịnh tiến: 0,008

Chuyển động quay: 0,006

Trong đó :

V : Tốc độ chuyển động liên quan được xác định khi thiết kế (m/phút).

3 Mặc dù được qui định ở -2 các giá trị gia tốc phanh thực tế, thời gian phanh thực tế, v.v... đối với dạng chuyển động liên quan có thể được coi là lực quán tính, nếu biết được các giá trị đó.

4 Đối với hệ thống có các thành phần kết cấu tạo chuyển động quay khi đang chịu tải trọng làm việc an toàn thì cần phải tính đến lực li tâm theo công thức sau :

...

...

...

W: Tải trọng làm việc an toàn (t)

R : Bán kính quay (m)

V : Tốc độ quay (m/giây)

Bảng 4.1 Hệ số tải trọng động bổ sung

Kiểu cần cẩu

Hệ số tải trọng động bổ sung

Cần trục lương thực, đồ dự trữ

Cần trục trong buồng máy

Cần trục để bổ sung và cẩu ống mềm

...

...

...

Cần trục quay và cổng trục nâng hàng

0,25

Cần trục quay và cổng trục nâng hàng có gàu hoạt động bằng thủy lực không thường xuyên trên cáp

0,40

Cần trục quay và cổng trục luôn sử dụng gàu ngoạm, nam châm nâng hàng, v.v…, để làm hàng và cần trục quay để cẩu giàn khoan

0,60

5 Lực ngang do chuyển động tịnh tiến được tính theo công thức sau :

 (kN)

Trong đó:

...

...

...

 : Hệ số lực ngang phụ thuộc vào trị số của l/a và được tính theo công thức sau, nhưng không cần lớn hơn 0,15

0,05

Nếu l/a ≤  2

Nếu l/a > 2

/ : Nhịp của đường ray (m)

a : Khoảng cách hiệu dụng của bánh xe tính theo Hình 4.1 (m)

Hình 4.1. Đo khoảng cách hiệu dụng của bánh xe

...

...

...

1 Tải trọng do gió gây ra được tính theo công thức sau :

F = PA x 10^-3 (kN)

Trong đó :

F : Tải trọng do gió (kN)

A : Tổng diện tích hình chiếu của các thành phần kết cấu và hàng hóa chịu áp lực gió lên mặt phẳng vuông góc với hướng gió, tương ứng với các điều kiện cụ thể của cơ cấu làm hàng (m²). Khi một dầm được một dầm khác chắn gió toàn bộ hoặc từng phần thì diện tích của phần bị chắn đó phải được nhân với hệ số suy giảm () tính theo Hình 4.2. Khoảng cách b giữa các dầm cho trong Hình 4.3.

P : Áp lực gió (P_a) được tính theo công thức sau :

Trong đó :

V : Tốc độ gió tính theo (1) và (2) dưới đây (m/giây):

...

...

...

(2) Tốc độ gió tác động lên các thành phần kết cấu ở trạng thái không làm hàng phải là tốc độ gió tính toán giả định. Tốc độ gió tính toán trong mọi trường hợp không được nhỏ hơn 51,5 m/giây.

Đối với tàu khai thác ở vùng biển hạn chế, tốc độ gió tính toán có thể giảm tùy theo mức độ hạn chế vùng hoạt động do Đăng kiểm qui định và có thể xuống tới 25,8 m/giây.

C_h : “Hệ số chiều cao" xác định theo Bảng 4.2 tùy thuộc vào chiều cao của vị trí đang xét so với đường nước không tải.

C_s : “Hệ số hình dáng" xác định theo Bảng 4.3 phụ thuộc vào hình dáng các phần khác nhau của cơ cấu làm hàng và hàng hóa.

2 Mặc dù được qui định -1 trên, có thể sử dụng các số liệu về tải trọng gió thu được bằng cách thử khí động học đối với các thành phần kết cấu và hàng hóa để tính toán.

4.2.6. Lực giảm chấn

1 Lực giảm chấn là lực do các tải trọng tác dụng lên hệ cần cẩu do va chạm với thiết bị giảm chấn ở tốc độ bằng 70% tốc độ làm việc khi không có hàng treo trên cần. Đối với các hệ cần cẩu dẫn hướng cứng, v.v…. để hạn chế sự xoay của hàng treo do va chạm thì cần phải tính đến ảnh hưởng do trọng lượng của hàng treo.

2 Mặc dù được qui định ở -1 trên, đối với hệ cần cẩu được trang bị hệ thống tự động giảm tốc độ trước khi va chạm vào giảm chấn thì tốc độ sau khi đã giảm đi có thể được coi là tốc độ làm việc nêu ở -1 trên.

...

...

...

Góc dùng để tính toán tải trọng do nghiêng tàu gây ra không được nhỏ hơn giá trị sau :

Trong điều kiện làm việc

5° độ nghiêng ngang và 2° chúi dọc xảy ra đồng thời

Trong điều kiện không làm việc

30° nghiêng ngang

Bảng 4.2. Hệ số chiều cao C_h

Chiều cao thẳng đứng h (m)

C_h

h < 15,3

...

...

...

15,3 ≤ h < 30,5

1,10

30,5 ≤ h < 46,0

1,20

46,0 ≤ h < 61,0

1,30

61,0 ≤ h < 76,0

1,37

76,0 ≤ h

...

...

...

Bảng  4.3 Hệ số hình dáng C_s

Dạng diện tích chịu tải trọng gió

C_s

Dầm giàn góc

 < 0,1

0,1 ≤  < 0,3

0,3 ≤  < 0,9

0,9  ≤  

...

...

...

2,0

1,8

1,6

2,0

Dầm tấm hoặc dầm hộp

l/h < 5

5 ≤ l/h < 10

10 ≤ l/h < 15

...

...

...

1,2

1,3

1,4

1,6

Dầm hình trụ hoặc dầm giàn hình trụ

d q < 1,0

1,0 ≤ d q

1,2

...

...

...

Chú thích :

 : Tỉ lệ điền đầy bằng tỉ số giữa diện tích hình chiếu chịu gió và diện tích hình chiếu được bao bởi biên ngoài cùng của diện tích chịu gió.

I : Chiều dài của dầm dạng tấm hay dầm hộp (m).

h : Chiều cao của dầm nhìn từ mặt chịu gió (m).

d: Đường kính ngoài của kết cấu hình trụ (m).

q : Trị số tính theo công thức sau:

4.2.8. Tải trọng do chuyển động của tàu

Gia tốc dùng để tính toán tải trọng do chuyển động của tàu là giá trị nguy hiểm nhất của các giá trị nêu tại (1) hoặc (2) dưới đây đối với trạng thái không làm hàng và các giá trị được Đăng kiểm công nhân đối với trạng thái làm hàng. Nếu số liệu về chuyển động của tàu được Đăng kiểm công nhận là thỏa đáng thì có thể dùng các số Iiệu này để tính toán.

(1) ± 1,0g theo hướng vuông góc với boong và ± 0,5g theo hướng dọc trục song song với boong ;

...

...

...

4.2.9. Tổ hợp tải trọng

1 Tải trọng dùng để tính sức bền các thành phần kết cấu phải là tải trọng tổng hợp mà các kết cấu phải chịu ở trạng thái làm việc nặng nề nhất, có tính đến các tải trọng nêu từ -2 đến -5 dưới đây.

2 Nếu không tính đến tải trọng do gió ở trạng thái làm việc thì tổng các tải trọng trong các mục từ (1) đến (9) dưới đây được nhân với hệ số làm việc nêu ở Bảng 4.4 tùy theo dạng cần cẩu.

(1) Tải trọng làm việc an toàn của cần cẩu ;

(2) Các tải trọng động bổ sung ;

(3) Trọng lượng bản thân của hệ cần cẩu và chi tiết cố định trên nó ;

(4) Trọng lượng bản thân của các chi tiết tháo được ;

(5) Ma sát của các puli nâng hàng ;

(6) Các lực ngang ;

...

...

...

(8) Tải trọng do tàu chuyển động (trừ các tàu chỉ làm hàng ở cảng);

(9) Các tải trọng khác nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết.

Bảng 4.4 Hệ số làm việc

Kiểu cần cẩu

Hệ số làm việc

Cần trục lương thực, đồ dự trữ

Cần trục trong buồng máy

Cần trục để bảo dưỡng và cẩu ống mềm

1,00

...

...

...

1,05

Cần trục quay và cổng trục nâng hàng có gàu hoạt động bằng thủy lực không thường xuyên trên cáp

1,10

Cần trục quay và cổng trục luôn sử dụng gàu ngoạm, nam châm nâng hàng, v.v..., để làm hàng và cần cẩu quay để cẩu giàn khoan

1,20

3 Khi tính đến tải trọng do gió ở điều kiện làm việc thì tải trọng do gió phải được bổ sung vào tải trọng thiết kế nêu ở -2 trên.

4 Phải tính lực giảm chấn nêu ở 4.2.6 cho cần cẩu chạy trên ray.

5 Ở trạng thái không làm việc phải tính đến các tải trọng nêu ở các mục từ (1) đến (5) dưới đây :

(1) Trọng lượng bản thân của hệ cần cẩu và chi tiết cố định gắn trên nó ;

...

...

...

(3) Tải trọng do nghiêng tàu ở trạng thái không làm hàng ;

(4) Tải trọng do điều kiện tàu di chuyển khi không làm hàng ;

(5) Các tải trọng khác nếu Đăng kiểm xét thấy cần thiết.

4.3. Độ bền và kết cấu

4.3.1 Qui định chung

1 Độ bền của các thành phần kết cấu phải được phân tích theo các điều kiện tải trọng nêu ở 4.2.9 để xác định

kích thước của nó theo yêu cầu ở từ 4.3.2 đến 4.3.9.

2 Đối với các kết cấu có liên kết bu lông và đai ốc thì phải chú ý thỏa đáng đến sự giảm diện tích tiết diện chịu lực.

3 Nếu cần, Đăng kiểm có thể yêu cầu kiểm tra mẫu chế tạo hoặc các thành phần liên quan để xác định kết quả tính toán độ bền.

...

...

...

Ứng suất cho phép cho trong Bảng 4.5 được dùng cho các kết cấu chịu tải trọng tổng hợp.

4.3.3. Độ bền ổn định

Đối với kết cấu chịu nén, giá trị tính theo công thức sau không được vượt quá ứng suất nén cho phép nêu ở Bảng 4.5.

 (N/mm² )

Trong đó :  và _c nêu ở 3.4.3.

4.3.4. Ứng suất nén tổng hợp

Nếu ứng suất nén của một kết cấu là tổng của ứng suất nén đo lực dọc trục và ứng suất nén do mô men uốn thì nó phải thỏa mãn công thức sau :

Trong đó :

...

...

...

: Ứng suất nén do lực nén dọc trục gây ra (N/mm²).

: Ứng suất uốn cho phép nêu ở Bảng 4.5 (N/mm²). Đối với các cột được cố định tại đế cột thì sử dụng ứng suất cho phép trong Bảng 3.1.

 : Ứng suất nén cho phép nêu ở Bảng 4.5 (N/mm²). Đối với các cột được cố định tại đế cột thì ứng suất cho phép lấy bằng ứng suất cho phép nêu ở Bảng 3.1 chia cho 1,15 (N/mm²).

Bảng 4.5 Ứng suất cho phép

Điều kiện tải trọng

Dạng ứng suất

Kéo

Uốn

Cắt

...

...

...

Dập

Ứng suất tổng hợp

Điều kiện qui định trong 4.2.9-2

0,67

0,67

0,39

0,58

0,94

0,77

...

...

...

0,77

0,77

0,45

0,67

1,09

0,89

Điều kiện qui định trong 4.2.9-4 và -5

0,87

0,87

...

...

...

0,76

1,23

1,00

Chú thích :

1.  là giới hạn chảy hoặc giới hạn giãn dài qui ước của vạt liêu (N/mm² )

2. Ứng suất tổng hợp là giá trị tính theo công thức sau :

 (N/mm² )

Trong đó:

 : Ứng suất pháp tác dụng theo phương x tại giữa chiều dày tấm thép (N/mm²)

...

...

...

 : Ứng suất cắt tác dụng theo mặt phẳng x-y (N/mm²).

4.3.5. Độ bền mỏi

Nếu ảnh hưởng của ứng suất chu kỳ là đáng kể thì kết cấu phải có đủ độ bền mỏi có tính đến biên độ và tần suất của ứng suất chu kỳ, hình dạng của kết cấu, v.v...

4.3.6. Chiều dày tối thiểu

Chiều dày tối thiểu của các thành phần kết cấu không được nhỏ hơn 6 mm.

4.3.7. Độ bền của bu lông, đai ốc và chốt

Các bu lông, đai ốc và chốt phải đủ bền so với độ lớn và hướng của tải trọng tác dụng.

4.3.8 Cột gắn cố định

1 Cột gắn cố định phải được liên kết chắc chắn vào kết cấu vỏ tàu theo yêu cầu 3.3.4-1.

...

...

...

Bảng 4.6 Ứng suất cho phép của bu lông lắp ghép

Điều kiện tải trọng

Điều kiện tải trọng nêu ở 4.2.9-2 và -3

0,4

Điều kiện tải trọng nêu ở 4.2.9-5

0,54

Chú thích :  là giới hạn chảy của vật liệu (N/mm²).

4.3.9 Bu lông liên kết vòng quay

...

...

...

2 Phải đặc biệt chú ý đến lực siết chặt bu lông liên kết.

3 Ứng suất sinh ra trong bu lông liên kết không được vượt quá ứng suất cho phép nêu ở Bảng 4.6 tùy theo điều kiện tải trọng nêu ở 4.2.9. Trong đó, ứng suất của bu lông bằng thương của lực nén dọc trục tính theo công thức sau chia cho tiết diện nhỏ nhất của bu lông liên kết:

Trong đó :

M : Mô men lật (Nmm²)

D : Đường kính vòng ren của bu lông liên kết (mm)

N : Số bu lông liên kết

W : Lực nén dọc trục lên vòng quay (N)

4.4. Những yêu cầu đặc biệt cho cần trục chạy trên ray

...

...

...

Cần trục chạy trên ray phải đủ ổn định trong các điều kiện tải trọng nêu ở 4.2.9.

4.4.2. Chống lật

Cần cẩu chạy trên ray phải được thiết kế thỏa mãn về ổn định chống lật, ngay cả khi trục các bánh xe hoặc các bánh xe bị hỏng.

4.4.3. Tiêu chuẩn độ võng

Khi treo tải trọng làm việc an toàn, độ võng của xà cẩu chạy trên ray không được vượt quá 1/800 khoảng cách nhịp của các gối đỡ.

4.4.4. Chi tiết chuyển động tịnh tiến

Chi tiết chuyển động tịnh tiến phải được cố định chặt vào thân chính của cần cẩu chạy trên ray bằng bu lông, bằng cách hàn hoặc chốt. Ngoài ra, phải kể đến ảnh hưởng do sự nghiêng của thân tàu ở trạng thái làm hàng và không làm hàng.

4.4.5. Giám chấn

Cần cẩu chạy trên ray phải được trang bị giảm chấn phù hợp với qui định (1) và (2) dưới đây, trừ trường hợp có hệ thống tự động tránh va:

...

...

...

(2) Khi có trên hai cần cẩu đặt trên một một đường ray, thiết bị giảm chấn phải đặt giữa hai cần cẩu này.

CHƯƠNG 5 CHI TIẾT CỐ ĐỊNH

5.1. Qui định chung

5.1.1 Phạm vi áp dụng

Các yêu cầu trong Chương này áp dụng cho chi tiết cố định.

5.2. Chi tiết cố định

5.2.1. Giá đỡ chân cần

Kích thước của chốt đỡ chân cần, bu lông chân cần và giá đỡ chân cần nêu ở Hình 5.1 không được nhỏ hơn giá trị dưới đây. Kích thước các phần khác do Đăng kiểm qui định.

...

...

...

P : Lực nén dọc trục tính toán tác dụng lên thân cần (kN).

e₁ = 15,6. Đối với hệ cần cẩu dây giằng tạt ngang, có thể sử dụng các giá trị nêu ở Bảng 5.1 tùy theo tải trọng làm việc an toàn.

Bảng 5.1. Giá trị e₁

Tải trọng làm việc an toàn W (t)

e₁

W ≤ 10

15,6

10 ≤ W< 15

...

...

...

15 ≤ W ≤ 50

14,0

50 < W

Đăng kiểm qui định riêng

Khe hở giữa bu lông chân cần xuyên qua giá đỡ chân cân, chốt chân cần phải nhỏ hơn 2 mm theo hướng đường kính. Kích thước phần ngoài lỗ bắt bu lông của chốt đỡ chân cần và giá đỡ chân cần phải giống nhau về bán kính theo tiêu chuẩn.

3 Ngoài các yêu cầu trong mục -1, kích thước của ổ chốt đỡ chân cần và giá đỡ chân cần có thế lấy theo các tiêu chuẩn khác được Đăng kiểm công nhận. Đối với chi tiết cố định sử dụng cho các hệ thống cần cẩu khác với hệ cần cẩu dây giằng tạt ngang thì phải tính đến ảnh hưởng của sự tăng tải do dây cáp quay cần.

5.2.2. Chi tiết cố định trên đầu cần

1 Kích thước của chi tiết cố định trên đầu cần không được nhỏ hơn giá trị nêu từ (1) đến (3) dưới đây tùy theo mục đích cụ thể và hình dạng của chi tiết.

(1) Nếu chi tiết cố định gắn cố định với đầu cần có dạng như Hình 5.2. thì kích thước của chúng không được nhỏ hơn các giá trị sau. Các kích thước khác phải được Đăng kiểm chấp nhận.

...

...

...

Trong đó :

e₁: Giá trị lấy theo Bảng 5.1

e₂ :Giá trị nêu ở Bảng 5.2

T : Lực kéo lớn nhất tác dụng lên chi tiết ở đầu cần (kN). Đối với hệ cần cẩu dây giằng tạt ngang thì có thể áp dụng các giá trị sau đây :

dùng cho dây cáp nâng cần

dùng cho dây cáp nâng hàng

Trong đó :

...

...

...

: Như qui định ở 3.6.2.

: Lấy theo Bảng 5.3. phụ thuộc vào giá trị của l/(h-h’). Các giá trị khác của  phải tính theo phương pháp nội suy tuyến tính.

 : Như qui định ở Bảng 5.4 phụ thuộc vào số rãnh cáp của cụm puli nâng hàng. Nếu dây cáp nâng hàng dẫn tới đỉnh cột cẩu qua rãnh puli gắn ở đầu cần thì  có thể lấy bằng 1.

Hình 5.2. Chi tiết gắn trên đầu cần

Bảng 5.2 Giá trị e₂

Trọng tải làm việc an toàn W (t)

e₂

W ≤ 10

...

...

...