关于EN 13001-3-2:2014起重机 - 总体设计 - 第 3-2 部分：承载极限和排绳系统中钢丝绳能力的证明

EN 13001‑3‑2:2014《起重机 - 总体设计 - 第 3‑2 部分：承载极限和排绳系统中钢丝绳能力的证明》由欧洲标准化委员会（CEN）于 2014 年 8 月发布，2017 年发布修改件 PRA1，规定了在穿绳（排绳）系统中钢丝绳承载能力的极限状态设计与验证方法，旨在防止因钢丝绳强度不足导致的断裂、疲劳及其他机械危险。该标准需与 EN 13001‑1 和 EN 13001‑2 配套使用，构成起重机总体设计的安全技术体系。

核心信息概览

关键技术要点

1. 极限状态分类

• 承载能力极限状态（ULS）：防止钢丝绳及相关部件达到强度或稳定性极限，如断裂、塑性变形、疲劳破坏等。

• 正常使用极限状态（SLS）：控制钢丝绳在正常工作条件下的变形、磨损和振动，确保其性能和寿命。

2. 钢丝绳选择与匹配

• 根据额定起重量、工作级别、卷筒 / 滑轮直径、绳槽形状及工作环境，选择合适的钢丝绳结构、直径和公称抗拉强度。

• 卷筒与滑轮直径应满足最小比值要求，以降低弯曲应力和磨损。

3. 载荷与工况分析

• 依据 EN 13001‑2 确定钢丝绳所受的各类载荷（静载、动载、冲击、风载、惯性力等），并进行最不利组合计算。

• 考虑起动、制动、偏载等动态工况对钢丝绳张力的影响。

4. 安全系数与许用应力

• 规定不同工况下的安全系数，确保钢丝绳在各种可能载荷下的安全裕度。

• 根据钢丝绳公称抗拉强度和安全系数，确定许用应力。

5. 验证与检验

• 通过计算验证钢丝绳在各极限状态下的承载能力，必要时进行实物试验（如拉伸试验、疲劳试验）。

• 对钢丝绳的安装、使用和维护提出要求，确保其在整个生命周期内的安全性。

应用与实施建议

在设计和制造符合 EN 13001‑3‑2:2014 的起重机时，建议：

• 同步遵循 EN 13001‑1 和 EN 13001‑2，确保载荷计算与结构设计协调一致。

• 针对特定使用环境（如高温、腐蚀、频繁起制动）适当提高安全系数或选用特种钢丝绳。

• 在产品设计文件中完整记录钢丝绳的选择依据、计算过程和验证结果，以便第三方审核。

• 加强安装、使用和维护阶段的检查，及时发现并处理钢丝绳磨损、断丝等早期损伤。

EN 13001‑3‑2:2014 为起重机钢丝绳系统的安全性提供了系统的设计、计算和验证方法，有助于提升起重机在各类工况下的可靠性与使用寿命。若需要，可进一步整理该标准与 GB/T 3811-2008 在钢丝绳设计验证方面的差异对照表，便于国内企业在出口或对标时快速对照使用。