Requisitos técnicos y norma de aceptación para grúa pórtico LXD
La norma GB/T 14406-2011 «Pórtico de uso general» es la norma nacional de referencia para la fabricación y aceptación de grúas pórtico. La norma especifica los requisitos técnicos, el método de ensayo y las reglas de inspección para grúas pórtico de uso general de 3 a 320 t. En comparación con la norma de puentes grúa, la norma de grúas pórtico establece requisitos especiales en cuanto a resistencia al viento, rigidez de los estabilizadores y deflexión del voladizo. Este artículo analiza en detalle los requisitos clave de la norma y compara sus diferencias con la norma de puentes grúa.
La norma GB/T 14406-2011 «Pórtico de uso general» se publicó y entró en vigor en 2011, sustituyendo a la norma GB/T 14406-1993. Esta norma es aplicable a grúas pórtico de uso general con capacidad nominal de 3 t a 320 t y luces de 12 a 50 m, y cubre diversos tipos estructurales, como viga principal única, doble viga, celosía y montaje lateral. Las grúas pórtico de los tipos MG, MH y MHhs fabricadas por Kelude Industrias Pesadas se diseñan y fabrican según esta norma.
Campo de aplicación de la norma y tipos de producto
La norma GB/T 14406-2011 es aplicable a grúas pórtico de uso general con capacidad nominal de 3 t a 320 t y luces de 12 a 50 m. En comparación con la norma de puentes grúa GB/T 14405-2011, la norma de grúas pórtico tiene un límite superior de capacidad de elevación más bajo (320 t frente a 500 t), pero admite un mayor rango de luces y permite estructuras en voladizo.
Tipos estructurales aplicables: las grúas pórtico presentan una gran diversidad estructural, incluyendo viga principal única (tipo MH), doble viga (tipo MG), celosía (tipo MHhs) y montaje lateral (tipo MHL). Cada tipo estructural se distingue por el diseño de los estabilizadores, la sección transversal de la viga principal y la configuración del mecanismo de desplazamiento.
Productos excluidos: al igual que la norma de puentes grúa, esta norma no es aplicable a grúas pórtico a prueba de explosión, grúas pórtico metalúrgicas ni a aquellas que dispongan de una norma específica propia. Las grúas pórtico para uso en exteriores deben cumplir adicionalmente los requisitos de diseño de resistencia al viento.
Requisitos técnicos esenciales de diseño y fabricación
Rigidez de la viga principal: bajo carga estática a plena carga, la deflexión en el centro del vano de la viga principal no debe ser superior a 1/700 de la luz (niveles A4 a A5) ni a 1/800 de la luz (niveles A6 a A7). En grúas pórtico con voladizo, la deflexión en el extremo en voladizo bajo carga nominal no debe superar 1/350 de la longitud del voladizo. La contraflecha recomendada de la viga principal es de 1/1000 de la luz.
Requisitos de diseño de los estabilizadores: los estabilizadores son el componente estructural que diferencia una grúa pórtico de un puente grúa. Deben calcularse en cuanto a resistencia y rigidez; bajo la combinación de carga nominal y carga de viento, la tensión máxima en el estabilizador no debe superar el Límite Elástico del material dividido por 1,33. La tolerancia de perpendicularidad en la instalación del estabilizador es de H/1000, con un valor absoluto máximo de 5 mm. La diferencia de luz entre los dos estabilizadores no debe ser superior a 5 mm.
Seguridad antiviento: las grúas pórtico con clase de funcionamiento A6 y superior deben estar equipadas con pinza de carril o dispositivo de anclaje. La fuerza de sujeción de la pinza de carril debe satisfacer los requisitos de resistencia al deslizamiento bajo la presión máxima de viento local. El dispositivo de anclaje debe estar enclavado con el mecanismo de traslación del puente: el puente no debe poder ponerse en marcha mientras el anclaje no se haya liberado. La pinza de carril de accionamiento manual/eléctrico suministrada de serie por Kelude Industrias Pesadas resiste vientos de grado 12.
Estabilidad antivuelco: debido a su centro de gravedad elevado y su gran superficie expuesta al viento, las grúas pórtico deben someterse a la verificación de la estabilidad antivuelco según la norma GB/T 3811. En las tres condiciones de operación siguientes —sin viento, con viento máximo en condición de trabajo y con viento máximo en condición fuera de servicio— el coeficiente de estabilidad no debe ser inferior a 1,5, 1,33 y 1,15, respectivamente.
Métodos de ensayo y reglas de inspección
Los requisitos de los ensayos de carga estática y dinámica para grúas pórtico son esencialmente los mismos que para puentes grúa, con la diferencia de que se añaden la prueba de carga en el extremo en voladizo y la prueba de funcionamiento coordinado del Dispositivo Antiviento.
Prueba de carga en el extremo en voladizo: se realizan ensayos con 1,25 veces la carga estática y 1,1 veces la carga dinámica en el extremo en voladizo. Durante el ensayo de carga estática, la deflexión medida en el extremo en voladizo no debe ser superior a 1/400 de la longitud del voladizo. La configuración del Contrapeso para la prueba en voladizo difiere de la del centro del vano; normalmente se utiliza una cesta suspendida o un bastidor de contrapeso específico.
Ensayo del Dispositivo Antiviento: tras el accionamiento de la pinza de carril, se aplica una fuerza horizontal equivalente a 1,5 veces la carga de viento calculada; la pinza no debe deslizarse. La función de enclavamiento entre el dispositivo de anclaje y el mecanismo de traslación debe verificarse en al menos 3 ciclos de prueba para confirmar su fiabilidad.
Reglas de inspección: la Prueba de Aceptación en Fábrica se realiza unidad por unidad, con los mismos elementos de inspección que la norma de puentes grúa. Para el ensayo de tipo se seleccionan aleatoriamente 2 unidades de un lote conforme (3 en el caso de puentes grúa); el criterio de aceptación es 0 aceptado / 1 rechazado.
Tabla comparativa: diferencias entre las normas GB/T 14406 y GB/T 14405 para grúas tipo puente y tipo pórtico
| Elemento de comparación | GB/T 14405tipo puente | GB/T 14406tipo pórtico |
|---|---|---|
| Capacidad de Elevación Alcance | 3~500t | 3~320t |
| Luz / Vano Limitación | General≤40m | 12~50m |
| características estructurales | Viga Principal+Testero, Sin Estabilizador | Viga Principal+Estabilizador, Opcionalvoladizo |
| flecha de la viga principal | S/700~S/800 | S/700~S/800, voladizo L/350 |
| Protección contra vientorequisitos | Sin(Principalmente para interiores) | A6Obligatorio para lo anteriorpinza de carril/anclaje |
| resistencia al vuelcoverificación | No requerido | Obligatorio(Tres tiposcondiciones de operación) |
| Estabilizadorrequisitos | Sin Estabilizador | Perpendicularidad H/1000Y≤5mm |
| ensayo de tipo Inspección por muestreo | 3Unidad | 2Unidad |
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuáles son las principales diferencias entre las normas de grúa pórtico y puente grúa?
R: La diferencia estructural más significativa es que la grúa pórtico dispone de patas y voladizo, por lo que la norma GB/T 14406 incorpora tres capítulos específicos: rigidez de la pata, estabilidad antivuelco y dispositivo antiviento. Además, el ensayo de tipo para grúas pórtico requiere muestreo de 2 unidades (3 para puente grúa). La capacidad de elevación también difiere: puente grúa de 3 a 500 t, grúa pórtico de 3 a 320 t.
P: ¿Por qué la norma de deflexión para grúa pórtico es más permisiva que para puente grúa?
R: La grúa pórtico suele tener una luz mayor y cuenta con una estructura de soporte mediante patas; aunque el valor absoluto de deflexión sea mayor para la misma luz, su peso propio e inercia son superiores, por lo que la estabilidad de funcionamiento se ve menos afectada por la deflexión. El límite de L/350 en el extremo en voladizo responde a las características reales de carga de la estructura en voladizo: durante las operaciones, el operador presta atención al desplazamiento horizontal del extremo, no a la deflexión absoluta.
P: ¿Qué tipos de dispositivo antiviento existen para grúas pórtico de exterior?
R: La norma recomienda tres opciones: ① pinza de carril manual o eléctrica — sujeta la cabeza del carril; ② dispositivo de anclaje — mediante pasador de anclaje insertado en el asiento de anclaje del suelo; ③ cable antiviento — conecta la pata con el punto de anclaje del suelo. Para grado A6 o inferior puede utilizarse pinza de carril; para grado A7 o superior se recomienda configuración doble de anclaje + pinza de carril.
P: ¿La contraflecha de la grúa pórtico es igual que la del puente grúa?
R: Básicamente sí, el valor de precontra flecha de la viga principal se toma como 1/1000 de la luz. Sin embargo, en grúas pórtico con voladizo, la elevación en el extremo en voladizo se controla entre 1/200 y 1/350 de la longitud del voladizo. Si la grúa pórtico tiene voladizo en un solo lado, la carga sobre la pata de ese lado será significativamente mayor que la del otro, por lo que debe prestarse atención al diseño de sección transversal asimétrica de las patas.