ISO 8686-1:1989

NORME ISO
INTERNATIONALE 8686-l
Première édition
1989-11-15
Appareils de levage à charge suspendue -
Principes de calcul des charges et des
combinaisons de charge -
Partie 1 3
Généralités
Cranes - Design princîples for loads and load combinations -
Part I : General
Numéro de référence
ISO 8686-l : 1989 (FI
ISO8686-1 :1989 (FI
Page
Sommaire
. . .
III
Avant-propos .
............................................... 1
1 Domaine d’application
.............................................. 1
2 Références normatives.
3 Définitions. .
4 Symboles .
5 Généralités .
.......................................
6 Charges et facteurs applicables. 3
....................... 10
7 Principes de sélection des combinaisons de charge
Annexes
Application à la méthode de calcul des contraintes admissibles et
................................. 14
à la méthode de calcul des états limites.
.................................... 16
Valeurs des coefficients yf, Yrn et yp.
...................... 17
Commentaire général sur l’application des facteurs @
Exemple d’un modèle d’estimation de e4 pour un appareil de levage
sedéplacantsurrails . 18
................ 21
Exemple de détermination des charges dues à l’accélération
Exemple de méthode d’analvse des charaes dues à la marche en crabe . 27
-------r-- - - I v
0 ISO 1989
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
II
ISO 8686-1 : 1989 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé a cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requiérent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8686-l a été élaboree par le comité technique ISO/TC 96,
Appareils de levage à charge suspendue.
L’ISO 8686 comprendra les parties suivantes, présentées sous le titre général Appareils
de levage à charge suspendue - Principes de calcul des charges et des combinaisons
de charge:
- Partie 7 : Généralit&
- Partie 2 : Grues mobiles
- Partie 3 : Grues à tour
- Partie 4 : Grues à flèche
- Partie 5 : Ponts roulants et ponts portiques
Les annexes A et B partie intégrante de la présente partie de I’ISO 8686. Les
font
titre d’information.
annexes C, D, E et F sont données uniquement à

Page blanche
NORME INTERNATIONALE ISO 8686-l : 1989 (F)
Appareils de levage à charge suspendue - Principes de
calcul des charges et des combinaisons de charge -
Partie 1 :
Généralités
1 Domaine d’application Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des
accords fondés sur cette partie de I’ISO 8686 sont invitées à
La présente partie de I’ISO 8686 prescrit des méthodes géné- rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récen-
rales de calcul des charges et établit des principes à utiliser tes des normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de
pour sélectionner des combinaisons de charge à titre de vérifi- I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en
cation sur les composants mécaniques et de charpente des vigueur à un moment donné.
appareils de levage à charge suspendue, tels que définis dans
I’ISO 4306-l. ISO 4302 : 1981, Grues - Charges du vent.
Elle repose sur des analyses cinétiques de corps rigides et élas- ISO 4306 (toutes parties publiées), Appareils de levage -
tostatiques mais permet surtout d’utiliser les méthodes (calculs Vocabulaire.
ou essais) les plus avancées pour évaluer les effets dus aux
charges et aux combinaisons de charge, et les valeurs des fac- ISO 4310 : 1981, Grues - Code et méthodes d’essai.
teurs de charge dynamique, s’il peut être démontré que ces
méthodes induisent au moins des résultats équivalents.
3 Définitions
La présente partie de I’ISO 8686 est destinée à deux types
d’applications :
Pour les besoins de I’ISO 8686, les définitions données dans
I’ISO 4306 ainsi que les définitions suivantes s’appliquent.
a) Elle définit la forme, le contenu général et la gamme des
valeurs des paramètres permettant l’élaboration de normes
3.1 charges: Actions internes ou externes sous forme de
particulières pour chaque type d’appareil de levage.
forces, déplacements ou température, qui sont à l’origine de
contraintes dans les composants mécaniques ou de charpente
b) Elle définit un cadre d’admissibilité des charges et des
de l’appareil de levage.
combinaisons de charge, entre un concepteur ou construc-
teur et un acheteur, pour des appareils de levage qui ne font
pas l’objet de normes particulières.
3.2 analyse cinétique des corps rigides: Etude du mouve-
ment et des forces internes de systèmes modulés par éléments
Dans l’application de la présente partie de I’ISO 8686 aux diffé-
et supposés non déformables.
rents types d’appareils de levage, utilisés dans les mêmes condi-
tions de service et d’environnement, il est nécessaire de recher-
3.3 analyse cinétique des corps élastiques: Etude des
cher une résistance équivalente.
déformations élastiques relatives (distorsion), du mouvement
et des forces internes de systèmes modulés par éléments et
supposés déformables.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
4 Symboles
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
tions valables pour la présente partie de I’ISO 8686. Au moment Les principaux symboles utilisés dans la présente partie de
de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
I’ISO 8686 sont présentés dans le tableau 1.

ISO 8686-l : 1989 (FI
Tableau 1 - Principaux symboles
Référence aux
Symbole Description
paragraphes
Divers
Facteur couvrant les effets dynamiques
6.1.1
Facteur d’effets de levage et de gravité agissant sur la masse de l’appareil de levage
6.1.1
a Terme utilisé pour déterminer la valeur de QI
6.1.2
Facteur couvrant les effets dynamiques dus au levage d’une charge au sol
@2
6.1.2.3
Facteur couvrant les effets dynamiques de relâchement soudain d’une partie de la charge
@3
6.1.3.2
Facteur couvrant les effets dynamiques de translation sur une surface irrégulière
6.1.4
Facteur couvrant les charges dynamiques provenant de l’accélération des mécanismes d’entraînement
QS
6.3.2
Facteur couvrant les effets des essais dynamiques
6.3.3
Facteur couvrant les effets élastiques dus aux tamponnements
@7
6.1.2.1
HC, à HC4 Classes de levage affectées aux appareils de levage
6.1.2.1
Terme affecté à la classe de levage
P2
6.1.2.3
Terme utilisé dans la détermination de la valeur de @3
p3
6.1.2.2
Vitesse constante de déplacement, en mètres par seconde
“h
6.3.3
Forces de tamponnement
FXf Fx2f K4
7.3.2
Coefficient pour le calcul des contraintes admissibles
YfA ’ YfB t YfC
7.3.3
Coefficient partiel de charge
YP
Annexe A
Coefficient de résistance
Ym
Coefficient pour les applications à haut risque 7.3.6
h7
6.1.2.3, 6.3.1
m Masse de la charge
6.3.1
qm = m - Am Masse de la partie de la charge brute qui reste suspendue à l’appareil de levage
NOTE - D’autres symboles sont utilisés dans les annexes et y sont définis.
II faut tenir compte également des effets dus aux écarts entre
5 Généralités
les géométries réelle et idéale des systèmes mécaniques et de
charpente (par exemple les effets dus aux tolérances, aux tas-
5.1 L’objectif des calculs à titre de vérification réalisés con-
sements, etc.). Ils seront toutefois inclus, de manière spécifi-
formément à la présente partie de I’ISO 8686 est de déterminer
que, dans les calculs faits à titre de vérification uniquement s’ils
mathématiquement l’aptitude d’un appareil de levage lorsqu’il
conjointement avec les charges appli-
peuvent provoquer,
exécute son travail conformément aux instructions du cons-
quées, des contraintes dépassant des limites spécifiées.
tructeur.
La base d’une telle vérification pour éviter toute défaillance (par 5.2 II y a deux approches générales pour l’étude des structu-
dépassement de la limite élastique, instabilité élastique ou fati- res ou les calculs faits à titre de vérification:
gue, par exemple) repose sur la comparaison entre le calcul des
contraintes induites par les charges et le calcul des résistances a) La méthode des contraintes admissibles, dans laquelle
des composants mécaniques et de charpente correspondantes les contraintes de construction induites par des combinai-
de l’appareil de levage. sons de charge sont comparées aux contraintes admissi-
bles, établies pour le type d’élément ou de condition exa-
La vérification pour éviter la défaillance joue également un rôle miné. La contrainte admissible est fixée d’après l’expérience
dans la stablité au renversement. Dans ce cas, on compare le en service, en tenant compte de la protection contre la rup-
calcul des moments de renversement induits par les charges et ture due, par exemple, au dépassement de la limite élasti-
le calcul de la résistance au renversement de l’appareil de que, à l’instabilité élastique ou à la fatigue.
levage. En outre, il peut y avoir des limites sur les forces néces-
saires pour assurer la stabilité et/ou éviter un déplacement non b) La méthode des états limites, dans laquelle des coeffi-
désiré de certaines parties de l’appareil ou de l’appareil lui- cients partiels de charge sont utilisés pour amplifier les char-
même, par exemple le relâchement des câbles de support de la ges, avant leur combinaison, et comparés aux états limites
flèche ou le glissement de l’appareil. imposés, par exemple, par le dépassement de la limite élas-

ISO 8686-l : 1989 (F)
tique ou l’instabilité élastique. Les coefficients partiels de Les valeurs individuelles relatives à des appareils de type parti-
charge sont établis pour chaque charge, en tenant compte culier, sélectionnées dans les gammes précédentes, se trouve-
de sa probabilité et du degré de précision avec lequel la ront dans les parties de la présente Norme internationale parti-
charge peut être déterminée. Les valeurs d’états limites
culières à ces appareils.
comprennent la résistance caractéristique de l’élément
réduite pour refléter les variations statistiques de sa résis- Les charges qui agissent sur un appareil de levage se répartis-
tance, et les paramètres géométriques. sent selon les catégories normales, occasionnelles, exception-
nelles et spéciales et il est entendu que les charges individuelles
La méthode des états limites permet généralement de meilleurs ne sont prises en considération que si elles affectent l’appareil
résultats au niveau de la conception parce qu’elle prend en étudié ou son utilisation:
compte de facon plus importante certains critères pour déter-
miner la masse de l’appareil et de facon moins importante cer-
a) Les charges normales, qui apparaissent en fonctionne-
tains critères pour sélectionner les valeurs des charges à appli- ment normal, doivent être prises en considération dans les
quer. calculs faits à titre de vérification contre la défaillance par
dépassement de la limite élastique, par instabilité élastique
L’annexe A décrit plus en détail l’application de la méthode des et, lorsque c’est applicable, par fatigue. Les charges norma-
contraintes admissibles et de la méthode des états limites. les résultent de la gravité, de l’accélération ou de la décélé-
ration produites par les moteurs, les transmissions et les
freins agissant sur les masses de l’appareil de levage et sur la
5.3 Un modèle approprié d’appareil doit être utilisé pour cal-
charge de levage, ainsi que des déplacements.
culer les contraintes à partir des charges appliquées. Ces char-
ges, qui induisent les effets de charges variables avec le temps,
b) Les charges et effets occasionnels qui se produisent
sont évalulées comme charges statiques équivalentes par expé-
rarement sont habituellement négligés dans les évaluations
rience, par essai ou par calcul, selon les dispositions de la pré-
de fatigue. Ceci inclut les charges dues au vent de service,
sente partie de I’ISO 8686. Pour évaluer les forces nécessaires à
dues à la neige et au givre, dues à la température et à la mar-
la simulation de la réponse du système élastique, on peut utili-
che en crabe.
ser une analyse cinétique des corps rigides. En variante, une
analyse cinétique-élastique ou des mesures in situ peut ou peu-
c) Les charges exceptionnelles et leurs effets sont égale-
vent être réalisée(s), mais un modèle approprié des interven-
ment rares et peuvent, de la même manière, être normale-
tions de l’opérateur sur l’appareil peut s’avérer indispensable
ment exclues des calculs de fatigue. Elles comprennent les
pour refléter le régime de service.
sollicitations dues aux essais, au vent hors service, aux for-
ces de tamponnement et au basculement, ainsi que celles
À la fois pour la méthode des contraintes admissibles et la
provenant d’un arrêt d’urgence, d’une panne mécanique et
méthode des états limites, et pour tenir compte de la stabilité et
de vibrations extérieures des fondations de l’appareil de
des déformations, les charges, les combinaisons de charge, les
levage.
facteurs de charge, les contraintes admissibles et les états limi-
tes doivent être sélectionnés en fonction de l’expérience, sur la
d) Les charges spéciales comprennent les charges dues au
base d’autres Normes internationales ou, s’il y a lieu, sur la base
montage et au démontage, ainsi que celles agissant sur les
de données expérimentales ou statistiques. Les paramètres uti-
plates-formes et les moyens d’accès.
lisés ici sont considérés comme déterminants.
La l ( catégorie à laquelle appartient une charge n’indique pas son
Si un cas de charge spécifiée ne peut pas arriver (par exemple
importance ou sa criticabilité. Par exemple, les charges dues au
charge due au vent sur un appareil utilisé à l’intérieur), il n’est
montage et au démontage, bien que classées dans la dernière
pas nécessaire d’en tenir compte dans les calculs faits à titre de
catégorie, doivent être étudiées avec une attention particulière,
vérification. De même, les cas de charges peuvent être modifiés
une grande partie des accidents connus se produisant pendant
lorsqu’ils résultent
ces opérations.
a) de conditions interdites dans les instructions relatives
aux appareils;
61 . Charges normales
b) d’éléments inexistants dans la construction;
6.1.1 Effets de gravité et de levage agissant sur la
masse de l’appareil de levage
c) de conditions interdites ou supprimées par la construc-
tion de l’appareil.
La masse de l’appareil de levage inclut les composants indis-
pensables à son fonctionnement, à l’exception de la charge
Si un calcul de probabilité à titre de vérification est utilisé, les
utile elle-même (voir 6.1.2). Certains appareils ou certaines
conditions prises comme base de calcul, en particulier la proba-
applications peuvent nécessiter l’adjonction d’une masse pour
bilité de défaillance qui en résulte, doivent être données.
pallier les effets de l’accumulation de matériaux, tels que pous-
sières de charbon ou similaires, qui se fixent sur l’appareil ou
ses éléments.
6 Charges et facteurs applicables
La force de gravité induite par la masse de l’appareil (poids
Le présent article définit les charges et les gammes de valeurs mort) doit être multipliée par le facteur GI, où & = 1 + a,
des facteurs utilisés dans les calculs faits à titre de vérification,
0 < a Q 0,l. Dans ce cas, les vibrations de la structure de
lors de la détermination des effets dus aux charges. l’appareil de levage lorsque la charge brute quitte le sol sont
ISO 8686-1 : 1989 (FI
prises en compte. II y a toujours deux valeurs du facteur pour Le facteur e2 doit avoir les valeurs suivantes:
refléter les limites supérieure et inférieure des impulsions de
@J = @2, min, pour vh < 0,2 mis
vibration.
- 0,2), pour vh > 0,2 m/s
fP2 =
Le facteur @t doit être utilisé dans le calcul de la structure de @2, min + P2 tvh
l’appareil et de ses supports; dans certains cas, les deux valeurs
du facteur doivent être appliquées pour rechercher les cas de
charge les plus critiques dans les divers éléments et compo-
Vh est la vitesse constante de levage, en mètres par
sants.
seconde, relative à l’accessoire de préhension, dérivée de la
vitesse de rotation constante du moteur à vide;
commentai re gé sur I’appl ication
L’annexe C présente un
des facteurs @.
facteur affecté à la levage (voir
P2 est
tableau 2:n
Effets d’inertie et de gravité agissant verticalement @2, min est donnée dans le tableau 2 en fonction de la
6.1.2
classe de levage.
sur la charge brute
Si le système de commande du mécanisne d’entraînement de
La masse de la charge brute comprend les masses de la charge
levage permet une vitesse lente et constante, seule cette
utile, les accessoires de préhension ainsi qu’une partie des
vitesse doit être prise en compte pour le fonctionnement nor-
câbles de levage suspendus.
mal dans la détermination de la valeur de G2.
Dans le cas contraire, deux conditions doivent être considé-
6.1.2.1 Classe de levage
rées, en prenant une valeur de Q2 pour le fonctionnement nor-
mal, comme dans 6.1.2.2.1, et une valeur de Q2 pour les événe-
Pour les besoins du présent article, les appareils de levage sont
ments exceptionnels, comme dans 6.1.2.2.2.
rangés dans les classes HC, à HC4 selon leurs caractéristiques
dynamiques. Les classes de levage des appareils sont réperto-
riées dans le tableau 2 et doivent être choisies d’après I’expé-
6.1.2.2.1 Fonctionnement normal
rience. Les valeurs correspondantes de p2 et de @* sont égale-
ment indiquées dans le tableau 2 et illustrées à la figure 1.
a) Si une vitesse lente et constante peut être sélectionnée
par le conducteur de l’appareil de levage, elle doit être utili-
Le choix de la classe de levage dépend du type particulier sée pour déterminer la valeur de G2.
d’appareil de levage et est traité dans les autres parties de
b) Si l’appareil de levage possède un variateur de vitesse
I’ISO 8686.
en continu, ou si une telle commande peut être effectuée
par le conducteur de l’appareil, la valeur de &-,.,i,, pour la
même, les valeurs de & peuvent être déterminées essais
De
Par
classe de levage appropriée doit être choisie à partir de la
ou par analyse sans référence à la classe de levage.
figure 1.
Tableau 2 - Valeurs de p2 et G2
6.1.2.2.2 Événements exceptionnels
@2
Pour les appreils à commande de type a) comme indiqué en
Classe de levage de l’appareil
&
6.1.2.2.1, la valeur de @2 max doit être basée sur une valeur de
@2 , min @2 , max
vh dérivée de la vitesse nominale maximale du moteur à vide.
02 1 x3
1,05
or4 13 Pour les appareils à commande de type b) comme indiqué en
6.1.2.2.1, la valeur de @2 max doit être basée sur une valeur de
W 1,1 1,9
1,15
03 22 Vh dérivée d’une valeur ‘égale à au moins 0,5 fois la vitesse
nominale maximale du moteur à vide.
L’annexe C présente un commentaire général sur l’application
6.1.2.2 Levage d’une charge reposant sur le sol
des facteurs @.
Dans le cas de levage d’une charge reposant sur le sol, les
effets dynamiques de transfert de charge du sol à l’appareil de 6.1.2.3 Effets du relâchement soudain d’une partie de la
levage doivent être pris en compte, en multipliant la force de charge utile
gravité due à la masse de la charge brute par un facteur G2.
(Voir figure 1.) Pour les appareils de levage qui relâchent ou laissent tomber
une partie de la charge utile dans le déroulement normal de tra-
vail, par exemple dans le cas des bennes preneuses ou des
NOTE - Les effets dynamiques se produisent lorsque le système
aimants, l’effet dynamique maximal sur l’appareil peut être
d’entraînement atteint sa vitesse avant que l’accessoire de préhension
commence à soulever la charge et sont le résultat de l’augmentation simulé en multipliant la charge utile par le facteur G3 (voir
progressive de l’énergie cinétique et du couple d’entraînement.
figure 2).
ISO8686-1 :1989 (FI
est la masse de la charge utile;
m
La valeur de e3 est donnée par l’équation
0,5 pour les appareils équipés de bennes preneuses ou
P3 =
de dispositifs à déchargement lent similaires;
=j -
AT (1 + p31
@3
m
=
1 pour les appareils équipés d’électro-aimants ou de
dispositifs à déchargement rapide similaires.
où
L’annexe C présente un commentaire général sur l’application
Am est la partie laissée tombée ou relâchée de la charge
des facteurs Q3.
utile;
0,8 1
HC4 1,15
HC3 1,l Oh ,
HC2 1,05 0,4
HC1 1 02
1,s vh, m/s
- Facteur 49
Figure 1
Am
l3sl
Am
m
Figure 2 - Facteur 41~
ISO 8686-l A989 (FI
6.1.4 Charges dues à l’accélération de tous les
6.1.3 Charges induites par translation sur une surface
irrégulière mécanismes d’entraînement de l’appareil de levage,
y compris les entraînements de treuils
Appareils de levage se déplacant sur route ou hors
6.1.3.1
I Les charges induites dans un appareil de levage par des accé-
route
lérations ou des décélérations provoquées par des forces
d’entraînement peuvent être calculées à l’aide de modèles ciné-
Les effets du déplacement sur ou hors route, avec ou sans
tiques de corps rigides, qui prennent en considération les pro-
charge, dépend de la configuration de l’appareil (répartition des
priétés géométriques et la répartition des masses du mécanisme
masses), de son élasticité et/ou de sa suspension, de la vitesse
d’entraînement de l’appareil de levage et, s’il y a lieu, les pertes
de déplacement ainsi que de la nature et de l’état du terrain. Les
par friction interne résultantes. Pour cette raison, la charge
effets dynamiques doivent être évalués par expérience, essai ou
brute doit être considérée comme fixée au sommet de la flèche
calcul, à l’aide d’un modèle approprié de l’appareil et du terrain.
ou immédiatement en dessous du chariot.
Une analyse de corps rigides ne reflète pas directement les
effets élastiques. Pour en tenir compte, la variation de la force
6.1.3.2 Appareils de levage se déplacant sur rails
,
d’entraînement (AF), y compris l’accélération ou la décéléra-
tion, peut être multipliée par un facteur & et additionnée algé-
Les effets du déplacement, avec ou sans charge, sur des rails
briquement à la force présente avant cette accélération ou
dont les caractéristiques géométriques ou élastiques induisent
décélération. Cette force amplifiée est ensuite appliquée aux
des accélérations sur les roues dépendent de la configuration
éléments exposés à la force d’entraînement et, le cas échéant, à
de l’appareil (répartition des masses, élasticité de l’appareil
l’appareil et également à la charge brute. (Voir figure 3.)
et/ou de sa suspension), de la vitesse de déplacement et du
diamètre des galets. Ces effets doivent être évalués par expé-
La gamme des valeurs de Q5 est 1 < G5 < 2. La valeur utilisée
rience, essai ou calcul, à l’aide d’un modèle approprié de I’appa-
dépend de la variation de la force d’entraînement ou de frei-
reil et de la voie.
nage, ainsi que de la répartition des masses et des propriétés
élastiques du système. En général, les valeurs inférieures cor-
Les accélérations induites peuvent être prises en compte en
respondent aux systèmes dans lesquels les forces varient sans
multipliant les forces de gravité dues aux masses de l’appareil et
à-coup, et les valeurs supérieures à ceux dans lesquels les chan-
de la charge brute par un facteur Q4. Pour chaque type d’appa-
gements brusques se produisent.
reil, les Normes internationales peuvent spécifier des tolérances
pour les rails et indiquer les conditions dans lesquelles la valeur Pour les forces centrifuges, G5 peut être pris égal à 1.
de G4 peut être égale à 1.
Si la force qui peut être transmise est limitée par la friction ou
par la nature du mécanisme d’entraînement, cette force limitée
L’annexe C présente un commentai re général sur I’appli cation
et un facteur Gs approprié au système doivent être utilisés.
des facteurs @.
un commentaire général sur l’application
L’annexe C présente
L’annexe D donne un exemple de modèle simplifié d’évaluation
des facteurs @.
de la valeur de 41~~ pour tenir compte des accélérations vertica-
les appliquées aux roues d’un appareil se déplacant sur rails non L’annexe E donne un exemple de détermination des charges
induites par l’accélération d’un portique à translation non
soudés, présentant des intervalles ou des différences de
niveau. synchronisée et distribution asymétrique des charges.
Effets de charge sur l’appareil de levage
Force d’entraînement
causés par les forces d’entraînement
t
Force du moteur
Vitesse 4 Temps
Force de freinage --/
Figure 3 - Facteur es
ISO 8686-1 : 1989 (FI
6.1.5 Charges induites par les déplacements 6.3 Charges exceptionnelles
On doit tenir compte des charges dues aux déplacements
6.3.1 Vent hors service
englobés dans le calcul, telles que celles résultant d’une pré-
Dans les conditions de vent hors service, la force gravitation-
contrainte et celles résultant des limites auxquelles le systéme
nelle sur la masse de la partie de la charge brute qui reste
de compensation à la marche en crabe ou autre entre en action.
suspendue à l’appareil, qm, doit être prise en compte selon
Les autres charges à considérer sont celles qui peuvent résulter
l’équation
de déplacements, dans des limites établies, telles que celles qui
=m - Am
ont été définies pour la variation de l’écartement des voies ou le rim
tassement irrégulier des supports.
où
charge brute qui
m- Am est la masse de la partie de la
6.2 Charges occasionnelles
reste suspendue à l’appareil,
6.2.1 Effets climatiques
dans laquelle m est la masse de la charge brute.
Les charges dues au vent doivent être calculées conformément
6.2.1.1 Vent en service
à I’ISO 4302.
Les charges dues au vent en service doivent être calculées sui-
vant I’ISO 4302.
6.3.2 Charges d’essai
La valeur de la charge d’essai doit être conforme à I’ISO 4310.
6.2.1.2 Charges dues à la neige et au givre
Si les valeurs des charges d’essai statiques ou dynamiques
Lorsque c’est nécessaire, les charges dues à la neige et au givre
requises sont supérieures au minimum indiqué dans I’ISO 4310,
doivent être prises en compte. Les accumulations qui en résul-
les calculs faits à titre de vérification pour ces conditions d’essai
tent augmentent la surface de prise au vent et cette surface doit
peuvent être nécessaires. Dans ce cas, la charge d’essai dyna-
alors être prise en compte.
mique doit être multipliée par un facteur e6, donné par I’équa-
tion
6.2.1.3 Charges dues aux variations de température
= 0,5 (1 + @2)
@6
Les charges causées par des contraintes qui limitent la dilata-
tion ou le retrait d’un élément, en raison de la variation de la
où 41~ est calculé conformément à 6.1.2. ’
température locale, doivent être prises en compte.
I sur I
L’annexe C présente un commentai re généra ‘application
des facteurs @.
6.2.2 Charges dues à la marche en crabe
Le présent paragraphe traite des charges dues à la marche en
6.3.3 Forces de tamponnement
crabe, qui surviennent par l’intermédiaire des moyens de gui-
dage (tels que galets de guidage ou ailes de galet) des appareils
Si des tampons sont utilisés, les forces qui s’exercent sur la
montés sur roues avec un mouvement de translation ou de
structure de l’appareil de levage et qui proviennent du tampon-
direction à vitesse constante. Ces charges sont induites par les
nement doivent être calculées à partir de l’énergie cinétique de
réactions du guidage qui oblige les galets à dévier de leur libre
toutes les pièces correspondantes de l’appareil se déplacant, en
roulement dans la direction de translation. Des charges similai-
général, à une vitesse située entre 0,7 et 1 fois la vitesse nomi-
res induites par des accélérations agissant sur une répartition
nale. Des valeurs inférieures peuvent être utilisées si elles sont
asymétrique des masses et qui peuvent aussi entraîner la mar-
justifiées par des considérations spéciales, telles que l’existence
che en crabe de l’appareil sont traitées en 6.1.4.
d’un système de commande automatique de fiabilité démontra-
ble pour retarder le mouvement, ou si les conséquences d’un
Les charges dues à la marche en crabe, telles que définies
tamponnement sont limitées.
ci-dessus, sont généralement prises comme des charges occa-
sionnelles mais leur fréquence varie avec le type, la configura-
Les calculs peuvent être basés sur un modèle à corps rigides.
tion et l’utilisation de l’appareil. Dans certains cas, la fréquence
Le comportement réel de l’appareil de levage et du système de
déterminera si ces charges sont considérées comme occasion-
butée doit être pris en compte.
nelles ou normales.
Si l’appareil ou l’élément de levage est lié en rotation, par exem-
Des indications pour établir l’importance et la catégorie des
ple par des rails de guidage, les déformations du butoir peuvent
charges dues à la marche en crabe sont données dans les autres
être supposées égales, auquel cas, si les caractéristiques du
parties de I’ISO 8686 pour chaque type d’appareil de levage.
butoir sont identiques, les forces de tamponnement seront éga-
les. Cette condition est illustrée à la figure 4 a), où
L’annexe F donne un exemple d’analyse de charges dues à la
marche en crabe sur un appareil de levage à structure rigide se
FB = Fx4 = Fx/2
déplacant à une vitesse constante. Pour les appareils à struc-
ture non rigide concernant l’application de la charge due à la Si l’appareil ou l’élément de levage n’est pas lié en rotation, les
marche en crabe ou avec un système particulier de contrôle de
forces de tamponnement doivent être calculées en prenant en
guidage, des modèles appropriés qui prennent en compte les compte la répartition des masses concernées et les caractéristi-
propriétés du système doivent être utilisés.
ques du butoir. Ce cas est illustré à la figure 4 b).
ISO 8686-1 : 1989 (FI
J
r
r r
-1
.
I
.
I
.
I
.
I
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I
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F
- 231
I
.
c, - c
e
I-
ISO 8686-l : 1989 (FI
provoquées par la défaillance d‘un
Les forces résultantes ainsi que les forces d’inertie horizontales 6.3.6 Charges
mécanisme ou d’un élément
en équilibre avec les forces de tamponnement doivent être mul-
tipliées par un facteur (17, pour prendre en considération les
Si une protection est assurée par des freins de secours en plus
effets élastiques qui ne peuvent pas être évalués au moyen de
des freins de service, une défaillance et une action sur le frei-
l’analyse de corps rigides. Le facteur @7 doit être pris égal à 1,25
nage de secours doivent être supposées se produire dans les
dans le cas de butoirs à caractéristiques linéaires (ressorts, par
conditions les plus défavorables.
exemple), et à 1,6 dans le cas de butoirs à caractéristiques rec-
tangulaires (butoirs à forces hydrauliques constantes, par
Si les mécanismes sont doublés pour des raisons de sécurité,
.
exemple). Pour les butoirs ayant d’autres caractéristiques,
cela suppose qu’une défaillance peut se produire dans une
d’autres valeurs justifiées par calcul ou par essais doivent être
pièce quelconque de chaque système.
utilisées. (Voir note 2 et figure 5.)
Dans les deux cas, les charges résultantes doivent être évaluées
NOTES conformément à 6.1.4, en prenant en compte tout impact pro-
venant du transfert de forces.
1 Dans le calcul des forces de tamponnement, on ne tiendra pas
compte des effets de charges suspendues qui ne sont pas liées horizon-
talement (libres de se balancer).
6.3.7 Vib rations extérieures des fondations des appareils
2 Les valeurs intermédiaires de $7 peuvent être estimées comme suit:
de levage
= 1,25 si 0 Q < < 0,5
@7
Des exemples de vibrations des fondations des appareils de
= 1,25 + 0,7 (r - 0,5) si 0,5 < < < 1
@7
levage sont les tremblements de terre ou les mouvements
induits par les vagues.
Forces de renversement
6.3.4
Les charges provoquées par ces vibrations ne doivent être
important.
considérées que si elles constituent un risque
Si un appareil avec charge guidée horizontalement peut bascu-
Les conditions spéciales données dans les règlements ou
NOTE -
ler lorsque lui-même, sa charge ou ses accessoires de préhen-
spécifications peuvent s’appliquer.
sion entre(m) en collision avec un obstacle, les forces statiques
résultantes doivent être déterminées.
6.4 Charges spéciales
Si un appareil renversé peut se rétablir sans contrôle dans sa
6.4.1 Charges dues au montage, au démontage et au
position normale, l’impact résultant sur la structure portante
transport
doit être pris en compte.
Les charges qui s’exercent à chaque étape du montage et du
démontage doivent être prises en compte, y compris celles pro-
6.3.5 Charges provoquées par un arrêt d’urgence
venant de la vitesse du vent au moins égale à 8,3 m/s. Des
valeurs plus élevées peuvent être spécifiées pour des types par-
Les charges provoquées par des arrêts d’urgence doivent être
ticuliers d’appareils de levage couverts par d’autres parties de la
évaluées, conformément à 6.1.4, en prenant en considération
présente Norme internationale. Elles doivent être combinées
l’état d’entraînement le plus défavorable (à savoir la combinai-
conformément aux indications de 7.2.
son accélération-charge la plus critique) au moment de I’événe-
ment. La valeur du facteur Gs doit être choisie dans la gamme Dans certains cas, il peut aussi être nécessa ire de prendre en
compte les charges qui surviennent pendant le transport.
1,5 < $95 G 2.
=-
c ’ ‘F,du
= énergie relative des butoirs
Fû s 0
Pour un butoir avec caractéristiques linéaires: c = 0,5
Pour un butoir avec caractéristiques rectangulaires: ( = 1
Figure 5 - Facteur G7
ISO 8686-l : 1989 (F)
ut aussi être nécessaire de prendre en
6.42 Charges sur les plates-formes ou moyens d’accès Dans certains cas, il pe
compte les charges qui surviennent pendant le transport.
Ces charges sont considérées comme locales, s’exercant uni-
quement sur ces installations et sur leurs éléments supports
7.3 Utilisation du tableau 3
attenants.
Les charges suivantes doivent être prises en considération : 7.3.1 Généralités
Les masses dans la colonne 2, lignes 1 à 3, doivent être multi-
3 000 N lorsque des matériaux peuvent être déposés;
pliées par l’accélération de gravité g, et les masses dans la
colonne 2, lignes 4 et 5, par l’accélération appropriée. Les char-
1 600 N sur les installations servant uniquement à l’accès;
ges résultantes ou données doivent être multipliées par les fac-
teurs correspondants ou par 1.
à 300 N horizontalement sur les ga rde-corps, en
supérieures
fonction de l’emplacement et de l’utilisation.
Chaque combinaison de charge doit être appliquée conformé-
ment à 7.1.
7 Principes de sélection des combinaisons
7.3.2 Méthode des contraintes admissibles
de charge
Les contraintes admissibles des combinaisons de charge A, B
7.1 Considérations générales
et C doivent être déterminées en divisant la résistance spécifi-
que appropriée du matériau, de l’élément, du composant ou de
Les charges doivent être combinées pour déterminer les con-
l’assemblage (par exemple la contrainte à la limite de I’élasti-
traintes auxquelles un appareil est soumis, en utilisation nor-
que, au flambage, ou la limite de stabilité élastique par YfA, )+B
male, en effectuant une simulation par un calcul élastostatique.
OU YfC*
Pour réaliser cela, il faut
Les valeurs des coefficients YfA, YfB et yfc pour cette méthode
a) que l’appareil soit dans la configuration la plus défavo-
1 (de l’annexe B).
sont données dans le tableau B.
rable et que les charges soient supposées agir, en ampli-
tude, position et direction, de facon à causer les contraintes
7.3.3 Méthode des états limites
les plus défavorables aux points critiques choisis pour I’éva-
luation sur la base des considérations techniques, et
Les différentes charges doivent être multipliées par les coeffi-
en fonction du type de charge et
cients partiels de charge yp,
b) que, sur une base modérée, les charges puissent être
de combinaisons de charge A, B ou C, avant de les appliquer au
combinées aux valeurs définies dans la présente partie de
modèle.
I’ISO 8686 ou, si c’est approprié, puissent être combinées
avec quelques charges affectées d’un facteur pour refléter
charge sélection ner sont don-
Les coefficients partiels de
Yp à
de facon plus précise les conditions de charge réellement
nés dans les colonnes 3, 4 et 5.
trouvées dans la pratique.
Les gammes de valeurs du coefficient partiel de charge sont
YP
Les combinaisons de charge adaptées à chaque type d’appareil
données dans le tableau B .l.
de levage doivent être conformes aux principes énoncés en
7.1.1 à 7.2 et dans le tableau 3.
7.3.4 Dans certains cas, des déformations élastiques peuvent
rendre un appareil inapte à l’exécution des travaux, en affecter
7.1.1 Combinaisons de charge de base
la stabilité ou interférer avec le fonctionnement même des
mécanismes. Ces déformations doivent alors être prises en
Les combinaisons de charge de base sont indiquées dans le
considération dans les calculs faits à titre de vérification et, si
tableau 3. Les combinaisons de charge A concernent générale-
nécessaire, les résultats de ces calculs doivent être comparés
ment les charges normales, les combinaisons de charge B con-
aux limites établies.
cernent généralement les charges normales combinées avec les
charges occasionnelles, et les combinaisons de charge C con-
7.3.5 Vérifications de la résistance à la fatigue
cernent généralement les charges normales combinées avec les
charges occasionnelles et exceptionnelles.
Les effets de la fatigue doivent être pris en considération. Si
des vérifications de la résistance à la fatigue s’avèrent nécessai-
7.2 Combinai sons de charge dant le montage, res, elles doivent être menées conformément aux principes
le démontage et le transport énoncés en 7.1. En général, les combinaisons de charge Al,
A2, A3 et A4 (charges normales) doivent être prises en compte.
Chaque étape du processus de montage et de démontage doit
être étudiée en tenant compte des charges et des combinaisons Dans certaines applications, il peut être nécessaire de tenir éga-
lement compte des charges occasionnelles, telles que sollicita-
de charge appropriées, qui doivent être égales à celles spéci-
fiées par les différentes parties de I’ISO 8686 pour chaque type tions dues au vent de service, à la marche en crabe, ainsi que
d’appareil de levage. Les calculs faits à titre de vérification doi- des charges exceptionnelles, telles que charges d’essai et vibra-
vent être réalisés pour chaque cas de charge significative d’un tions des fondations des appareils de levage (effets des vagues,
élément ou d’un composant. par exemple).
ISO 8686-l : 1989 (F)
7.3.6 Applications à haut risque dont la valeur doit être choisie en fonction des conditions de
l’application spécifique.
Dans les cas spéciaux où les conséquences d’une défaillance
sont extrêmement graves aussi bien sur un plan humain
Avec la méthode des contraintes admissibles, ces dernières doi-
qu’économique (par exemple ponts roulants de coulée ou vent être divisées par le coefficient. Avec la méthode des états
ponts roulants pour applications nucléaires), la fiabilité doit être
limites, les charges doivent être multipliées par y”. (Voir
maximalisée par l’utilisation d’un coefficient de risque yn > 1, annexe A. 1

ISO 8686-l : 1989 (F)
F cv m m
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Combinaisons de charge
Appareils de levage en service normal, levant et déposant les charges, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (Al), et avec vent de service et charges
Al et Bl
provenant d’autres effets climatiques (B 1).
De maniére générale, les mouvements de levage, de translation, d’orientation et de relevage sont permis simultanément. Les diverses charges en résultant doivent être combi-
nées pour correspondre aux conditions de travail spécifiées.
A2 et B2 Appareils de levage en service normal, relâchement brusque d’une partie de la charge brute, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (A2), et avec vent
de service et charges provenant d’autres effets climatiques (B2)
Les forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
Appareils de levage en service normal, accélération de la charge suspendue, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (A3), et avec vent de service et
A3 et B3
charges provenant d’autres effets climatiques (B3).
Les autres forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
A4 et B4 Appareils de levage en service normal, se déplacant sur une surface irrégulière ou des rails, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (A4), et avec
vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (B4).
Les forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
B5 Appareils de levage en service normal, se déplacant sur une surface irrégulière à vitesse constante et en marche en crabe, avec vent de service et charges provenant d’autres effets
climatiques.
Cl Appareils de levage en service normal, levant une charge au sol dans les conditions exceptionnelles s’appliquant à Q!+ en 6.1.2.2.2.
c2 Appareils de levage hors service, conditions de vent hors service et charges provenant d’autres effets climatiques inclus.
c3 Appareils de levage en conditions d’essai.
Les forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
C4 à C8 Appareils de levage avec charge brute combinée à des charges telles que forces de tamponnement (C4), forces de renversement (C5), arrêt d’urgence (C6), défaillance de méca-
nisme (C7), vibrations des fondations de l’appareil de levage (C8).
Pour les charges de montage, de démontage et de transport, voir 7.2.
NOTE -
ISO 8686-l : 1989 (FI
Annexe A
(normative)
Application à la méthode de calcul des contraintes admissibles
et à la méthode de calcul des états limites
(voir article 5)
A.1 Introduction effets locaux. La résultante des contraintes calculées F/ doit
être comparée avec la valeur admissible appr *opriée de adm o.
Les principes établis dans
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 8686-l
Première édition
1989-11-15
Appareils de levage à charge suspendue -
Principes de calcul des charges et des
combinaisons de charge -
Partie 1 3
Généralités
Cranes - Design princîples for loads and load combinations -
Part I : General
Numéro de référence
ISO 8686-l : 1989 (FI
ISO8686-1 :1989 (FI
Page
Sommaire
. . .
III
Avant-propos .
............................................... 1
1 Domaine d’application
.............................................. 1
2 Références normatives.
3 Définitions. .
4 Symboles .
5 Généralités .
.......................................
6 Charges et facteurs applicables. 3
....................... 10
7 Principes de sélection des combinaisons de charge
Annexes
Application à la méthode de calcul des contraintes admissibles et
................................. 14
à la méthode de calcul des états limites.
.................................... 16
Valeurs des coefficients yf, Yrn et yp.
...................... 17
Commentaire général sur l’application des facteurs @
Exemple d’un modèle d’estimation de e4 pour un appareil de levage
sedéplacantsurrails . 18
................ 21
Exemple de détermination des charges dues à l’accélération
Exemple de méthode d’analvse des charaes dues à la marche en crabe . 27
-------r-- - - I v
0 ISO 1989
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
II
ISO 8686-1 : 1989 (F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé a cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requiérent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8686-l a été élaboree par le comité technique ISO/TC 96,
Appareils de levage à charge suspendue.
L’ISO 8686 comprendra les parties suivantes, présentées sous le titre général Appareils
de levage à charge suspendue - Principes de calcul des charges et des combinaisons
de charge:
- Partie 7 : Généralit&
- Partie 2 : Grues mobiles
- Partie 3 : Grues à tour
- Partie 4 : Grues à flèche
- Partie 5 : Ponts roulants et ponts portiques
Les annexes A et B partie intégrante de la présente partie de I’ISO 8686. Les
font
titre d’information.
annexes C, D, E et F sont données uniquement à

Page blanche
NORME INTERNATIONALE ISO 8686-l : 1989 (F)
Appareils de levage à charge suspendue - Principes de
calcul des charges et des combinaisons de charge -
Partie 1 :
Généralités
1 Domaine d’application Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des
accords fondés sur cette partie de I’ISO 8686 sont invitées à
La présente partie de I’ISO 8686 prescrit des méthodes géné- rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récen-
rales de calcul des charges et établit des principes à utiliser tes des normes indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de
pour sélectionner des combinaisons de charge à titre de vérifi- I’ISO possèdent le registre des Normes internationales en
cation sur les composants mécaniques et de charpente des vigueur à un moment donné.
appareils de levage à charge suspendue, tels que définis dans
I’ISO 4306-l. ISO 4302 : 1981, Grues - Charges du vent.
Elle repose sur des analyses cinétiques de corps rigides et élas- ISO 4306 (toutes parties publiées), Appareils de levage -
tostatiques mais permet surtout d’utiliser les méthodes (calculs Vocabulaire.
ou essais) les plus avancées pour évaluer les effets dus aux
charges et aux combinaisons de charge, et les valeurs des fac- ISO 4310 : 1981, Grues - Code et méthodes d’essai.
teurs de charge dynamique, s’il peut être démontré que ces
méthodes induisent au moins des résultats équivalents.
3 Définitions
La présente partie de I’ISO 8686 est destinée à deux types
d’applications :
Pour les besoins de I’ISO 8686, les définitions données dans
I’ISO 4306 ainsi que les définitions suivantes s’appliquent.
a) Elle définit la forme, le contenu général et la gamme des
valeurs des paramètres permettant l’élaboration de normes
3.1 charges: Actions internes ou externes sous forme de
particulières pour chaque type d’appareil de levage.
forces, déplacements ou température, qui sont à l’origine de
contraintes dans les composants mécaniques ou de charpente
b) Elle définit un cadre d’admissibilité des charges et des
de l’appareil de levage.
combinaisons de charge, entre un concepteur ou construc-
teur et un acheteur, pour des appareils de levage qui ne font
pas l’objet de normes particulières.
3.2 analyse cinétique des corps rigides: Etude du mouve-
ment et des forces internes de systèmes modulés par éléments
Dans l’application de la présente partie de I’ISO 8686 aux diffé-
et supposés non déformables.
rents types d’appareils de levage, utilisés dans les mêmes condi-
tions de service et d’environnement, il est nécessaire de recher-
3.3 analyse cinétique des corps élastiques: Etude des
cher une résistance équivalente.
déformations élastiques relatives (distorsion), du mouvement
et des forces internes de systèmes modulés par éléments et
supposés déformables.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
4 Symboles
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
tions valables pour la présente partie de I’ISO 8686. Au moment Les principaux symboles utilisés dans la présente partie de
de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
I’ISO 8686 sont présentés dans le tableau 1.

ISO 8686-l : 1989 (FI
Tableau 1 - Principaux symboles
Référence aux
Symbole Description
paragraphes
Divers
Facteur couvrant les effets dynamiques
6.1.1
Facteur d’effets de levage et de gravité agissant sur la masse de l’appareil de levage
6.1.1
a Terme utilisé pour déterminer la valeur de QI
6.1.2
Facteur couvrant les effets dynamiques dus au levage d’une charge au sol
@2
6.1.2.3
Facteur couvrant les effets dynamiques de relâchement soudain d’une partie de la charge
@3
6.1.3.2
Facteur couvrant les effets dynamiques de translation sur une surface irrégulière
6.1.4
Facteur couvrant les charges dynamiques provenant de l’accélération des mécanismes d’entraînement
QS
6.3.2
Facteur couvrant les effets des essais dynamiques
6.3.3
Facteur couvrant les effets élastiques dus aux tamponnements
@7
6.1.2.1
HC, à HC4 Classes de levage affectées aux appareils de levage
6.1.2.1
Terme affecté à la classe de levage
P2
6.1.2.3
Terme utilisé dans la détermination de la valeur de @3
p3
6.1.2.2
Vitesse constante de déplacement, en mètres par seconde
“h
6.3.3
Forces de tamponnement
FXf Fx2f K4
7.3.2
Coefficient pour le calcul des contraintes admissibles
YfA ’ YfB t YfC
7.3.3
Coefficient partiel de charge
YP
Annexe A
Coefficient de résistance
Ym
Coefficient pour les applications à haut risque 7.3.6
h7
6.1.2.3, 6.3.1
m Masse de la charge
6.3.1
qm = m - Am Masse de la partie de la charge brute qui reste suspendue à l’appareil de levage
NOTE - D’autres symboles sont utilisés dans les annexes et y sont définis.
II faut tenir compte également des effets dus aux écarts entre
5 Généralités
les géométries réelle et idéale des systèmes mécaniques et de
charpente (par exemple les effets dus aux tolérances, aux tas-
5.1 L’objectif des calculs à titre de vérification réalisés con-
sements, etc.). Ils seront toutefois inclus, de manière spécifi-
formément à la présente partie de I’ISO 8686 est de déterminer
que, dans les calculs faits à titre de vérification uniquement s’ils
mathématiquement l’aptitude d’un appareil de levage lorsqu’il
conjointement avec les charges appli-
peuvent provoquer,
exécute son travail conformément aux instructions du cons-
quées, des contraintes dépassant des limites spécifiées.
tructeur.
La base d’une telle vérification pour éviter toute défaillance (par 5.2 II y a deux approches générales pour l’étude des structu-
dépassement de la limite élastique, instabilité élastique ou fati- res ou les calculs faits à titre de vérification:
gue, par exemple) repose sur la comparaison entre le calcul des
contraintes induites par les charges et le calcul des résistances a) La méthode des contraintes admissibles, dans laquelle
des composants mécaniques et de charpente correspondantes les contraintes de construction induites par des combinai-
de l’appareil de levage. sons de charge sont comparées aux contraintes admissi-
bles, établies pour le type d’élément ou de condition exa-
La vérification pour éviter la défaillance joue également un rôle miné. La contrainte admissible est fixée d’après l’expérience
dans la stablité au renversement. Dans ce cas, on compare le en service, en tenant compte de la protection contre la rup-
calcul des moments de renversement induits par les charges et ture due, par exemple, au dépassement de la limite élasti-
le calcul de la résistance au renversement de l’appareil de que, à l’instabilité élastique ou à la fatigue.
levage. En outre, il peut y avoir des limites sur les forces néces-
saires pour assurer la stabilité et/ou éviter un déplacement non b) La méthode des états limites, dans laquelle des coeffi-
désiré de certaines parties de l’appareil ou de l’appareil lui- cients partiels de charge sont utilisés pour amplifier les char-
même, par exemple le relâchement des câbles de support de la ges, avant leur combinaison, et comparés aux états limites
flèche ou le glissement de l’appareil. imposés, par exemple, par le dépassement de la limite élas-

ISO 8686-l : 1989 (F)
tique ou l’instabilité élastique. Les coefficients partiels de Les valeurs individuelles relatives à des appareils de type parti-
charge sont établis pour chaque charge, en tenant compte culier, sélectionnées dans les gammes précédentes, se trouve-
de sa probabilité et du degré de précision avec lequel la ront dans les parties de la présente Norme internationale parti-
charge peut être déterminée. Les valeurs d’états limites
culières à ces appareils.
comprennent la résistance caractéristique de l’élément
réduite pour refléter les variations statistiques de sa résis- Les charges qui agissent sur un appareil de levage se répartis-
tance, et les paramètres géométriques. sent selon les catégories normales, occasionnelles, exception-
nelles et spéciales et il est entendu que les charges individuelles
La méthode des états limites permet généralement de meilleurs ne sont prises en considération que si elles affectent l’appareil
résultats au niveau de la conception parce qu’elle prend en étudié ou son utilisation:
compte de facon plus importante certains critères pour déter-
miner la masse de l’appareil et de facon moins importante cer-
a) Les charges normales, qui apparaissent en fonctionne-
tains critères pour sélectionner les valeurs des charges à appli- ment normal, doivent être prises en considération dans les
quer. calculs faits à titre de vérification contre la défaillance par
dépassement de la limite élastique, par instabilité élastique
L’annexe A décrit plus en détail l’application de la méthode des et, lorsque c’est applicable, par fatigue. Les charges norma-
contraintes admissibles et de la méthode des états limites. les résultent de la gravité, de l’accélération ou de la décélé-
ration produites par les moteurs, les transmissions et les
freins agissant sur les masses de l’appareil de levage et sur la
5.3 Un modèle approprié d’appareil doit être utilisé pour cal-
charge de levage, ainsi que des déplacements.
culer les contraintes à partir des charges appliquées. Ces char-
ges, qui induisent les effets de charges variables avec le temps,
b) Les charges et effets occasionnels qui se produisent
sont évalulées comme charges statiques équivalentes par expé-
rarement sont habituellement négligés dans les évaluations
rience, par essai ou par calcul, selon les dispositions de la pré-
de fatigue. Ceci inclut les charges dues au vent de service,
sente partie de I’ISO 8686. Pour évaluer les forces nécessaires à
dues à la neige et au givre, dues à la température et à la mar-
la simulation de la réponse du système élastique, on peut utili-
che en crabe.
ser une analyse cinétique des corps rigides. En variante, une
analyse cinétique-élastique ou des mesures in situ peut ou peu-
c) Les charges exceptionnelles et leurs effets sont égale-
vent être réalisée(s), mais un modèle approprié des interven-
ment rares et peuvent, de la même manière, être normale-
tions de l’opérateur sur l’appareil peut s’avérer indispensable
ment exclues des calculs de fatigue. Elles comprennent les
pour refléter le régime de service.
sollicitations dues aux essais, au vent hors service, aux for-
ces de tamponnement et au basculement, ainsi que celles
À la fois pour la méthode des contraintes admissibles et la
provenant d’un arrêt d’urgence, d’une panne mécanique et
méthode des états limites, et pour tenir compte de la stabilité et
de vibrations extérieures des fondations de l’appareil de
des déformations, les charges, les combinaisons de charge, les
levage.
facteurs de charge, les contraintes admissibles et les états limi-
tes doivent être sélectionnés en fonction de l’expérience, sur la
d) Les charges spéciales comprennent les charges dues au
base d’autres Normes internationales ou, s’il y a lieu, sur la base
montage et au démontage, ainsi que celles agissant sur les
de données expérimentales ou statistiques. Les paramètres uti-
plates-formes et les moyens d’accès.
lisés ici sont considérés comme déterminants.
La l ( catégorie à laquelle appartient une charge n’indique pas son
Si un cas de charge spécifiée ne peut pas arriver (par exemple
importance ou sa criticabilité. Par exemple, les charges dues au
charge due au vent sur un appareil utilisé à l’intérieur), il n’est
montage et au démontage, bien que classées dans la dernière
pas nécessaire d’en tenir compte dans les calculs faits à titre de
catégorie, doivent être étudiées avec une attention particulière,
vérification. De même, les cas de charges peuvent être modifiés
une grande partie des accidents connus se produisant pendant
lorsqu’ils résultent
ces opérations.
a) de conditions interdites dans les instructions relatives
aux appareils;
61 . Charges normales
b) d’éléments inexistants dans la construction;
6.1.1 Effets de gravité et de levage agissant sur la
masse de l’appareil de levage
c) de conditions interdites ou supprimées par la construc-
tion de l’appareil.
La masse de l’appareil de levage inclut les composants indis-
pensables à son fonctionnement, à l’exception de la charge
Si un calcul de probabilité à titre de vérification est utilisé, les
utile elle-même (voir 6.1.2). Certains appareils ou certaines
conditions prises comme base de calcul, en particulier la proba-
applications peuvent nécessiter l’adjonction d’une masse pour
bilité de défaillance qui en résulte, doivent être données.
pallier les effets de l’accumulation de matériaux, tels que pous-
sières de charbon ou similaires, qui se fixent sur l’appareil ou
ses éléments.
6 Charges et facteurs applicables
La force de gravité induite par la masse de l’appareil (poids
Le présent article définit les charges et les gammes de valeurs mort) doit être multipliée par le facteur GI, où & = 1 + a,
des facteurs utilisés dans les calculs faits à titre de vérification,
0 < a Q 0,l. Dans ce cas, les vibrations de la structure de
lors de la détermination des effets dus aux charges. l’appareil de levage lorsque la charge brute quitte le sol sont
ISO 8686-1 : 1989 (FI
prises en compte. II y a toujours deux valeurs du facteur pour Le facteur e2 doit avoir les valeurs suivantes:
refléter les limites supérieure et inférieure des impulsions de
@J = @2, min, pour vh < 0,2 mis
vibration.
- 0,2), pour vh > 0,2 m/s
fP2 =
Le facteur @t doit être utilisé dans le calcul de la structure de @2, min + P2 tvh
l’appareil et de ses supports; dans certains cas, les deux valeurs
du facteur doivent être appliquées pour rechercher les cas de
charge les plus critiques dans les divers éléments et compo-
Vh est la vitesse constante de levage, en mètres par
sants.
seconde, relative à l’accessoire de préhension, dérivée de la
vitesse de rotation constante du moteur à vide;
commentai re gé sur I’appl ication
L’annexe C présente un
des facteurs @.
facteur affecté à la levage (voir
P2 est
tableau 2:n
Effets d’inertie et de gravité agissant verticalement @2, min est donnée dans le tableau 2 en fonction de la
6.1.2
classe de levage.
sur la charge brute
Si le système de commande du mécanisne d’entraînement de
La masse de la charge brute comprend les masses de la charge
levage permet une vitesse lente et constante, seule cette
utile, les accessoires de préhension ainsi qu’une partie des
vitesse doit être prise en compte pour le fonctionnement nor-
câbles de levage suspendus.
mal dans la détermination de la valeur de G2.
Dans le cas contraire, deux conditions doivent être considé-
6.1.2.1 Classe de levage
rées, en prenant une valeur de Q2 pour le fonctionnement nor-
mal, comme dans 6.1.2.2.1, et une valeur de Q2 pour les événe-
Pour les besoins du présent article, les appareils de levage sont
ments exceptionnels, comme dans 6.1.2.2.2.
rangés dans les classes HC, à HC4 selon leurs caractéristiques
dynamiques. Les classes de levage des appareils sont réperto-
riées dans le tableau 2 et doivent être choisies d’après I’expé-
6.1.2.2.1 Fonctionnement normal
rience. Les valeurs correspondantes de p2 et de @* sont égale-
ment indiquées dans le tableau 2 et illustrées à la figure 1.
a) Si une vitesse lente et constante peut être sélectionnée
par le conducteur de l’appareil de levage, elle doit être utili-
Le choix de la classe de levage dépend du type particulier sée pour déterminer la valeur de G2.
d’appareil de levage et est traité dans les autres parties de
b) Si l’appareil de levage possède un variateur de vitesse
I’ISO 8686.
en continu, ou si une telle commande peut être effectuée
par le conducteur de l’appareil, la valeur de &-,.,i,, pour la
même, les valeurs de & peuvent être déterminées essais
De
Par
classe de levage appropriée doit être choisie à partir de la
ou par analyse sans référence à la classe de levage.
figure 1.
Tableau 2 - Valeurs de p2 et G2
6.1.2.2.2 Événements exceptionnels
@2
Pour les appreils à commande de type a) comme indiqué en
Classe de levage de l’appareil
&
6.1.2.2.1, la valeur de @2 max doit être basée sur une valeur de
@2 , min @2 , max
vh dérivée de la vitesse nominale maximale du moteur à vide.
02 1 x3
1,05
or4 13 Pour les appareils à commande de type b) comme indiqué en
6.1.2.2.1, la valeur de @2 max doit être basée sur une valeur de
W 1,1 1,9
1,15
03 22 Vh dérivée d’une valeur ‘égale à au moins 0,5 fois la vitesse
nominale maximale du moteur à vide.
L’annexe C présente un commentaire général sur l’application
6.1.2.2 Levage d’une charge reposant sur le sol
des facteurs @.
Dans le cas de levage d’une charge reposant sur le sol, les
effets dynamiques de transfert de charge du sol à l’appareil de 6.1.2.3 Effets du relâchement soudain d’une partie de la
levage doivent être pris en compte, en multipliant la force de charge utile
gravité due à la masse de la charge brute par un facteur G2.
(Voir figure 1.) Pour les appareils de levage qui relâchent ou laissent tomber
une partie de la charge utile dans le déroulement normal de tra-
vail, par exemple dans le cas des bennes preneuses ou des
NOTE - Les effets dynamiques se produisent lorsque le système
aimants, l’effet dynamique maximal sur l’appareil peut être
d’entraînement atteint sa vitesse avant que l’accessoire de préhension
commence à soulever la charge et sont le résultat de l’augmentation simulé en multipliant la charge utile par le facteur G3 (voir
progressive de l’énergie cinétique et du couple d’entraînement.
figure 2).
ISO8686-1 :1989 (FI
est la masse de la charge utile;
m
La valeur de e3 est donnée par l’équation
0,5 pour les appareils équipés de bennes preneuses ou
P3 =
de dispositifs à déchargement lent similaires;
=j -
AT (1 + p31
@3
m
=
1 pour les appareils équipés d’électro-aimants ou de
dispositifs à déchargement rapide similaires.
où
L’annexe C présente un commentaire général sur l’application
Am est la partie laissée tombée ou relâchée de la charge
des facteurs Q3.
utile;
0,8 1
HC4 1,15
HC3 1,l Oh ,
HC2 1,05 0,4
HC1 1 02
1,s vh, m/s
- Facteur 49
Figure 1
Am
l3sl
Am
m
Figure 2 - Facteur 41~
ISO 8686-l A989 (FI
6.1.4 Charges dues à l’accélération de tous les
6.1.3 Charges induites par translation sur une surface
irrégulière mécanismes d’entraînement de l’appareil de levage,
y compris les entraînements de treuils
Appareils de levage se déplacant sur route ou hors
6.1.3.1
I Les charges induites dans un appareil de levage par des accé-
route
lérations ou des décélérations provoquées par des forces
d’entraînement peuvent être calculées à l’aide de modèles ciné-
Les effets du déplacement sur ou hors route, avec ou sans
tiques de corps rigides, qui prennent en considération les pro-
charge, dépend de la configuration de l’appareil (répartition des
priétés géométriques et la répartition des masses du mécanisme
masses), de son élasticité et/ou de sa suspension, de la vitesse
d’entraînement de l’appareil de levage et, s’il y a lieu, les pertes
de déplacement ainsi que de la nature et de l’état du terrain. Les
par friction interne résultantes. Pour cette raison, la charge
effets dynamiques doivent être évalués par expérience, essai ou
brute doit être considérée comme fixée au sommet de la flèche
calcul, à l’aide d’un modèle approprié de l’appareil et du terrain.
ou immédiatement en dessous du chariot.
Une analyse de corps rigides ne reflète pas directement les
effets élastiques. Pour en tenir compte, la variation de la force
6.1.3.2 Appareils de levage se déplacant sur rails
,
d’entraînement (AF), y compris l’accélération ou la décéléra-
tion, peut être multipliée par un facteur & et additionnée algé-
Les effets du déplacement, avec ou sans charge, sur des rails
briquement à la force présente avant cette accélération ou
dont les caractéristiques géométriques ou élastiques induisent
décélération. Cette force amplifiée est ensuite appliquée aux
des accélérations sur les roues dépendent de la configuration
éléments exposés à la force d’entraînement et, le cas échéant, à
de l’appareil (répartition des masses, élasticité de l’appareil
l’appareil et également à la charge brute. (Voir figure 3.)
et/ou de sa suspension), de la vitesse de déplacement et du
diamètre des galets. Ces effets doivent être évalués par expé-
La gamme des valeurs de Q5 est 1 < G5 < 2. La valeur utilisée
rience, essai ou calcul, à l’aide d’un modèle approprié de I’appa-
dépend de la variation de la force d’entraînement ou de frei-
reil et de la voie.
nage, ainsi que de la répartition des masses et des propriétés
élastiques du système. En général, les valeurs inférieures cor-
Les accélérations induites peuvent être prises en compte en
respondent aux systèmes dans lesquels les forces varient sans
multipliant les forces de gravité dues aux masses de l’appareil et
à-coup, et les valeurs supérieures à ceux dans lesquels les chan-
de la charge brute par un facteur Q4. Pour chaque type d’appa-
gements brusques se produisent.
reil, les Normes internationales peuvent spécifier des tolérances
pour les rails et indiquer les conditions dans lesquelles la valeur Pour les forces centrifuges, G5 peut être pris égal à 1.
de G4 peut être égale à 1.
Si la force qui peut être transmise est limitée par la friction ou
par la nature du mécanisme d’entraînement, cette force limitée
L’annexe C présente un commentai re général sur I’appli cation
et un facteur Gs approprié au système doivent être utilisés.
des facteurs @.
un commentaire général sur l’application
L’annexe C présente
L’annexe D donne un exemple de modèle simplifié d’évaluation
des facteurs @.
de la valeur de 41~~ pour tenir compte des accélérations vertica-
les appliquées aux roues d’un appareil se déplacant sur rails non L’annexe E donne un exemple de détermination des charges
induites par l’accélération d’un portique à translation non
soudés, présentant des intervalles ou des différences de
niveau. synchronisée et distribution asymétrique des charges.
Effets de charge sur l’appareil de levage
Force d’entraînement
causés par les forces d’entraînement
t
Force du moteur
Vitesse 4 Temps
Force de freinage --/
Figure 3 - Facteur es
ISO 8686-1 : 1989 (FI
6.1.5 Charges induites par les déplacements 6.3 Charges exceptionnelles
On doit tenir compte des charges dues aux déplacements
6.3.1 Vent hors service
englobés dans le calcul, telles que celles résultant d’une pré-
Dans les conditions de vent hors service, la force gravitation-
contrainte et celles résultant des limites auxquelles le systéme
nelle sur la masse de la partie de la charge brute qui reste
de compensation à la marche en crabe ou autre entre en action.
suspendue à l’appareil, qm, doit être prise en compte selon
Les autres charges à considérer sont celles qui peuvent résulter
l’équation
de déplacements, dans des limites établies, telles que celles qui
=m - Am
ont été définies pour la variation de l’écartement des voies ou le rim
tassement irrégulier des supports.
où
charge brute qui
m- Am est la masse de la partie de la
6.2 Charges occasionnelles
reste suspendue à l’appareil,
6.2.1 Effets climatiques
dans laquelle m est la masse de la charge brute.
Les charges dues au vent doivent être calculées conformément
6.2.1.1 Vent en service
à I’ISO 4302.
Les charges dues au vent en service doivent être calculées sui-
vant I’ISO 4302.
6.3.2 Charges d’essai
La valeur de la charge d’essai doit être conforme à I’ISO 4310.
6.2.1.2 Charges dues à la neige et au givre
Si les valeurs des charges d’essai statiques ou dynamiques
Lorsque c’est nécessaire, les charges dues à la neige et au givre
requises sont supérieures au minimum indiqué dans I’ISO 4310,
doivent être prises en compte. Les accumulations qui en résul-
les calculs faits à titre de vérification pour ces conditions d’essai
tent augmentent la surface de prise au vent et cette surface doit
peuvent être nécessaires. Dans ce cas, la charge d’essai dyna-
alors être prise en compte.
mique doit être multipliée par un facteur e6, donné par I’équa-
tion
6.2.1.3 Charges dues aux variations de température
= 0,5 (1 + @2)
@6
Les charges causées par des contraintes qui limitent la dilata-
tion ou le retrait d’un élément, en raison de la variation de la
où 41~ est calculé conformément à 6.1.2. ’
température locale, doivent être prises en compte.
I sur I
L’annexe C présente un commentai re généra ‘application
des facteurs @.
6.2.2 Charges dues à la marche en crabe
Le présent paragraphe traite des charges dues à la marche en
6.3.3 Forces de tamponnement
crabe, qui surviennent par l’intermédiaire des moyens de gui-
dage (tels que galets de guidage ou ailes de galet) des appareils
Si des tampons sont utilisés, les forces qui s’exercent sur la
montés sur roues avec un mouvement de translation ou de
structure de l’appareil de levage et qui proviennent du tampon-
direction à vitesse constante. Ces charges sont induites par les
nement doivent être calculées à partir de l’énergie cinétique de
réactions du guidage qui oblige les galets à dévier de leur libre
toutes les pièces correspondantes de l’appareil se déplacant, en
roulement dans la direction de translation. Des charges similai-
général, à une vitesse située entre 0,7 et 1 fois la vitesse nomi-
res induites par des accélérations agissant sur une répartition
nale. Des valeurs inférieures peuvent être utilisées si elles sont
asymétrique des masses et qui peuvent aussi entraîner la mar-
justifiées par des considérations spéciales, telles que l’existence
che en crabe de l’appareil sont traitées en 6.1.4.
d’un système de commande automatique de fiabilité démontra-
ble pour retarder le mouvement, ou si les conséquences d’un
Les charges dues à la marche en crabe, telles que définies
tamponnement sont limitées.
ci-dessus, sont généralement prises comme des charges occa-
sionnelles mais leur fréquence varie avec le type, la configura-
Les calculs peuvent être basés sur un modèle à corps rigides.
tion et l’utilisation de l’appareil. Dans certains cas, la fréquence
Le comportement réel de l’appareil de levage et du système de
déterminera si ces charges sont considérées comme occasion-
butée doit être pris en compte.
nelles ou normales.
Si l’appareil ou l’élément de levage est lié en rotation, par exem-
Des indications pour établir l’importance et la catégorie des
ple par des rails de guidage, les déformations du butoir peuvent
charges dues à la marche en crabe sont données dans les autres
être supposées égales, auquel cas, si les caractéristiques du
parties de I’ISO 8686 pour chaque type d’appareil de levage.
butoir sont identiques, les forces de tamponnement seront éga-
les. Cette condition est illustrée à la figure 4 a), où
L’annexe F donne un exemple d’analyse de charges dues à la
marche en crabe sur un appareil de levage à structure rigide se
FB = Fx4 = Fx/2
déplacant à une vitesse constante. Pour les appareils à struc-
ture non rigide concernant l’application de la charge due à la Si l’appareil ou l’élément de levage n’est pas lié en rotation, les
marche en crabe ou avec un système particulier de contrôle de
forces de tamponnement doivent être calculées en prenant en
guidage, des modèles appropriés qui prennent en compte les compte la répartition des masses concernées et les caractéristi-
propriétés du système doivent être utilisés.
ques du butoir. Ce cas est illustré à la figure 4 b).
ISO 8686-1 : 1989 (FI
J
r
r r
-1
.
I
.
I
.
I
.
I
.
I
.
.
I
$
.
I
\
\
\
L3
+
U
\
I
I
.
--
I
.
\
n
I
.
a
I
l+
F
- 231
I
.
c, - c
e
I-
ISO 8686-l : 1989 (FI
provoquées par la défaillance d‘un
Les forces résultantes ainsi que les forces d’inertie horizontales 6.3.6 Charges
mécanisme ou d’un élément
en équilibre avec les forces de tamponnement doivent être mul-
tipliées par un facteur (17, pour prendre en considération les
Si une protection est assurée par des freins de secours en plus
effets élastiques qui ne peuvent pas être évalués au moyen de
des freins de service, une défaillance et une action sur le frei-
l’analyse de corps rigides. Le facteur @7 doit être pris égal à 1,25
nage de secours doivent être supposées se produire dans les
dans le cas de butoirs à caractéristiques linéaires (ressorts, par
conditions les plus défavorables.
exemple), et à 1,6 dans le cas de butoirs à caractéristiques rec-
tangulaires (butoirs à forces hydrauliques constantes, par
Si les mécanismes sont doublés pour des raisons de sécurité,
.
exemple). Pour les butoirs ayant d’autres caractéristiques,
cela suppose qu’une défaillance peut se produire dans une
d’autres valeurs justifiées par calcul ou par essais doivent être
pièce quelconque de chaque système.
utilisées. (Voir note 2 et figure 5.)
Dans les deux cas, les charges résultantes doivent être évaluées
NOTES conformément à 6.1.4, en prenant en compte tout impact pro-
venant du transfert de forces.
1 Dans le calcul des forces de tamponnement, on ne tiendra pas
compte des effets de charges suspendues qui ne sont pas liées horizon-
talement (libres de se balancer).
6.3.7 Vib rations extérieures des fondations des appareils
2 Les valeurs intermédiaires de $7 peuvent être estimées comme suit:
de levage
= 1,25 si 0 Q < < 0,5
@7
Des exemples de vibrations des fondations des appareils de
= 1,25 + 0,7 (r - 0,5) si 0,5 < < < 1
@7
levage sont les tremblements de terre ou les mouvements
induits par les vagues.
Forces de renversement
6.3.4
Les charges provoquées par ces vibrations ne doivent être
important.
considérées que si elles constituent un risque
Si un appareil avec charge guidée horizontalement peut bascu-
Les conditions spéciales données dans les règlements ou
NOTE -
ler lorsque lui-même, sa charge ou ses accessoires de préhen-
spécifications peuvent s’appliquer.
sion entre(m) en collision avec un obstacle, les forces statiques
résultantes doivent être déterminées.
6.4 Charges spéciales
Si un appareil renversé peut se rétablir sans contrôle dans sa
6.4.1 Charges dues au montage, au démontage et au
position normale, l’impact résultant sur la structure portante
transport
doit être pris en compte.
Les charges qui s’exercent à chaque étape du montage et du
démontage doivent être prises en compte, y compris celles pro-
6.3.5 Charges provoquées par un arrêt d’urgence
venant de la vitesse du vent au moins égale à 8,3 m/s. Des
valeurs plus élevées peuvent être spécifiées pour des types par-
Les charges provoquées par des arrêts d’urgence doivent être
ticuliers d’appareils de levage couverts par d’autres parties de la
évaluées, conformément à 6.1.4, en prenant en considération
présente Norme internationale. Elles doivent être combinées
l’état d’entraînement le plus défavorable (à savoir la combinai-
conformément aux indications de 7.2.
son accélération-charge la plus critique) au moment de I’événe-
ment. La valeur du facteur Gs doit être choisie dans la gamme Dans certains cas, il peut aussi être nécessa ire de prendre en
compte les charges qui surviennent pendant le transport.
1,5 < $95 G 2.
=-
c ’ ‘F,du
= énergie relative des butoirs
Fû s 0
Pour un butoir avec caractéristiques linéaires: c = 0,5
Pour un butoir avec caractéristiques rectangulaires: ( = 1
Figure 5 - Facteur G7
ISO 8686-l : 1989 (F)
ut aussi être nécessaire de prendre en
6.42 Charges sur les plates-formes ou moyens d’accès Dans certains cas, il pe
compte les charges qui surviennent pendant le transport.
Ces charges sont considérées comme locales, s’exercant uni-
quement sur ces installations et sur leurs éléments supports
7.3 Utilisation du tableau 3
attenants.
Les charges suivantes doivent être prises en considération : 7.3.1 Généralités
Les masses dans la colonne 2, lignes 1 à 3, doivent être multi-
3 000 N lorsque des matériaux peuvent être déposés;
pliées par l’accélération de gravité g, et les masses dans la
colonne 2, lignes 4 et 5, par l’accélération appropriée. Les char-
1 600 N sur les installations servant uniquement à l’accès;
ges résultantes ou données doivent être multipliées par les fac-
teurs correspondants ou par 1.
à 300 N horizontalement sur les ga rde-corps, en
supérieures
fonction de l’emplacement et de l’utilisation.
Chaque combinaison de charge doit être appliquée conformé-
ment à 7.1.
7 Principes de sélection des combinaisons
7.3.2 Méthode des contraintes admissibles
de charge
Les contraintes admissibles des combinaisons de charge A, B
7.1 Considérations générales
et C doivent être déterminées en divisant la résistance spécifi-
que appropriée du matériau, de l’élément, du composant ou de
Les charges doivent être combinées pour déterminer les con-
l’assemblage (par exemple la contrainte à la limite de I’élasti-
traintes auxquelles un appareil est soumis, en utilisation nor-
que, au flambage, ou la limite de stabilité élastique par YfA, )+B
male, en effectuant une simulation par un calcul élastostatique.
OU YfC*
Pour réaliser cela, il faut
Les valeurs des coefficients YfA, YfB et yfc pour cette méthode
a) que l’appareil soit dans la configuration la plus défavo-
1 (de l’annexe B).
sont données dans le tableau B.
rable et que les charges soient supposées agir, en ampli-
tude, position et direction, de facon à causer les contraintes
7.3.3 Méthode des états limites
les plus défavorables aux points critiques choisis pour I’éva-
luation sur la base des considérations techniques, et
Les différentes charges doivent être multipliées par les coeffi-
en fonction du type de charge et
cients partiels de charge yp,
b) que, sur une base modérée, les charges puissent être
de combinaisons de charge A, B ou C, avant de les appliquer au
combinées aux valeurs définies dans la présente partie de
modèle.
I’ISO 8686 ou, si c’est approprié, puissent être combinées
avec quelques charges affectées d’un facteur pour refléter
charge sélection ner sont don-
Les coefficients partiels de
Yp à
de facon plus précise les conditions de charge réellement
nés dans les colonnes 3, 4 et 5.
trouvées dans la pratique.
Les gammes de valeurs du coefficient partiel de charge sont
YP
Les combinaisons de charge adaptées à chaque type d’appareil
données dans le tableau B .l.
de levage doivent être conformes aux principes énoncés en
7.1.1 à 7.2 et dans le tableau 3.
7.3.4 Dans certains cas, des déformations élastiques peuvent
rendre un appareil inapte à l’exécution des travaux, en affecter
7.1.1 Combinaisons de charge de base
la stabilité ou interférer avec le fonctionnement même des
mécanismes. Ces déformations doivent alors être prises en
Les combinaisons de charge de base sont indiquées dans le
considération dans les calculs faits à titre de vérification et, si
tableau 3. Les combinaisons de charge A concernent générale-
nécessaire, les résultats de ces calculs doivent être comparés
ment les charges normales, les combinaisons de charge B con-
aux limites établies.
cernent généralement les charges normales combinées avec les
charges occasionnelles, et les combinaisons de charge C con-
7.3.5 Vérifications de la résistance à la fatigue
cernent généralement les charges normales combinées avec les
charges occasionnelles et exceptionnelles.
Les effets de la fatigue doivent être pris en considération. Si
des vérifications de la résistance à la fatigue s’avèrent nécessai-
7.2 Combinai sons de charge dant le montage, res, elles doivent être menées conformément aux principes
le démontage et le transport énoncés en 7.1. En général, les combinaisons de charge Al,
A2, A3 et A4 (charges normales) doivent être prises en compte.
Chaque étape du processus de montage et de démontage doit
être étudiée en tenant compte des charges et des combinaisons Dans certaines applications, il peut être nécessaire de tenir éga-
lement compte des charges occasionnelles, telles que sollicita-
de charge appropriées, qui doivent être égales à celles spéci-
fiées par les différentes parties de I’ISO 8686 pour chaque type tions dues au vent de service, à la marche en crabe, ainsi que
d’appareil de levage. Les calculs faits à titre de vérification doi- des charges exceptionnelles, telles que charges d’essai et vibra-
vent être réalisés pour chaque cas de charge significative d’un tions des fondations des appareils de levage (effets des vagues,
élément ou d’un composant. par exemple).
ISO 8686-l : 1989 (F)
7.3.6 Applications à haut risque dont la valeur doit être choisie en fonction des conditions de
l’application spécifique.
Dans les cas spéciaux où les conséquences d’une défaillance
sont extrêmement graves aussi bien sur un plan humain
Avec la méthode des contraintes admissibles, ces dernières doi-
qu’économique (par exemple ponts roulants de coulée ou vent être divisées par le coefficient. Avec la méthode des états
ponts roulants pour applications nucléaires), la fiabilité doit être
limites, les charges doivent être multipliées par y”. (Voir
maximalisée par l’utilisation d’un coefficient de risque yn > 1, annexe A. 1

ISO 8686-l : 1989 (F)
F cv m m
CO
G
l-- rf’
-
V-
I l I I
Q) 8
L
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I I I l
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I
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G 8 0 G 0
xa xn xn xn xn
I I
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I
-81
I
I
9”
c
I
a
I
a
Combinaisons de charge
Appareils de levage en service normal, levant et déposant les charges, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (Al), et avec vent de service et charges
Al et Bl
provenant d’autres effets climatiques (B 1).
De maniére générale, les mouvements de levage, de translation, d’orientation et de relevage sont permis simultanément. Les diverses charges en résultant doivent être combi-
nées pour correspondre aux conditions de travail spécifiées.
A2 et B2 Appareils de levage en service normal, relâchement brusque d’une partie de la charge brute, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (A2), et avec vent
de service et charges provenant d’autres effets climatiques (B2)
Les forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
Appareils de levage en service normal, accélération de la charge suspendue, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (A3), et avec vent de service et
A3 et B3
charges provenant d’autres effets climatiques (B3).
Les autres forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
A4 et B4 Appareils de levage en service normal, se déplacant sur une surface irrégulière ou des rails, sans vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (A4), et avec
vent de service et charges provenant d’autres effets climatiques (B4).
Les forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
B5 Appareils de levage en service normal, se déplacant sur une surface irrégulière à vitesse constante et en marche en crabe, avec vent de service et charges provenant d’autres effets
climatiques.
Cl Appareils de levage en service normal, levant une charge au sol dans les conditions exceptionnelles s’appliquant à Q!+ en 6.1.2.2.2.
c2 Appareils de levage hors service, conditions de vent hors service et charges provenant d’autres effets climatiques inclus.
c3 Appareils de levage en conditions d’essai.
Les forces d’entraînement doivent être combinées comme dans Al et Bl.
C4 à C8 Appareils de levage avec charge brute combinée à des charges telles que forces de tamponnement (C4), forces de renversement (C5), arrêt d’urgence (C6), défaillance de méca-
nisme (C7), vibrations des fondations de l’appareil de levage (C8).
Pour les charges de montage, de démontage et de transport, voir 7.2.
NOTE -
ISO 8686-l : 1989 (FI
Annexe A
(normative)
Application à la méthode de calcul des contraintes admissibles
et à la méthode de calcul des états limites
(voir article 5)
A.1 Introduction effets locaux. La résultante des contraintes calculées F/ doit
être comparée avec la valeur admissible appr *opriée de adm o.
Les principes établis dans
...