МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МАШИНАМ,
ПРИБОРАМ И ДРУГИМ ТЕХНИЧЕСКИМ
ИЗДЕЛИЯМ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ИХ
СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В ЧАСТИ
СЕЙСМОСТОЙКОСТИ
Издание официальное
БЗ 4-98/722
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
МинскПредисловие
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 341 «Внешние воздействия»
ВНЕСЕН Госстандартом России
РАЗРАБОТЧИКИ
М.Л. Оржаховский (руководитель); Ю.К. Амбриашвили, д-р техн, наук; А.П. Бурмистрова; В.А. Захаров; В.В. Пискарев, канд. техн, наук; В.Н. Покровский; Г.Н. Схабюк; И.А. Шаповал
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 13—98 от 23 мая 1998 г.)
За принятие проголосовали:
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
|
Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Грузия Республика Казахстан Киргизская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Таджикистан Туркменистан Республика Узбекистан Украина |
Азгосстандарт Арм госстандарт Госстандарт Беларуси Грузстандарт Госстандарт Республики Казахстан Киргизстандарт М олдовастандарт Госстандарт России Т аджи кгосстандарт Главная государственная инспекция Туркменистана Узгосстандарт Госстандарт Украины |
3 Стандарт соответствует международным стандартам МЭК 721-2-6:1990 «Классификация внешних условий. Часть 2. Природные внешние условия. Глава 6. Вибрация и удары землетрясений» и МЭК 68-3-3:1991 «Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 3. Руководство. Глава 3. Методы сейсмических испытаний для оборудования»
Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 11 декабря 1998 г. № 442 межгосударственный стандарт ГОСТ 30546.1—98 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1999 г.
ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© ИПК Издательство стандартов, 1999
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта РоссииСодержание
Введение IV
Область применения 1
Нормативные ссылки 1
Определения 2
Общие требования 3
Расчетно-экспериментальная оценка изделий на соответствие требованиям по сейсмостойкости 6
Приложение А Вероятность появления значений ускорений сейсмических воздействий (по данным |3|) 9
Приложение Б Нормированные воздействия землетрясений для разных грунтовых условий. ... 11
Приложение В Изменение нормированных и расчетных сейсмических ускорений, воздействующих на изделие, при несовпадении заданных и нормированных в нормативных документах повторяемостей землетрясений 13
Приложение Г Типовые формулировки в стандартах и технических условиях на изделия требований по сейсмостойкости 14
Приложение Д Библиография 14Введение
Настоящий стандарт устанавливает классификацию технических изделий и уровни сейсмических нагрузок, воздействующих как внешние факторы на технические изделия при землетрясениях, в зависимости от интенсивности землетрясений и места размещения изделий. Стандарт устанавливает также основные положения, относящиеся к расчету сложных конструкций и расчетно-экспериментальной оценке сейсмостойкости технических изделий на стадиях их разработки и производства.
Стандарт содержит данные как по обобщенным сейсмическим нагрузкам для изделий, так и по нагрузкам, дифференцированным для различных грунтовых условий и расчетных повторяемостей землетрясений, а также вопросы вероятности появления сейсмических нагрузок. Требования стандарта могут быть использованы как для нового проектирования (в том числе для увязки вероятности появления нагрузок с вероятностью безотказной работы изделий), так и для работ по сертификации сейсмической безопасности изделий, ранее установленных на месте их эксплуатации.
Настоящий стандарт является частью комплекса стандартов, устанавливающих требования сейсмостойкости технических изделий.
Комплекс состоит из следующих стандартов:
ГОСТ 30546.1—98 Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям и методы расчета их сложных конструкций в части сейсмостойкости.
ГОСТ 30546.2—98 Испытания на сейсмостойкость машин, приборов и других технических изделий. Общие положения и методы испытаний.
ГОСТ 30546.3—98 Методы определения сейсмостойкости машин, приборов и других технических изделий, установленных на месте эксплуатации, при их аттестации или сертификации на сейсмическую безопасность.
Настоящий стандарт соответствует международному стандарту МЭК 721-2-6:1990 «Классификация внешних условий. Часть 2. Природные внешние условия. Глава 6. Вибрация и удары землетрясений».
Однако этот стандарт недостаточно конкретен, а также содержит неточности в части значений сейсмических нагрузок и районирования территории стран СНГ по сейсмостойкости.
Поэтому полная гармонизация ГОСТ 30546.1—98 с указанным стандартом МЭК невозможна.
Международный стандарт МЭК 721 состоит из следующих частей под общим названием «Классификация внешних условий»:
Часть 1. Внешние параметры и их жесткости.
Часть 2. Природные внешние условия.
Часть 3, Классификация групп внешних параметров и их жесткостей.
При этом стандарты МЭК 721-2 содержат, как правило, только описательную основополагающую информацию бб объекте стандартизации (качественную и количественную).
Соответственно, МЭК 721-2-6 содержит сравнительно элементарное общее описание воздействия землетрясений на оборудование, схематическую карту районирования землетрясений на Земном шаре, справочную таблицу соотношений между уровнями интенсивности землетрясений по модифицированной шкале Меркали и шкале Рихтера. Карта содержит ряд существенных неточностей в части территории бывшего СССР; сравнительная таблица менее точна, чем соответствующая таблица шкалы MSK—64 [1]. Из-за указанных неточностей, а также из-за того, что построение и назначение этого стандарта МЭК не соответствует целям настоящего стандарта, невозможна полная гармонизация настоящего стандарта с МЭК 721-2-6.
Вопросы сейсмостойкости в системе международной стандартизации МЭК содержатся также в МЭК 68-3-3:1991 «Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 3. Руководство. Глава 3. Методы сейсмических испытаний для оборудования». Этот стандарт МЭК содержит руководство по выбору многочисленных методов и норм испытаний, однако имеет также много неточностей и противоречий (в том числе с МЭК 721-2-6). Кроме того, этот стандарт МЭК содержит не только руководство по испытаниям, но и фактически отдельные требования к сейсмостойкому оборудованию, однако по форме изложения не может быть использован для целей настоящего стандарта.МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МАШИНАМ, ПРИБОРАМ И ДРУГИМ ТЕХНИЧЕСКИМ
ИЗДЕЛИЯМ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ИХ СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
В ЧАСТИ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ
General requirements for machines, instruments and other industrial products and calculation methods
for their complex structures as to seismic stability
Дата введения 1999—07—01
Область применения
Настоящий стандарт распространяется на все виды стационарных и стационарных перевозимых машин, приборов и других технических изделий, а также на подъемные краны и оборудование для них (далее — изделия). К другим передвижным, а также перемещаемым нестационарным изделиям требования настоящего стандарта предъявляют при наличии специального технического обоснования.
Стандарт не распространяется на технические средства систем управления технологическими процессами атомных станций.
Стандарт устанавливает требования по стойкости изделий к воздействию землетрясений (сейсмостойкости) — уровни сейсмических нагрузок и основные требования к расчетно-экспериментальной оценке сейсмостойкости изделий на стадиях их разработки и производства.
Все требования настоящего стандарта являются обязательными (за исключением требований, установленных как рекомендуемые или допускаемые) как относящиеся к требованиям безопасности.
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 20.57.406—81 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний
ГОСТ 15150—69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 16962.2—90 Изделия электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 17516.1—90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 24346—80 Вибрация. Термины и определения
ГОСТ 30546.2—98 Испытания на сейсмостойкость машин, приборов и других технических изделий. Общие положения и методы испытаний
ГОСТ 30546.3—98 Методы определения сейсмостойкости машин, приборов и других технических изделий, установленных на месте эксплуатации, при их аттестации или сертификации на сейсмическую безопасность
ГОСТ 30631—99і) Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам при эксплуатации
СНиП 11—7—81 Строительные нормы и правила. Часть II. Нормы проектирования. Глава 7. Строительство в сейсмических районах
11 Предполагаемый срок введения стандарта в действие — 01.01.2000.
Издание официальное
Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
Акселерограмма землетрясения — зависимость от времени абсолютного ускорения данной точки поверхности земли (или места крепления изделия), возникающего в результате землетрясения (ГОСТ 17516.1).
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) конструкции — зависимость от частоты коэффициента усиления колебаний контрольной точки конструкции изделия относительно колебаний его основания в установившемся режиме колебаний.
Встроенный элемент — по ГОСТ 15150.
Граница виброустойчивости (ГВУ) — зависимость от частоты наибольших значений максимальных амплитуд вибрационных ускорений, при которых еще не происходит нарушения работоспособности изделия.
Жесткая часть акселерограммы — часть акселерограммы от момента, когда значение ускорения впервые возрастает до 25 % максимального уровня, до момента, когда значение ускорения последний раз убывает до 25 % указанного уровня.
Жесткая часть спектра ответа — часть спектра, для которого ответное ускорение превышает ускорение, имеющееся на уровне минус 3 дБ от максимального значения требуемого спектра ответа.
Комплектное изделие — по ГОСТ 15150.
Критическая функциональная частота — частота, при которой на функционально-частотной характеристике наблюдается максимум ухудшения измеряемого параметра изделия на величину, в два и более раза превышающую средние квадратические показатели погрешности измерения данного параметра.
Нулевая отметка — высота расположения нижней плоскости фундамента здания.
. Передвижное изделие — изделие, эксплуатируемое при выполнении им основных функций с использованием движения.
Примечание — Передвижные изделия и (или) оборудование для них могут быть работающими или не работающими в движении.
Перемещаемое (переносное, перевозимое) нестационарное изделие — изделие, часто перемещаемое с места на место без специальной упаковки, не монтируемое постоянно на каком-либо фундаменте и не размещаемое на одном фиксированном месте, причем общая продолжительность перемещений может составлять заметную долю срока службы. При этом перемещение не служит для выполнения изделием его основных функций.
Резонанс конструкции — явление увеличения амплитуды вынужденных колебаний конструкции изделия в два раза и более при постоянном внешнем воздействии, возникающее на частотах вибрационных нагрузок, близких к частоте собственных колебаний изделия (ГОСТ 20.57.406).
Спектр ответа — совокупность абсолютных значений максимальных ответных ускорений линейно-упругой системы с одной степенью свободы (осциллятора) при заданном акселерограммой .воздействии, определенных в зависимости от собственной частоты и параметра демпфирования осциллятора (ГОСТ 17516.1).
Спектр воздействия — совокупность абсолютных значений максимальных амплитуд при соответствующих частотах синусоидальной вибрации, воздействующих на изделие.
Примечание — Спектр воздействия выражают в форме зависимости между максимальной амплитудой синусоидальной вибрации и частотой.
Спектр воздействия землетрясения — спектр воздействия, полученный на основе спектров ответа землетрясения.
Стационарное изделие — изделие, предназначенное для эксплуатации без перемещения его относительно места крепления на земле и в земле.
Стационарное перевозимое изделие — изделие, эксплуатируемое при выполнении им основных функций как стационарное, но которое в течение срока службы может один или несколько раз быть перевезено на новое место установки.
