Рис. 116. Схема испытываемых нагрузок башенным краном в процессе эксплуатации

Противодействие опрокидыванию свободно стоящего крана оказывает только собственная сила тяжести, если центр тяжести лежит внутри опорного контура. (Сила ветра и уклон пути всегда рассматриваются как факторы неблагоприятные.)

Произведение силы тяжести крана (вместе с пригрузом) на расстояние от центра тяжести до ребра опрокидывания создает удерживающий момент, который должен быть всегда больше опрокидывающего момента.

Согласно правилам Госгортехнадзора, коэффициент запаса устойчивости определяют для двух случаев: от опрокидывания крана в сторону груза (грузовая устойчивость) и от опрокидывания в сторону противовеса при нерабочем состоянии крана (собственная устойчивость).

При воздействии на кран как основной, так и дополнительных нагрузок учитываются влияния наклона пути и момента от ветровой нагрузки, совпадающего по направлению с моментом от основной нагрузки. В этом случае коэффициент запаса устойчивости рассчитывается как отношение удерживающего момента крана, стоящего на наклонной плоскости, за вычетом суммы моментов от дополнительных нагрузок к опрокидывающему моменту от основной нагрузки и должен быть не менее 1,15

Устойчивость крана в нерабочем состоянии (собственная устойчивость) определяется при наименьшем вылете стрелы, ветровой нагрузке, направленной в сторону противовеса, и с учетом уклона пути (опорной поверхности).

При расчете устойчивости угол наклона а опорной поверхности (пути) принимается для кранов на железнодорожном, пневмоколесном и гусеничном ходу при установке без выносных опор —3°, при установке на выносные опоры —1,5°.

Для железнодорожных кранов, работающих без выносных опор, необходимо учитывать превышение наружного рельса на криволинейных участках пути.

Для строительных башенных кранов учитывают возможность превышения одного рельса над другим на 100 мм независимо от размера колеи.

Наклон пути уменьшает координату центра тяжести от ребра опрокидывания на величину h sin а, где h — высота расположения центра тяжести.