Cranes — Wind load assessment

ISO 4302:2016 specifies the assessment of wind loads on cranes. It establishes general methods for calculating wind loads (for in-service and out-of-service conditions), which are included in the load combinations stated in ISO 8686-1 and used for proofs of competence such as those given in ISO 20332 for the structural components of cranes. It provides a simplified method of calculation and assumes that - the wind may blow horizontally from any direction, - the wind blows at a constant speed, - there is a static reaction to the wind load applied to the crane structure. It includes built-in allowances for the effects of gusting (fluctuation in wind speed) and for dynamic response. It gives guidance on when to secure the crane for out-of-service conditions.

Appareils de levage à charge suspendue — Évaluation des charges dues au vent

L'ISO 4302 :2016 spécifie l'évaluation des charges dues au vent agissant sur les appareils de levage à charge suspendue. Elle établit des méthodes générales pour calculer les charges dues au vent (en conditions en service et hors service) qui sont intégrées dans les combinaisons de charges telles que définies dans l'ISO 8686‑1 et utilisées pour les vérifications d'aptitude telles que définies dans l'ISO 20332 pour les éléments de charpente des appareils de levage à charge suspendue. Elle fournit une méthode simplifiée de calcul et suppose: - que le vent peut souffler horizontalement dans n'importe quelle direction, - que le vent souffle à une vitesse constante, - qu'il y a une réaction statique à la charge due au vent appliquée à la charpente de l'appareil de levage. Elle intègre des marges tenant compte des effets de rafale (fluctuation de la vitesse du vent) et de la réponse dynamique. Elle donne des lignes directrices sur le moment où il faut sécuriser l'appareil de levage dans les conditions hors-service.

General Information

Status
Published
Publication Date
18-Sep-2016
Current Stage
9060 - Close of review
Start Date
03-Dec-2021
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Effective Date
10-Aug-2012

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ISO 4302:2016 - Cranes -- Wind load assessment
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 4302
Second edition
2016-10-01
Cranes — Wind load assessment
Appareils de levage à charge suspendue — Évaluation des charges
dues au vent
Reference number
ISO 4302:2016(E)
ISO 2016
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 4302:2016(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2016, Published in Switzerland

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or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior

written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
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ii © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 4302:2016(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms ....................................................................................................... 1

4 Wind pressure ......................................................................................................................................................................................................... 2

5 In-service wind ....................................................................................................................................................................................................... 3

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 3

5.2 Action of in-service wind on suspended load .............................................................................................................. 3

5.3 Wind load calculations ..................................................................................................................................................................... 4

5.4 Shape coefficients for individual members, frames, etc ...................................................................................... 4

5.5 Shielding factors — Multiple frames or members ................................................................................................... 5

5.6 Wind loads on individual members (inclined to the wind direction) ..................................................... 7

6 Out-of-service wind ........................................................................................................................................................................................... 7

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 7

6.2 Loads due to out-of-service wind ........................................................................................................................................... 8

6.3 Equivalent static out-of-service wind pressure .......................................................................................................... 8

6.4 Wind loads on individual members (inclined to the wind direction) ..................................................... 9

6.5 Storm wind maps .................................................................................................................................................................................. 9

Annex A (informative) Reference storm wind speeds .....................................................................................................................11

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................22

© ISO 2016 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 4302:2016(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,

as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the

Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.

The committee responsible for this document is ISO/96, Cranes, Subcommittee SC 10, Design principles

and requirements

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 4302:1981), which has been technically

revised. All clauses have been technically revised to be aligned with ISO 20332, in combination with

ISO 8686-1, and the informative Annex A, “Wind maps”, has been added.
iv © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 4302:2016(E)
Cranes — Wind load assessment
1 Scope
This International Standard specifies the assessment of wind loads on cranes.

It establishes general methods for calculating wind loads (for in-service and out-of-service conditions),

which are included in the load combinations stated in ISO 8686-1 and used for proofs of competence

such as those given in ISO 20332 for the structural components of cranes.
It provides a simplified method of calculation and assumes that
— the wind may blow horizontally from any direction,
— the wind blows at a constant speed,
— there is a static reaction to the wind load applied to the crane structure.

It includes built-in allowances for the effects of gusting (fluctuation in wind speed) and for dynamic

response.
It gives guidance on when to secure the crane for out-of-service conditions.
2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are

indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated

references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 8686-1:2012, Cranes — Design principles for loads and load combinations — Part 1: General

3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. The main symbols are

given in Table 1.
3.1
in-service wind
maximum wind that the crane is designed to withstand under operating conditions
3.2
out-of-service wind

maximum (storm) wind blowing from the least favourable direction that a crane is designed to

withstand when in an out-of-service condition
© ISO 2016 – All rights reserved 1
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ISO 4302:2016(E)
Table 1 — Main symbols
Symbol Description
A Characteristic area
A Wind area of the suspended load
C , c Shape coefficients
f H
D Diameter of a circular section
F Wind load
f Recurrence interval factor
rec
K Terrain-roughness-coefficient
F Wind load due to the wind on the hoist load
m Mass of the gross or hoist load in kilograms
p In-service wind pressure
q(z) Equivalent static out-of-service wind pressure at height z
R Recurrence interval
v 3 s gust amplitude
v Wind speed, used as a basis of the calculation

Wind speed component acting perpendicularly to the longitudinal axis or surface of

v *
a member
v(z) Equivalent static out-of-service wind speed at the height z

Wind speed component acting perpendicularly to the longitudinal axis of a member at

v(z)*
height z
v (z) 10 min mean storm wind speed at height z, in metres per second
v Reference storm wind speed
ref
z Height above the surrounding ground level, in metres
Φ Gust response factor
θ Angle of the wind direction to the longitudinal axis or face (θ < 90°)
η Shielding factor
η Factor for the remaining hoist load in out-of-service condition
ρ Density of the air
4 Wind pressure
The wind pressure, p, is given by the formula
pv=×05, ρ× (1)
where

ρ is the density of air which, for design purposes, is assumed to be constant ρ = 1,225 kg/m ;

v is the wind speed, used as a basis of the calculation.

When using the international system of units (SI), where p is expressed in N/m and v in metres per

second (m/s), the following applies:
pv=×0,625 (2)
2 © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 4302:2016(E)
5 In-service wind
5.1 General

The wind loading shall be applied in the least favourable direction in combination with the appropriate

loads as defined in ISO 8686-1:2012, load combinations B and C.

In-service design wind speeds and corresponding pressures shall be either selected based on Table 2 or

specified based on the crane configuration, application and the wind conditions. The in-service design

wind speed shall be documented in the operating manual of the crane.
Table 2 — In-service design wind speeds v and pressures p
Design wind pres-
Design wind speed
sure
Type of crane or application
m/s N/m
Cranes that are easily secured against wind action and which are
designed for operation in light winds only (e.g. cranes of low chassis 14 125
height with booms that can be readily lowered to the ground)
All normal types of crane installed in the open 20 250
Cranes in process applications, where a crane must continue to work
28,5 500
in high winds

The wind speed shall be measured at the highest point of the crane. The in-service design wind speed

in Table 2 is based on the premise that the crane can be fully secured in an out-of-service configuration

before the design wind speed is exceeded. As the means for this securing vary by crane type and

configuration, the time allowance (e.g. locking devices at special locations of the crane runway, hand-

operated or automatic rail clamps) shall take this into account by a lower level of wind speed chosen

to start the securing. Wind speeds for the use of different crane configurations and for the starting of

securing shall be specified.
5.2 Action of in-service wind on suspended load

On all cranes, the action of the wind on the load must be taken into account and the method by which this

is done shall be clearly described. This may be accomplished by use of wind loads on load parameters of

size and shape. The wind load F on the load shall be calculated as a minimum as follows:

F = c × A × p (3)
H H H
where
F is the wind load on the suspended load in the direction of the wind;
c is the shape coefficient of the suspended load;
A is the wind area of the hoist load;
p is the wind pressure corresponding to appropriate design condition.

In the absence of detailed information on the load it shall be assumed that c = 2,4 and A = 0,000 5 × m ,

H H H

where A is expressed in square metres (m ) and m is the mass of the hoist load in kilograms (kg).

H H
Additionally, the effects of wind actions on the load may be limited by

— a reduction of the rated load based upon wind speed, load area and shape factor,

— a limitation of the in-service wind speed for loads exceeding a stipulated surface area.

© ISO 2016 – All rights reserved 3
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ISO 4302:2016(E)
5.3 Wind load calculations

For crane structures or individual members used in crane structures the wind load, F, in the direction

of the wind, is calculated from the formula:
F = A × p × C (4)
where

F is the wind load acting perpendicularly to the longitudinal axis of the member (see 5.6)

A is the characteristic area, i.e. the projection of the solid area of the member on to a plane

perpendicular to the wind direction;
p is the wind pressure corresponding to appropriate design condition;

C is the shape coefficient for the member under consideration, with reference to the wind

direction and the characteristic area (see 5.4). Values shall be either those given in Table 3

or those derived by recognized theoretical or experimental methods (e.g. wind tunnel or full

scale tests), or other recognized sources.

The total wind load on the structure is taken as the sum of the loads on its members.

5.4 Shape coefficients for individual members, frames, etc

Shape coefficients, C , for individual members, single lattice frames, and machinery houses, etc. vary

according to the aerodynamic slenderness and, in the case of large box sections, with the section ratio.

Aerodynamic slenderness and section ratio are defined in Figure 1.

Where a frame is made up of flat-sided and circular sections, or of circular sections in both flow regimes

2 2

(D × v < 6 m /s and D × v ≥ 6 m /s, with D the diameter of a circular section in metres, and v the design

s s s

wind speed in metres per second, the appropriate shape coefficients are applied to the corresponding

frontal areas.
Table 3 — Shape coefficients C per aerodynamic slenderness
Aerodynamic slenderness l/b or l/D
(see Figure 1)
Type Description
5 10 20 30 40 50

Individual Rolled sections, rectangles, hollow sections, flat plates 1,3 1,35 1,6 1,65 1,7 1,9

members
Circular sections where D × v < 6 m /s 0,75 0,80 0,90 0,95 1,0 1,1
Circular sections where D × v ≥ 6 m /s 0,60 0,65 0,70 0,70 0,75 0,8
b/d
≥ 2 1,55 1,75 1,95 2,1 2,2
Box sections over 350 mm square and
1 1,40 1,55 1,75 1,85 1,9
250 mm, 450 mm rectangular
0,5 1,0 1,2 1,3 1,35 1,4
0,25 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0
Single latti
...

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 4302
ISO/TC 96/SC 10 Secretariat: DIN
Voting begins on: Voting terminates on:
2015-01-26 2015-04-26
Cranes — Wind load assessment
Appareils de levage à charge suspendue — Evaluation des charges dues au vent
ICS: 53.020.20
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number
NATIONAL REGULATIONS.
ISO/DIS 4302:2014(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2014
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All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form

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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
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Published in Switzerland
ii © ISO 2014 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/DIS 4302:2014(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope and field of application ................................................................................................................................................................. 1

2 Normative References ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms, Definitions, Symbols and Abbreviations .................................................................................................................. 1

4 Wind pressure ......................................................................................................................................................................................................... 2

5 In-service wind ....................................................................................................................................................................................................... 2

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 2

5.2 Action of in-service wind on suspended load .............................................................................................................. 3

5.3 Wind load calculations ..................................................................................................................................................................... 3

5.4 Shape coefficients for individual members, frames, etc ...................................................................................... 5

5.5 Shielding factors — Multiple frames or members ................................................................................................... 5

5.6 Lattice towers .......................................................................................................................................................................................... 7

5.7 Parts inclined to the wind direction (individual members, frames, etc.) ............................................. 7

6 Out-of-service wind ........................................................................................................................................................................................... 7

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 7

6.2 Loads due to out-of-service wind ........................................................................................................................................... 8

Annex A (informative) Conversion chart for wind speed and pressure ........................................................................11

Annex B (informative) Reference storm wind velocities ..............................................................................................................12

© ISO 2014 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/DIS 4302:2014(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International

Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.

Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies

casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 4302 was prepared by Technical Committee ISO/TC 96, Cranes, Subcommittee SC 10, Design principles

and requirements.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 4302:1981), [clause(s) / subclause(s) /

table(s) / figure(s) / annex(es)] of which [has / have] been technically revised.

iv © ISO 2014 – All rights reserved
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DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 4302:2014(E)
Cranes — Wind load assessment
1 Scope and field of application
This International Standard relates to wind loads on cranes.

It establishes general methods for calculating wind loads as defined in ISO 8686-1 to be used in proofs

of competence loads as defined in ISO 20332-1 for the structural and mechanical components of cranes

as defined in ISO 4306-1.

It gives a simplified method of calculation and assumes that the wind can blow horizontally from any

direction, that the wind blows at a constant velocity and that there is a static reaction to the Ioadings it

applies to the crane structure. It includes built-in allowances for the effects of gusting (rapid changes in

wind velocity) and for dynamic response.
2 Normative References

The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions

of this standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to

revision, and parties to agreements based on this standard are encouraged to investigate the possibility

of applying the most recent editions of the standards listed below. Members of IEC and ISO maintain

registers of currently valid International Standards.
ISO 4306 all published parts, Lifting appliances — Vocabulary
ISO 8686 all parts, Cranes — Design principles for loads and load combinations
ISO 20332-1; Cranes — Proof of competence of steel structure — Part 1: General
3 Terms, Definitions, Symbols and Abbreviations
The main symbols used in this standard are given in Table 1.
Table 1 — Main symbols
Symbol Description
A characteristic area
C shape coefficient
D diameter of a circular section
F wind load
f recurrence interval factor
rec
K drag-coefficient of the terrain
K factor related to the density of air
a hook load wind factor
f wind force due to the wind on the hook load
g acceleration of free fall
m mass of the gross or hoist load in kilograms
p dynamic wind pressure
q(z) equivalent static out-of-service wind pressure
© ISO 2014 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/DIS 4302:2014(E)
Table 1 (continued)
Symbol Description
R recurrence interval
v(z) equivalent static out-of-service wind velocity

v(z)* wind velocity component acting perpendicularly to the longitudinal axis of a member

v (z) 10 minutes mean storm wind velocity in the height z, in metres per second
v reference storm wind velocity
ref
z height above the surrounding ground level, in metres
ϕ gust response factor
η factor for the remaining hoist load in out of service condition
θ angle of the wind (θ < 90°) to the longitudinal axis or face
ρ density of the air
4 Wind pressure
The dynamic wind pressure p is given by the formula
pK=×v (1)
where

K is a factor related to the density of air which for design purposes is assumed to be constant;

v is the wind speed, used as a basis of the calculation.

The Interntional System of Units (SI) , when p is expressed in kilopascals (kPa) and v in metres per

second (m/s):
−32
pv=×0,613 10 × (2)
5 In-service wind
5.1 General

This is the maximum wind that the crane is designed to withstand under operating conditions. The wind

loading is assumed to be applied in the least favourable direction in combination with the appropriate

service loads as defined in ISO 8686-1. In-service design wind speeds and corresponding pressures

are given in Table 2. If the manufacturer uses in-service design wind values which differ from those in

Table 2, the values used should be stated on the crane certificate.
2 2

1) A conversion chart covering v in knots, mile/h and m/s, and p in Ibf/ft , Pa, and kgf/m is given in Annex

2 © ISO 2014 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/DIS 4302:2014(E)
5.2 Action of in-service wind on suspended load

On all cranes, the action of the wind on the load must be taken into account and the method by which this

is done shall be clearly described. This may be accomplished by use of wind forces on load parameters of

size and shape. The wind force on the load is calculated as a minimum as follows:

f = a × m × g (3)
H H H
where
f is the wind force due to the wind on the hook load;
m is the mass of the hook load;
g is acceleration of free fall equal to 10 m/s .
a is the hook load wind factor
a = 0,015 for cranes of type a) in Table 2
a = 0,03 for cranes of type b) in Table 2
a = 0,06 for cranes of type c) in Table 2

Where a crane is designed to handle loads of specific size and shape only, the wind force on the suspended

load shall be calculated for the appropriate dimensions and configuration.
Table 2 — In service design wind speeds v and pressures p
Wind speed v Wind pressure p
Type of crane
m/s kPa
a) Cranes that are easily secured against wind action, and
are designed for operation in Iight winds only (for example cranes
14 0,125
of low chassis height with booms that can be readily Iowered to
the ground)
b) All normal types of crane installed in the open 20 0,25
c) Transporter type unloaders which must continue to work
28,5 0,50
in high winds

Other means of taking into account the action of wind on the load are a reduction of the rated load based

upon wind velocity, load area and shape factor or a limitation of the in-service wind speed for loads

exceeding a stipulated surface area.
5.3 Wind load calculations

For most complete and part structures, and individual members used in crane structures, the wind load,

F, in kilonewtons, is calculated from the formula
F = A × p × C (4)
where

A is the characteristic area, i.e. the effective frontal area of the part under consideration, i.e. the

solid area projection on to a plane perpendicular to the wind direction;
p is the wind pressure corresponding to appropriate design condition;

C is the shape coefficient in the direction of the wind, for the part under consideration (Table 3).

© ISO 2014 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/DIS 4302:2014(E)

The total wind load on the structure is taken as the sum of the loads on its component parts.

Table 3 — Shape coefficients C per aerodynamic slenderness
Aerodynamic slenderness l/b or l/D
Type Description (see Figure 1)
5 10 20 30 40 50
Rolled sections, rectangles, hollow sections, flat
1,3 1,35 1,6 1,65 1,7 1,9
plates
Circular sections
where D × v < 6 m /s 0,75 0,80 0,90 0,95 1,0 1,1
D × v ≥ 6 m /s 0,60 0,65 0,70 0,70 0,75 0,8
Individual
members b/d
≥ 2 1,55 1,75 1,95 2,1 2,2
Box sections over 350 mm square and
1 1,40 1,55 1,75 1,85 1,9
250 mm, 450 mm rectangular
0,5 1,0 1,2 1,3 1,35 1,4
0,25 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0
Flat sided sections 1,7
Circular sections
Single lattice
frames
where D × v < 6 m /s 1,2
D × v ≥ 6 m /s 0,8
Machinery Rectangular clad structures an ground or solid
1,1
houses, etc. base (air flow beneath structure prevented)
length of member l l
Aerodynamic slenderness= =or
breadth of section across wind front b D
breadth of section across wind front b
Section ratio (for box sections)= =
depth of section parallel to window flow d
Key
1 Wind
Figure 1 — Aerodynamic slenderness and section ratio
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---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/DIS 4302:2014(E)
5.4 Shape coefficients for individual members, frames, etc

Shape coefficients C for individual members, single lattice frames, and machinery houses etc., are given

in Table 3. The values for individual members vary according to the aerodynamic slenderness and, in the

case of large box sections, with the section ratio. Aerodynamic slenderness and section ratio are defined in

Figure 1.
Shape coefficients obtained by wind tunnel
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 4302
Deuxième édition
2016-10-01
Appareils de levage à charge
suspendue — Évaluation des charges
dues au vent
Cranes — Wind load assessment
Numéro de référence
ISO 4302:2016(F)
ISO 2016
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 4302:2016(F)
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Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, 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, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ISO 4302:2016(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

1 Objet et domaine d’application ............................................................................................................................................................. 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes, définitions, symboles et termes abrégés .............................................................................................................. 1

4 Pression du vent .................................................................................................................................................................................................... 2

5 Vent de service ........................................................................................................................................................................................................ 3

5.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 3

5.2 Action du vent de service sur la charge suspendue ................................................................................................ 3

5.3 Calcul des charges dues au vent ............................................................................................................................................... 4

5.4 Coefficients de forme pour les éléments individuels, cadres, etc. .............................................................. 4

5.5 Facteurs de protection — Cadres ou éléments multiples .................................................................................. 5

5.6 Charges dues au vent sur des éléments individuels (Inclinés par rapport à la

direction du vent) ................................................................................................................................................................................. 7

6 Vent hors service .................................................................................................................................................................................................. 8

6.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 8

6.2 Charges dues au vent hors service ......................................................................................................................................... 8

6.3 Pression statique équivalente du vent hors service ............................................................................................... 9

6.4 Charges dues au vent sur des éléments individuels (Inclinés par rapport à la

direction du vent) ..............................................................................................................................................................................10

6.5 Cartes des vents de tempête .....................................................................................................................................................10

Annexe A (informative) Vitesses de référence du vent de tempête ...................................................................................11

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................22

© ISO 2016 – Tous droits réservés iii
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ISO 4302:2016(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.

iso.org/directives).

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation

de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation

mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien

suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html

Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 96, Appareils de levage à charge

suspendue, sous-comité SC 10, Conception, principes et exigences.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 4302:1981), qui fait l’objet d’une

révision technique. Tous les articles ont été révisés techniquement afin d’être alignés avec l’ISO 20332,

en combinaison avec l’ISO 8686-1, et l’Annexe informative A «Cartes des vents» a été ajoutée.

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NORME INTERNATIONALE ISO 4302:2016(F)
Appareils de levage à charge suspendue — Évaluation des
charges dues au vent
1 Objet et domaine d’application

La présente Norme internationale spécifie l’évaluation des charges dues au vent agissant sur les

appareils de levage à charge suspendue.

Elle établit des méthodes générales pour calculer les charges dues au vent (en conditions en service et

hors service) qui sont intégrées dans les combinaisons de charges telles que définies dans l’ISO 8686-1

et utilisées pour les vérifications d’aptitude telles que définies dans l’ISO 20332 pour les éléments de

charpente des appareils de levage à charge suspendue.
Elle fournit une méthode simplifiée de calcul et suppose:
— que le vent peut souffler horizontalement dans n’importe quelle direction,
— que le vent souffle à une vitesse constante,

— qu’il y a une réaction statique à la charge due au vent appliquée à la charpente de l’appareil de levage.

La présente norme intègre des marges tenant compte des effets de rafale (fluctuation de la vitesse du

vent) et de la réponse dynamique.

La présente norme donne des lignes directrices sur le moment où il faut sécuriser l’appareil de levage

dans les conditions hors-service.
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels

amendements).

ISO 8686-1:2012, Appareils de levage à charge suspendue — Principes de calcul des charges et des

combinaisons de charge — Partie 1: Généralités
3 Termes, définitions, symboles et termes abrégés

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent. Les principaux

symboles utilisés sont donnés au Tableau 1.
3.1
vent en service

vent maximal que l’appareil de levage est conçu pour supporter, en conditions de service

3.2
vent hors service

vent (de tempête) maximal soufflant dans la direction la plus défavorable que l’appareil de levage est

conçu pour supporter en condition hors service
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ISO 4302:2016(F)
Tableau 1 — Principaux symboles
Symbole Description
A Surface caractéristique
A Surface de la charge suspendue soumise au vent
C , C Coefficients de forme
f H
D Diamètre d’une section circulaire
F Charge due au vent
f Facteur d’intervalle de récurrence
rec
K Coefficient de trainée du terrain
F Charge due au vent sur la charge brute (de levage)
g Accélération due à la pesanteur
m Charge brute ou charge de levage en kilogrammes
p Pression du vent de service
q(z) Pression statique équivalente du vent hors service à une hauteur z
R Intervalle de récurrence
v Amplitude d’une rafale de 3 secondes
v Vitesse du vent, utilisée comme base du calcul

Composante de la vitesse du vent agissant perpendiculairement à l’axe longitudinal d’un

élément à une hauteur z

Vitesse du vent de tempête moyennée sur une période de 10 minutes à une hauteur z, en

v (z)
mètres par seconde
v Vitesse de référence du vent de tempête
ref
z Hauteur au-dessus du niveau du sol environnant, en mètres
ϕ Facteur de réaction aux rafales

θ Angle de la direction du vent par rapport à l’axe ou à la face longitudinal(e) (θ < 90°)

η Facteur de protection
η Facteur pour la charge de levage restante, en condition hors-service
ρ Densité de l’air
4 Pression du vent
La pression du vent, p, est donnée par la formule
pv=×05, ρ× (1)

ρ est la densité de l’air qui est supposée constante pour le calcul, ρ = 1,225 kg/m ;

v est la vitesse du vent, utilisée comme base de calcul.

Selon le Système International d’Unités (SI), lorsque p est exprimée en N/m et v en mètres par seconde

(m/s), l’équation suivante s’applique:
pv=×0,613 (2)
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 4302:2016(F)
5 Vent de service
5.1 Généralités

Le chargement dû au vent doit être appliqué dans la direction la moins favorable, en combinaison avec

les charges d’exploitation appropriées telles que définies dans l’ISO 8686-1:2012, combinaisons de

charges B et C.

Les vitesses de vent de service de calcul et les pressions correspondantes doivent être soit choisies selon

le Tableau 2 ou spécifiées selon la configuration de l’appareil de levage, l’application et les conditions

de vent. La vitesse de vent de service de calcul doit être documentée dans le manuel d’utilisation de

l’appareil de levage à charge suspendue.
Tableau 2 — Vitesses v et pressions p du vent de service de calcul
Vitesse du vent de Pression du vent
calcul de calcul
Type d’appareil de levage ou d’application
v p
m/s N/m
Appareils de levage aisément sécurisés contre l’action du vent et
conçus pour utilisation en cas de vents légers exclusivement (par
14 125
exemple, appareils avec faible hauteur de châssis et dont la flèche
peut aisément être abaissée jusqu’au sol)
Tous les types courants d’appareils de levage installés à l’extérieur 20 250
Appareils de levage pour des applications de processus devant
28,5 500
continuer de fonctionner même en cas de vents violents

La vitesse du vent doit être mesurée au point le plus élevé de l’appareil de levage à charge suspendue.

La vitesse du vent en service de calcul dans le Tableau 2 est basée sur l’hypothèse que l’appareil de

levage peut être totalement sécurisé dans une configuration hors-service avant que la vitesse du vent

de calcul ne soit dépassée. Comme les moyens de cette sécurisation varient selon le type de grue et la

configuration, le temps alloué (par exemple, dispositifs de verrouillage sur des emplacements spéciaux

du chemin de roulement, pinces d’ancrage automatiques ou à actionnement manuel) devra prendre cela

en compte par un niveau inférieur de vitesse du vent choisi pour commencer la sécurisation. Les vitesses

du vent pour l’utilisation de différentes configurations de grue et pour le démarrage de la sécurisation

doivent être spécifiées.
5.2 Action du vent de service sur la charge suspendue

Pour tous les appareils de levage, l’action du vent sur la charge doit être prise en considération

et la méthode utilisée à cette fin doit être clairement décrite. Cette condition peut être remplie par

l’utilisation de la charge due au vent agissant sur des paramètres de la charge tels que la dimension et la

forme. La charge due au vent agissant sur la charge levée est calculée au minimum comme suit:

F = c × A × p (3)
H H H

F est la force exercée par le vent sur la charge suspendue dans la direction du vent;

c est le coefficient de forme la charge suspendue;
p est pression du vent sur la charge de levage;
A est la surface de la charge de levage soumise au vent
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ISO 4302:2016(F)

En l’absence d’informations détaillées sur la charge, il convient de supposer c = 2,4 et A = 0,0005 × m ,

H H H

où A est exprimée en mètres carrés (m )et m est la masse de la charge brute en kilogrammes (kg).

H H

De plus, les effets des actions du vent sur la charge levée peuvent être limités par:

— une réduction de la charge utile, basée sur la vitesse du vent, sur la surface de la charge et sur le

coefficient de forme,

— une limitation de la vitesse du vent de service pour les charges excédant une valeur de surface

spécifiée.
5.3 Calcul des charges dues au vent

Pour des charpentes d’appareil de levage ou pour des éléments individuels utilisés dans les charpentes

des appareils, la charge due au vent dans la direction du vent, F, est donnée par la formule:

F = A × p × C (4)

F est la charge due au vent agissant perpendiculairement à l’axe longitudinal de l’élément (voir 5.6);

A est la surface caractéristique, c’est-à-dire la projection de la surface solide d’un élément sur un

plan perpendiculaire à la direction du vent;
p est la pression du vent correspondant à la condition de calcul appropriée;

C est le coefficient de forme pour l’élément considéré, en référence à la direction du vent et à la

surface caractéristique (voir 5.4). Des valeurs peuvent être soit choisies dans le Tableau 3, soit

déduites de méthodes expérimentales ou théoriques reconnues (par exemple, soufflerie ou essais

en vrai grandeur), ou d’autres sources reconnues.

La charge totale due au vent sur la charpente est considérée comme égale à la somme des charges sur

ses éléments constitutifs.
5.4 Coefficients de forme pour les éléments individuels, cadres, etc.

Les coefficients de forme C pour des éléments individuels, des treillis simples et des cabines de

mécanismes, etc., dépendent de leur élancement aérodynamique et, dans le cas de grandes sections en

caisson, dépendent du rapport de section. L’élancement aérodynamique et le rapport de section sont

définis Figure 1.

Lorsqu’un cadre est constitué de sections plates et de sections circulaires, ou de sections circulaires

2 2

soumises à deux régimes d’écoulement (D × v < 6 m /s et D × v > 6 m /s, où D est le diamètre de la

s s

section circulaire, en mètres, et v la vitesse du vent de calcul, en mètres par seconde), les coefficients

de forme appropriés sont appliqués aux surfaces frontales correspondantes.
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ISO 4302:2016(F)
Tableau 3 — Coefficients de forme C en fonction de l’élancement aérodynamique
Elancement aérodynamique l/b ou l/D
Type Description
(voir Figure 1)
5 10 20 30 40 50
Profilés laminés, sections rectangulaires, pro-
1,3 1,35 1,6 1,65 1,7 1,9
filés creux, tôles plates
Sections circulaires où D × v < 6 m /s 0,75 0,80 0,90 0,95 1,0 1,1
Sections circulaires où
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/DIS 4302
ISO/TC 96/SC 10 Secrétariat: DIN
Début de vote: Vote clos le:
2015-01-26 2015-04-26
Appareils de levage à charge suspendue — Evaluation des
charges dues au vent
Cranes — Wind load assessment
ICS: 53.020.20
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT
ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/DIS 4302:2015(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO 2015
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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

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Publié en Suisse
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ISO/DIS 4302
Sommaire Page

Avant-propos ..................................................................................................................................................... iv

1 Objet et domaine d'application ............................................................................................................ 1

2 Références normatives ......................................................................................................................... 1

3 Termes, définitions, symboles et abréviations .................................................................................. 1

4 Pression du vent .................................................................................................................................... 2

5 Vent de service ...................................................................................................................................... 3

5.1 Généralités ............................................................................................................................................. 3

5.2 Action du vent de service sur la charge suspendue ......................................................................... 3

5.3 Calcul des charges dues au vent ......................................................................................................... 4

5.4 Coefficients de forme pour les éléments individuels, cadres, etc. .................................................. 5

5.5 Coefficients de protection — Cadres ou éléments multiples ........................................................... 5

5.6 Tours en treillis ...................................................................................................................................... 7

5.7 Éléments inclinés par rapport à la direction du vent (éléments individuels, cadres, etc.) ............ 7

6 Vent hors service ................................................................................................................................... 7

6.1 Généralités ............................................................................................................................................. 7

6.2 Charges dues au vent hors service ..................................................................................................... 8

Annexe A (informative) Table de conversion des vitesses et pressions du vent ...................................... 11

Annexe B (informative) Vitesses de référence du vent de tempête ............................................................. 12

B.1 Cartes nationales Européennes de vitesses de référence du vent de tempête............................ 12

B.1.1 France ................................................................................................................................................... 12

B.1.2 Espagne ................................................................................................................................................ 13

B.1.3 Irlande ................................................................................................................................................... 14

B.1.4 Pays-Bas............................................................................................................................................... 15

B.1.5 Suède .................................................................................................................................................... 16

B.1.6 Suisse ................................................................................................................................................... 17

B.2 Vitesses de référence du vent de tempête de régions Européennes ............................................ 17

B.3 Vitesses de référence du vent de tempête en Amérique ................................................................. 18

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ISO/DIS 4302
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du

comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 4302 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 96, Appareils de levage à charge suspendue,

sous-comité SC 10, Conception, principes et exigences.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 4302:1981), dont [l' (les) article(s) / le(s)

paragraphe(s) / le (les) tableau(x) / la (les) figure(s) / l' (les) annexe(s) a/ont] fait l'objet d'une révision

technique.
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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 4302
Appareils de levage à charge suspendue — Evaluation des
charges dues au vent
1 Objet et domaine d'application

La présente Norme internationale traite des charges dues au vent agissant sur les appareils de levage à

charge suspendue.

Elle donne des méthodes générales pour calculer les charges dues au vent telles que définies dans l'ISO

8686-1, à utiliser comme charges des vérifications d'aptitude telles que définies dans l'ISO 20332-1 pour les

éléments de mécanismes et de charpente des appareils de levage à charge suspendue, tels que définis dans

l'ISO 4306-1.

Elle spécifie une méthode simplifiée de calcul et suppose que le vent peut souffler horizontalement dans

n’importe quelle direction, qu'il souffle à une vitesse constante et qu'il y a une réaction statique aux

chargements qu'il applique à la charpente de l’appareil de levage à charge suspendue. La méthode intègre

des marges tenant compte des effets de rafale (changements rapides de la vitesse du vent) et de la réponse

dynamique.
2 Références normatives

Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par la référence qui en est faite dans le présent texte,

constituent des dispositions pour la présente norme. Au moment de la publication, les éditions indiquées

étaient en vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties prenantes des accords fondés sur la

présente norme sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes des normes

indiquées ci-après. Les membres de l’IEC et de l’ISO possèdent le registre des Normes internationales

actuellement en vigueur.

ISO 4306 (toutes les parties publiées), Appareils de levage à charge suspendue — Vocabulaire

ISO 8686 (toutes les parties), Appareils de levage à charge suspendue - Principes de calcul des charges et

des combinaisons de charge

ISO 20332-1, Appareils de levage à charge suspendue — Vérification d'aptitude des charpentes en acier —

Partie 1 : Généralités
3 Termes, définitions, symboles et abréviations

Les principaux symboles utilisés dans la présente norme sont donnés au Tableau 1.

Tableau 1 — Principaux symboles
Symbole Description
A surface caractéristique
C coefficient de forme
D diamètre d'une section circulaire
charge due au vent
facteur d’intervalle de récurrence
rec
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ISO/DIS 4302
Symbole Description
K coefficient de trainée du terrain
K facteur lié à la densité de l’air
a facteur du vent sur la charge au crochet
force exercée par le vent sur la charge au crochet
g accélération due à la pesanteur
charge brute ou charge de levage en kilogrammes
p pression dynamique du vent
q(z) pression statique équivalente du vent hors service
R intervalle de récurrence
v(z) vitesse statique équivalente du vent hors service
composante de la vitesse du vent, perpendiculaire à l’axe longitudinal d’un
v(z)*
élément
vitesse du vent de tempête moyennée sur une période de 10 minutes à une
v (z)
hauteur z, en mètres par seconde
v vitesse de référence du vent de tempête
ref
z hauteur au-dessus du niveau du sol environnant, en mètres
facteur de réaction aux rafales
facteur pour la charge de levage restante en état hors-service
θ angle du vent (θ < 90°) par rapport à l’axe ou à la face longitudinal(e)
ρ densité de l’air
4 Pression du vent
La pression dynamique du vent, p, est donnée par la formule
p = K ×v (1)
d s

K est un coefficient lié à la densité de l'air qui est supposée constante pour le calcul ;

v est la vitesse du vent, utilisée comme base de calcul.

Selon le Système International d'Unités (SI) , lorsque p est exprimée en kilo pascals (kPa) et v en mètres par

seconde (m/s) :
(2)
p = 0,613×10 ×v

Une table de conversion donnant v en nœuds, mile/h et m/s, et p en lbf/ft², Pa et kgf/m², est donnée en Annexe A.

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ISO/DIS 4302
5 Vent de service
5.1 Généralités

II s'agit du vent maximal auquel l’appareil de levage à charge suspendue doit pouvoir résister dans les

conditions de service. Le chargement dû au vent est supposé être appliqué dans la direction la moins

favorable, en combinaison avec les charges d’exploitation appropriées telles que définies dans l'ISO 8686-1.

Les vitesses du vent de service et les pressions correspondantes sont données dans le Tableau 2. Si le

fabricant utilise des valeurs du vent de service différentes de celles du Tableau 2, ces valeurs doivent être

indiquées sur le certificat accompagnant l’appareil de levage à charge suspendue.

5.2 Action du vent de service sur la charge suspendue

Pour tous les appareils de levage, l’action du vent sur la charge doit être prise en considération et la méthode

employée à cette fin doit être clairement décrite. Cette condition peut être remplie par l'utilisation de la force

du vent agissant sur des paramètres de la charge tels que la dimension et la forme. La force du vent sur la

charge est calculée au minimum comme suit :
(3)
f = a × m × g
H H H
f est la force exercée par le vent sur la charge au crochet ;
m est la masse de la charge au crochet ;
g est l'accélération due à la pesanteur, égale à 10 m/s ;
a est le facteur du vent sur la charge au crochet
a = 0,015 pour les appareils de levage de type a) dans le Tableau 2
a = 0,03 pour les appareils de levage de type b) dans le Tableau 2
a = 0,06 pour les appareils de levage de type c) dans le Tableau 2

Lorsqu'un appareil de levage est conçu pour ne manutentionner que des charges de dimensions et de formes

déterminées, la force du vent sur la charge suspendue doit être calculée pour les dimensions et configuration

appropriées.
Tableau 2 — Vitesses v et pressions p de calcul du vent de service
Vitesse du vent v
Pression du vent p
Type d’appareil de levage
m/s kPa
a) Appareils de levage aisément sécurisés contre l'action du
vent et conçus pour utilisation en cas de vent léger
exclusivement (par exemple, appareils avec faible hauteur 14 0,125
de châssis et dont la flèche peut aisément être abaissée
jusqu'au sol)
b Tous les types courants d’appareils de levage installés à
20 0,25
l'extérieur
c) Déchargeurs de navires de type « transporteur » devant
28,5 0,50
continuer de fonctionner même en cas de vents violents
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ISO/DIS 4302

D’autres moyens de prendre en compte l'action du vent sur la charge sont une réduction de la charge utile,

basée sur la vitesse du vent, sur la surface de la charge et sur un coefficient de forme ou sur une limitation de

la vitesse du vent de service pour les charges ayant une surface supérieure à une valeur spécifiée.

5.3 Calcul des charges dues au vent

Pour la plupart des charpentes complètes et partielles, et pour les éléments individuels utilisés dans les

charpentes des appareils de levage, la charge due au vent, F, en kilo newtons, est donnée par la formule

F = A× p ×C (4)

A est la surface caractéristique, c'est à dire la surface frontale effective de l'élément considéré, à savoir

la projection de la surface solide sur un plan perpendiculaire à la direction du vent ;

p est la pression du vent, correspondant à la condition de calcul appropriée ;

C est le coefficient de forme dans la direction du vent, pour l'élément considéré (Tableau 3).

La charge totale due au vent sur la charpente est considérée comme égale à la somme des charges sur ses

éléments constitutifs.
Tableau 3 — Coefficients de forme C en fonction de l’allongement aérodynamique
Allongement aérodynamique l/b ou l/D
(voir Figure 1)
Type Description
5 10 20 30 40 50
Profilés laminés, sections rectangulaires,
1,3 1,35 1,6 1,65 1,7 1,9
profilés creux, tôles plates
Sections circulaires
où D × v < 6 m /s 0,75 0,80 0,90 0,95 1,0 1,1
Eléments
D × v ≥ 6 m /s 0,60 0,65 0,70 0,70 0,75 0,8
individuels
b/d
1,55 1,75 1,95 2,1 2,2
Sections en caisson carrées de plus ≥ 2
de 350 mm de côté et rectangulaires
1 1,40 1,55 1,75 1,85 1,9
de plus de 250 mm X 450 mm
0,5 1,0 1,2 1,3 1,35 1,4
0,25 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0
Sections à côtés plats 1,7
Cadres à
Sections circulaires
treillis
où D × v < 6 m /s 1,2
simple
D × v ≥ 6 m /s 0,8
Cabines de
Structures revêtues rectangulaires sur sol ou
mécanismes, sur base solide (circulation d’air empêchée 1,1
etc.
sous la structure)
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