クレーンの構造部分とは、つり上げた荷を支持するクレーンの本体を構成する部分をいいます。クレーンの構造部分は、階段、歩道、手すり、運転室、囲い、覆い、荷をつり上げる支持部分以外の部分及び機械部分を除いた部分と定義されています。クレーンの質量を占める割合が大きい構造部分は、クレーン等構造規格に基づき、軽量で合理的な設計がなされています。一般に鋼板、形鋼等の鋼材を用い、溶接又は摩擦接合用高力ボルト等によって使用目的に適した形に製造されています。
　溶接構造のものは、様々な原因によってクラック(亀裂)が生じることがあります。この場合は、専門家の手によって正しい修理を行わなければなりません。摩擦接合用高力ボルトによるものは、施工時に適切に取付ければ緩みを生じることはありませんが、防錆に注意する必要があります。リベット(大型の鋲)による結合は、長く使用すると緩みが生じて打ち直す必要があるため、今ではほとんど使用されていません。

クレーンガーダ

　クレーンガーダは、トロリ等を支持する構造物で、桁ともいいます。天井クレーンの基本的なガーダの断面の形状は、荷重を直接支える主けた、水平力を支える補助けた､これらをつなぎ合せる水平部材及び筋かい材等で構成されています。

　クレーンガーダは、荷重を支えるために十分な強度を持たせると共に、たわみを少なくするために次のような形式のものが用いられています。

サドル

ジ　ブ

脚（レッグ）

クレーン桁の設計計算とは

　項目

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　クレーン桁の設計計算

　　1

　天井クレーン箱桁（ガーダ）の応力、たわみ、振動の減衰時間などを計算し、構造部分の
　疲労に対する安全性の照査を行い、サイズのバランスや、局部座屈の安全性を確認します。

　　2

　構造計算を行って、複数組の桁サイズとその性能データを一括出力しますので、その断面
　候補の中から、性能データを比べて、クレーンの用途を考慮した桁断面を選ぶことができます。

　　3

　クレーンの負荷条件、定格たわみ比、桁のバランスなどで、オプションを用意して、
　設計の柔軟性と利便性を向上させ、ソフトの汎用性を高めました。

設計ソフトの構成

主要
メニュー

　　　　　　　　　　　　　　　　設計ソフトの構成

　　1

　桁断面の構造計算

　クレーンの箱桁断面と詳細データを1組求める。

　クレーンの負荷条件

　巻上速度、走行速度、補巻、寄り、主つり具質量、
　クラブ質量、車輪軸間、荷重の偏心、水平力係数

　自動
　手動

　構造部分の強度　

　スパンと定格たわみの比、振動の減衰時間の計算（自動）

　桁のバランス計算

　桁高比、応力比、桁幅比

　桁の性能データ

　「主要データ」のほかに、「応力解析データ」、「ダイヤフラムと補剛」
　などを含めた、クレーン桁の詳細データ。

　サイズの決定

　オプションで、希望するバランスの断面を求めることもできる。

　　2

　桁断面の構造計算

　クレーンの箱桁断面と主要データを複数組（最大55組）求める。　

　クレーンの負荷条件

　巻上速度、走行速度、補巻、寄り、主つり具質量、
　クラブ質量、車輪軸間、荷重の偏心、水平力係数

　自動
　手動

　構造部分の強度

　スパンと定格たわみの比、振動の減衰時間の計算（自動）

　桁のバランス計算

　桁高比

　応力比、桁幅比

　自動

　桁の性能データ

　断面のバランス、桁の計算質量、断面サイズ、応力、たわみ
　および減衰時間などの、クレーン桁を選ぶための主要データ。

　サイズの決定

　複数組の中から、性能データを比較して選択する。　また、
　オプションで、希望するバランスの断面を求めることもできる。

　　4

　桁断面の性能検証

　メニュー2で求めたサイズなどを入力して詳細データを検証する。　

設計ソフトの主要仕様

　項目

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　設計ソフトの主要仕様　　　　　　　　　　　　　　　

　　1

　天井クレーンの種類

　高速形、普通形及び低速形クラブ式天井クレーン（JIS B 8801）

　　2

　定格荷重

　設計ソフトの定格荷重は、3.0～250t ( JIS B 8801 天井クレーン）

　　3

　クレーンスパン　

　設計ソフトで計算可能な最大スパンは、45m。　

　　4

　補巻荷重、速度、寄り

　JIS B 8801（天井クレーン）のクレーン諸元に準拠。
　構造上、クラブ軸間距離内の荷重偏心率を考慮して計算。

　　5

　使用頻度、荷重率

　設計の前提条件となるクレーンの負荷区分、荷重を受ける
　回数を入力し、ソフトが自動でクレーンの等級を決定。

　　6

　分類、等級群

　天井クレーンの作業条件に応じて、A1～A8の8群に分類。

　　7

　箱桁の強度設計

　定格荷重によるたわみは、スパンの1/1000以下で設計。

設計ソフトのメニュー構造

　　　　　　　 　　　　　　　 　　　クレーンの入力データ　　　　　

　　メニュー番号　　

　　　　　　分類

　　　　　　　　　　　　　諸元

　1　

　2

　4

　定格と使用頻度　　　

　定格荷重

　スパン（径間）　

　-

　○

　○

　○

　負荷区分

　荷重を受ける回数　　

　○

　○

　○

　補巻の有無　

　-

　-

　○

　○

　○

　負荷条件

　自動

　-　

　○　

　○　

　○　　 　

　手動　

　主巻速度

　走行速度

　-

　○　

　○

　○

　寄り（左、右）

　車輪軸間

　荷重偏心率

　主つり具質量　

　クラブ質量

　水平力係数

　強度とバランス

　自動

　-　

　○　

　○　

　-

　手動

　定格たわみ比

　径間・桁高比　

　-

　○　

　○　　　

　-

　応力・許容比

　桁幅・桁高比

　-　

　○　

　-

　-

　桁断面と諸元

　自動

　桁断面サイズ

　-

　-

　-

　-

　○　

　手動

　桁断面サイズ

　横行レール

　桁全装備質量
　主壁関連

　-

　-

　○

設計ソフトのメニュー構造 2

　　　　　　　　　　　メニュー　　　　　

　　　　　　　　強度計算用クレーンの入力データ

　　定格と
　　使用頻度

　負荷条件

　強度とバランス

　クレーン諸元
　（自動・手動）

　オプション
　（自動・手動）

　　1

　桁断面と詳細データを1組求める
　（1組の桁幅比）
　全オプションの自動に対応

　定格荷重
　スパン（径間）

　負荷区分
　荷重を受ける回数

　補巻の有無

　（手動時）
　主巻速度
　走行速度
　寄り（左、右）
　車輪軸間
　荷重偏心率
　主ブロック質量
　クラブ質量
　水平力係数　　　　

　（手動時）
　定格たわみ比
　応力・許容比
　桁幅・桁高比
　径間・桁高比

　　2

　桁断面と主要データを複数求める
　（範囲内で任意の桁幅比）
　全オプションの自動に対応

　（手動時）
　定格たわみ比
　径間・桁高比

　　4

　桁断面を入力して詳細データを検証

　（クラブ諸元自動）
　桁断面サイズ

　（クラブ諸元手動）
　桁断面サイズ
　横行レール
　桁全装備質量
　主壁関連

断面選定のためのクレーンの主要データ 

　No

　性能データの諸元

　　　　　天井クレーンの桁断面選定のための主要データ　

　1

　分類及び等級

　負荷区分

　クレーンの等級

　総繰返し数

　設計寿命　

　2

　共通データ

　横行軌条　

　-　

　 　 性能データの諸元
　　　（主要データ）

　　　断面サイズと天井クレーンの主要データの一例　　　

　　1

　　2

　　3

　　4　

　　　　桁幅 800　　　　　　

　　　　 桁幅 850　　　　　

　桁のバランス

-

　桁幅比　

　0.485

　0.471

　0.515

　0.5　

　応力比％　

　63,6

　61.6

　61.3　

　59.4

　桁高比　

　19.4

　18.8

　19.4　

　18.8

　桁幅比　

　40

　40　

　37.7

　37.7

　桁の質量

-

　桁全体缶　

　13.3

　13.5

　13.6

　13.8

　桁断面のサイズ

-

　桁高　　

　1650

　1700

　1650

　1700

　桁幅　　

　800

　800

　850

　850

　腹芯間　

　770

　770

　820

　820

　上板　

　9

　9

　9

　9

　腹板　

　6

　6

　6

　6

　応力（中央）

-

　許容応力　

-　

-　

-

-　

　最大応力

　9.03

　8.75

　8.7

　8.44

　直下応力

-　

-　

-　

-　

　全たわみ

-

　定格＋クラブ＋質量

-

-

-

-

　たわみ、水平たわみ

-

　定格撓み

　2767

　2966

　2886

　3093

　複合撓み

　1903

　2040

　1985

　2127

　質量撓み

　1452　

　1537

　1486

　1572

　偏心歪

　1701

　1667

　1565

　1534

　横撓み

　2871

　2919

　3260

　3314

　振動の減衰時間

-

　定格減衰

　19.4

　17.3

　18.3

　16.3