橋式起重機(jī)主梁下?lián)系脑蚣俺C正方法

橋式起重機(jī)在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，由于制造、使用和日常維修方法等多種因素的影響，會(huì)導(dǎo)致主梁下?lián)?。主梁發(fā)生永久變形時(shí)，橋式起重機(jī)小車行走運(yùn)行阻力增加，并且造成主梁下蓋板及附近的腹板上出現(xiàn)裂紋、脫焊等現(xiàn)象，不能正常使用，最終導(dǎo)致報(bào)廢。通過(guò)對(duì)產(chǎn)生主梁下?lián)系脑蜻M(jìn)行分析，制定一些規(guī)避措施，確保起重機(jī)正常使用。在主梁下?lián)狭踊那闆r下，積極采取預(yù)應(yīng)力矯正的方法對(duì)主梁進(jìn)行處理，可以起到延長(zhǎng)橋式起重機(jī)壽命的作用，降低運(yùn)行成本。

一、發(fā)生主梁下?lián)系脑蚍治?/span>

造成箱形主梁下?lián)系脑蚴嵌喾矫娴?，有制造、使用的原因，也有運(yùn)輸、安裝的原因，可歸納為以下幾方面。

1、主梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的原因

箱形結(jié)構(gòu)是一種焊接結(jié)構(gòu)，由于焊接過(guò)程中局部加熱造成焊縫及附近加熱區(qū)金屬的收縮，產(chǎn)生了殘余應(yīng)力。箱形主梁四條角焊縫引起的焊接內(nèi)應(yīng)力如圖1所示，即上下蓋板焊縫附近為拉應(yīng)力，中間為壓應(yīng)力；腹板焊縫附近為拉應(yīng)力，中間為壓應(yīng)力；又由于主梁內(nèi)部筋板焊縫的應(yīng)力疊加，腹板壓應(yīng)力區(qū)域中心下移。由于焊接產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和工作應(yīng)力疊加，結(jié)構(gòu)的局部應(yīng)力可能超過(guò)屈服極限而導(dǎo)致局部的塑性變形，從而使整個(gè)主梁產(chǎn)生永久變形。另一方面，由于自然時(shí)效使梁結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力在使用過(guò)程中逐漸消失，主梁會(huì)出現(xiàn)永久變形，這些永久變形就是造成主梁上拱減小或下?lián)献冃蔚闹饕颉?/span>

2、產(chǎn)生腹板波浪的原因

箱形主梁腹板波浪較大時(shí)，主梁下?lián)献冃我院?，腹板波浪由受拉區(qū)向受壓區(qū)集中，也就是靠近下蓋板的腹板波浪展平而靠近上蓋板的腹板波浪的波峰增大。腹板波浪變遷的過(guò)程也就是主梁下?lián)献冃蔚倪^(guò)程。

3、超負(fù)荷和不合理使用

橋式起重機(jī)經(jīng)常超載或不合理使用，是主梁產(chǎn)生下?lián)系闹饕蛑?。?shí)踐證明，當(dāng)部分吊物的單件重量超過(guò)了起重機(jī)的額定載荷，致使起重機(jī)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷狀態(tài)；有時(shí)為趕工期、搶時(shí)間，采取”歇人不歇機(jī)”的方法，超工作級(jí)別使用起重機(jī)，使起重機(jī)長(zhǎng)期處于疲勞狀態(tài)。以上兩種不科學(xué)的使用方法都會(huì)使主梁局部應(yīng)力處于甚至超過(guò)屈服極限，從而導(dǎo)致主梁變形下?lián)稀８猩跽?，個(gè)別作業(yè)人員使用起重機(jī)拖拉重物，這是造成主梁下?lián)系闹匾颉?/span>

4、走臺(tái)上蓋板氣割、焊接

在主梁蓋板上的加熱(氣割、焊接)會(huì)使主梁下?lián)?，在走臺(tái)上加熱，會(huì)使主梁向內(nèi)旁彎，所以要盡量避免在主梁金屬結(jié)構(gòu)上氣割和焊接。如修理小車軌道時(shí)，因鏟下壓板，不應(yīng)用氣割，必須進(jìn)行焊接時(shí)要采取防止主梁變形的措施。

5、高溫工作環(huán)境

在環(huán)境溫度較高場(chǎng)所使用的橋式起重機(jī)，其主梁長(zhǎng)期處于高溫烘烤狀態(tài)，從而降低了金屬材料的屈服極限和產(chǎn)生溫度應(yīng)力，一方面溫度應(yīng)力與其他應(yīng)力疊加后可能超過(guò)材料的屈服極限；另一方面由于主梁上下蓋板受熱不均勻，下蓋板溫度大大高于上蓋板，下蓋板伸長(zhǎng)較多，最后導(dǎo)致主梁下?lián)?。?/span>

6、起重機(jī)不合理存放、吊運(yùn)、安裝

由于起重機(jī)橋架系長(zhǎng)、大結(jié)構(gòu)件，彈性較大，不合理的存放、吊運(yùn)和安裝都會(huì)引起橋架變形。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有些新起重機(jī)由于種種原因未及時(shí)安裝，在安裝前被隨處安放，沒(méi)有采取防止橋架變形的措施；有些新起重機(jī)在吊運(yùn)、安裝過(guò)程中，沒(méi)有根據(jù)橋架重心和受力情況設(shè)計(jì)吊裝方案，采取野蠻吊裝而致使橋架變形等等，這些都是易引起起重機(jī)主梁下?lián)系脑?。

二、箱形主梁下?lián)闲迯?fù)方法的選擇

箱形主梁下?lián)系男迯?fù)，目前常采用兩種方法，即火焰矯正法和預(yù)應(yīng)力矯正法。

火焰矯正法原理：利用金屬熱塑性原理在主梁下蓋板和腹板局部區(qū)域用火焰加熱，冷卻收縮時(shí)產(chǎn)生向上拱起的永久變形，達(dá)到矯正主梁下?lián)系哪康摹?/span>

預(yù)應(yīng)力矯正法：使起重機(jī)主梁在承受載荷前，預(yù)先張拉預(yù)應(yīng)力拉桿施加應(yīng)力，這個(gè)應(yīng)力與工作應(yīng)力的方向相反，抵消部分工作應(yīng)力，達(dá)到主梁向上彎曲恢復(fù)上拱的目的。

火焰矯正法操作工藝較為復(fù)雜，不易控制上拱的程度，矯正后殘余應(yīng)力避較大，使用性能不可靠，仍有再次下?lián)系目赡?，而預(yù)應(yīng)力矯正法容易控制主梁上拱的程度，對(duì)施工人員的技術(shù)要求不太高，修理后拱度一般較為穩(wěn)定，主梁的強(qiáng)度、剛度均得到加強(qiáng)，修理周期較短、效果較好。

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