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起重机主梁下挠修理加固方法

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起重机主梁下挠修理加固方法

一、起重机主梁下挠的主要原因

引起桥式起重机主梁下挠的原因有很多方面,主要有:一是桥式起重机的使用厂家超载运行,使主梁经常处于超载状态;主梁制造时的焊接残余应力和主梁对温度变化等因素的影响;二是对桥式起重机进行了不合理的修理,没有掌握在起重机金属结构上加热会引起结构变形的规律,因而没有采取有效的防止主梁产生变形的措施;三是起重机受高温工作状况的影响,使用厂家改变了起重机的使用环境,由于长期高温辐射使起重机主梁下盖板受热伸长大于上盖板的受热伸长,在起重载荷作用下主梁拱度必定减小;四是起重机安装与维修时不合理的起吊、存放、运输和安装等等。

二、预应力矫正的方法

预应力矫正起重机主梁下挠就是根据起重机主梁下挠的程度,在桥式起重机主梁下盖板两端,焊上两个刚性很强的支架,再安装上3至5根两端带螺纹、经过强度计算的钢筋,用螺母拧紧,拉紧钢筋,使之产生适度的预应力,使起重机主梁反拱而矫正主梁下挠。若起重机主梁过长,为防止预应力钢筋过分的振动,可在钢筋中间架设若干个防振托架。

本办法特点是施工简单、工期短;不足是对起重机主梁局部变形、端梁变形、对角线超差等问题无法解决。

三、预应力矫正法基本原理

上述的预应力矫正法中在使用调整螺母矫正起重机主梁变形时固定用的支架可视为两个钢臂。由材料力学可知矫正起重机主梁的挠度y与预应力钢筋给主梁支架所施的力P1之间的关系如下:

起重机主梁在预应力矫正之后,预应力钢筋与主梁形成一体结构,当小车经过起重机主梁中点时,起重机主梁挠度最大,由于起重载荷的作用预应力钢筋的受力将增加P2,由变形协调条件计算后得到:

考虑在预应力钢筋中有两项主要的预应力损失,张拉端锚具变形使钢筋内缩的预应力损失62和预应力钢筋松弛造成的预应力损失63。其值分别为:

由于钢筋预应力的作用,主梁上部的应力缓解,但下部可能出现压应力,必要时应予以验算。根据此原理可以选择合适的钢筋,指导矫正桥式起重机主梁的下挠。

实际操作过程中,在采用预应力法矫正起重机主梁下挠时,由于钢筋预应力的损失,预应力钢筋的作用会随时间增加而减弱,如果发现起重机主梁矫正值变化不明显的话,可以再次紧固支架两端的螺母进行调整,最终达到矫正起重机主梁下挠的目的。

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