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時間：2021-04-25瀏覽量：2460次
在橋(門)式起重機安全技術檢驗中，c站主梁拱度的檢測是一項十分重要的內容。JB1036-82(通用橋式起重機技術條件)中明確規(guī)定:主梁跨中上拱度F=L(0.9-1.4)/1000。且最大拱度應控制在跨度中部的L/10范圍內。目前常用的檢測方法有傳統拉鋼絲法和現行吊鉤懸尺法，以及磁鐵懸尺法。
1.1 拉鋼絲法
拉鋼絲法要求三名檢測人員必須爬到起重機的主梁上，使φ0.5mm細鋼絲的一頭固定于主梁的一端(鋼絲通過上蓋板上的等高塊)，另一頭與主梁另一端的15kg彈簧秤相接。然后選取測量點，測量鋼絲至主梁上表面的垂直距離，再計算出拱度值。此方法有較大的局限性和檢測人員登高作業(yè)的危險性，僅應用于部分箱形雙梁橋式起重機主梁拱度的檢測，而不適合單梁橋(門)式起重機以及帶裙板的箱形雙梁橋式起重機主梁拱度的檢測。
1.2 吊鉤懸尺法
吊鉤懸尺法是將300mm鋼板尺倒掛在吊鉤上，c站開動小車(電動葫蘆)沿著工字鋼軌道運行，通過架設在地面上的水準儀，依次測取主梁各點的標高值。然后計算出其拱度值。這種測量方法誤差大，有時可能會得出相反的結果。影響測量精度的因素是:小車行走輪半徑誤差和軌道踏面形狀誤差以及小車三條腿等都會直接反映在標高值上，致使測取的標高值不真實，最后計算出的拱度值便不準確了。
1.3 磁鐵懸尺法
磁鐵懸尺法是用一根0.5m的細鋼絲，一端固定在磁鐵上，另一端固定于一個0.5kg的重錘。在細鋼絲上安裝一個可以調節(jié)位置的300mm鋼板尺，用一根專用絕緣桿將磁鐵吸附于主梁下蓋板或工字鋼軌道的下表面上。然后選取主梁兩端和梁中三個測量點，通過架設在地面上的水準儀讀取被磁鐵懸掛標尺上的數值，從而計算出主梁跨中的拱度值。即主梁跨中拱度值＝跨中標高值－1/2(較高端跨端標高值＋較底端跨端標高值)。
鋼板尺正向固定于細鋼絲上，測得結果是正值時為上拱，反之為下撓。利用此法可檢測各種型式起重機主梁拱度，方法簡捷，結果準確，省時省力。
2 橋(門)式起重機主梁變形的矯正方法
橋(門)式起重機主梁在自重和載荷作用下會產生彈性下撓變形，給承載小車增加運行阻力。為了補償主梁的下撓變形，設計要求將主梁做成有拱度的梁。因此上拱度是起重機主梁設計與制造中的主要問題，必須保證其規(guī)定的上拱值，不得過大或過小。但橋(門)式起重機的主梁在制造和使用過程中，都會產生不同程度的永久變形。例如:主梁在制造過程中，由于主梁下料拱翹值預留量的不合理、氣溫的影響、焊接工藝的實施誤差等因素的影響，主梁焊接后其拱度、翹度、水平旁彎及腹板的垂直度(主梁扭曲變形)等不一定都符合要求，此時需要對主梁進行矯正;當一臺橋式起重機的兩片主梁在同一截面高度不一致時，也需要進行矯正。
起重機在使用過程中，由于主梁剛性不足、長期滿負載工作或起重機工作環(huán)境惡劣等諸因素影響，也會使主梁產生永久變形。當拱、翹值降到一定程度時，就必須進行修理矯正。按國標G136067-85(起重機械安全規(guī)程)中1、4、10條的規(guī)定:“對于一般橋式類型起重機，當小車處于跨中并且在額定載荷下，主梁跨中的下撓值在水平線下、達到跨度的1/700時，如不能修復，應報廢?！?
綜上所述，橋(門)式起重機在制造和使用過程中，主梁的矯正是必不可少的。采取什么方法進行矯正，將直接影響到起重機主梁變形的矯正效果、矯正費用、主梁外觀質量及起重機的安全使用等。因此，合理正確的矯正方法至關重要，不可忽視。目前，主梁變形的矯正方法有“火焰矯正法”、“預應力法”、“重復施焊法”、“切割法”及“局部切墊法”等，具體采用什么方法，要看情況而定。只有掌握各種方法的特點、適用范圍等才能正確、合理地選擇矯正方案，取得較為理想的矯正效果。
2.1 火焰矯正法
火焰矯正法的原理是在金屬結構上局部加熱，使金屬結構的某些部位被“塑性壓縮”，冷卻后由殘余的局部收縮應力達到矯正變形的目的。主梁拱翹矯正的加熱區(qū)見圖1。
圖1主梁拱翹矯正的加熱區(qū)
拱度不足時加熱板下側三角區(qū)及下蓋板矩形區(qū)，翹度不足時加熱懸臂腹板上側三角形區(qū)及上蓋板矩形區(qū)?？军c的大小和烤點的多少及位置，要根據變形的具體情況制定。但必須注意以下幾點:
1)最適合的加熱溫度為700-800℃，加熱溫度不應過高或過低。因為加熱到此段溫度時金屬(低碳鋼)的屈服極限趨進于零，金屬處于“熱碳鋼”狀態(tài)，矯正效果最好。
2)同一位置不能重復加熱。否則不但效果不好，對金屬的金相組織也有損害。
3)加熱點應放在隔板處，可減小腹板的波浪度。
4)加熱點應避開危險截面。經加熱矯正后烤點部位應力加大，因此危險截面的負荷應力也加大，容易使矯正變形失效。
5)主梁變形后主梁應加固。因為矯正后主梁應力很大，再加上多年使用，金屬材料逐漸疲勞，剛性不足。如不加固，不但矯正效果保持不住，反而變形會更加嚴重。一般加固的方法是在主梁跨度內下蓋板兩側用槽鋼做腹板，再加一層下蓋板，以增加主梁斷面。
火焰矯正法的優(yōu)點是:矯正效果較好，c站特別是有較硬的彎處也起作用;施工工藝也較為簡單。因此，火焰矯正法被廣泛應用。但這種矯正方法也有以下不足之處:在火焰矯正時，為產生“壓塑”效果，須將主梁矯正部位頂起(使烤區(qū)受壓應力)，否則無效果，這樣就增加了施工的難度;盡管火焰加熱在隔板處，仍能造成腹板及蓋板較大的波浪度;火焰矯正后須將主梁加固，否則，將產生更嚴重的變形。
鑒于以上分析，一般情況下(除局部矯正硬彎外)，不主張采用火焰矯正法。但是，大型工字鋼、槽鋼等的調直以及作反變形時，用火焰矯正法最理想。既不用大型壓力機，又不需要太寬敞的場地。根據型鋼彎曲的程度，適當的選幾個烤點，立面烤三角形、平面烤矩形?？军c大小、多少根據變形程度決定，可立即調好，既省力又快。
2.2 預應力法
預應力法矯正主梁下撓的原理是，在主梁的下蓋板兩端通過固定支座，用預應力張拉多根鋼筋或鋼絲繩，使主梁受到一個彎矩(主梁上半部受拉應力，下半部受壓應力)，在這彎矩作用下主梁恢復上供(工裝結構見圖2)。當主梁承受載荷作用時，工作壓力恰好和鋼筋預應力相反，這樣鋼筋預應力就可以抵消部分工作壓應力，從而提高了主梁的負載能力。
圖2預應力法工裝結構
預應力法是一種主梁下撓矯正的有效方法，它具有以下優(yōu)點:矯正后上拱值準確而穩(wěn)定，根據運用中的變化還可以隨時調整;矯正后主梁的強度和剛度能得到加強;矯正工藝簡單，周期短，費用低等。但它有以下不足:只適用于橋(門)式起重機箱形主梁拱度下撓的矯正，不適宜主梁的水平彎及局部變形，門式起重機懸臂的翹度矯正等不能采用;矯正后的外形不美觀等。
起重機有如下情況時，采用預應力法最為適合:運用多年的起重機;主梁剛性不足，承載能力差;起重機長期滿負載工作;工作環(huán)境惡劣等。
2.3 重復施焊法
重復施焊法的原理是，將主梁焊縫用大電流重復施焊的方法，用產生的焊接變形來矯正原變形。如須增加主梁的拱度時，在主梁的下蓋板與腹板的兩條角焊縫重復施焊。由于焊縫冷卻收縮，產生的應力使上拱增大。如須減小水平旁彎時，在凸面腹板與上下蓋板的兩條角焊縫重復施焊，就可以減小水平旁彎。施焊的電流、重復施焊的長度，要根據矯正的程度而定。避免超過，再反向矯正。
實踐證明，這種矯正方法最優(yōu)，準確有效、變形平滑，又不會帶來外觀缺陷。這種方法用于拱翹值的矯正、水平旁彎的矯正及橋式起重機兩片主梁同一截面高低差偏大的矯正等更具有實用、經濟、簡單、質好、速快等優(yōu)點。但對主梁某處有硬彎、長期使用后主梁剛性不足有較大變形等不適用。
2.4 切割法
c站在某些情況下可以利用主梁自重對拱翹度的影響。對主梁的上蓋板進行切割處理，使切割部位主梁的截面抗彎模數減小、主梁的抗彎能力減弱，在主梁自重的作用下產生機械變形，跨中上拱值減小，懸臂端上翹值增大。采用此方案比較容易控制整個修正過程及變形量的大小，但需要注意的是，切割部位周圍的主、副腹板由于主梁沿垂直于腹板方向的軸旋轉變形，可能造成腹板波浪超差，必須加以防止。
實踐證明，切割法操作簡單、易控制，在主梁經過永久變形后一般能較好地保持其原有的技術數據，不會因時效的緣故在內應力或熱變形釋放后引起技術參數的較大變動。因此，切割法在主梁拱翹度超差較大時是一種較好的新造主梁修正方法。此種方法也可用于修正懸臂過高(跨內合格)、跨內過高(懸臂合格)或其他的一些上拱上翹方面的缺陷，只要懸空支撐主梁時選擇不同支撐位置、選取不同的切割部位就能達到預定的目的。必須注意的是，校正量較大時一定要注意采取工藝措施，以防止腹板變形。
除了以上四種方法外，其他如局部加熱法等不再詳述。總之，各種矯正方法的選用，必須經過對需矯正設備的具體情況作全面認真的分析，決定采取哪種方案或是將幾種方案結合使用，用最短的周期、最低的費用完成主梁變形的矯正，并取得最佳的效果。
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