【摘 要】近些年來，我國市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展也加快了工業(yè)生產(chǎn)的步伐，很多興建時(shí)間較長的工業(yè)廠房都或多或少出現(xiàn)了一些問題，同時(shí)由于相關(guān)的技術(shù)資料不夠齊全，所以在結(jié)構(gòu)構(gòu)件等方面無法進(jìn)行有效的修補(bǔ)。其中較為常見的吊車梁的損壞問題，為了使其能夠適應(yīng)不斷增大的生產(chǎn)規(guī)模，經(jīng)常需要在原有的基礎(chǔ)上對(duì)吊車梁進(jìn)行改造，基于此，本文就主要針對(duì)吊車梁改造工程的相關(guān)問題進(jìn)行簡單的分析。

【關(guān)鍵詞】主梁下橈；角鋼加固；2噸吊5噸

在通常情況下，吊車梁系統(tǒng)中最為常見的問題就是吊車軌道的問題，而吊車軌道的典型損壞就是軌道頂面和測量的磨損以及由于軌道損壞產(chǎn)生的裂縫。同時(shí)，在吊車軌道和吊車梁之間使用的螺栓也較為容易受到損害，這種損害不僅對(duì)吊車自身的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響，同時(shí)也會(huì)吊車梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生重要的影響，并且會(huì)使得吊車梁結(jié)構(gòu)的損壞速度加快。吊車梁在長期的使用過程中，容易受到自然環(huán)境中的水分、溫度等因素的影響而發(fā)生銹蝕的情況，銹蝕的產(chǎn)生，會(huì)對(duì)金屬構(gòu)件的表面產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞作用，使得構(gòu)件的承載能力受到影響；同時(shí)也會(huì)在構(gòu)件表面產(chǎn)生秀坑，容易導(dǎo)致應(yīng)力集中，使得構(gòu)件本身的疲勞強(qiáng)度不斷增加，最終導(dǎo)致構(gòu)件失穩(wěn)而發(fā)生損壞。同時(shí)長期在高溫、潮濕的運(yùn)行環(huán)境中，也容易使吊車梁系統(tǒng)的制動(dòng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致吊車梁腹板脫落。

1.工程現(xiàn)場的檢查工作

為了對(duì)吊車梁龔工程施工技術(shù)有全面的分析，本文以某廠房的吊車梁改造工程為例，根據(jù)施工的具體要求，在相關(guān)部門的配合下，對(duì)吊車梁的使用現(xiàn)狀進(jìn)行全面的檢查和鑒定。具體工作包括對(duì)吊車梁設(shè)計(jì)和施工的相關(guān)資料的收集，從使用和管理人員處獲得吊車梁日常運(yùn)轉(zhuǎn)的基本情況，同時(shí)對(duì)吊車梁的外觀和可觀察到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的檢查，在此基礎(chǔ)上，組織相關(guān)的試驗(yàn)和抽樣檢查工作，以此來獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)。

在測量工作方面，主要是對(duì)吊車梁的最大撓度變形進(jìn)行測量，保證其不超過相關(guān)規(guī)范中的要求。同時(shí)，對(duì)軌道直線度的測量，對(duì)吊車梁上邊緣到軌道的邊緣距離進(jìn)行測量，經(jīng)過計(jì)算和換算，獲得軌道中心對(duì)吊車梁軸線偏差最大不超過9mm，符合工程施工規(guī)范的要求。

對(duì)吊車梁制動(dòng)結(jié)構(gòu)的檢查較為繁瑣，需要對(duì)其是否存在老化、脫落等現(xiàn)象進(jìn)行全面的觀察，同時(shí)對(duì)表面是否存在銹蝕、吊車梁支座的穩(wěn)定情況、壓軌器表面的銹蝕情況等都要進(jìn)行觀察。在工業(yè)廠房中的吊車梁一般系統(tǒng)都較為復(fù)雜，其中包括吊車梁、制動(dòng)梁或制動(dòng)桁架、吊車梁和制動(dòng)桁架與柱子的連接節(jié)點(diǎn)、吊車軌道的固定及車檔。通過對(duì)工程現(xiàn)場的檢查情況可以看出，當(dāng)前使用的吊車梁系統(tǒng)存在著以下幾個(gè)問題：第一，制動(dòng)結(jié)構(gòu)連接的部位與吊車梁與柱的水平螺栓出現(xiàn)較多的松動(dòng)，甚至局部脫落，這對(duì)吊車梁系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生一定的影響。第二，吊車軌道中用來固定吊車梁的部分螺栓脫落，導(dǎo)致吊車部分出現(xiàn)不平穩(wěn)的運(yùn)行狀況。第三，吊車梁與柱之間的連接處發(fā)生破損或者是斷裂，使得吊車在運(yùn)行過程中無法保證平穩(wěn)而不斷出現(xiàn)搖晃的現(xiàn)象。第四，部分吊車腹板屬于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，增加了吊車運(yùn)轉(zhuǎn)的頻率，這種情況下造成了鋼材疲勞，容易使吊車產(chǎn)生復(fù)雜的應(yīng)力特征。

另外，在檢查現(xiàn)場使用磁粉法對(duì)吊車梁圓弧K形剖口的焊縫進(jìn)行檢測，表面未發(fā)現(xiàn)裂縫和其他的破損現(xiàn)象。

2.驗(yàn)算分析

對(duì)本吊車梁的驗(yàn)算，2t單梁吊車在正常工作中最大起重量為2t，跨度13米。由于工藝改造，需要重新安裝設(shè)備。最大設(shè)備5t，運(yùn)用5t料耙式行車作為依據(jù)，單側(cè)2輪，輪距8.4m，最大輪壓3t。橫向水平力，取橫行小車重量與額定起重量之和的20%，折合每個(gè)輪子0.5t；橫向水平卡軌力取最大輪壓的20%，即1.0t。使用期限按照20年為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考慮，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)計(jì)算數(shù)據(jù)可以獲得，吊車梁腹板與上翼焊縫的疲勞損傷達(dá)到0.69，將改造后的吊車梁負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，使其能承受更高的變形負(fù)荷和強(qiáng)度負(fù)荷。大部分的吊車梁上翼邊緣都處在270-320MPa的壓力之間，這對(duì)于原有的吊車梁荷載能力來說，無疑有了巨大的增加。

3.吊車梁加固方案

通過對(duì)吊車梁項(xiàng)目的全面檢查和相關(guān)的計(jì)算，要保證改造后的吊車梁能能夠滿足的吊車升級(jí)的運(yùn)行需要，需要采取相應(yīng)的加固措施。通常使用的吊車梁加固方法有：增大截面法、斜板支撐加固法、改變受力體系法、預(yù)應(yīng)力加固法、增加吊車間距法、采用CFRP材料加固法等。

本系統(tǒng)工程改造使用的是耙式行車，所以按照新的相關(guān)的規(guī)定對(duì)吊車梁系統(tǒng)的卡軌力進(jìn)行重新計(jì)算，因?yàn)榘凑赵械囊?guī)范進(jìn)行計(jì)算，則無法保證卡軌力的計(jì)算結(jié)果與當(dāng)前的吊車運(yùn)行相適應(yīng)。同時(shí)，如果吊車的橫向卡軌力發(fā)生增大，則會(huì)使得吊車梁系統(tǒng)上翼的剛度和強(qiáng)度呈現(xiàn)出不足的情況，這就需要對(duì)吊車梁的上翼緣板采取有效的加固措施。因?yàn)樵诘踯嚵荷弦淼捻敯宀课话惭b有鋼軌道，如果使用增大截面的方法顯然無法保證吊車梁系統(tǒng)上翼緣板的有效運(yùn)行，所以使用“Y”形斜板的方法對(duì)其進(jìn)行加固支撐，如圖1。

圖1 “Y”形斜板的加固方法示意圖

使用該方法能夠?qū)Φ踯嚵合到y(tǒng)起到很好的加固作用，同時(shí)在吊車梁的上翼部位能夠形成一個(gè)封閉的截面，這就使得上翼緣板的承載能力極大的增強(qiáng)，從而使得偏心輪壓的附加彎曲力和壓力產(chǎn)生的荷載得到有效的緩解；也能夠使吊車梁系統(tǒng)能夠整體的剛度增強(qiáng)，減少變形的發(fā)生。在一般情況下，只有在保證加強(qiáng)版的厚度與吊車梁上翼緣板的厚度相等時(shí)，才能夠使得吊車梁的強(qiáng)度和鬧如達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范中所要求的最大值。另外，在使用這種加固方法時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生較大的焊縫，所以對(duì)于焊接技術(shù)有著較高的要求，在施工過程中，要從吊車梁跨的中間部位，按照對(duì)稱的分布方法在吊車梁兩側(cè)進(jìn)行有效的焊接。為了保證焊接的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)對(duì)焊接工藝參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，針對(duì)撓曲變形的問題，尤其是受到破壞較為嚴(yán)重的吊車梁制定系統(tǒng)，可以采用加大截面積的加固方法進(jìn)行處理?？偟膩碚f，加固方法的選擇要根據(jù)吊車梁施工的實(shí)際情況和施工要求，進(jìn)行合理的選擇，也可以同時(shí)使用兩種或兩種以上的加固方法，以此來達(dá)到更好的加固效果。

4.結(jié)束語

在工業(yè)廠房改造過程中，吊車梁改造是一種常見的改造工程，在進(jìn)行施工之前，要對(duì)舊工程的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行全面的檢查和計(jì)算，為吊車梁改造提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，在能保證吊車梁改造工程的順利進(jìn)行。同時(shí)要做好相應(yīng)的加固措施，保證改造后的吊車梁能夠順利的投入生產(chǎn)，并且持續(xù)較長的使用時(shí)間。

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