雙梁橋式起重機(jī)起拱、加固方案

1、雙梁橋式起重機(jī)起拱、加固方案目錄1、項(xiàng)目背景2、起重機(jī)主要技術(shù)參數(shù)及檢測(cè)結(jié)果3、計(jì)劃修理項(xiàng)目和要達(dá)到的數(shù)值或效果4、修理方案4.1、 起拱、加固技術(shù)路線的選定4.2、 選用主梁起拱、加固、旁彎矯正的方法、機(jī)理4.3、 修復(fù)后主梁拱度、旁彎度及增強(qiáng)效果保持長(zhǎng)久穩(wěn)定的技術(shù)保障。4.4、 施工工藝流程4.4.1、 前期準(zhǔn)備階段4.4.2、 施工及驗(yàn)證階段4.4.3、 交工、驗(yàn)收、質(zhì)量評(píng)價(jià)及保修階段5、修理及驗(yàn)收依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)6、施工安全措施6.1、 甲方職責(zé)6.2、 乙方職責(zé)7、工期：8、乙方對(duì)質(zhì)量負(fù)責(zé)范圍和期限1、項(xiàng)目背景：熱工車間起重機(jī)由于投用時(shí)間久、負(fù)荷高、使用頻繁、環(huán)境等因素，至該起重機(jī)雙主梁產(chǎn)生

2、下?lián)稀⑴詮?，?qiáng)度、剛度下降，材料腐蝕、疲勞，大小車運(yùn)行“啃軌”等一系列問題，嚴(yán)重影響使用性能和生產(chǎn)安全，必須修理。2、起重機(jī)主要技術(shù)參數(shù)及檢測(cè)結(jié)果2.1 起重機(jī)型號(hào)： QD2.3 跨度： 16.5m2.5 最大下?lián)现担篲21.3_mm2.7 主梁材質(zhì)： Q2352.9 截面型式： （箱）型（正）軌2.2 起重量：5t2.4 工作制度：A52.6 最大旁彎值： 11.6mm2.8 環(huán)境：3、計(jì)劃修理項(xiàng)目和要達(dá)到的數(shù)值或效果3.1 修復(fù)雙主梁上拱度均至1/1000L即16.5mm（L為起重機(jī)跨度）使其符合GB/T14405-93通用橋式起重機(jī)優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn),并使雙主梁同截面高差不大于1mm。3.2 修

3、復(fù)雙主梁水平彎曲使之符合標(biāo)準(zhǔn)，（1/2000L之內(nèi)，并均向走臺(tái)側(cè)凸曲）即：1-8mm,均向走臺(tái)側(cè)凸曲。3.3 雙主梁加固：3.3.1 剛度指標(biāo)：使其靜剛度均達(dá)到GB/T14405-93通用橋式起重機(jī)新車優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)（技術(shù)條件：額定靜載荷，小車位于跨中，從實(shí)際上拱度計(jì)算，靜態(tài)剛性不大于1/800L）即不大于20.6mm。3.3.2 強(qiáng)度指標(biāo)：主梁強(qiáng)度指標(biāo)按GB/T14405-93新車標(biāo)準(zhǔn)和GB590586實(shí)驗(yàn)規(guī)范執(zhí)行：即3次加載1.25倍額定載荷,距地100mm,每次10分鐘，最后一次主梁不得再有永久變形。4、修理方案4.1 起拱、加固技術(shù)路線的選定4.1.1 目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)行起重機(jī)主梁下?lián)掀鸸啊⒓庸?/p>

4、方法概述目前國(guó)內(nèi)起重機(jī)主梁下?lián)嫌卸喾N起拱、加固方法，概括起來、主要分為熱（冷）縮主梁受拉區(qū)和預(yù)應(yīng)力張拉兩大類，兩類方法雖然采取形式、手段、材料有差別，但修復(fù)原理從根本上說是一樣的，都是反彎主梁，并且走的都是修復(fù)、補(bǔ)強(qiáng)、保持的技術(shù)路徑。4.1.2 現(xiàn)行兩類方法的區(qū)別特征1）第一類是利用熱（冷）手段縮短主梁自身受拉區(qū)，依靠產(chǎn)生的偏心拉力來拉彎主梁，然后用型鋼進(jìn)行加固。2）第二類是利用加裝的預(yù)應(yīng)力拉筋，依靠施加偏心拉力的方法來拉彎主梁,并依靠增加的應(yīng)力來增強(qiáng)主梁。4.1.3現(xiàn)行兩類方法的不足和主要缺陷1.1.1 現(xiàn)行第一類熱（冷）縮主梁受拉區(qū)方法的主要缺陷是：變形與受拉區(qū)增加的應(yīng)力較大并且與工作載荷

5、應(yīng)力重疊。不足之處還有：矯形尺寸差、型鋼加固效果差、不易二次修復(fù)、工程量大、工期長(zhǎng)等。1.1.2 現(xiàn)行第二類預(yù)應(yīng)力張拉方法的主要缺陷是：選用的拉筋材料不能長(zhǎng)久保形、保力;每根拉筋受力不均、預(yù)加力不能對(duì)準(zhǔn)偏軌梁的剪力線。3）現(xiàn)行兩類方法的共同不足是：修復(fù)效果都不能保持長(zhǎng)久穩(wěn)定，并易存安全隱患。4.1.4 選定主梁起拱、加固方法本項(xiàng)目選用一種改進(jìn)的預(yù)應(yīng)力張弦新方法，即梁式起重機(jī)主梁下?lián)系男迯?fù)方法及其梁式起重機(jī)專利技術(shù)。發(fā)明專利號(hào)：ZL.200610166875.44.1.5 選用方法的技術(shù)特點(diǎn)：該方法主要是解決了拉筋長(zhǎng)久保形、保力與每根拉筋受力均等的問題；能夠使修復(fù)、加固效果長(zhǎng)久保持穩(wěn)定，弁且，修

6、復(fù)拱度曲線滑順、精度高、受力好、可控制、可調(diào)整、施工簡(jiǎn)便用時(shí)短、增強(qiáng)效果顯著、對(duì)主梁沒有損害等諸多優(yōu)點(diǎn)。4.1.6 本項(xiàng)目選用修復(fù)加固裝置規(guī)格2X94.5tf-16.5m（選用計(jì)算過程略）4.2選用主梁起拱、加固、隔熱、旁彎矯正的方法、機(jī)理4.2.1 雙主梁拱度修復(fù)方法及原理簡(jiǎn)述4.2.1.1 體外預(yù)應(yīng)力張弦修復(fù)增強(qiáng)起重機(jī)主梁下?lián)系幕拘问?、主梁2、加強(qiáng)板3、筋板4、橫梁5、止退蓋6、保護(hù)夾板7、撐頂器8、安全夾板9、鋼絞線4.2.1.2 張拉起拱方法示意圖E321、等高棒2、0.5mm鋼絲3、直尺4、主梁5管式測(cè)力計(jì)、6、端梁7、固定端支座8、預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉筋9、撐頂器10、張拉端支座11

7、、超高壓雙回路油泵12、轉(zhuǎn)換后的壓力表13、高壓油管14、空芯千斤拔4.2.1.3 預(yù)應(yīng)力鋼絞線布置形式j(luò)0口心口11it1、加強(qiáng)板2、筋板3、橫梁4、扁夾具5、預(yù)應(yīng)力鋼絞線（箱型正軌梁扁夾具布置示意圖）4.2.1.4 撐頂器結(jié)構(gòu)示意圖1、主梁下蓋板2、上頂板3、5鎖緊螺母4、調(diào)整螺母5、調(diào)整螺母6、螺桿7、下頂板8、安全夾板9、鋼絞線4.2.1.5 修理方法及原理簡(jiǎn)述本修理方法就是通過反向張弦將主梁制成撓性預(yù)彎狀態(tài)（起拱），同時(shí)附加反向應(yīng)力（加固），用于抵消工作應(yīng)力和形變，弁改善小車通過的平順性來實(shí)現(xiàn)修復(fù)加固之目的。如圖一至圖四所示，將預(yù)應(yīng)力張弦修復(fù)裝置分別焊裝于兩主梁下蓋板下面，穿入預(yù)應(yīng)力

8、鋼絞線，將固定端夾牢，用專用小千斤拔配合油泵分別調(diào)整每根預(yù)應(yīng)力鋼絞線的初始應(yīng)力，使其受力均等，然后再用專用大千斤拔統(tǒng)一張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線拉筋，在這一偏心拉力作用下便產(chǎn)生一個(gè)較大的相對(duì)于中性層的偏心力矩，迫使主梁向上彎曲變形。張拉至設(shè)定拱度值后，切掉工藝段預(yù)應(yīng)力鋼絞線，夾牢張拉端，調(diào)整撐頂器螺母，使其受力，然后鎖緊，去掉修理工具即完工。采用該方法修復(fù)加固后，修復(fù)加固裝置留置原位，成為起重機(jī)重要的承載構(gòu)件，和主梁共同工作，承擔(dān)著極大的修復(fù)主梁拱度和工作載荷的拉力。撐頂器用于微量調(diào)整拱度和調(diào)整梁上載荷應(yīng)力分布，增加對(duì)主梁及預(yù)應(yīng)力鋼絞線的約束，改善抗彎截面模量，防止鋼絞線飛出造成傷害和備用再次調(diào)整拱度等

9、。4.2.4 增強(qiáng)主梁強(qiáng)度、剛度及承載能力的機(jī)理簡(jiǎn)述4.2.4.1 應(yīng)用體外預(yù)應(yīng)力張弦修復(fù)主梁拱度的形式，也就是在主梁負(fù)荷之前，根據(jù)等效荷載和平衡荷載的原理，用修復(fù)裝置給主梁施以載荷的反向預(yù)加力，將其制成一個(gè)下凹上凸的負(fù)彎矩，因梁的負(fù)彎矩的拉、壓應(yīng)力剛好與工作載荷造成的上凹下凸的正彎矩的拉、壓應(yīng)力相反，所以預(yù)應(yīng)力抵消了一部分或者全部梁的工作載荷應(yīng)力和工作彎矩，減小了或者使梁的最大工作應(yīng)力值等于零。預(yù)應(yīng)力隨載荷的增減而變化，無載荷時(shí)預(yù)應(yīng)力為初始應(yīng)力。4.2.4.2 由于加裝了修復(fù)裝置，主梁的中性層相應(yīng)的下移，受壓區(qū)截面積增大，受拉區(qū)截面積縮小，但預(yù)應(yīng)力鋼絞線離中性軸最遠(yuǎn)，大部分拉應(yīng)力都集中到預(yù)應(yīng)

10、力鋼絞線上，又因預(yù)應(yīng)力鋼絞線有著優(yōu)越的抗拉性能，所以修復(fù)后的主梁抗拉、抗壓能力都增強(qiáng)了。梁原受壓區(qū)的翹曲變形，受拉區(qū)的延伸、裂紋進(jìn)行反向修復(fù)。4.2.4.4 由于主梁下加裝了修復(fù)裝置，加大了主梁截面的慣性矩和抗彎截面模量，使主梁的剛度、強(qiáng)度都得到了加強(qiáng)。4.2.4.5 增裝了修復(fù)裝置，相當(dāng)于附加了一個(gè)下弦拉桿和幾個(gè)支座，從而合理的調(diào)整了載荷分布和增加了支座約束，降低了最大彎曲正應(yīng)力和最大彎矩值，顯著提高梁的剛度。4.2.4.6 修復(fù)裝置張緊后，主梁的拱度、抗彎截面模量、彎矩值三者之間的變化近似，使原來的等截面梁改善為近似等強(qiáng)度梁。4.2.5 雙主梁旁彎矯正方法主梁水平剛度較小、旁彎度需要矯正值

11、較小時(shí)，采用張拉主梁中線兩側(cè)鋼絞線不同順序的方法即可完成旁彎矯正。當(dāng)主梁水平剛度較大，需矯正值較大時(shí)采用下面方法進(jìn)行矯正：在預(yù)應(yīng)力修復(fù)裝置張緊之前，在雙主梁之間用千斤頂將雙主梁向走臺(tái)側(cè)頂至旁彎標(biāo)準(zhǔn)值上限，然后張拉鋼絞線，起拱與旁彎矯正分別至設(shè)定值、待2小時(shí)定性期過后，去掉千斤頂測(cè)量旁彎值觀察回彈量，如旁彎值符合標(biāo)準(zhǔn)值，此項(xiàng)修復(fù)工作結(jié)束；如旁彎值接近標(biāo)準(zhǔn)值，松開預(yù)應(yīng)力修復(fù)裝置，重復(fù)以上工作，加大千斤頂力度；如旁彎值與標(biāo)準(zhǔn)值相差較大時(shí)，則需用氧一乙烘火焰在主梁大筋板處配合矯正；如旁彎值相差更大，則需割開邊梁，按以上工藝矯正，待旁彎值符合標(biāo)準(zhǔn)值后，再將邊梁割口補(bǔ)焊。衡點(diǎn)，要保持拱度和增強(qiáng)效果的長(zhǎng)久穩(wěn)

12、定主要取決于張拉力的長(zhǎng)久穩(wěn)定，張拉力的長(zhǎng)久穩(wěn)定主要取決于拉筋材料的性能和配筋。本項(xiàng)目選用高強(qiáng)度、低松弛、防腐性能好的橋梁纜索用預(yù)應(yīng)力鋼絞線作為拉筋；按五H一年應(yīng)力松弛和蠕變等于零、450Mp應(yīng)力幅200萬次脈動(dòng)拉伸不斷裂的疲勞壽命為原則進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。所以修復(fù)后在同樣的載荷條件下，起重機(jī)主梁的工作安全和保持拱度數(shù)值及增強(qiáng)效果的長(zhǎng)久穩(wěn)定是有保證的。退一步說，使用若干年后，如果拱度數(shù)值及增強(qiáng)效果萬一發(fā)生變動(dòng)可再調(diào)整撐頂器螺母或二次張拉，恢復(fù)效果非常簡(jiǎn)單。4.4施工工藝流程4.4.1、 前期準(zhǔn)備階段4.4.1.1.1 、測(cè)量、分析、評(píng)估4.4.1.1.1 檢查主梁有無開焊、裂紋、局部變形等缺陷，如有起

13、拱前采取相應(yīng)的手段消除之。4.4.1.1.2 按專利技術(shù)之修前檢測(cè)項(xiàng)目表逐項(xiàng)檢測(cè)、認(rèn)真填寫4.4.1.1.3 拉鋼絲法測(cè)量主梁上拱圖（附圖）芭螭闔H上摭林蠅a-）4.4.1.1.4 主梁水平彎曲的測(cè)量（附圖）4.4.1.2施工方案設(shè)計(jì)及施工準(zhǔn)備4.4.1.1.2 根據(jù)測(cè)量結(jié)果預(yù)設(shè)修復(fù)值（本工程拱度修復(fù)值設(shè)定為1/1000L,優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)值，即16.5mm；旁彎度修復(fù)值設(shè)定為1/2000L,即1-8mm均向走臺(tái)側(cè)凸曲）。4.4.1.1.3 根據(jù)預(yù)設(shè)修復(fù)值，計(jì)算修復(fù)裝置各部件及主梁各受力構(gòu)件最大受力，然后校驗(yàn)、定值。（計(jì)算過程略）。4.4.1.1.4 根據(jù)受力計(jì)算結(jié)果選用修復(fù)加固裝置規(guī)格（本工程選用

14、2X94.5Tf16.5m修復(fù)加固裝置，選用原則、過程略）。4.4.1.1.5 按設(shè)計(jì)要求制作預(yù)應(yīng)力張拉修復(fù)裝置。4.4.1.1.6 運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。4.4.1.1.7 按本方案之安全措施做好安全準(zhǔn)備工作。4.4.2、 施工及驗(yàn)證階段1）掛施工吊欄或支平臺(tái)等2）安裝測(cè)量工具3）劃線確定焊裝位置4）焊裝撐頂器及支座5）穿入鋼絞線6）夾固固定端夾片7）按一定順序分別分四次控力張拉鋼絞線至設(shè)定拱度并保證鋼絞線受力均等8）夾固張拉端夾片9）安裝止退密封蓋10）安裝保護(hù)夾板11）切掉工藝段鋼絞線12）調(diào)整撐頂器螺母使其受力，然后鎖緊鎖緊螺母13）主梁水平彎曲的修理（略）施工吊籃草圖4.4.3交工、驗(yàn)收、質(zhì)

15、量評(píng)價(jià)及保修階段1）試吊、測(cè)量、驗(yàn)證其效果。2）清理施工現(xiàn)場(chǎng)、交工。5、修理及驗(yàn)收依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB3811-83起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T14405-93通用橋式起重機(jī)GB6067-88起重機(jī)安全規(guī)程GB/ZQ8001-89通用橋式起重機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量分等GB5905- 86起重機(jī)試驗(yàn)規(guī)范和程序6、施工安全措施6.1 甲方職責(zé)6.1.1甲方將檢修段大車滑線斷電,弁掛“有人施工禁止送電”警示牌。并用絕緣材料將作業(yè)區(qū)內(nèi)角鋼滑線保護(hù)起來。6.1.2 甲方分別在兩側(cè)大車軌道上設(shè)置大車輪卡子4個(gè)，防止本車移動(dòng)和相鄰工作天車越界碰撞本車。6.1.3 甲方清理作業(yè)區(qū)域障礙物及雜物，施工場(chǎng)地盡可能干凈、平整。6.1.4 甲

16、方在作業(yè)區(qū)，設(shè)置安全圍欄和警示標(biāo)志，嚴(yán)禁非施工人員入內(nèi)，注意防火、防電、防盜、防爆。6.1.5 甲方向乙方介紹本單位、本行業(yè)的特殊規(guī)定和特點(diǎn)；介紹施工現(xiàn)場(chǎng)及相鄰設(shè)備應(yīng)注意事項(xiàng)。6.2 乙方職責(zé)6.2.2 乙方參與該工程人員應(yīng)遵守甲方廠規(guī)廠紀(jì)，服從甲方領(lǐng)導(dǎo)，聽從甲方指揮，接受甲方監(jiān)督。6.2.3 建立健全安全管理機(jī)構(gòu)和制度，落實(shí)安全責(zé)任，明確安全責(zé)任分工，設(shè)專職或兼職安全員。6.2.4 參與直接施工人員必須持有特種設(shè)備操作證。6.2.5 乙方施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前，請(qǐng)甲方講解現(xiàn)場(chǎng)注意事項(xiàng)及相關(guān)知識(shí)。6.2.6 施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，必須穿棉質(zhì)工作服，戴好安全帽，高空作業(yè)必須系好安全帶。6.2.7 施工中所用起重設(shè)備、工具、梯子、繩索、吊點(diǎn)，必須經(jīng)過試?yán)⒃囉?，確保安全，工作可靠。電器設(shè)備、工具、電纜、確保不漏電，不飛出傷人。檢修臨時(shí)專用電盤，要有保護(hù)裝置。6.2.8 如發(fā)現(xiàn)有施工人員身體不適，或未按規(guī)定穿戴勞動(dòng)保護(hù)服裝和鞋帽以及違規(guī)違紀(jì)現(xiàn)象者，嚴(yán)禁進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，勒令停工。6.2.9 從事危險(xiǎn)性作業(yè)時(shí)，必須設(shè)安全監(jiān)護(hù)