双梁桥式起重机起拱加固方案Word文件下载.docx

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6、施工安全措施

6、1、甲方职责

6、2、乙方职责

7、工期:

8、乙方对质量负责范围与期限

1、项目背景:

热工车间起重机由于投用时间久、负荷高、使用频繁、环境等因素,至该起重机双主梁产生下挠、旁弯,强度、刚度下降,材料腐蚀、疲劳，大小车运行“啃轨”等一系列问题,严重影响使用性能与生产安全,必须修理。

２、起重机主要技术参数及检测结果

２、１起重机型号:

QD　2、2起重量:

　　５t

　2、３跨度：

　16、５ｍ　2、４工作制度:

　　A5

2、５最大下挠值:

＿_21、3_mm　　２、6最大旁弯值:

11、6_＿＿_mm　　

2、7主梁材质:

　　Q2３5　　2、８环境:

２、9截面型式：

（箱）型（正）轨

3、1　修复双主梁上拱度均至1/１000L即16、5mm（L为起重机跨度）使其符合ＧＢ／T1４４05-93《通用桥式起重机》优等品标准,并使双主梁同截面高差不大于１mm。

3、２修复双主梁水平弯曲使之符合标准，（1/２0０0L之内,并均向走台侧凸曲）即:

1-８mｍ,均向走台侧凸曲。

3、3　双主梁加固:

3.3.１刚度指标:

使其静刚度均达到GＢ／T１4405-93《通用桥式起重机》新车优等品标准（技术条件:

额定静载荷，小车位于跨中，从实际上拱度计算,静态刚性不大于1/８00L）即不大于20、6mm。

3.3．2　强度指标:

主梁强度指标按GB/T１440５－９3新车标准与GB59０５—86实验规范执行:

即3次加载1、2５倍额定载荷,距地100ｍm,每次１0分钟,最后一次主梁不得再有永久变形。

4、１　起拱、加固技术路线得选定

４.１.1目前国内现行起重机主梁下挠起拱、加固方法概述

目前国内起重机主梁下挠有多种起拱、加固方法,概括起来、主要分为热（冷）缩主梁受拉区与预应力张拉两大类,两类方法虽然采取形式、手段、材料有差别,但修复原理从根本上说就是一样得,都就是反弯主梁,并且走得都就是修复、补强、保持得技术路径。

4.1.2　现行两类方法得区别特征

1）第一类就是利用热（冷）手段缩短主梁自身受拉区,依靠产生得偏心拉力来拉弯主梁,然后用型钢进行加固。

2）第二类就是利用加装得预应力拉筋,依靠施加偏心拉力得方法来拉弯主梁,并依靠增加得应力来增强主梁。

4.1.3　　现行两类方法得不足与主要缺陷

1）现行第一类热（冷）缩主梁受拉区方法得主要缺陷就是:

变形与受拉区增加得应力较大并且与工作载荷应力重叠。

不足之处还有:

矫形尺寸差、型钢加固效果差、不易二次修复、工程量大、工期长等。

2）　现行第二类预应力张拉方法得主要缺陷就是:

选用得拉筋材料不能长久保形、保力;

每根拉筋受力不均、预加力不能对准偏轨梁得剪力线。

3）现行两类方法得共同不足就是：

修复效果都不能保持长久稳定,并易存安全隐患。

4．1．4选定主梁起拱、加固方法

本项目选用一种改进得预应力张弦新方法，即《梁式起重机主梁下挠得修复方法及其梁式起重机》专利技术。

发明专利号:

ZL、２、4

４．1.５　选用方法得技术特点:

该方法主要就是解决了拉筋长久保形、保力与每根拉筋受力均等得问题;

能够使修复、加固效果长久保持稳定,并且,修复拱度曲线滑顺、精度高、受力好、可控制、可调整、施工简便用时短、增强效果显著、对主梁没有损害等诸多优点。

４.1．6　本项目选用修复加固装置规格2×

９4、５ｔｆ-1６、5m（选用计算过程略）

4、2　　选用主梁起拱、加固、隔热、旁弯矫正得方法、机理

4.2.1双主梁拱度修复方法及原理简述

4.2.1、1体外预应力张弦修复增强起重机主梁下挠得基本形式

１、主梁2、加强板3、筋板4、横梁5、止退盖

6、保护夹板7、撑顶器　8、安全夹板9、钢绞线

4.2．1、2张拉起拱方法示意图

1、等高棒２、0、5mｍ钢丝　3、直尺　　　4、主梁５管式测力计、6、端梁　7、固定端支座　　8、预应力钢绞线拉筋　9、撑顶器

10、张拉端支座　　11、超高压双回路油泵　1２、转换后得压力表

１3、高压油管　14、空芯千斤拔

4.2.1、3　　预应力钢绞线布置形式

1、加强板2、筋板3、横梁　４、扁夹具5、预应力钢绞线

（箱型正轨梁扁夹具布置示意图）

4.2.1、4撑顶器结构示意图

1、主梁下盖板　2、上顶板　3、5锁紧螺母　4、调整螺母

5、调整螺母6、螺杆7、下顶板　８、安全夹板９、钢绞线

4.2.1、5　修理方法及原理简述

本修理方法就就是通过反向张弦将主梁制成挠性预弯状态（起拱）,同时附加反向应力（加固）,用于抵消工作应力与形变，并改善小车通过得平顺性来实现修复加固之目得。

如图一至图四所示,将预应力张弦修复装置分别焊装于两主梁下盖板下面,穿入预应力钢绞线，将固定端夹牢,用专用小千斤拔配合油泵分别调整每根预应力钢绞线得初始应力，使其受力均等，然后再用专用大千斤拔统一张拉预应力钢绞线拉筋，在这一偏心拉力作用下便产生一个较大得相对于中性层得偏心力矩,迫使主梁向上弯曲变形。

张拉至设定拱度值后,切掉工艺段预应力钢绞线，夹牢张拉端，调整撑顶器螺母，使其受力，然后锁紧,去掉修理工具即完工。

采用该方法修复加固后,修复加固装置留置原位，成为起重机重要得承载构件,与主梁共同工作,承担着极大得修复主梁拱度与工作载荷得拉力。

撑顶器用于微量调整拱度与调整梁上载荷应力分布，增加对主梁及预应力钢绞线得约束,改善抗弯截面模量,防止钢绞线飞出造成伤害与备用再次调整拱度等。

4.2．４增强主梁强度、刚度及承载能力得机理简述

4.2.４、1　应用体外预应力张弦修复主梁拱度得形式,也就就是在主梁负荷之前,根据等效荷载与平衡荷载得原理,用修复装置给主梁施以载荷得反向预加力,将其制成一个下凹上凸得负弯矩,因梁得负弯矩得拉、压应力刚好与工作载荷造成得上凹下凸得正弯矩得拉、压应力相反,所以预应力抵消了一部分或者全部梁得工作载荷应力与工作弯矩,减小了或者使梁得最大工作应力值等于零。

预应力随载荷得增减而变化,无载荷时预应力为初始应力。

４．2.４、2由于加装了修复装置，主梁得中性层相应得下移,受压区截面积增大,受拉区截面积缩小,但预应力钢绞线离中性轴最远,大部分拉应力都集中到预应力钢绞线上,又因预应力钢绞线有着优越得抗拉性能,所以修复后得主梁抗拉、抗压能力都增强了。

４.２．4、３　修复装置张紧后替代了大部分主梁得受拉工作,并对主梁原受压区得翘曲变形，受拉区得延伸、裂纹进行反向修复。

4.2.4、４　由于主梁下加装了修复装置,加大了主梁截面得惯性矩与抗弯截面模量,使主梁得刚度、强度都得到了加强。

４.2．4、5增装了修复装置,相当于附加了一个下弦拉杆与几个支座,从而合理得调整了载荷分布与增加了支座约束,降低了最大弯曲正应力与最大弯矩值,显著提高梁得刚度。

4.2．4、6修复装置张紧后,主梁得拱度、抗弯截面模量、弯矩值三者之间得变化近似，使原来得等截面梁改善为近似等强度梁。

4.2．5双主梁旁弯矫正方法

主梁水平刚度较小、旁弯度需要矫正值较小时,采用张拉主梁中线两侧钢绞线不同顺序得方法即可完成旁弯矫正。

当主梁水平刚度较大,需矫正值较大时采用下面方法进行矫正：

在预应力修复装置张紧之前,在双主梁之间用千斤顶将双主梁向走台侧顶至旁弯标准值上限，然后张拉钢绞线，起拱与旁弯矫正分别至设定值、待2小时定性期过后,去掉千斤顶测量旁弯值观察回弹量,如旁弯值符合标准值,此项修复工作结束;

如旁弯值接近标准值,松开预应力修复装置,重复以上工作,加大千斤顶力度;

如旁弯值与标准值相差较大时,则需用氧—乙炔火焰在主梁大筋板处配合矫正;

如旁弯值相差更大,则需割开边梁,按以上工艺矫正,待旁弯值符合标准值后,再将边梁割口补焊。

修复双主梁不等值内旁弯示意图

4、3　修复后主梁拱度、旁弯度及增强效果保持长久稳定得技术保障ﻫﻩﻩ修复后主梁得拱度值就是主梁弯曲应力与修复装置张拉力得平衡点,要保持拱度与增强效果得长久稳定主要取决于张拉力得长久稳定,张拉力得长久稳定主要取决于拉筋材料得性能与配筋。

本项目选用高强度、低松弛、防腐性能好得桥梁缆索用预应力钢绞线作为拉筋;

按五十一年应力松弛与蠕变等于零、450MP应力幅２0０万次脉动拉伸不断裂得疲劳寿命为原则进行配筋设计。

所以修复后在同样得载荷条件下,起重机主梁得工作安全与保持拱度数值及增强效果得长久稳定就是有保证得。

退一步说,使用若干年后,如果拱度数值及增强效果万一发生变动可再调整撑顶器螺母或二次张拉,恢复效果非常简单。

4、4　施工工艺流程ﻩﻩﻩﻩ

4.４.1、前期准备阶段

4.４．1、１检查、测量、分析、评估

４．４．1、1、1检查主梁有无开焊、裂纹、局部变形等缺陷，如有起拱前采取相应得手段消除之。

4.4.1、1、2按专利技术之《修前检测项目表》逐项检测、认真填写

4.4.1、1、3拉钢丝法测量主梁上拱图（附图）

4．４．1、1、4　主梁水平弯曲得测量（附图）

4.４.1、2　施工方案设计及施工准备

4．4.1、２、1　根据测量结果预设修复值（本工程拱度修复值设定为1／100０Ｌ,优等品标准值，即１６、5ｍm；

旁弯度修复值设定为1/2００0Ｌ,即1－8mm均向走台侧凸曲）。

4．4．1、2、2　根据预设修复值，计算修复装置各部件及主梁各受力构件最大受力,然后校验、定值。

（计算过程略）。

4.４.1、2、3根据受力计算结果选用修复加固装置规格（本工程选用２×

94、５Tｆ—16、5m修复加固装置，选用原则、过程略）。

4.4．1、2、4按设计要求制作预应力张拉修复装置。

4.４.1、2、5运至施工现场。

４.4.1、２、6按本方案之安全措施做好安全准备工作。

4.4.２、施工及验证阶段

1）挂施工吊栏或支平台等　　　2）安装测量工具

３）划线确定焊装位置　　4）焊装撑顶器及支座

5）穿入钢绞线　　　　　６）夹固固定端夹片

７）按一定顺序分别分四次控力张拉钢绞线至设定拱度并保证钢绞线受力均等

8）夹固张拉端夹片　　　　９）安装止退密封盖

１0）安装保护夹板　　　　　　　1１）切掉工艺段钢绞线

12）调整撑顶器螺母使其受力,然后锁紧锁紧螺母

13）主梁水平弯曲得修理（略）

施工吊篮草图

４.4．3交工、验收、质量评价及保修阶段

1）试吊、测量、验证其效果。

2）清理施工现场、交工。

ＧB３811－83　起重机设计规范

ＧB/Ｔ144０5－93　通用桥式起重机

GB6０67-88起重机安全规程

GB/ZＱ８0０1－89通用桥式起重机产品质量分等

GB５905—8６　起重机试验规范与程序

6、1　　甲方职责

6.１.1　甲方将检修段大车滑线断电，并挂“有人施工禁止送电”警示牌。

并用绝缘材料将作业区内角钢滑线保护起来。

６.1.２甲方分别在两侧大车轨道上设置大车轮卡子４个,防止本车移动与相邻工作天车越界碰撞本车。

6.