田昱峰
(山西經濟管理干部學院, 山西 太原 030024)
隨著我國工業化進程的加快,工業廠房的建設也不斷的跟進,同時發現原有的老的工業廠房越來越滿足不了生產的需求,而且出現了一些安全的隱患,引起了社會各方面的關注,本文針對一老舊廠房吊車梁發現的問題,針對其疲勞強度進行分析。
某服役60 年老廠房為單層三跨鋼結構排架廠房,基礎采用鋼筋混凝土獨立基礎,承重系統包括鋼格構式階形柱、工字形鉚接吊車梁、鋼結構梯形屋架等。該廠房于1958 年前后建成投產,至今已使用有60 年。
該廠房為矩形平面,南北方向長144m,東西方向寬72m,可分為西、中、東三跨,其中東跨為24m,長度為144m,建筑面積為3456m2,柱距有12m 及6m 兩種,共設置3 臺橋式吊車,由北向南額定起吊噸位分別為75/20t、80/30t、30/5t、1 臺40 噸操作機、10 臺加熱爐。
目前廠方發現該東跨吊車梁系統(吊車梁,制動桁架,軌道系統)存在銹蝕、桿件斷裂、軌道變形,啃軌等不良現象,部分鋼柱根部出現銹蝕鏤空情況。
目前3 臺吊車最大及最小輪壓及輪距如圖1 所示,圖1,2 中已將原設計圖中的數據的單位換算為國際單位制,圖中吊車輪壓值單位為kN。圖中荷載值為吊車輪壓標準值。

圖1 3 臺吊車最大輪壓及輪距示意圖

圖2 3 臺吊車最小輪壓及輪距示意圖


表 1 12m 吊車梁跨中截面平面內慣性矩

各項內力計算結果,除注明者外均為設計值,見表2。

表2 內力計算結果
依據《鋼結構設計規范》,重級工作制吊車梁的疲勞可作常幅疲勞,按下式計算:
af×。依據附錄E,屬于項次17 鉚釘連接處的主體金屬, 構件和連接分類為 3 類, 查表 6.2.3-2 可知,對于重級工作制硬鉤吊車(夾鉗吊車),吊車梁欠載效應的等效系數取af=1.0
則:取吊車梁及軌道連接自重6kN/m。

通過上述的計算分析可以發現,雖然12m 跨吊車疲勞強度驗算符合要求,但我國像此類的大型老舊廠房還有很多,希望能夠進行一定范圍的普查,給這些廠房“做做體檢”,以便能夠做到安全生產,確保它們能夠繼續“任勞任怨”服役。