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15t耙式起重机主梁修复方案

首钢第二炼钢厂sT跨3台耙式起重机原为比利时赛兰公司于1964年设计、制造的产品，其已运行4o多年。该起重机的主梁金属结构已严重疲劳，主梁下挠严重。同时，其主梁主腹板与上翼缘板联接的T型焊缝出现多段裂纹，最长裂纹达600nⅡn。因此提出修复、加固主梁并适当恢复其上拱度，使该起重机能继续使用。

主要技术参数

起重量:15t

轨面标高:12rn

起升高度:6rn

跨度:35.5rn

小车轨距:5rn

小车轮距:4.8m

起升速度:16m／min

大车运行速度:从遍及欧洲大陆和英国的仓库为客户供货78m／min

小车运行速度:41.88m／min

该类起重机为偏轨箱型梁结构，其主梁下挠严重，下挠值最大达35mm；主腹板与上翼缘板联接的T型焊缝产生多段严重裂纹，最长裂纹达600mrn。由于现场施工条件的限制，综合考虑各类因素后主要提出2种修复方案，下面对这2种方案分别进行叙述，并对其方案做适当比较，以便选择。<防护口罩/p>

修复方案1：

如图1所示，此方案对主梁的下挠不进行矫正，只对原T型焊缝裂纹进行修复，并在主梁上部加Ⅱ型梁，“Ⅱ”型梁按修复技术要求中规定的上拱度值，按预拱度曲线下料，用T型钢焊接而成。

施工步骤

(1)Ⅱ型梁按要求的跨中拱度值及按该值确定的拱度曲线提前制做。

(2)拆除主梁上的电器控制柜、小车导电架、小车极限、缓冲器、润滑装置等。将起重机停于施工预定的区域。

(3组合工具)将小车移至主梁一端，焊施工支座，将小车用手斤顶顶起300mill并支撑牢固。

(4)拆除小车轨道；清理主梁上盖板的油漆、污物等(便于后面的焊接施工)。

(5)在主粱中部用置于钢立柱上方的千顶支撑主梁，适当调整千斤顶高度，以避免因主梁自重而导致其在修复过程中残余内应力的增加。

(6)对主梁T型焊缝裂纹进行修复；新增Ⅱ型梁在原主梁上进行安装与焊接。

方案I的特点

(1) 通过在主梁的上部加Ⅱ型梁增加了主梁的总高，主梁的刚度提高，且主梁原T型焊缝的正应力下降了50.34％。

(2) 在主梁上部加Ⅱ型梁，所有焊缝的焊接都在平面进行，避免了仰焊，因此更易保证焊缝质量；且施工方便，可大大缩短施工时间及降低施工费用。

(3) n型梁提前预制，很易保证其跨中所需的上拱度值及拱度曲线。

(4) 轧制型材T型钢的采用取消了一般主梁结构在该部位的T型焊缝，该处的焊缝取消可大大减小焊接应力对主梁的影响，避免由于焊缝存在缺陷而导致焊缝开裂。

(5) 由于该方案不对主梁进行矫正，因而主梁的旁弯、波浪变形无法进行修正及改善，国产T型钢质量一般，如进口则费用较高。

修复方案2：

如图2所示，此方案先对主梁的T型焊缝进行修复，再对主梁下挠进行火焰矫正以有机板恢复其上拱度值，最后在主梁下部加Ⅱ型梁这些都是重点对主梁进行加固。

施工步骤

(1)将小车移至主梁的一端；对主梁下挠、旁弯、对角线等进行测量。

(2)在主梁中部，用置于钢立柱上方的千尺顶支撑主梁。

主梁在自重作用下，会产生一定量下挠，其中性层下部受拉应力，中性层上部受压应力。在进行火焰矫正时，主梁下部的拉应力会降低其矫正量效率。通过在主梁下部设置支撑，使梁中性层下部受到压应力，以取得更好的火焰矫正效果。

(3)对主梁T型焊缝裂纹进行修复。

(4)火焰矫正恢复主梁上拱度值，根据对主梁旁弯、波浪变形的检测结果，在火焰矫正布局由于创办再生塑料颗粒厂风险较小火焰加热点时同时考虑修正主梁的旁弯及波浪变形有以下几点供参考：。

(5)清理主梁下盖板的油漆、污物等。

(6)主梁下部加Ⅱ型梁，对主梁进行加固。

方案Ⅱ的特点

(1)在对主梁进行火焰矫正时，根据主粱的实测旁弯、波浪弯形，可合理布局火焰的加热区域，对主梁进行综合矫正，在恢复主梁上拱值的同时减少其旁弯及波浪变形。

(2)由于火焰矫正使主粱内增加了残余应力，其分布极其复杂。这些内应力在起重机使用过程中，将会逐渐趋于均匀化或消失，可移印油墨能导致主梁的

再次下沉。在主梁下部加Ⅱ型梁可使主梁经火焰矫正后的上拱度值保持稳定。

(3)该方案也使原主梁T型焊缝的正应力有所降低，但降低幅度较方案I小。

(4)火焰矫正受诸多因素的影响，其预测拱度值变化不能精确估计，因此须分多次矫正并进行反复测量才能取得较好的效果，因此操作较困难。

(5)主梁下部加Ⅱ型梁施工困难较大，施工期长，费用较高。

4最终方案的选择及修复效果经综合考虑本单位的具体实际情况，最终选择了方案Ⅱ。2003年12月2OO4年4月按该方案先后对3台耙式起重机进行了主梁起拱并加固，修复效果良好，完全满足修复技术要求。

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