某老舊廠房12m 跨鉚接鋼吊車梁疲勞強(qiáng)度分析

田昱峰

（山西經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院， 山西 太原 030024）

隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快，工業(yè)廠房的建設(shè)也不斷的跟進(jìn)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)原有的老的工業(yè)廠房越來越滿足不了生產(chǎn)的需求，而且出現(xiàn)了一些安全的隱患，引起了社會(huì)各方面的關(guān)注，本文針對(duì)一老舊廠房吊車梁發(fā)現(xiàn)的問題，針對(duì)其疲勞強(qiáng)度進(jìn)行分析。

1 工程相關(guān)情況

某服役60 年老廠房為單層三跨鋼結(jié)構(gòu)排架廠房，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，承重系統(tǒng)包括鋼格構(gòu)式階形柱、工字形鉚接吊車梁、鋼結(jié)構(gòu)梯形屋架等。該廠房于1958 年前后建成投產(chǎn)，至今已使用有60 年。

該廠房為矩形平面，南北方向長(zhǎng)144m，東西方向?qū)?2m，可分為西、中、東三跨，其中東跨為24m，長(zhǎng)度為144m，建筑面積為3456m2，柱距有12m 及6m 兩種，共設(shè)置3 臺(tái)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(tái)40 噸操作機(jī)、10 臺(tái)加熱爐。

目前廠方發(fā)現(xiàn)該東跨吊車梁系統(tǒng)（吊車梁，制動(dòng)桁架，軌道系統(tǒng)）存在銹蝕、桿件斷裂、軌道變形，啃軌等不良現(xiàn)象，部分鋼柱根部出現(xiàn)銹蝕鏤空情況。

2 鉚接鋼吊車梁疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算

2.1 吊車基本性能參數(shù)選用

目前3 臺(tái)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(shè)計(jì)圖中的數(shù)據(jù)的單位換算為國(guó)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(biāo)準(zhǔn)值。

圖1 3 臺(tái)吊車最大輪壓及輪距示意圖

圖2 3 臺(tái)吊車最小輪壓及輪距示意圖

2.2 吊車梁截面幾何特性計(jì)算

表 1 12m 吊車梁跨中截面平面內(nèi)慣性矩

2.3 內(nèi)力計(jì)算

各項(xiàng)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，除注明者外均為設(shè)計(jì)值，見表2。

表2 內(nèi)力計(jì)算結(jié)果

2.4 核算結(jié)果

依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》，重級(jí)工作制吊車梁的疲勞可作常幅疲勞，按下式計(jì)算：

af×。依據(jù)附錄E，屬于項(xiàng)次17 鉚釘連接處的主體金屬， 構(gòu)件和連接分類為 3 類， 查表 6.2.3-2 可知，對(duì)于重級(jí)工作制硬鉤吊車（夾鉗吊車），吊車梁欠載效應(yīng)的等效系數(shù)取af=1.0

則：取吊車梁及軌道連接自重6kN/m。

3 總結(jié)

通過上述的計(jì)算分析可以發(fā)現(xiàn)，雖然12m 跨吊車疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算符合要求，但我國(guó)像此類的大型老舊廠房還有很多，希望能夠進(jìn)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(chǎn)，確保它們能夠繼續(xù)“任勞任怨”服役。