桥式起重机主梁下挠变形的测量技术与方法

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1、桥式起重机主梁下挠变形的测量技术与方法李晓玲LIXiao-ling（沈阳特种设备检测研究院，沈阳110035）摘要：本文结合实际工作，详细介绍了在测量起重机主梁下挠变形中所用到的几种测量方法：拉钢丝测量法、水准仪（经纬仪）测量法、激光自动扫平仪测量法、全站仪测量法以及简易测量法等。同时总结、分析了各种方法的适用性和不足之处，提出了一种自创的检验电动单梁起重机主梁下挠变形的新方法，并分析比较了其可行性。对研究测量起重机主梁下挠变形方法具有实际意义。.jyqkm-0.52mm的钢丝，一端固定在起重机端梁上，绕过两等

2、高块，另一端用弹簧称拉紧，拉力为150N，测量跨中处最高点与钢丝之间的距离H1（测量位置宜选在主梁大筋板处）。测量所用仪器设备如图1所示。②小车停在跨中，起升额定载荷，重复上述操作，测量跨中处最高点与钢丝之间的距离H2。钢丝绳自垂的修正值δ见表1。计算方法：①计算实测的主梁空载时的上拱度值，为：F1=H-H1-δ；②计算主梁在额载时的主梁拱度值，为：F2=H-H2-δ；③计算主梁的下挠值，为：F=F1-F2；④判定。对照表1，如果得到的下挠值F不超过标准，则可判定该起重机下挠变形值一项为合格。当空载时主梁上拱度

3、为负时，说明主梁不但没有上拱度并已在水平线以下了。这种情况下，应密切注意该起重机的主梁下挠值是否超标，并建议使用单位尽快采取修复措施。若超标准不能修复则应判定该起得机报废。拉钢丝法测量的不足：①使用时钢丝绳容易弯折，造成测量误差，因而不能重复多次使用。②许多场合现场操作难度较大：如电动单梁起重机无走台栏杆，检验人员在高空作用非常危险。③露天作业的起重机，因跨度较大或风力较大，对钢丝绳的影响会造成较大的测量误差。2水准仪（经纬仪）测量法地面测量法：地面测量法适用于电动单梁桥式起重机，其主要步骤有：①在地面选择合适

4、的位置，以能一次性测量到起重机整个跨度范围内为宜，并应考虑光线较好，不反光的位置，将水准仪（经纬仪）固定好，并按仪器使用要求调平。②主梁空载时，小车位于主梁一端，选择I字梁选择两个最远点及跨中位置，用塔尺垂直靠在主梁的上盖板与地面之间，用水准仪（经纬仪）测量塔尺在各点的数据，并记录。③测量所选取的两远点的距离，并记录。④小车停在桥架中间，起升额定载荷，重复上述步骤②、③，测量各点数据，并记录。桥上测量法：桥上测量法适用于普通双梁桥式起重机。主要步骤有：①将三角架支在起重机主梁的走台上，有条件的最好将三角架安放在

5、厂房的承载梁上或是检修通道上，将水准仪（经纬仪）安放在三角架上，按仪器使用要求调平。②用塔尺垂直放置在主梁上翼缘板上，测量两端梁中心及跨中部位，测量点宜选上主梁大筋板处，并避开小车压板，用水准仪测量水平线至主梁上翼缘的距离。并记录数据。③测量所选取的两远点的距离，并记录。④将小车开至跨中，起吊额定载荷，重复上述步骤，测量跨中吊载后塔尺数据值，并记录。作图法计算挠度值：在坐标图上建立起相应的数学模型，即：主梁的拱度测量值与跨度之间的函数关系为y=f（x），如图3所示。用水准仪（经纬仪）测量得到的数据a1-g1，通

6、过关系式，计算出起重机真实的上拱度值F1。起吊额定载荷后测量得到的数据a2-g2，通过关系式，计算出额载状态下起重机主梁的拱度值F2。起重机下挠值F=F1-F2水准仪（经纬仪）测量方法的不足：①起重机主梁的上拱度是从主梁上翼缘板的测量线与端梁的中心线算起的，而采用水准仪（经纬仪）法测量电动单梁起重机的主梁上拱度，在实际测量中是达不到两端的理论测量端点（如图4所示）。所测量的长度最多可以过到L1的范围内，而不是理论上的规定的跨度S范围内。这样，在计算时，就必须对测量的数据进行修正。②采用地面测量法测量电动单梁起重

7、机主梁的上拱度值时，受起重机高度限制太大。如果起重机安装位置较高（超过10m），塔尺长度不够就不能顶到主梁下盖板上，而不能完成测量。而且塔尺的垂直度是靠检验员人工完成的，因此误差会较大。③起重机安装时，要求两轨道高低差不能超10mm，且轨道顶部平面理论高度差不超过±10mm[1-3]。但在工程实际中，由于轨道安装一般由用户来完成，还有一些是在原有的旧轨道上安装新的起重机，实际轨道高低差很难达到标准规定的要求。实际的工程测量中，如果桥式起重机轨道高低差过大，对测量结果的影响较大。不能用原来的函数关系式来计算起重机

8、的拱度，而应如图5拱度计算的修正图所示进行修正计算，无形中增加了很多工作量。④受厂地的限制。桥式起重机所安装的厂房内大多没有设置检修平台，若将水准仪安放在厂房的承载梁上，由于地方狭小，人无处站立，非常危险。若将水平仪放置在起重机走台上，受起重机的自振影响或邻近起重机工作的影响，水准仪上下跳动严重时可达±100mm，很难找到测量点。⑤有些老旧的厂房内，车间照度较低，而水准仪是光学望远镜，