住友桥吊斜拉杆加强改造-论文

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1、浅谈住友桥吊斜拉杆加强改造青岛港QQCT—邹子青摘要：检测发现该桥吊梯形架与陆侧门框连接的斜拉杆受力较大，构成安全隐患，需对其加强改造，对门框后斜拉杆进行受力分析和计算，选择加强整改方案，选择加强拉索的安装位置。并设计加强拉索装置、施工与安装。检测效果达到加强改造目的，开创同类型大型设备加强改造先例。关键词：桥吊；斜拉杆；材料许用应力；设计加强方案；改造我公司的二手住友桥吊是95年□本阪神大地震后采购的，是住友82年的产品，现已使用26年，在国内用了12年，平均使用率50%左右，累计完成箱量近200万

2、多TEU,是我公司支线班轮作业的主力设备，因长期高强度使用，该桥吊的等强度设计暴露出问题，桥吊整体强度够，但金属结构的局部刚度相对弱一点，冇的部位出现金屈疲劳裂纹，最严重的是在支撑前大梁的梯形架与陆侧门框连接的斜拉杆根部连接板的疲劳裂纹，并有不断扩大的趋势，存在重大的安全隐患。为了消除斜拉杆根部连接板的疲劳裂纹，我们对桥吊斜拉杆连接板根部进行局部加固。06年7月武汉港口机械质量监督检验测试屮心，为我们超期服役的桥吊进行使用寿命检测，检测后发现该桥吊梯形架与陆侧门框连接的斜拉杆受力较大，其测试数值中应力

3、最大值297.4Mpa,均值275.4Mpa,武汉检验测试中心结论是“亥桥吊上门框后斜拉杆受力状态已超过材料许用应力，已构成安全隐患,建议采取加固整改措施。1.选择加强整改方案针对武汉检验测试中心结论，为了改善桥吊上门框后斜拉杆受力状况，延长设备使用寿命，保证设备安全可靠运行，必须在桥吊上加上一套辅助拉杆分散降低后斜拉杆的所受应力。我们着手对桥吊上门框后斜拉杆加固整改方案进行研究，并与港机行业有关专家进行了探讨，初步确定以下两种方案。⑴刚性细长杆方案：采用传统刚性加固，沿原来上门框后斜拉杆位置平行加刚

4、性拉杆。(2)柔性钢丝绳软拉杆方案：借鉴大桥的拉索和建筑机械塔吊斜拉索同定外伸臂的方式进行加强。我们对这两种方案各方面进行比较，如下：表1方案比较经济性安装难度外力对结构影响调整能力结构尺寸过载能力刚性细长杆方案费用高大大不好大差柔性软拉杆方案费用低小小好小好通过对这两种方案的比较，得出结论：柔性钢丝绳软拉杆方案是最佳方案。该方案具有如下优点：（1）加固改造费用低。（2）停机时间短。（3）制作安装难度小。（4）柔性软拉杆的拉力对桥用结构受力影响小。（5）柔性软拉杆具有拉力和长度调节能力。（6）不需考虑

5、拉杆的刚度问题。（7）受同样的力结构尺寸小重量轻。（8）具有一定的抗过载能力。2桥吊上门框后斜拉杆受力分析及计算：由于该桥吊是我们购买的二手设备，使用年限较长，技术资料非常不完整，而且桥吊上门框与后斜拉杆受力状况较复杂，我们只能依靠随机配带残缺的日文资料，通过对现场设备实际测量采集数据，用原车图纸标示数据和借鉴ZPMC公司同规格桥吊所得数据进行对比，估算得到相关参数：（1）G2=小车自重（25T）+额定载荷（35T）+吊具总重（10T）~70t（2）G二前大梁白重~60t根据对桥吊测量和对图纸测量数据

6、画出桥吊上门框后斜拉杆受力简图如下；02-1计算简图62=TL+LL+SL=70T以中人梁较点为基点计算前大梁所受力矩平衡方程：2XFyXL2二GXL1+G2XL3Fy=Fl*sina35式中：Fl：m大梁拉杆所受拉力；Fy：前大梁所受拉力的铅直方向分力；G：前大梁重量；G2：前大梁所受载荷（小车自重、额定载荷、吊具总重）；LI：nij大梁中心到中大梁较点距离；L2：前大梁拉杆较点与中大梁较点距离；L3：小车运行前极限位置与屮大梁较点距离；计算得出前拉杆受力Fl=124t对桥吊前拉杆测量的横截而积是A

7、1二9540nu『，前拉杆所受到的应力（小车自重、额定载荷、吊具总重、丽拉杆口重所造成的应力较小可忽略不计人。二F1/A1二124*9800/9540二127Mpa检测报告所测试出该桥吊前大梁两根拉杆应力为：o1=92.4+65.2=157Mpao2=77.6+29.3=106.9Mpao平均二（01+o2）/2=132Mpa计算应力o=127Mpa与检测报告所测试岀该桥吊两拉杆应力的均值132mpa相近，可以认为计算简图模型与实际桥吊相近，较为合理。后拉杆受力：F2Xcos55Xcosl5=FlXc

8、os35F2=183t因梯形架与海侧上横梁为焊接，在受力过程中会冇一定的影响。不考虑梯形架刚度在受力过程屮的影响，得出后拉杆的受力应为183to后拉杆截面尺寸为①617.5*8。材料为16Mn许用应力为[o]=os/n=345/1.5=230Mpao按我们对现场测量实际数据估算上门框后斜拉朴受应力。二F/A二183*9800/7712=232Mpa。3柔性拉杆安装位置选择根据桥吊实际情况我们选择两个软拉杆安装位置：图上的数值为设计方案暂定。方案A.设拉索