郭永亮
(中冶天工集團(tuán)有限公司,天津 300308)
日鋼1580平整機(jī)牌坊吊裝“扁擔(dān)梁”的設(shè)計(jì)與校核
郭永亮
(中冶天工集團(tuán)有限公司,天津 300308)
以日照鋼鐵軋鋼有限公司1580熱軋矯直平整線牌坊吊裝為例,論述工程中大件設(shè)備安裝所需“扁擔(dān)梁”的設(shè)計(jì)、制作、校核等,為以后同類設(shè)備的安裝提供經(jīng)驗(yàn)。
牌坊吊裝;“扁擔(dān)梁”;截面參數(shù);強(qiáng)度校核;穩(wěn)定性校核
隨著我國(guó)工程建設(shè)向標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化、模塊化、大型化方向發(fā)展。在工程建設(shè)中常常會(huì)碰到車間內(nèi)天車起重能力有限,單臺(tái)天車無(wú)法單獨(dú)將大件設(shè)備直接吊裝就位的情況,像日鋼1580熱軋矯直平整線牌坊的安裝;有的大件設(shè)備位于廠房?jī)?nèi)天車吊裝的死角,像連鑄機(jī)中的大包回轉(zhuǎn)臺(tái)的安裝,這時(shí)候就要求工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)出合適的“扁擔(dān)梁”、利用抬升法進(jìn)行吊裝。本文以日鋼1580熱軋矯直平整線牌坊吊裝為例,結(jié)合多年施工經(jīng)驗(yàn)論述“扁擔(dān)梁”的設(shè)計(jì)、制作、校核等一系列步驟,為今后大件設(shè)備的安裝提供可借鑒的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和準(zhǔn)確的理論計(jì)算。
日照鋼鐵軋鋼有限公司1580熱軋矯直平整線牌坊單片重為60噸,廠房?jī)?nèi)的2臺(tái)天車,一臺(tái)為40t/5t,另一臺(tái)為35t/10t,均無(wú)法單獨(dú)將其直接吊裝就位,需要用兩臺(tái)天車配合“扁擔(dān)梁”將其安裝就位。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,我們用兩根HW700×300×13×24的型鋼拼焊而成長(zhǎng)度為15m的箱型“扁擔(dān)梁”,詳見(jiàn)圖1、2、3。
3.1 組合圖形的形心:
圖1 扁擔(dān)梁立面圖
圖2 扁擔(dān)梁橫截面圖
圖3 扁擔(dān)梁吊耳圖
3.2 組合圖形的截面積:
3.3 組合圖形的慣性矩:
其中,h為矩形的高,b為矩形的寬。
(1)對(duì)于矩形1和矩形2而言,h=2.4cm,b=60cm;
(2)對(duì)于矩形3和矩形4而言,h=70-2.4-2.4=65.2cm,b=1.3cm
對(duì)于矩形1和矩形2而言a=35cm-1.2cm=33.8cm,b=0;對(duì)于矩形3和矩形4而言a=0, b=15cm,面積
所以組合圖形的慣性矩如下:
3.4 組合圖形的慣性半徑:
3.6 工字型組合圖形截面梁中性軸以上或以下面積對(duì)中性軸的靜矩:將上述數(shù)據(jù)帶入上式中可得
4.2 “扁擔(dān)梁”穩(wěn)定性校核
所以符合要求。
通過(guò)日照鋼鐵軋鋼有限公司1580熱軋矯直平整線牌坊的吊裝,我們進(jìn)行了“扁擔(dān)梁”強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的計(jì)算校核,結(jié)合理論與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),可以通過(guò)以下幾點(diǎn)來(lái)提高“扁擔(dān)梁”強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。首先改善梁的受力情況,盡量降低梁內(nèi)的最大彎矩,提高梁的強(qiáng)度;其次合理布置載荷也可以收到降低最大彎矩的效果;最后制作梁合理的截面,即提高截面的抗彎截面系數(shù)。
表1 截面參數(shù)匯總表
TG333.17
A
1671-0711(2016)12(下)-0099-03