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）

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(chē)間內(nèi)天車(chē)起重能力有限，單臺(tái)天車(chē)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(chē)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。

1 現(xiàn)場(chǎng)條件說(shuō)明

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(chē)，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(chē)配合“扁擔(dān)梁”將其安裝就位。

2 “扁擔(dān)梁”制作圖

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 “扁擔(dān)梁”截面參數(shù)計(jì)算

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 “扁擔(dān)梁”承載力驗(yàn)算

4.2 “扁擔(dān)梁”穩(wěn)定性校核

所以符合要求。

5 結(jié)語(yǔ)

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