起重机械讲座（34）---金属结构的变形与报废

1．主梁的下挠度
　 主梁常见的变形有在跨中和悬臂端出现下挠、旁弯，主梁腹板出现超规定的波浪变形、端梁变形，桥架的对角线超差变形等。变形原因是多方面的，有金属结构在制造过程中产生的残余内应力，安装过程中缺陷，超负荷不合理使用，工作环境高温的影响等，正常载荷长期作用也会引起变形，非正常因素的影响则加速了这个进程。
　 桥架或门架的承载主梁是桥架类型起重机的主要受力构件，在满载小车轮压作用下产生弹性下挠变形，使小车轨道有一定的坡度，而坡度增加起重小车运行的爬坡阻力，产生运行打滑，甚至在停车后出现自动滑移。主梁变形对相关的其他金属结构件（如端梁、支腿和小车架）和工作机构的某些零部件的安全状态都会产生不利影响。为补偿在吊载作用下的下挠度，主梁预先设计成具有一定预拱度，悬臂梁端设计为一定的上翘度，使主梁弹性变形的曲线无论在空载或满载均较为平缓。但随着时间的推移，长期负载的作用，不可避免地会使预拱度和上翘度降低，进而出现下挠变形。
　 金属结构的变形实质是结构的刚性问题，起重机结构的静态刚性以在规定的载荷作用于指定位置时，结构在某一位置处的静态弹性变形位来表征。为保证安全，必须对起重机主梁的下挠度实施必要的控制，其表达式如下：

　 当满载小车位于跨中时，主梁由于额定起升载荷和小车自重在跨中引起垂直静挠度，主梁跨中的允许挠度值应满足下式要求：

　 对于具有悬臂的门式起重机和装卸桥，当满载的小车位于悬臂上的有效工作位置时，该处由于额定起升载荷和小车自重引起垂直静挠度，悬臂梁端部的允许挠度值为：

式中:f---满载小车位于跨中时主梁跨中在水平线以下的挠度值，mm；
　 　[f]---主梁的允许挠度值，mm；
　 　S--梁或起重机的跨度，m；
　 　L--悬臂的有效长度，m。
2.金属结构的报废
　 金属结构出现下列情况时应予报废：
　 (1)主要受力构件（特别是主梁、支腿）失去整体稳定性时不应修复，应报废。
　 （2）主要受力构件发生腐蚀时，应进行检查和测量。通过计算确认，当承载能力降低至原设计承载能力的 87%时，如不能修复，应报废。
　 对无计算能力的使用单位，当主要受力构件断面腐蚀达原厚度的 10%时，如不能修复，应报废。
　 （3）主要受力构件产生裂纹时，应根据受力情况和裂纹情况（裂纹发生的部位、方向、长度，以及裂纹尺寸与构件厚度的关系等）采取阻止裂纹继续扩展的措施，并采取加强或改变应力分布的措施，或停止使用。
　 （4）主要受力构件因产生塑性变形，使工作机构不能正常地安全运行时，如不能修复，应报废。
　 （5）对于一般桥架类型起重机，当小车处于跨中，并且在额定载荷下，主梁跨中的下挠度值在水平线下，达到跨度的1/700时，如不能修复，应报废。