中建八局第三建设有限公司 江苏南京 210046
摘要：重工业行业在最近几年来得到了快速的发展，而吊车梁的结构设计是整体钢结构重型工业厂房当中比较重要的环节之一，这不仅要涉及到很多方面的设计，并且吊车梁的设计是直接和整个钢结构重型工业厂房运行质量有着直接联系的。吊车梁在钢结构重型工业厂房中的承载情况较为复杂，它拥有实腹式焊接工字型的截面形式，它可以提高吊梁车的承载能力从而降低疲劳强度。但是，在我国的吊车梁制作中仍然存在着非常多的问题，这些问题都是影响钢结构重型工业厂房运行安全质量的罪魁祸首。通过对钢结构吊车梁的疲劳试验，发现钢结构吊车梁存在一些缺陷，如底部凸缘边缘的间隙、缝合缝的熔渣、气孔等，这些缺陷会出现疲劳裂纹。为了保证吊车梁的安全运作，需要对下翼缘板夹层的吊车梁进行处理。
关键词：重型工业厂房、吊车梁、下翼缘板夹层、问题、处理方法
引言
在重工业行业的不断需求下，吊车梁用一种非常快的速度发展着，由于行业的竞争和压力，都使得很多的钢结构重型工业厂房都需要不断地完善。吊车梁是支撑桁架小车的路基，多用于工厂。吊车钢轨在吊车梁上，梁通过钢轨在吊车梁上来回运动。吊车主梁与钢梁相似，不同之处在于吊车主梁腹板采用密集加劲板焊接，为起重运输重载提供支撑。其中焊接吊车梁的凸缘板应使用一层钢板,当两层钢板,外沿钢板应设置长度,以及设计和施工应采取措施,使钢板的上法兰两层密切联系。起重机桁架和制动桁架不适用于支撑钳、刚性耙钩起重机及类似起重机结构。
1.吊车梁下翼缘板夹层问题分析
在吊车梁制作完成之后，我们需亚对其进行矫正，其中我们发现吊车梁下翼缘边部纵向出现了夹层的问题，这一问题的出现，使得吊车梁的安全性的不到保障。吊车梁出现夹层的情况一般有以下几种类型：
（1）吊车梁下翼缘纵向通长整体出现条状夹层；
（2）吊车梁下翼缘两端纵向出现条状夹层；
（3）吊车梁下翼缘边部纵向出现条状夹层；
（4）吊车梁下翼缘跨中纵向出现条状夹层；
2.吊车梁下翼缘板夹层问题处理方案
钢结构工业车间起重机的选择，设计，对钢铁的使用要求更加严格，因为起重机主要是承受垂直的驾驶和横向水平的刹车力，因此，情况的受力相对较复杂，因此，起重机横梁的横截面形式是一个实腹焊接型，主要的作用是提高起重机的承载力和疲劳强度，根据钢结构起重机梁的疲劳测试，发现了一些缺陷，比如低法兰边缘的缝隙，缝缝的缝隙，孔隙度等等，这些缺陷在这些缺陷处出现了疲劳裂纹。为了保证吊车梁的安全，需要将吊车梁与下翼缘板夹层处理，处理方案有以下两种:
（1）将所有下翼缘钢板出现问题的吊车梁重新制作。
（2）只挑出下翼缘钢板出现问题的部分进行改造，无需全部从新制作。
根据最后的综合比较选项（2）的处理方法更加合理。(该方法在前面的项目没有先例,风险和难度是非常大的。
3.吊车梁下翼缘板夹层问题处理方法分析
3.1吊车梁下翼缘钢板的材料选择
为保证更换后的吊车梁下翼缘钢板符合吊车梁的高度要求需将将源来吊车梁下翼缘钢板的尺寸从五百毫米乘以二十五毫米的钢板改为五百毫米乘以三十二毫米的钢板。
3.2对吊车梁下翼缘钢板进行切割、组对
（1）对吊车梁下翼缘钢板进行切割时，应该选择在下翼缘腹板部位处进行切割。腹板部位在下翼缘三十二毫米处如图1所示，为确保切割的质量符合要求，应该将吊车梁平放切割。吊车梁下翼缘钢板组对形式如图2所示
图1 切割位置图 图2 吊车梁组对形式图
（2）为了保证腹板的质量和凹槽的精度，使用自动切割工艺，切割时使用的氧气纯度大于百分之九十九点九五，切割时需要将切割机的速度、坡口角度、火焰温度和吊车梁的保护工作进行严格的控制；切割前需要将油、油漆等清洗干净，保证切割范围五十毫米内是干净的；
（3）法兰板下料时，应预留三十毫米到五十毫米的残料，以保证焊接收缩，待焊净后胶正两次；
（4）下法兰板组到前面，仔细检查腹板的切割质量，并将切割边的熔瘤、飞溅物清洗干净。
（5）组对区域前的组应打磨干净，并对下凸缘板上的组对线进行对调，装配完成后要进行正确评审，然后按原工艺要求进行焊接和整改。
3.3焊接
（1）新组装的下缘板焊接，焊接质量必须符合最初的吊车梁的生产要求，因为硬板的末端不能使用自动焊接(第一次的焊接选择自动的水下电弧焊接法)
(2)选择焊接操作技术高，经检查并有焊接作业许可证的焊工申请焊接。板材和吊车梁的主焊缝采用二氧化碳加氩气体保护焊。
(3)焊接材料选择直径为一点二毫米的焊丝，使用二氧化碳+基于“增大化现实”技术的混合气体,气体纯度大于百分之九十九点九五。严格控制焊接气体流量、送丝速度、预热温度、电流、电压、气体纯度及焊接工艺参数。
（4）多层焊接时，及时检查每一层焊接质量，并将焊渣、飞溅清理干净，经质量检验人员确认后，再进行下一层焊接。
3.4检查验收
（1）焊后，及时将焊渣、飞溅清理干净，仔细检查焊缝质量，经外观检验(超声波il级)检查无误后方可涂装。
（2）仔细检查吊车梁的弧度、截面尺寸、垂直度、侧弯等数据，无误差可涂装。
（3）油漆必须按照原工序进行，严格控制油漆种类、漆膜厚度、油漆质量。油漆通过后，工厂就可以安装了。
3.5注意事项
(1)吊车梁下翼缘板夹层问题以往从未遇到过，传统的切割焊接工艺无法替代，只能重新生产，主要不能保证切割焊接工艺的质量。
(2)吊车梁的下翼缘板更换,需要严格控制裁切机放置的位置,指导设备的准确性,机器的平直度行走轨道,切割口的角度,等等,以确保一次性达到切割的质量要求。
(3)为保证更换底部法兰板焊接质量，采用Co2+ar混合气体半自动保护焊接工艺，解决了腹板与下法兰厚板焊接容易出现气孔、不熔化、不熔渣、咬肉等难题。
(4)严格控制腹板坡口的尺寸，选择合理的焊接规范参数，确定送丝位置和送丝速度，确定焊根深度，保证焊接质量。
(5)吊车梁需要Q345级钢材，工厂最好通过批号检验，确保吊车梁的安全可靠。
结束语
吊车梁下翼缘板夹层问题处理方法必须要根据实际的情况进行，只有这样才能设计出符合工厂要求规范的吊车梁。以目前吊车梁的发展形势来看，对于重型工业厂房吊车梁下翼缘板的设计上还存在的问题都必须要进行改善，只有这样才能使得吊车梁能在重工业中能有更广的发展空间。虽然现在的吊车梁已经有了比较好的成就，并且每个方面都是和我国的行业规范相符合的，但是在这个时候重工业行业应该对自身存在的不足进行深思，最终打造出完美的吊车梁，促进我国重工业行业的发展。吊车梁将会在现有的发展基础上得到更加宽阔的发展空间，从而促进我国的重型工业的事业发展。
参考文献
[1]杨彦.千吨级双层吊车钢结构重型工业厂房抗震性能研究[J].中国建筑金属结构,2018(09):48-53.
[2]康达.重型工业厂房在役钢结构吊车梁剩余疲劳寿命评估方法研究[D].西安建筑科技大学,2018.
[3]张梅双.多连跨重型工业厂房的设计探讨[J].天津化工,2015,29(04):54-56.
[4]叶幸超.动力荷载作用下重型厂房结构分析[D].浙江大学,2011.
[5]周娜.重型工业厂房吊车梁下翼缘板夹层问题处理方法[J].钢结构,2008(05):64-65.
[6]刘华峰.多跨重型厂房结构体系与结构分析研究[D].河海大学,2007.
论文作者:赵亚运
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/29
标签：吊车论文; 夹层论文; 钢板论文; 腹板论文; 钢结构论文; 厂房论文; 工业论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;