在冶金建筑中,钢结构的裂缝大都出现在承受动力荷载的结构吊车梁上,一些钢板壳体如高炉,热风炉和其它受冲击的结构也有裂缝产生。一般承受静力荷载的钢结构,极少发现有裂缝问题,仅在使用不当或严重超负荷或地基较大不均匀沉降的情况下,结构构件的薄弱部位才可能出现裂缝。钢结构裂缝,不仅能缩短其使用寿命,而且容易发生安全事故。
1、繁重的工作条件繁重的工作制度是使吊车梁早期损坏的一个根本因素,此外吊车形成振动程度也有很大影 响,同一个吊车梁,上翼缘裂缝多于下翼缘,其原因除弯矩和剪刀外,上翼缘主要是承受局部轮压和因轨道接头不良引起的冲击、振动等不利因素所造成的。重级工作制吊车梁所产生的裂缝中,有一些是疲劳裂缝,这与材料的抗疲劳能力有关,钢材的耐疲劳次数一般为万次以上,由于材料本身组织的不均匀,当经受外力作用时,在微小的面积上的压力分布极不均匀,在静荷载作用下,由于塑性变形可使集中压力重新分布变得比较均匀。 但在动力作用下 ,压力很快地改变,还没来得及产生塑性变形压力就不存在 了。因而也就没有条件使压力的分布变为均匀,结果在压力极大的地方,材料组织就慢慢地发生了松驰现象,以至于出现了裂缝。
2、工程中质量不佳：a、轨道偏心过大，一般钢结构施工及验收规定偏心不大于10mm，而有一些吊车梁轨道偏心超过次数值，个别的达35mm以上，偏心过大，不仅使角钢(钢板)承受额外的扭转应力和弯曲压力,这是造 成 上翼缘角钢纵向开裂的主要原因之一。焊接结构,焊缝质量不好,如焊缝中或热影响区存在微细裂缝,或焊缝中有夹渣、气引、咬肉、未满焊的陷槽、或焊缝高度不足,有的吊车梁施焊前未铲坡日且未焊透等,是造成焊缝开裂的原 因之一。铆接结构,如铆钉填孔不实,受荷后易在孔部产生压力集中而造成裂缝。
3、地基沉降的影响由于地基的不均匀沉降,往往引起柱的倾斜,造成吊车轨距不等,其结果容易引起吊车轮啃 轨,啃轨时,车轮强力挤压轨道并及于吊车梁上翼缘各部件,使盖板,角钢遭受很大的横向力和扭矩,这就很容易造成 上翼缘盖板和角钢的横向裂缝。制动梁与吊车梁连接节点的破裂，也同样与此有关。
4、结构构造欠佳一般情况下,简支的吊车梁用钢板以螺栓或铆钉与柱连 接,设计时考虑吊车梁梁端的弯矩为零,而在实际上,通过梁与梁间的连接,或梁与柱的连接,使梁存在着一定的连续性,因而在梁端部产生负弯矩,这是造成梁端腹板裂缝的主要原因之一。斜裂缝则是由于弯矩压力和剪切压力同时存在的结构。
5、使用维护不妥如在超负荷时,就会因剪力增大,使端腹板和翼缘腹板连接处产生垂直裂缝和水平裂缝。轨道一与吊一车梁的连接螺栓松动未及时拧紧,在吊车行驶时轨道容易幌动和冲击这也是吊左梁上翼缘,腹板顶部以及制动梁节点产生裂缝的原因之一。
吊车横向水平力的影响吊车梁上翼缘出现裂缝,还与吊车梁横向水平力的大小有关。在生产实践中,有时不仅小车起重横向行驶,而往扫吊车也同时运行,在吊车轨道不直和不平行、吊车桥架刚度不足,起吊或运行时产生的变书及吊车轮安装位置不正和不平行等所引起的吊车轮的水平挤压力即卡轨力,在某些情况下比横向刹车力为大,因而使吊车梁上 翼缘和制动梁在超应力状态下工作,会过早地出现裂损。
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