日钢1580平整机牌坊吊装“扁担梁”的设计与校核

郭永亮

（中冶天工集团有限公司，天津 300308）

日钢1580平整机牌坊吊装“扁担梁”的设计与校核

郭永亮

（中冶天工集团有限公司，天津 300308）

以日照钢铁轧钢有限公司1580热轧矫直平整线牌坊吊装为例，论述工程中大件设备安装所需“扁担梁”的设计、制作、校核等，为以后同类设备的安装提供经验。

牌坊吊装；“扁担梁”；截面参数；强度校核；稳定性校核

随着我国工程建设向标准化、工厂化、模块化、大型化方向发展。在工程建设中常常会碰到车间内天车起重能力有限，单台天车无法单独将大件设备直接吊装就位的情况，像日钢1580热轧矫直平整线牌坊的安装；有的大件设备位于厂房内天车吊装的死角，像连铸机中的大包回转台的安装，这时候就要求工程技术人员设计出合适的“扁担梁”、利用抬升法进行吊装。本文以日钢1580热轧矫直平整线牌坊吊装为例，结合多年施工经验论述“扁担梁”的设计、制作、校核等一系列步骤，为今后大件设备的安装提供可借鉴的现场经验和准确的理论计算。

1 现场条件说明

日照钢铁轧钢有限公司1580热轧矫直平整线牌坊单片重为60吨，厂房内的2台天车，一台为40t/5t，另一台为35t/10t，均无法单独将其直接吊装就位，需要用两台天车配合“扁担梁”将其安装就位。

2 “扁担梁”制作图

根据现场实际情况，我们用两根HW700×300×13×24的型钢拼焊而成长度为15m的箱型“扁担梁”，详见图1、2、3。

3 “扁担梁”截面参数计算

3.1 组合图形的形心：

图1 扁担梁立面图

图2 扁担梁横截面图

图3 扁担梁吊耳图

3.2 组合图形的截面积：

3.3 组合图形的惯性矩：

其中，h为矩形的高，b为矩形的宽。

（1）对于矩形1和矩形2而言，h=2.4cm，b=60cm；

（2）对于矩形3和矩形4而言，h=70-2.4-2.4=65.2cm，b=1.3cm

对于矩形1和矩形2而言a=35cm-1.2cm=33.8cm,b=0；对于矩形3和矩形4而言a=0， b=15cm，面积

所以组合图形的惯性矩如下：

3.4 组合图形的惯性半径：

3.6 工字型组合图形截面梁中性轴以上或以下面积对中性轴的静矩：将上述数据带入上式中可得

4 “扁担梁”承载力验算

4.2 “扁担梁”稳定性校核

所以符合要求。

5 结语

通过日照钢铁轧钢有限公司1580热轧矫直平整线牌坊的吊装，我们进行了“扁担梁”强度、刚度、稳定性的计算校核，结合理论与现场实际经验，可以通过以下几点来提高“扁担梁”强度、刚度、稳定性。首先改善梁的受力情况，尽量降低梁内的最大弯矩，提高梁的强度；其次合理布置载荷也可以收到降低最大弯矩的效果；最后制作梁合理的截面，即提高截面的抗弯截面系数。

表1 截面参数汇总表

TG333.17

A

1671-0711（2016）12（下）-0099-03