起重机主梁预制上拱度的水平度研究

李文豪，包家汉，王智冲，任 鑫

(安徽工业大学液压振动与控制教育部工程研究中心，机械工程学院，安徽马鞍山243032)

起重机主梁为主小车的运行轨道梁，是起重机的主要承载构件，作业中承受着大部分工作载荷。因此，主梁结构的稳定性和强度决定起重机桥架整体结构的稳定性和结构强度。为提高起重机的承载能力、改善主梁的受力情况、减轻小车的爬坡和下滑等，需提高主梁的强度和刚度，使主梁预制一定的上拱度。主梁一般为弹性刚结构件，小车在主梁上运行时，其弹性变形使小车能在基本平直的轨道上运行，这是主梁，上拱作用。若主梁承载后下绕过大，将影响主小车的使用性能，增加其运行阻力，使其向跨端运行时形成爬坡，向跨中运行时形成溜车，引起制动定位不准确。因此，起重机主梁上拱已成为我国桥式起重机设计、制造和使用的重要技术条件，并作为判断起重机是否合格的重要指标之一。雷金柱等研究表明，起重机主梁制作时要设置上拱度，用以补偿主梁自重引起的挠度，减小小车运行阻力。刘献峰在研究影响主梁上拱因素时，考虑T型钢与主腹板对接焊后对上拱的抵消作用，基于实测数据得出经验公式，但没有基于有限元方法验证。目前针对起重机主梁展开有限元分析的学者不在少数，在采用有限元计算时通常将上盖板建成和腹板上拱度一致的弯曲形状，未考虑上盖板下料时为平整状态，无法考虑焊接时弯曲后的上盖板和腹板上部贴合产生的预应力和变形对结构的影响。……