[发明专利]一种测量钢吊车梁及吊车肢柱头的偏心荷载的方法

说明书

本发明提供了一种测量钢吊车梁及吊车肢柱头的偏心荷载的方法，包括：对钢吊车梁梁轨轴心荷载和吊车肢柱头柱梁轴心荷载作用下的吊车梁或吊车肢柱头分别进行有限元分析，得到钢吊车梁的横向加劲肋以及吊车肢柱头的竖向加劲肋的竖向应力图；将应力敏感区域作为贴片测量位置，并在每一个贴片测量位置处都分别设置应变片，得到测试数据，并进行同相位校正；调整偏心荷载函数，并根据调整后的偏心荷载函数进行有限元分析，计算得到钢吊车梁两侧横向加劲肋当前的竖向压应变比以及吊车肢柱头两侧竖向加劲肋当前的竖向压应变比。应用本发明可以提高偏心荷载的测量结果的可靠性和准确性。

技术领域

本申请涉及钢结构疲劳检测技术领域，尤其涉及一种测量钢吊车梁及吊车肢柱头的偏心荷载的方法。

背景技术

钢吊车梁及吊车肢柱头常因吊车荷载发生疲劳问题，而偏心荷载对钢吊车梁的上翼缘与腹板交界处以及吊车肢柱头盖板与加劲肋连接处、竖向加劲肋端部腹板的疲劳问题的影响较为敏感。对于偏心荷载，目前现有技术中常用的偏心荷载测量方法是直接测量钢吊车梁与吊车肢柱头的柱梁几何偏心或吊车梁与轨道的梁轨几何偏心，最终将钢吊车梁与吊车肢柱头的柱梁几何偏心或吊车梁与轨道的梁轨几何偏心在有限元建模分析中予以考虑。

但是，在现有技术的上述测量偏心荷载的方法中，有限元建模分析仅仅考虑了几何位置的偏心情况。而在实际情况中，由于吊车梁支座加劲肋与吊车肢柱头的盖板接触不平整，或吊车运行过程中，荷载接触位置和接触面积属于动态变化的过程，因此，钢吊车梁与吊车肢柱头的柱梁的几何偏心并不能代表实际的荷载偏心。另外，吊车梁与轨道的梁轨由于吊车自身挠度的影响，吊车车身存在一定的转角度，导致吊车轮与轨道之间的接触面存在动态变化，且竖向荷载存在一定动态偏转。因此，实际的荷载作用情况非常复杂，传统的测量几何尺寸偏心的方法并不能反映真实的情况，所以使用现有技术中的上述方法所测量得到的荷载偏心与真实情况的荷载偏心一般都存在较大的误差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种测量钢吊车梁及吊车肢柱头的偏心荷载的方法，从而可以提高偏心荷载的测量结果的可靠性和准确性。

本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种测量钢吊车梁及吊车肢柱头的偏心荷载的方法，该方法包括如下步骤：

步骤A、对钢吊车梁梁轨轴心荷载和吊车肢柱头柱梁轴心荷载作用下的吊车梁或吊车肢柱头分别进行有限元分析，分别得到钢吊车梁的横向加劲肋的竖向应力图以及吊车肢柱头的竖向加劲肋的竖向应力图；

步骤B、根据钢吊车梁的横向加劲肋的竖向应力图，将横向加劲肋的应力敏感区域作为钢吊车梁的贴片测量位置；根据吊车肢柱头的竖向加劲肋的竖向应力图，将竖向加劲肋的应力敏感区域作为吊车肢柱头的贴片测量位置；

步骤C、在钢吊车梁和吊车肢柱头的每一个贴片测量位置处都分别设置一个或多个与动态应变仪连接的应变片；

步骤D、通过动态应变仪和应变片对各个贴片测量位置同时进行测试，得到测试数据；

步骤E、对横向加劲肋的竖向压应变的时程数据以及竖向加劲肋的竖向压应变的时程数据分别进行同相位校正，并分别根据时程数据计算得到偏心受压的应变比；

步骤F、在钢吊车梁梁轨轴心荷载作用下的有限元分析模型中调整偏心荷载函数，并根据调整后的偏心荷载函数进行有限元分析，计算得到钢吊车梁两侧横向加劲肋的竖向压应变比；

步骤G、当计算得到钢吊车梁两侧横向加劲肋的竖向压应变比与偏心受压的应变比之间的差值小于预设阈值范围时，执行步骤H；否则，将计算得到钢吊车梁两侧横向加劲肋的竖向压应变比作为钢吊车梁两侧横向加劲肋当前的竖向压应变比，再返回执行步骤F；

步骤H、将计算得到钢吊车梁两侧横向加劲肋的竖向压应变作为钢吊车梁两侧横向加劲肋当前的竖向压应变比；