通用橋式起重機應力測試方法起草單位

江門市特種設備協(xié)會、廣東省特種設備檢測研究院江門檢測院、江門市中州起重機械有限公司、江門市耙沖機械有限公司、廣東友為起重機有限公司、江門市標準化協(xié)會。

文灼光、丁亮、劉明鋒、蘇明鋒、馮文聰、黃材學、曾捷。

4　試驗條件

本標準的試驗條件應符合GB/T 14405的有關規(guī)定。有特殊要求的橋式起重機，應按設計要求，進行相應的補充項目試驗。

5　結構應力測試

5.1　測試工況及載荷

通用橋式起重機測試工況和載荷應符合表1要求。

表1　應力測試的工況和載荷

序號　測試工況　試驗目的　被測結構　測試項目

1　小車位于跨中，起升1.25倍額定載重量，離地面高度約300mm，保持載荷靜止不動　驗證主梁的強度和剛度　主梁　主梁跨中上蓋板中心處靜應力；主梁端部上蓋板中心處靜應力

2　小車位于跨中，起升1.1倍額定載重量，離地面高度約1.5m。以額定速度下降載荷，下降過程中制停小車　驗證主梁的強度和剛度　主梁　主梁跨中上蓋板中心處動應力；主梁端部上蓋板中心處動應力

3　小車位于跨中，起升1.1倍額定載重量，離地面高度約300mm。大車以額定速度移動，行駛過程中制停大車　驗證主梁的強度和剛度　主梁　主梁跨中上蓋板中心處動應力；主梁端部上蓋板中心處動應力

4　大車不動，小車起升1.1倍額定載重量，離地面高度約300mm,向跨中行駛，行駛至跨中時制停小車　驗證主梁的強度和剛度　主梁　主梁跨中上蓋板中心處動應力；主梁端部上蓋板中心處動應力

5.2　測試點的規(guī)定

5.2.1　應力測試點的選擇

主梁承受平面應力。測試點選在主梁跨中上蓋板中心處及主梁某一端上蓋板中心處。測試點布置見附錄A。

5.2.2　測點編號

根據(jù)選擇好的測試部位和確定的測試點，繪制測點分布圖，對測點進行編號。

5.3　試驗程序

根據(jù)確定的測點布置圖，打磨去除起重機部件測試點位置處的油漆層，并保證表面光滑平整。用丙酮清洗干凈測試點處的鐵屑，涂上502膠水，粘貼電阻應變片。在測試點處，沿主梁軸線方向貼一應變片，再沿與主梁軸線垂直方向貼另一應變片，兩應變片軸線相互垂直。選用的應變片的電阻值需滿足應變測試儀器的要求。粘貼應變片時，可用薄膜覆蓋在應變片表面，用手指把應變片壓實，使應變片與被測件表面完全接觸，且沒有擠壓變形現(xiàn)象。

在臨近測試點處粘貼一底面為絕緣材料的接線端子，將應變片的引線和橋路引線分別焊接在接線端子的兩側，以便于將應變片接入電橋回路中。兩應變片分別作為不同的橋臂以半橋形式接入電橋回路中。

檢查和調整樣機，使之處于正常工作狀態(tài)。

空載狀態(tài)，大車不動，將小車行駛至主梁跨中部位，吊鉤離地約300mm，打開并運行測試程序，采集的應變信號波形的幅值應接近于零，較為平坦，取為初始狀態(tài)。四種測試工況均以此狀態(tài)為初始狀態(tài)。

以初始狀態(tài)，在儀器或軟件上將電橋調平衡。以后每次測量之前，均需在初始狀態(tài)將電橋調平衡。

起升1.25倍額定起重量，離地約300mm，待載荷穩(wěn)定后，讀取各測量點相應采集通道的讀數(shù)，記入附錄B表B.1。

小車位于跨中，起升1.1倍額定載重量，離地面高度約1.5m。以額定速度下降載荷，下降過程中制停小車，讀取各測量點相應采集通道在下降制動狀態(tài)下最大讀數(shù)，記入附錄B表B.2。

小車位于跨中，起升1.1倍額定載重量，離地面高度約300mm。大車以額定速度移動，行駛過程中制停大車，讀取各測量點相應采集通道在制動狀態(tài)時最大讀數(shù)，記入附錄B表B.3。

大車不動，小車起升1.1倍額定載重量，向跨中行駛，行駛至跨中時制停小車，讀取各測量點相應采集通道在制動狀態(tài)時最大讀數(shù)，記入附錄B表B.4。

卸載至空載狀態(tài)，檢查各應變片的回零情況。如果某測點的應變片讀數(shù)與空載狀態(tài)下相應讀數(shù)偏差超過10倍的微應變，認為該測點數(shù)據(jù)無效，應查明原因，按原測試程序重新測量，直到合格。

每項試驗應重復做3次，比較測試數(shù)據(jù)無重大差別。如果誤差超過30倍的微應變，則應查明原因，并重新測定，直至穩(wěn)定。

測試過程中，應注意觀察結構是否有永久變形或局部損壞，如果出現(xiàn)永久變形或局部損壞應立即終止試驗，進行全面檢查和分析。

測試數(shù)據(jù)、觀察到的現(xiàn)象和說明應隨時記錄。

5.4　應力測試的數(shù)據(jù)處理和安全判別方法

主梁和支腿測試點處應力按下式（1）計算：

(1)

當計算所得各測試點的應力值小于主梁和支腿材料的屈服強度且滿足設計強度安全裕量時，主梁和支腿強度足夠，可以安全工作。否則，應考慮對主梁及支腿的強度和剛度進行深度計算和校核。

6　試驗報告

試驗按附錄B中各表給定的項目進行記錄和數(shù)據(jù)整理，對不正?，F(xiàn)象，應有實況記錄，并作出分析意見。 2100433B

殘余應力的測試方法很多，按其對于被測構件是否具有破壞性而言，可分為有損側試法與

無損測試法等兩大類。本節(jié)介紹有損測試法。

鉆孔法、取條法、切槽法、剝層法等都屬于有損測試法。這種測試方法的基本原理是將欲

測構件，利用機械加工的方法(如鉆孔等)，使其因釋放部分應力而產(chǎn)生相應的位移與應變，盆

測這些位移或應變.經(jīng)換算，得知構件加工處原有的應力。因此，這種測試方法又稱為機械側

試法或應力釋放法。

由于采用取條法、切梢法、剝層法等對于被測構件都有較大的破壞性，因此本章重點介紹

鉆孔法。

鉆孔應力釋放及其電側法(通孔法、盲孔法)

鉆孔法的基本原理

鉆孔法是由J. Mathar于1932年提出的，其基本思想是在具有殘余應力的構件上鉆一小

孔，使孔的鄰域內(nèi)山于部分應力釋放而產(chǎn)生相應的位移與應變，測量這些位移或應變，經(jīng)換算

得鉆孔處原有的應力。"para w43df6" label-module="para">2100433B

巖體應力測試方法是指量測巖體應力的方法。有10多種分類法，按受開采影響與否來分?？煞譃樵瓗r應力測試和應力變化測試，后者的實用性不如前者。廣泛使用的原巖應力量測方法是應力解除法。其基本原理是，當人為將固定有量測元件的巖體微元與基巖分離時。其幾何尺寸將發(fā)生彈性恢復。利用彈性理論、巖石彈性常數(shù)可以建立恢復應變與應力場之旬的關系。測得獨立恢復應變，求得巖體中一點的應力狀態(tài)，利用鉆孔法進行應力解除可避免坑道表面量測受到爆破次生裂隙的影響。量測到遠離巷道的原始應力。依在鉆孔中的量測部位，有孔徑、孔壁和孔底三種恢復應變量測方法，此外尚有在巷道表面測試恢復應變方法。