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如何防止压杆失稳破坏?

2017-07-31 行业资讯

要防止压杆失稳破坏,我以为要特别注意以下几点:
5.1 确保塔机安全装置正确有效的工作
  在使用塔机时,一定要保持安全机构正常有效的工作,特别是力矩限制器。因为发生局部失稳,一定要实际压力超过临界压力。只要力矩限制器正常,不管什么原因造成超载,就会报警和停电,叫你吊不起来。只要不超载,实际压力就不会大于临界压力,也就不会出现杆件局部失稳。然而,在工地上,力矩限制器调好后,平时工作机会并不多,过一段时间后,到底工作正常不正长,操作者并不知道,这就容易引发事故。因此一定要注意检查维护。办法是每隔一段时间,要去拨动一下力矩限制器限位开关的触头,看它是否还会报警。如果没有反应,就要先查力矩限制器的传感电路,一定要找出原因并处理好后才能继续操作。有些工地把小塔机当大塔用,故意把力矩限制器的电路撤掉,这是非常危险的,是严重违章行为。

5.2 要保护杆件不要有初弯曲

塔机在转移搬运过程中,要特别注意防止碰弯杆件。因为有初弯曲的杆件,其承载能力低于直杆,也就是说,实际上弯杆已经失稳,再承受过大载荷,只会加大弯曲挠度,提早出现破坏。如能发现弯曲,一定要先补强才能继续使用。

5.3 正确执行规定的安装程序

严格按使用说明书指定的安装顺序进行安装和拆卸。在塔式起重机使用说明书中,为了防止不平衡力矩过大,在安装平衡臂和起重臂时,明确规定先安装平衡臂,加1~2块平衡重后,再安装起重臂,最后才装上全部平衡重。拆塔时正好相反,一定要先拆平衡重,只留下1~2块,才能拆起重臂。这一安装过程,对塔顶和塔身来说,其受的不平衡力矩是:先后倾,再前倾,最后是后倾。但每种状态,倾翻力矩都在容许范围内。然而由于缺乏理性认识,有些工地对此并不注意,因而引发重大事故,特别是拆塔过程事故更多。例如有一个工地,在安装塔机起重臂时,根部销轴找不到了,就车了两个销轴代用, 塔式起重机安装好后,原配销轴又找到了,就想换下来,这就要拆起重臂。当时有人提醒,要先拆平衡重块,才能拆起重臂。但其负责人嫌麻烦,就叫用汽车吊起吊起重臂,结果造成塔顶后主弦失稳、塔机向后倾倒的严重事故。还有一个单位,在安装塔机时,装完起重臂后,没及时拆掉起升绳卡,就装平衡重,装完平衡重就下班,第二天再去拆起升绳卡。为了把起升绳放松一点,在司机还没来时,安装人员自己去开起升机构,结果正好开反了方向,起升绳不但没放松,反而把吊臂上提,吊臂拉杆靠塔顶的一小段松弛,使对塔顶向前的拉力突然减小,但此时全部平衡重已加上去了,平衡拉杆拉力很大,结果引起塔顶后主弦杆屈曲,顶部向后倾倒(见图6),平衡臂下砟的重大事故。

5.4 顶升时注意调好平衡

在塔机加节顶升时,一定要注意调好前后平衡,要使被顶起的部分的重心大体落在顶升油缸上。办法是:如果重心靠后,一定是顶升套架的前上滚轮与塔身前主弦接触;后下滚轮与塔身后主弦接触。此时慢慢向前移动变幅小车(带所吊的平衡标准节),使前上滚轮或后下滚轮有一个离开标准节主弦杆就可以了(假定此前滚轮位置基本调得对称)。反之亦然。如果顶升时顶部的平衡调得不好,套架滚轮对标准节主弦杆压力太大,有使主弦杆发生初始弯曲的可能性,这就易引起压杆失稳破坏。

5.5 顶升时要把臂架锁定在正前方

顶升时起重臂一定要在正前方,而且一定要锁好回转制动。因为如果偏离正前方,比如说在标准节对角线方向,顶部的不平衡力矩(这在实际上总是存在的)就会由单个滚轮来传递。单根主弦受力就大,而且套架的引入门边框主弦,由于缺少横腹杆支撑,节距较长,长细比较大,所以临界压力较低,比较容易失稳。不太大的前倾力矩,就可能会引发顶部倾翻事故。有一个工地,在给一台25tm塔机顶升加节时,在20多米高处,顶完一个节距后,再顶第二个节距时,因液压系统故障,顶不动了,造成上不能上,下不能下。当时安装人员也很着急,总希望先放下已经顶起的节距,但没有达到目的就天黑了,只好决定第二天再处理。可是又怕晚上刮风,就把回转制动给放松了。第二天上班时,臂架已转到大约90°方向,但还没有出事,可是他们没把臂架转到正方向并锁定,就去拆卸液压泵站。就在拆卸的过程中,受压的引入门边框失稳,导致已顶起的顶部倾倒而造成机毁人亡的特大事故。本来这些安装人员还是很小心,也知道横向风力的危险,才放松回转制动。可是处理上并不正确。一是当天应立即清洗液压系统,而不是降塔,只要系统回路一通,问题就好解决了。再是第二天应先使起重臂转到正前方并锁定,才能做其它事。估计他们并不太理会臂架不在正前方而且未制动,对引入门边框受压杆失稳构成多么严重的威慑。

5.6 重视斜拉侧拉的危险性

要严禁斜拉、侧拉起吊重物,特别是大幅度起吊时更要注意。因为斜拉、侧拉起吊,除了起重力矩外,臂架还要受到一个水平横向力矩。这个力矩会使臂架根部下主弦杆产生一个较大的压力,大幅度起吊时,起重力矩也使下主弦产生压力,这两个压力叠加,很可能使臂架下主弦杆失稳屈曲,导致侧向折臂,进而前后失去平衡而倒塔。

5.7 不可轻易起吊不知重量大小的物品

在力矩限制器没有调好或失灵的情况下,大幅度起吊不知重量大小的重物,造成起重力矩失控,很容易导致臂架根部下弦杆或者塔身标准节主弦杆失稳而倒塔。

5.8 老塔机要注意磨损对承受力的降低

  塔机年久失修,臂架下弦杆导轨磨损严重,检查保养又不注意,造成薄弱环节局部抗弯能力大大下降,容易使臂架下弦局部失稳,引起折臂倒塔。故塔式起重机应当有报废年限的限制。然而要用户报废塔机却是很难接受的事,因为他们不一定很理解臂架下弦杆磨损对臂架安全威慑的严重性。等出了事才报废损失太大。

5.9 对中低层建筑建议推广应用下回转固定式塔机

减少结构部件的内力矩是防止压杆失稳的最有效措施。对承受压、弯联合作用的结构部件,其受压杆件的压力大小主要取决于所在截面的弯矩而不是正压力。因此,在设计构造上要尽量减小结构部件的内力矩。长臂架塔机采用双拉杆,优化吊点位置,其目的都是要减小臂架的内力矩。所以采用长臂架后,折臂现象并不太多。对于塔身来说,只要起吊的不平衡力矩确定以后,对所有上回转塔机,其最大内力矩主要决定于塔身高度。高塔打附着实际也是为了减小塔身内力矩。

但对于下回转塔机来说,情况却发生了根本变化。下回转塔机顶部的不平衡力矩,可以由平衡拉杆受拉和塔身受压来传递,一直传到底部的回转支座上。塔身以受压为主,再加上一点不太大的附加力矩。这样一来,标准节主弦杆发生失稳屈曲的可能性很小,结构重量就可以减轻。如果底座采用固定式安装,就很难倒塔,可有效提高安全保障。这种比较安全而又轻便的塔机,对12层(36m高)以下的建筑物,很值得推广应用。而这样的建筑物,正是量大面广、到处都有的中、低层建筑。在国外,下回转塔机数量很多,期望中国人也要更新观念,改变现有上回转塔机一统天下的局面。