[發明專利]一種測量鋼吊車梁及吊車肢柱頭的偏心荷載的方法

有效

• 申請號: 202011203654.6
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112484973B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 畢登山;郭小華;李忠煜;幸坤濤;趙曉青;李豫明;辛雷;王玲;楊建平;關鍵
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司;中冶檢測認證有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01N3/08
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

1.一種測量鋼吊車梁及吊車肢柱頭的偏心荷載的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟A、對鋼吊車梁梁軌軸心荷載和吊車肢柱頭柱梁軸心荷載作用下的吊車梁或吊車肢柱頭分別進行有限元分析，分別得到鋼吊車梁的橫向加勁肋的豎向應力圖以及吊車肢柱頭的豎向加勁肋的豎向應力圖；

步驟B、根據鋼吊車梁的橫向加勁肋的豎向應力圖，將橫向加勁肋的應力敏感區域作為鋼吊車梁的貼片測量位置；根據吊車肢柱頭的豎向加勁肋的豎向應力圖，將豎向加勁肋的應力敏感區域作為吊車肢柱頭的貼片測量位置；

步驟C、在鋼吊車梁和吊車肢柱頭的每一個貼片測量位置處都分別設置一個或多個與動態應變儀連接的應變片；

步驟D、通過動態應變儀和應變片對各個貼片測量位置同時進行測試，得到測試數據；

步驟E、對橫向加勁肋的豎向壓應變的時程數據以及豎向加勁肋的豎向壓應變的時程數據分別進行同相位校正，并分別根據時程數據計算得到偏心受壓的應變比；

步驟F、在鋼吊車梁梁軌軸心荷載作用下的有限元分析模型中調整偏心荷載函數，并根據調整后的偏心荷載函數進行有限元分析，計算得到鋼吊車梁兩側橫向加勁肋的豎向壓應變比；

步驟G、當計算得到鋼吊車梁兩側橫向加勁肋的豎向壓應變比與偏心受壓的應變比之間的差值小于預設閾值范圍時，執行步驟H；否則，將計算得到鋼吊車梁兩側橫向加勁肋的豎向壓應變比作為鋼吊車梁兩側橫向加勁肋當前的豎向壓應變比，再返回執行步驟F；

步驟H、將計算得到鋼吊車梁兩側橫向加勁肋的豎向壓應變作為鋼吊車梁兩側橫向加勁肋當前的豎向壓應變比；

步驟I、在吊車肢柱頭柱梁軸心荷載作用下的有限元分析模型中調整偏心荷載函數，并根據調整后的偏心荷載函數進行有限元分析，計算得到吊車肢柱頭兩側豎向加勁肋的豎向壓應變比；

步驟J、當計算得到吊車肢柱頭兩側豎向加勁肋的豎向壓應變比與偏心受壓的應變比之間的差值小于預設閾值范圍時，執行步驟K；否則，將計算得到吊車肢柱頭兩側豎向加勁肋的豎向壓應變比作為吊車肢柱頭兩側豎向加勁肋當前的豎向壓應變比，再返回執行步驟I；

步驟K、將計算得到吊車肢柱頭兩側豎向加勁肋的豎向壓應變作為吊車肢柱頭兩側豎向加勁肋當前的豎向壓應變比。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還進一步包括：

步驟L、根據最終得到的偏心荷載函數，模擬實際偏心荷載情況下的吊車梁或吊車肢柱頭的疲勞荷載，通過分析偏心造成的平面外的剪應力或彎曲應力，進行鋼吊車梁和/或吊車肢柱頭的疲勞評估。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟F包括如下的步驟：

步驟F1，根據鋼吊車梁兩側的橫向加勁肋的偏心受壓的應變比以及當前的豎向壓應變比，確定偏心荷載函數的形式；

步驟F2，計算支座反力，并在軸心受壓狀態時，根據荷載面積等效原則，計算所確定的偏心荷載函數的參數；

步驟F3，將偏心荷載函數加載到鋼吊車梁梁軌軸心荷載作用下的有限元分析模型中進行有限元分析，計算得到鋼吊車梁兩側橫向加勁肋的豎向壓應變比。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟I包括如下的步驟：

步驟I1，根據吊車肢柱頭兩側的豎向加勁肋的偏心受壓的應變比以及當前的豎向壓應變比，確定偏心荷載函數的形式；

步驟I2，計算支座反力，并在軸心受壓狀態時，根據荷載面積等效原則，計算所確定的偏心荷載函數的參數；

步驟I3，將偏心荷載函數加載到吊車肢柱頭柱梁軸心荷載作用下的有限元分析模型中進行有限元分析，計算得到鋼吊車梁兩側橫向加勁肋的豎向壓應變比。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：

將對稱設置在鋼吊車梁兩側的橫向加勁肋的應力敏感區域作為鋼吊車梁的貼片測量位置；

將對稱設置在吊車肢柱頭兩側的豎向加勁肋的應力敏感區域作為吊車肢柱頭的貼片測量位置。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測試數據包括：

鋼吊車梁兩側的橫向加勁肋的豎向壓應變的時程數據以及吊車肢柱頭兩側的豎向加勁肋的豎向壓應變的時程數據。