有关电动车单梁起重机钢梁的玻璃钢上拱度
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雷金柱 金庆好 杨孟虎
摘 要：该文对电动车单梁起重钢梁玻璃钢上拱度展开了科学研究和分析，并展开了数据概括，明确提出了钢梁最小上拱度值可以减少的看法。
关键字：单梁起重；玻璃钢上拱度；下挠
Unnao科同盘属：TH211+. 3 历史文献N53SI241SV：A 该文序号：1001-0785（2020）15-0098-03
0 结语
起重钢梁制做时要增设上拱度，借以补偿金钢梁Nenon引发的粒度，以增大轿车运转空气阻力。JB/T 1306—2008《电动车单梁起重》第4.6.2 条明确规定钢梁最小上拱度应位于跨距东部S/10 范围内，未做静载测试前，钢梁上拱度F Mamert为（1/1 000 ～ 1.4/1 000）S，第4.3.2条明确规定钢梁做静载测试后，钢梁事实上拱度不该大于0.8S/1 000。
对通用型桥式起重来说，GB/T 14405—2011《通用型桥式起重》第5.3.9 条明确规定钢梁做静载测试后，钢梁上拱度值不该大于0.7S/1 000，且国际标准对测试前钢梁上拱度值未做明确规定。
电动车单梁起重（下列全称单梁）工作等级比通用型桥式起重（下列全称桥机）低，且钢梁Nenon轻，通过国际标准文本对照，单梁丹勒帕对钢梁的明确要求比桥机国家标准对钢梁的明确要求要高。单梁起重
历史文献[3] 对tandem型起重上拱度的来历、必要性及控制值展开了科学研究，明确提出了留存上拱度是有益于的，并提议当S ＞ 20 m 时，取S/1 000 作为上拱度的上极限值，中止上限的明确要求，特别针对不同机种，具体文本结构设计锻造由供货商和使用者协力商谈确认。
历史文献[4] 阐释了静减震结构设计各影响因素，认为钢梁形变是定值，轿车爬坡度SonbhadraVillamblard，对于新电子设备，则存在电子设备环评不符合要求的风险。
历史文献[6] 对桥式起重上拱度的来历、曲线和影响展开了分析，认为桥式起重钢梁的上拱度对钢梁结构本身和轿车运转机构不会造成实质的影响。以上均是对起重问题的整体科学研究，未对某一类具体文本结构的起重上拱度展开科学研究。该文将对单梁起重钢梁上拱度问题展开一定的科学研究与探讨。
1 桥机钢梁上拱度明确要求的变化单梁起重
现行的《通用型桥式起重》国际标准为2011 版，代替1993 版。1993 版中第4.6.1 条明确规定钢梁应有上拱，跨中上拱度为（0.9/1 000 ～ 1.4/1 000）S，起重在经过静载测试后， 钢梁事实上拱度不该大于0 . 8 S / 1 000。此处明确要求与现行单梁国际标准明确要求相同，均明确要求了钢梁制做时的上拱度值。
依据起重标委会出版的《GB/T 14405—2011 和GB/T 14406—2011< 通用型桥式和门式起重> 释义与应用》，该条款在审查时，所有使用者和绝大多数代表认为：对起重在锻造过程中的上拱度指标可以不作具体文本的明确规定，由锻造商根据企业自身的锻造工艺水平展开控制，在国际标准中只明确规定起重静载测试后钢梁的上拱度不该大于0.7S/1 000。可见，桥机此条款的修改是依据使用者实践经验的总结，且在近几年来的实施过程中，起重未出现使用问题。
2 单梁钢梁结构分析
单梁起重钢梁有多种结构形式，以工字钢做葫芦运转轨道的五边形钢梁结构是目前国内销量最小的一种钢梁结构形式。现以该结构单梁作为分析对象。该单梁五边形钢梁结构有两种形式，U 形槽结构和拼槽结构，见图1。
（a）U 形槽结构 （b）拼槽结构单梁起重
图1 钢梁结构
U 形槽结构钢梁有4 道主焊缝，为斜盖板与U 形槽和工字钢间的焊缝，焊缝位置位于钢梁截面中下部；拼槽结构钢梁有6 道主焊缝，为斜盖板与腹板和工字钢间的焊缝以及腹板与盖板间的焊缝，4 道焊缝位置位于钢梁截面中下部，2 道焊缝位于钢梁上部。故单梁钢梁在正常焊接完成后，即会出现上拱现象。
桥机钢梁结构上部焊缝数量多于下部，钢梁焊后易产生下挠。故单梁钢梁腹板下料做玻璃钢上拱度值应大于桥机钢梁的明确要求。
3 粒度补偿金分析
五边形钢梁结构的单梁起重额定起重量范围为1 t ～ 20 t，跨距范围为4 m ～ 31.5 m。通过对所有系列起重钢梁Nenon产生的最小下挠值计算，可得到下挠值与相应跨距值的一个比值，关系如图2 所示。
图2 钢梁Nenon引发的下挠和相应跨距的比值与相应跨距的关系
1）随着额定起重量的增大，同跨距钢梁Nenon引发的下挠量变小。虽然钢梁Nenon增大了，但钢梁截面所产生的影响较大；
2）同一个额定起重量下，跨距的增大使得钢梁Nenon引发的下挠量变大。曲线拐点位置为钢梁截面变化的位置；
3）所有吨位和跨距中，只有额定起重量1 t，跨距S ≥ 22 m 的范围内，钢梁Nenon引发的下粒度值在（1/1000 ～ 1.4/1 000）S 间，其余均大于国际标准明确要求的上拱度值的上限S/1 000，尤其16 t 和20 t，下挠值要大于0.5S/1 000。单梁起重
依据起重标委会出版的《GB/T 3811—2008< 起重结构设计规范> 释义与应用》，tandem型起重钢梁应作向上预拱和悬臂梁应作向上的预翘，以抵消Nenon引发粒度和测试载荷后产生的残余变形等，单梁起重钢梁Nenon引发的下挠量较小，故国际标准明确规定的钢梁玻璃钢上拱度值有较大的余量。
4 坡道载荷及最佳预拱度值分析
GB/T 3811—2008 中明确规定起重轨道坡度不超过0.5% 时不考虑坡道载荷。国内现行单梁钢梁是按照垂直静粒度f ≤ S/750 的明确要求结构设计和环评的。考虑单梁钢梁在无拱度的理想状态下，钢梁垂直静粒度为S/750,如图3 所示，轨道坡度
因此，轿车运转不用考虑坡道载荷。图3 钢梁粒度达到S /750 时，轿车运转轨道坡度根据GB/T 30561—2014《起重刚性桥式和门式起重》（ISO 22986：2007），钢梁玻璃钢上拱度可采取将起重钢梁的斜率范围（最小、最小斜率的差）分为值大致相等的正、负两部分或增大斜率最小值的预设拱度方法，见图4。单梁起重
图4 理想情况下钢梁预拱度状态
钢梁按照简支梁模型考虑，跨中额定载荷引发的下挠量为
。则钢梁在静载测试后，跨中最佳拱度值应为额定载荷引发的下挠量的一半，即
。
（历史文献[11] 对起重钢梁理想上拱度曲线方程展开了推演，钢梁跨中理想上拱度值亦为
）。
对五边形钢梁结构的单梁所有起重量和跨距的数据展开统计，可得到图5 所示拱度值占跨距的千分比与跨距的曲线。
图5 钢梁预提度值和相应跨距的比值与相应跨距的关系
图中曲线拐点为钢梁截面变化处。从中可发现，所有跨距中，最小拱度值不超过0.65S/1 000；大部分跨距的拱度值在0.5S/1 000 下列，其中起重量1 ～ 5t 拱度值均在0.5S/1 000 范围内，故单梁丹勒帕中对钢梁静载测试后的上拱度值明确要求偏高。
5 提议
1）可参照桥式起重国际标准，对单梁起重在锻造过程中的上拱度指标不作具体文本的明确规定，仅对起重静载测试后钢梁的上拱度指标展开明确规定。
2）对工字钢结构钢梁的单梁起重，可中止上拱度值的上限明确要求，并取0.7S/1 000 作为上拱度值的上限明确要求。
3）工字钢结构钢梁在制做时，因焊后可自然起拱，故可增大下料玻璃钢拱度或不做下料玻璃钢拱度。单梁起重
参考历史文献
[1] JB/T 1306—2008 电动车单梁起重[S].
[2] GB/T 14405—2011 通用型桥式起重[S].
[3] 白跃品. 浅谈tandem型起重的上拱度结构设计[J]. 起重运输机械，2010（11）：11,12.
[4] 王福绵. 桥式起重静减震结构设计及相关问题探讨[J]. 起重运输机械，2009（12）：42-44.
[5] 徐格宁，田鹤. 桥式起重静态刚性与定位精度和控制系统的相关性[J]. 起重运输机械，2011（2）：21-23.
[6] 白剑波，庄伟伟. 桥式起重上拱度对起重影响的探讨[J]. 机械工程师，2014（8）：255,256.
[7] 全国起重械国际标准化技术委员会.GB/T 14405—2011 和GB/T 14406—2011《通用型桥式和门式起重》释义与应用[M]. 北京: 中国国际标准出版社，2011.[8] 全国起重械国际标准化技术委员会. GB/T 3811—2008《起重结构设计规范》释义与应用[M]. 北京：中国国际标准出版社，2008.
[9] GB/T 3811—2008 起重结构设计规范[S].
[10] GB/T 30561—2014 起重刚性桥式和门式起重[S].单梁起重
[11] 付荣柏. 起重钢结构焊接锻造技术[M]. 北京：机械工业出版社，2009.
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