塔机地脚螺栓开裂后的解决计划
点击数：714 来源：地脚螺栓日期：2019-03-19 03:52:21 地脚螺栓
塔机地脚螺栓开裂后的解决计划
一、塔机地脚螺栓开裂原因
1台QTZ80塔机，其底架与混凝土根底衔接的1根地脚螺栓发作开裂，地脚螺栓是重要塔机配件，若不及时解决有发作重大事故的可能性。经化验和性能试验，开裂地脚螺栓的资料为40Cr，其化学成分与机械性能均合格。地脚螺栓共分 4 组，每组 4 根。
从塔机现场发现，本次预埋塔机地脚螺栓时，因为未采用定位模板进行定位，地脚螺栓与混凝土根底平面的笔直度不行，各地脚螺栓距离与塔机底板座孔距离存在较大误差。由此形成地脚螺栓与座孔壁之间发作干涉，引起其中 1 条螺栓副预紧力过大，致使该螺栓副一直处于重载下作业发作疲劳变形，终究导致其开裂。
二、确认解决计划
经研讨，制订了 2 种可供选择的解决计划。
第 1 种计划：首要，在塔机邻近从头制作混凝土根底，其次，严厉按工艺规程预埋 4 组经查验合格的地脚螺栓，预埋时运用规范模板对地脚螺栓进行准确认位，保证各地脚螺栓安装尺度在规定规模之内。终究，按塔机拆装程序将其各部件拆开后，从头组装到新根底之上。
第 2 种计划：不拆装塔机，只对其发作开裂的地脚螺栓进行加固处理。可是这一计划必须对加固方法加以验证，以保证塔机运用满有把握。
比较以上 2 个计划，第 1 种计划最为保险，可是工期长、耗费多、糟蹋大。而第 2 种计划工期短、耗费少、无糟蹋，可节省大量人力、物力，可保证工程施工准时完结。为此，终究决议选择第 2 种解决计划。
三、地脚螺栓受力核算
1受力状况
该塔机地脚螺栓资料为 40Cr，螺纹为 M30，螺纹底部直径 d 为 26.2mm。从QTZ80塔机运用说明书得知其受力状况。
QTZ80塔机受力状况：
载荷工况 根底载荷 P2 (kN) P1 kN M (kN·m) MK (kN·m)
作业状况 540 50 1720 260
非作业状况 480 80 1930 0
P1为塔机笔直向下压力，该压力不对地脚螺栓发作影响，核算时不予考虑。
当塔机在非作业状况、且绕轴 X-X 轴即将倾翻时，2 组地脚螺栓A 和 B或 C 和 D，接受力矩之和与塔机最大倾翻力矩相平衡，即
F×b×2=M F=b式中
F—— 1 组地脚螺栓接受力
b——每 2 组预埋地脚螺栓之间中心距
M——塔机最大倾翻力矩
由上式得知，在塔机最大倾翻力矩 M 作用下，1 组地脚螺栓接受力矩之和为639kN，因为每组共 4 根脚螺栓，则 1 根地脚螺栓受力 F’为 F/4，即 F’=41 根地脚螺栓所受应力 σ 为 F'=4，考虑到每根地脚螺栓受力存在不均衡，取载荷不均衡系数 n=1.5，后述同，则 1 根地脚螺栓接受最大应力，在风荷载 P2作用下，1 根地脚螺栓受剪应力 τ推为 1.5P2=4在惯性力矩 MK作用下1 根地脚螺栓受剪应力 τ扭为 F扭=4因为每根地脚螺栓接受剪应力 τ推与 τ扭互相笔直其合力 τ 为 τ =τ21 根地脚螺栓组合交变应力 σ组为 2M=51. 121930=639kN F=4639=159.75kN σ =AdF'2=42 .2614. 31075.15923=296.5N/mm2 max为 max= nσ =1.5×296.5=444.8 N/mm2 τ推=16Ad161.5P22=42 .2614. 31610801.523=13.9N/mm2 τ扭=16Ad16b2/4M2K=42 .2614. 316151024/102601.526=5.3N/mm2 推+τ2扭0.5=(13.92+5.32)0.5=14.9N/mm2 4 σ组=(σ21 根地脚螺栓接受总拉力 F总为 max+3τ2)0.5=(444.82+3×14.92)0.5=445.5 N/mm2 F总= 组σ ×A= 组×42d =445.5 ×42 .2614. 32 =240060N≈240kN
四、计划的施行
1、植入地脚螺栓
首要，在开裂地脚螺栓的周围，用冲击钻钻2个直径为32mm、深度为 400mm 的孔；
其次，将孔道内尘埃及其它杂物整理洁净；
再其次，按一定比例调制好结构胶，并密实注入孔道内；
然后，几乎在完结注胶的一起把地脚螺栓旋入孔内，此时应避免将结构胶粘涂到螺纹上，以免影响螺母的旋入；
终究，将植入的地脚螺栓静态养护 2 天，待结构胶充沛硬化后，装上压块拧紧螺母即可。
地脚螺栓植入后，经测验该螺栓可接受 164.4kN 拉力，2 根地脚螺栓可接受总拉力为2×164.4=328.8kN，大于 1 根地脚螺栓可接受 240kN 的总拉力 F总。因而，该结构可以替代开裂的地脚螺栓可满足运用要求。
在塔机根底上植入地脚螺栓的工序：①钻孔 ②清孔 ③注胶 ④植筋 ⑤固化。
2、增设塔机附墙
为改善塔机地脚螺栓的受力状况，在建筑物榜首或第二层适宜方位上，提前增设一道临时附墙以接受塔机首要倾翻力矩。
3、做好查看保养作业
常常查看和紧固地脚螺栓。塔机安装并开始时运用的榜首个月内，每运转 2个台班即对全部衔接螺栓进行一次紧固状况查看，以后每半个月查看一次，一旦发现螺栓松动，用力矩扳手按塔机螺母预紧力矩要求及时紧固，保证每一螺栓副在紧固状况下作业。上述计划施行后，塔机运转稳定，直至该工程竣工，未出现任何不良状况。
共友年代塔机安全监控办理体系完成在线安全巡查：运用共友年代塔式起重机安全监控办理装置，是培养部队、进步从业人员素质、进步监督办理技术水平的需要。通过处罚司机操作过程中打反车、急停急吊、斜拉斜吊等错误行为，教育司机和办理者，将有效地消除恶性事故的发作概率。特别是当塔吊司机调查不到所吊重物时，若指挥人员不约束工人装配的货物状况（重量、方位），起吊时司机可通过监控仪获悉所吊重物是否超载或斜拉，及时采取措施纠正。
完成塔吊风险作业主动截断：当超限超载等风险状况出现时，塔机监控体系可以主动完成风险行为截断，使塔吊朝着安全操作的方向发展，制止塔吊向风险操作方向运转。
