GB T 17807-1999 塔式起重机结构试验方法.pdf

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1、GB/T 17807-1999 前言本标准是在JJ30-1985(塔式起重机结构试验方法的基础上制定的。本标准从实施之日起代替JJ 30-1985, 本标准与原标准相比.在下列章节略有修改z一一表1结构应力测试的工况及载荷，修改了测试工况;4. 1. 2条中修改了侧向载荷的规定:5. 1条中删除了具体的测量方法和仪器。本标准的附录A是标准的附录。本标准由建设部北京建筑机械综合研究归口。本标准起草单位:建设部长沙建设机械研究院。本标准主要起草人，陈晓非。本标准委托建设部长沙建设机械研究院负责解释。坷I) ) 中华人民共和国国家标准塔式起重机结构试验方法GB/T 17807-1999 Test m

2、ethod for the tower crane structures 1 范围本标准规定了塔式起重机主要结构件的应力、位移和动特性测试的非破坏性试验方法。本标准适用于建筑用塔式起重机，其他类似的塔式起重机可参照使用。2 引用标准下列标准所包含的条文.通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 5031 1994 塔式起重机性能试验JG /T 5037-1993 塔式起重机分类3 试验条件本标准的试验条件应符合GB/T5031的育关规定.同一型号多种安装型式的塔式起重机，如有移动式的

3、，应以移动式作为代表进行测试;无移动式时，以独立固定式作为测试样机咽样机参数应符合JG/T 5037规定。有特殊要求的塔式起重机，应按设计要求，进行相应的补充项目试验。4 结构应力测试4. 1 测试工况及载荷4. 1. 1 结构应力测试的工况和载荷见表10序号!测试_C况最大起重量允许1 I的最大幅度、起重臂q 3 与轨道方向垂直最大起重量允许的最大幅度、起重臂与轨j草成45夹角小车位F吊点跨中，起重臂与轨i直)J向垂宦表l结构应力测试的工况和载荷载荷l 试验日的! 被恻结构 测试项日QH且l 验证主要结构件的!起重臂、f;(忏、培.!t、Ii占中J件的静应1及.25QH I强度和刚度l上F支

4、座底架、王腿i起道臂恨部7)(于变ijiQH及1. 25QH QH且1. 25QH 一一一一一十一一一l 验证主耍结构件的l阳卡问主M险眠|绢刊附阳附静应旧川j力J企j强虽度和同刚4度|架支腿l坦d萤z臂恨部;);:平变位一-，._- lgtUE起草臂的强度I| 起草臂、拉打和刚皮i 起草臂歧起，!臂忖l杆的静应)1国家质量技术监督局1999-08-10批准2000- 02-01实施8(13 GB/T 7807999 表l(完)序号圳民E况载荷试验目的被测结构测试项目最大幅度、起重臂iQH及验证主要结构件的起重臂、拉杆、塔身、结构件的静应力及4 上F主席、底架、直腿起重臂根部水平变位与轨道方向

5、垂直1. 25QH 强度和刚度最大幅度、起重臂QH及验证主要结构件的起重臂、拉杆、塔身结构件的静尖力及5 与轨道成45夹角1. Z5QH 强度和刚度上下主座、底架、支腿起重臂根部水平变位最大幅度、起重臂QH及验证主要结构件的起重臂、拉杆、塔身、i结构件的静应力及lO%QH 6 与轨道方向垂直(侧载)强度和刚度上F支座、底架、支腿起草臂根部水平变位i主1 QH 相应幅度F的额定趋重量32 动臂式起重机无工况3。4. ,. 2 侧载可以采用吊重侧向偏移的方法实施.但必须保证在加侧载时不得产生铅垂方向的附加分力。水平侧向载荷的方向应与起重臂的纵向轴线垂直。水平侧载大小按10%起重量确定。4. ,.

6、3 在加载和测试过程中，回转机构或转台应制动或锁死在规定的位置上。4.2 测试点的规定4.2. , 应力测试点的选择应力测试点应选择在危险应力区。危险应力区应在结构受力分析的基础k确定，可以分为以下三种类型:a)均匀应力区久变形。在较大丽积内的应力都几乎相等的应力区，屈服应力的出现.将引起结构件的永bl应力集中区该区内屈服应力的出现不会引起结构件的永久变形，但应力集中会影响结构件的疲劳寿命。如孔眼、锐角、焊缝、佼点等断面剧变处。cl弹性挠曲区如受压杆和板的弹性屈曲，从应力看.该区的最大应力并没有达到材料的屈服点，但可因发生挠曲或过大变形而导致结构件的破坏。4.2. 1. 测定弦杆和腹杆的应力，

7、应在节间中部对称贴应变片.最后以平均应力和计算出的最大应力来评定该节间的安全度。4. 2. ,. 2 在应力集中区内贴应变花，测出其主应力和最大应力。4.2.2 平面二向应力区的贴片结构承受平面应力状态，如果预先能用某些方法如脆性涂料法)确定主应力方向，则可沿主应变方向贴上互相垂直的两个应变片。如果主应变的方向无法确定，则必须贴上由三个应变片组成有应变花，关于应变花的数据处理见4.4.3条。4.2.3 测点编号根据选择好的测试部位和确定的测试点，绘制测点分布图，对贴片统-编号，并指明应变片或应变花的贴片位置。4.3试验程序4. 3. , 检查和调整样机，使之处于正常工作状态。4.3.2 调试和

8、检查布关仪器，合理选择灵敏系数，消除切不正常现象。4.3.3 测量消除自重影响的应变片基准酌，测量结果记入附录A(标准的附录表Al.4.3.4 测量在空载应力状态时应变片在自重作用下的读数矶。测量结果记入附录A表Al.空载应力状态是将起重机调整到表l所规定的测试工况。幅度同对应的加载Ii况、吊钩落地、回转机构或转台应制动或锁住，行走机构处于市l动状态。如果零应力状态基准。无法读出，可以取空载状态804 -一GB/T 17807-1999 作初始状态。应变仪调零。4. 3. 5 测量应变片在负载应力状态下的读数2.测量结果记入附录A表A1。负载应力状态是起重机按表1规定之载荷和工况进行加载。其工

9、作幅度允差不大于土1%.如测试工况规定要加侧向载荷，则必须在起重臂侧分别加侧向载荷来测量。4.3.6 卸载至空载应力状态，检查各应变片的回零情况。如果某泪.点的应变片读数与原数据l偏差超过士0.03jE，认为该测点数据无效，应查明原因，按原测试程序重新测量，直到合格。注吼一材料屈服极限.MPa; 弹性模量.MPao4. 3. 7 每项试验应重复做3次，比较测试数据无重大差别。如果误差超过10倍的微应变，则应查明原因，并重新测试，直至稳定。4.3.8 观察结构是否有永久变形或局部损坏。如果出现永久变形或局部损坏应立即终止试验，进行全面检查和分析。4.3.9 测试数据、观察到的现象和说明应随时记录

10、。4.4 应力测试的数据处理和安全判别方法。4.4.1 计算两个测试状态的应力空载应力(自重应力)t按下式计算I E(1。)负载应力2按下式计算z2 E(2， ) 式中.1空载应力(不测空载应力时，用计算应力代替),MPa; 2 负载应力，MPa;。一一-零应力状态应变仪读数s1一一空载应力状态应变仪读数g2 负载应力状态应变仪读数。注:e:o、民和均带1E负号，拉应变为:iE.压应变为负。4.4.2 最大单向应力由空载应力与负载应力的代数和决定。即式中:m.一一最大应力，MPa;矶和内各带自己的正负号。4.4.3平面(二向)应力状态的数据处理m民=】+2( 1 ) . ( 2 ) ( 3 )

11、 对于承受二向应力的弹塑性材料，按变形能(第四强度理论计算，其当量单向应力计算公式为za)当主应力(变的方向已知，并测得了两个方向的主应力时。当量单向应力为式中:a 当量单向应力.MPa;z 最大主应力，MPa;y 最小主应力，MPa0 主应力可由主应变求得式中川x最大主应变3 最小主应变$a .J;i斗ezey十dzzE(，+，) / (1一)yzE(y十，)/(1一)( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) 800 一GB/T 17807-1999 -一-j自松比。b)主应力(变)的方向未知，吁用应变花测得三个方向的线应变。当量单向应力为(l =主但土三十-LJ(民-Eb)2十(b已)l飞l-p

12、.1十o-C) C 7 ) 式中:乱a应变片的应变;b b J主变片的应变，已c应变片的w变。用变花的贴片方式见图1。图Ic)对于1世性材料.可采用最大应变(第二)强度理论求得当量应力，公式为. = E飞. ( 8 ) 4.4.4 测试应力值的安全判别方法根据表1测试工况及载荷进行测试，测得结构的最大应力，应满足下列分类给出的安全判据，各危险应力区的安全系数列于表2，超载士作状况只用于考核结构完整性，卸载后不得出现可见裂纹，永久变形.油漆剥落.连接松动。友2结构强度安全系数(最小值)均生JJJli(ll，) 应力集中区(n1 ) 弹性屈曲区(nI ) 1 . .1 R 1. 1 1.6 4.4

13、.4.11类均匀应力区, -./r或n，三民/C 9 ) 式中根据表1给定的测试工况和载荷进行测试时，结构中被测部位测出的最大拉应力(对于单向J主力、塑性材料相应于町，脆性材料r相当于_，.)，MPa;n，一一安全系数。4.4.4.2 II类应为集中医n 、=aja或n、=a./a式中H安全系数。4.4.4.3皿类弹性囚曲仄对于弦杆和随杆等受压元件.用HJ计算公式评定测试结果。, = 1/川/u十(.m，)/J. ( 10 ) 式中.n由一个截面上若干个WIJ点的同变读数确定的平均应力，MPa;a，川!五杆被测截面r.最大的汁算照应力，MPa;受压杆发生屈曲的临界应力，MPa;(Hi GB/T 17807-1999 n，一安全系数。町的计算a)当欧拉临界应力低于比例极限时，取盯=2E/(K L/r泸3 6 =-=1 宁-一一一甲一一十校核:表A4结构动特性测试记录表制造厂自被测参数，测试t况3 4 5 6 平均静态值对比值校4真809