该铸造吊车由两根主梁、两根辅梁及两根端梁组成四梁桥式起重机,主、辅梁均为箱形金属结构。辅梁在两根主梁之间,两端与端梁相连接。主小车运行于主梁之上,副小车运行于辅梁之上。主小车钢丝绳从两对主、辅梁间穿过,与主小车吊钩横梁相连。事故发生后,通过实测,发现两根辅梁均有不同程度的损伤,其受损最严重的截面位于距最近大车轨道中心线8.5m处,如图1所示。此外,两辅梁在受损同截面处,B辅梁比A辅梁标高高出12mm。
A辅梁较B辅梁受损程度轻,其下翼缘板基本保持平直状态,没有发现翘曲变形,但两腹板则出现了一定程度的外凸翘曲变形,其外侧腹板最大翘曲高度为9mm,内侧腹板最大翘曲高度为10mm。B辅梁受损情况则严重得多,其下翼缘板受到严重的损伤,在受损区内向上凹起,产生翘曲变形,其最大翘曲高度为30mm。两侧腹板也产生了严重的外凸变形,其外侧腹板最大翘曲高度为45mm,内侧腹板最大翘曲高度为35mm。辅梁受损截面变形状况,如图2所示。
2辅梁受损结构的无损探伤,应力分析
(1)对受损区域的腹板、下翼缘板母材和腹板与上、下翼缘板的连接焊缝进行磁粉和超声波无损探伤。(2)对受损截面的危险部位进行静、动态应力测试。(3)对受损辅梁按实测的受损情况进行有限元分析计算。
无损探伤结果表明受损部位的母材和腹板与上下翼缘板的主焊缝没有出现表面裂纹和内部缺陷。根据辅梁受损区的情况,在A,B辅梁的最大受损截面上布置了10个静、动态应力测点,测点布置如图3所示。
从表1中可见,B辅梁下翼缘板最大应力(测点4)比A辅梁下翼缘板最大应力(测点3)高出约50％。