[发明专利]大型桥式起重机降载当量试验检测方法

说明书

技术领域

本发明属于桥式起重机检验领域，具体涉及一种大型桥式起重机降载试验检测方法。

背景技术

根据有关规程，特种设备监督检验部门需定期对起重机进行检测，以保证起重机正常使用。目前，桥式起重机械监督检验中普遍采用测试方法是，通过逐步加载至额定起升载荷1.25倍试验载荷,观察起重机结构有无明显裂纹和测量起重机的跨中位移是否满足相关技术规定。起重机系统载荷与应力、位移的关系在设计时简化为线性，尚未系统进行试验研究。随着起重机的不断大型化、重载化，大型桥式起重机检测试验中出现了以下问题：1、试验载荷质量大，载荷制备、存放、运输困难，有的还需要制备吊具。2、试验载荷的准确制备困难，试验载荷的准确性直接影响检测结果的准确性。载荷较小不能达到试验目的，载荷较大会损伤结构、影响安全。3、检测前对起重机结构承载能力未知，试验存在安全问题。

目前起重机载荷试验方法，大多是从加载方式入手，利用试验场条件，例如铸造桥式起重机串提钢包试验方法、起重机吊重试验的加载装置等。但这些方法对于大型、超大型起重机来说，试验成本较高，很难有效解决试验的安全问题。有的方法采用模型试验来验证起重机结构设计的承载能力，但此试验不能反映起重机具体受制造、安装等影响的实际结构性能，因此对检测对象不具有针对性。

发明内容

本发明为了解决现有大吨位桥式起重机载荷试验存在的上述问题，提供了一种大型桥式起重机降载当量试验检测方法。

本发明采用如下的技术方案实现：

大型桥式起重机降载当量试验检测方法，通过在起重机结构材料工作范围内测试、记录GB/T790-1995规定跨度系列的不同跨度的桥式起重机即已测起重机在不同起升载荷下应力和位移的数据，采用神经网络数值方法得到连续的逼近真实的起升载荷与应力、位移映射；通过对欲检测桥式起重机降载试验，获得降载起升载荷作用下结构的应力和位移，计算欲检测起重机与已测试起重机起升载荷比等于额定起升载荷比的应力相似比，位移相似比，由已测起重机在静载试验起升载荷下的应力、位移数据及应力、位移相似比，计算得到欲检测起重机静载试验起升载荷下的应力、位移。

具体步骤如下，

1）、GB/T790-1995规定跨度系列的不同跨度的桥式起重机即已测起重机逐级加载试验，

测试并记录主梁为箱型截面的桥式起重机在不同起升载荷下应力                                                和位移，起升载荷由逐级增加约为直至，即静载试验起升载荷；

桥式起重机逐级加载测试详细步骤如下：

a)、记录桥式起重机机型的具体参数，包括各向几何尺寸、额定起升载荷、起重机固定载荷、吊具质量，各向几何尺寸包括跨度S、腹板高h、翼缘板宽B、上翼缘板厚、下翼缘板厚，

b）、在桥式起重机主梁危险截面的危险点处贴若干应变片，

c）、将小车开到主梁跨中位置空载，标定应变片测量0点，测量主梁跨中垂直方向位置记为位移0点，

d)、在主梁跨中位置起升0.1倍额定起升载荷，应变测试值稳定时，记录测得的应力值，测量并记录此时主梁跨中位移，

e)、起升载荷由开始以为增量逐级增加直至即静载试验起升载荷，待测试值稳定分别记录每一级的起升载荷及应力、位移数据，

f)、由上述测试得到的数据，用BP神经网络方法建立起升载荷与应力、位移的非线性映射；BP神经网络输入为起升载荷、输出为应力和位移，转移函数为sigmoid函数，

2）、欲检测的桥式起重机降载试验，

a)、获得欲检测的箱型截面双主梁桥式起重机各向几何尺寸、额定起升载荷、固定载荷、吊具质量，载荷相似比为，为欲检测桥式起重机的额定起升载荷，为步骤1）已进行逐级加载试验测试的桥式起重机即已测起重机的额定起升载荷；

b）、降载比例k=降载起升载荷/静载试验载荷，如保证在降载起升载荷下的位移测试符合GB/T21457-2008对尺寸测量要求，即测试允许相对误差小于2%，则要求，由起重机结构设计刚度条件可知，，用近似表示降载比例为k时的位移，降载比例k需要满足，同理可以得到应力测试误差、应力测试允许误差与降载比例关系，综合考虑，保证位移、应力测试精度确定降载比例k，准备满足测试仪器误差和精度要求的降载起升载荷，

c)、对欲检测起重机加载降载起升载荷，获取应力、位移，