通用桥式起重机应力测试方法

江门市特种设备协会、广东省特种设备检测研究院江门检测院、江门市中州起重机械有限公司、江门市耙冲机械有限公司、广东友为起重机有限公司、江门市标准化协会。

4　试验条件

本标准的试验条件应符合GB/T 14405的有关规定。有特殊要求的桥式起重机，应按设计要求，进行相应的补充项目试验。

5　结构应力测试

5.1　测试工况及载荷

通用桥式起重机测试工况和载荷应符合表1要求。

表1　应力测试的工况和载荷

序号　测试工况　试验目的　被测结构　测试项目

1　小车位于跨中，起升1.25倍额定载重量，离地面高度约300mm，保持载荷静止不动　验证主梁的强度和刚度　主梁　主梁跨中上盖板中心处静应力；主梁端部上盖板中心处静应力

2　小车位于跨中，起升1.1倍额定载重量，离地面高度约1.5m。以额定速度下降载荷，下降过程中制停小车　验证主梁的强度和刚度　主梁　主梁跨中上盖板中心处动应力；主梁端部上盖板中心处动应力

3　小车位于跨中，起升1.1倍额定载重量，离地面高度约300mm。大车以额定速度移动，行驶过程中制停大车　验证主梁的强度和刚度　主梁　主梁跨中上盖板中心处动应力；主梁端部上盖板中心处动应力

4　大车不动，小车起升1.1倍额定载重量，离地面高度约300mm,向跨中行驶，行驶至跨中时制停小车　验证主梁的强度和刚度　主梁　主梁跨中上盖板中心处动应力；主梁端部上盖板中心处动应力

5.2　测试点的规定

5.2.1　应力测试点的选择

主梁承受平面应力。测试点选在主梁跨中上盖板中心处及主梁某一端上盖板中心处。测试点布置见附录A。

5.2.2　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，对测点进行编号。

5.3　试验程序

根据确定的测点布置图，打磨去除起重机部件测试点位置处的油漆层，并保证表面光滑平整。用丙酮清洗干净测试点处的铁屑，涂上502胶水，粘贴电阻应变片。在测试点处，沿主梁轴线方向贴一应变片，再沿与主梁轴线垂直方向贴另一应变片，两应变片轴线相互垂直。选用的应变片的电阻值需满足应变测试仪器的要求。粘贴应变片时，可用薄膜覆盖在应变片表面，用手指把应变片压实，使应变片与被测件表面完全接触，且没有挤压变形现象。

在临近测试点处粘贴一底面为绝缘材料的接线端子，将应变片的引线和桥路引线分别焊接在接线端子的两侧，以便于将应变片接入电桥回路中。两应变片分别作为不同的桥臂以半桥形式接入电桥回路中。

检查和调整样机，使之处于正常工作状态。

空载状态，大车不动，将小车行驶至主梁跨中部位，吊钩离地约300mm，打开并运行测试程序，采集的应变信号波形的幅值应接近于零，较为平坦，取为初始状态。四种测试工况均以此状态为初始状态。

以初始状态，在仪器或软件上将电桥调平衡。以后每次测量之前，均需在初始状态将电桥调平衡。

起升1.25倍额定起重量，离地约300mm，待载荷稳定后，读取各测量点相应采集通道的读数，记入附录B表B.1。

小车位于跨中，起升1.1倍额定载重量，离地面高度约1.5m。以额定速度下降载荷，下降过程中制停小车，读取各测量点相应采集通道在下降制动状态下最大读数，记入附录B表B.2。

小车位于跨中，起升1.1倍额定载重量，离地面高度约300mm。大车以额定速度移动，行驶过程中制停大车，读取各测量点相应采集通道在制动状态时最大读数，记入附录B表B.3。

大车不动，小车起升1.1倍额定载重量，向跨中行驶，行驶至跨中时制停小车，读取各测量点相应采集通道在制动状态时最大读数，记入附录B表B.4。

卸载至空载状态，检查各应变片的回零情况。如果某测点的应变片读数与空载状态下相应读数偏差超过10倍的微应变，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。

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30倍的微应变，则应查明原因，并重新测定，直至稳定。

测试过程中，应注意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。

测试数据、观察到的现象和说明应随时记录。

5.4　应力测试的数据处理和安全判别方法

主梁和支腿测试点处应力按下式（1）计算：

(1)

当计算所得各测试点的应力值小于主梁和支腿材料的屈服强度且满足设计强度安全裕量时，主梁和支腿强度足够，可以安全工作。否则，应考虑对主梁及支腿的强度和刚度进行深度计算和校核。

6　试验报告

试验按附录B中各表给定的项目进行记录和数据整理，对不正常现象，应有实况记录，并作出分析意见。 2100433B

文灼光、丁亮、刘明锋、苏明锋、冯文聪、黄材学、曾捷。

残余应力的测试方法很多，按其对于被测构件是否具有破坏性而言，可分为有损侧试法与

无损测试法等两大类。本节介绍有损测试法。

钻孔法、取条法、切槽法、剥层法等都属于有损测试法。这种测试方法的基本原理是将欲

测构件，利用机械加工的方法(如钻孔等)，使其因释放部分应力而产生相应的位移与应变，盆

测这些位移或应变.经换算，得知构件加工处原有的应力。因此，这种测试方法又称为机械侧

试法或应力释放法。

由于采用取条法、切梢法、剥层法等对于被测构件都有较大的破坏性，因此本章重点介绍

钻孔法。

钻孔应力释放及其电侧法(通孔法、盲孔法)

钻孔法的基本原理

钻孔法是由J. Mathar于1932年提出的，其基本思想是在具有残余应力的构件上钻一小

孔，使孔的邻域内山于部分应力释放而产生相应的位移与应变，测量这些位移或应变，经换算

得钻孔处原有的应力。"para w43df6" label-module="para">2100433B

岩体应力测试方法是指量测岩体应力的方法。有10多种分类法，按受开采影响与否来分。可分为原岩应力测试和应力变化测试，后者的实用性不如前者。广泛使用的原岩应力量测方法是应力解除法。其基本原理是，当人为将固定有量测元件的岩体微元与基岩分离时。其几何尺寸将发生弹性恢复。利用弹性理论、岩石弹性常数可以建立恢复应变与应力场之旬的关系。测得独立恢复应变，求得岩体中一点的应力状态，利用钻孔法进行应力解除可避免坑道表面量测受到爆破次生裂隙的影响。量测到远离巷道的原始应力。依在钻孔中的量测部位，有孔径、孔壁和孔底三种恢复应变量测方法，此外尚有在巷道表面测试恢复应变方法。