建筑起重机械的安全技术性能评估

建筑起重机械的安全技术性能评估建筑起重机械的安全技术性能评估 建筑施工起重机械 塔式起重机 施工升降机等 是以间 歇 短时 重复的工作方式 通过吊钩 吊笼等取物装置 对 重物进行起升 下降或水平移动的机械设备 建筑施工起重机械工作中 其金属结构和各工作机构的主 要受力部件受到频繁的拉伸 压缩 弯曲 扭曲 剪切 摩擦 等力的作用 这种交变载荷也可称为疲劳载荷 其应力循环次 数较大 各主要受力部件容易产生疲劳损伤 这是一种疲劳失 效现象 发生疲劳失效时一般没有明显的塑性变形 它总是发 生在局部高应变区内 当这种局部高应变区中的峰值应力超过 材料的屈服强度时 晶粒之间发生了滑移和位错 逐渐产生了 微裂纹 这种微裂纹不断扩展 形成了宏观的疲劳裂纹 金属结构的各弦杆 拉杆 撑杆等部件由于运输 拆装 存放等不当 也容易产生塑性变形 其旋转部分和运动装置 由于磨损会导致有效受力截面的减小 此外 建筑施工起重机 械都在露天工作 经常承受风吹 日晒和雨淋 其金属结构部 分随着使用年限的增加 如果保养不当 其腐蚀程度也会与日 俱增 金属结构和各工作机构的疲劳程度 变形 磨损程度和 腐蚀程度 均严重影响其安全技术性能 其影响程度与该建筑 起重机械使用时的利用等级 载荷状态 使用环境 存放环境 和使用年限有关 国家标准 gb t13752 92 塔式起重机设计规范 4 1 1 1 条 规定 塔式起重机设计寿命应根据其用途 技术 经济及淘汰 更新等因素而定 一般可按 15 30 年计算 国家标准 gb5144 94 塔式起重机安全规程 4 6 条规定 1 起重机主要结构件由于腐蚀而使结构的计算应力提高 当超过原计算应力的 15 则应予报废 对无计算条件的当腐 蚀深度达原厚度的 10 时 则应予报废 2 起重机主要受力构件如塔身 臂架等 在失稳或损坏后 经更换或修复 结构的应力不得低于原计算应力 否则应予以 报废 3 起重机的结构件及其焊缝在出现裂纹时 应分析其原因 根据受力情况和裂纹情况采取加强或重新施焊等措施 阻止裂 纹发展 对不符合要求的应予报废 根据笔者的经验 使用较频繁的 工作较繁重的建筑起重 机械的金属结构 各工作机构的主要受力部件 如吊臂上 下 弦杆与斜拉杆的焊缝和热影响区 吊臂销接座及销接头与上 下弦杆的对接焊缝 吊臂 平衡臂拉杆焊缝 标准节和顶升套 架的焊缝和热影响区等部位 短则 3 5 年 长则 10 年在无损 检测中都发现过有不同程度的疲劳裂纹存在 这种疲劳裂纹比 较细小 大多出现在工件表面 仅凭肉眼较难发现 在裂纹形 成的初期 对于设备的正常使用无任何影响 不会出现异常状 况 导致结构破断 但是对于使用年限较长的起重机 主要受 力构件的焊缝及其热影响区长期受到交变应力的作用 疲劳裂 纹会大量增加并不断扩展 当结构疲劳损伤积累到一定程度后 遇到超载 超力矩 大风等偶发事件 细小的疲劳裂纹就可能 迅速扩展 造成主要受力构件的焊缝或热影响区撕裂 导致受 力截面减小 当缺陷处承受的最大应力超过其屈服强度时 就 会引发突然断裂的事故 建筑起重机械的安全技术性能评估 就是针对使用年限较 长的建筑起重机械的金属结构 各工作机构 重要零部件 电 气元器件 安全保护装置等 根据国家或行业相关标准进行检 验 检测与评定 发现问题 及时处理 避免发生重大恶性事 故并延长建筑起重机械的使用寿命 其具体做法如下 一 金属结构几何尺寸的检测与评定 1 塔式起重机的标准节 基础节 吊臂 平衡臂 顶升套 架 塔顶 回转塔身 施工升降机的标准节 基础节 吊笼承 载梁 导轨架等的几何形状尺寸及变形测量 2 根据相关标准和设计图纸的要求对几何形状尺寸进行评 定 以确定是不是要进行几何变形处理或报废 二 金属结构的外观检查 测厚 无损检测 1 金属结构 主要受力部件的焊缝及热影响区打磨 去掉 油漆 锈蚀 用 10 倍放大镜进行检查 可疑部位进行磁粉探伤 或超声波探伤抽查 2 锈蚀较严重部位 打磨后进行超声波测厚 3 对于无损检测及测厚发现之问题 根据相关标准进行评 定 三 主要零部件检验及评定 1 塔式起重机的起升机构的吊钩 卷筒 滑轮 制动器 减速机 电动机 联轴器等的检验及评定 2 塔式起重机的变幅机构的电动机 减速机 联轴器 制 动器 卷筒滑轮等的检验及评定 3 塔式起重机的回转机构 电动机 减速机 联轴器 制 动器 开式齿轮等的检验及评定 4 施工升降机的驱动板 齿轮 齿条 滑轮等的检验及评 定 四 电器系统的检验与评定 1 配线与部件 电机及部件的绝缘电阻测量与评定 2 控制与操作装置的检验与评定 3 电气保护装置的检验与评定 4 照明与信号的检验与评定 五 液压顶升系统的检验与评定 六 性能试验 结构试验 安全保护装置试验与评定 1 空载试验 2 载荷试验 1 额定载荷试验 2 超载 25 试验 3 超载 10 动载试验 3 结构试验 结构变位测量 独立高度状态下最大额定起重量及 1 25 倍 最大额定起重量允许的最大幅度时 起重臂根部的水平变位测 量和起重臂端部的垂直变位测量 必要时进行独立高度状态下最大额定起重量及 1 25 倍最大 额定起重量允许的最大幅度时 小车位于吊臂中点额定起重量 及 1 25 倍额定起重量时 最大幅度的额定起重量及 1 25 倍额定 起重量主要结构件的静应力测试 4 安全保护装置试验与评定 1 塔式起重机的起重量限制器 力矩限制器 上升极限 位置限制器 变幅限制器 回转限制器 小车变幅断绳保护和 断轴保护的试验与评定 2 施工升降机防坠安全器校验 吊笼行程上限位开关 吊笼行程下限位开关 极限开关 防坠安全钩 防断绳开关的 试验与评定 3 电气安全保护装置 零位保护 断错相保护 过流保 护 短路保护 失压保护 过压保护 欠电压保护等的试验与 评定 七 根据以上检测 检验评定结果和性能试验 结构试验 安全保护装置试验与评定的结果 提出整改措施及安全技术性