某钢厂120 t/30 t/10 tX27.6m桥式起重机现已使用多年。该起重机的强度刚度如何，能否继续使用，是安全生产的关键。为此，特应用有限元分析程序，结合现场实测结果，对该桥式起重机进行了多种工况的分析研究，并与现场测试数据进行对比，为确定其使用寿命提供依据。
     因无设计图纸，特对120 t/30 t/10 tX27.6m桥式起重机进行了现场测绘，获得该桥机主梁及端梁的主要设计参数。对于现场无法测量的主梁及端梁腹板设计参数，则参照桥式起重机常规设计确定。
桥式起重机由两个主梁及两个端梁组成，为对称箱型焊接结构。主梁及端梁内部均焊有隔板，为偏轨箱型结构。小车运行轨道安装在主梁T型钢处。T型钢与主腹板焊接为一体。根据结构及工作载荷的对称性，取该桥式起重机1/2结构为研究对象，选取有限元分析程序中QUAD4三维板单元作为基本单元。计算参数节点数：22961；单元总数：23074。
     桥式起重机可在特定轨道上行走，主梁可简化为简支梁。故确定结构边界约束条件如下：约束各主梁行走支承中心点处垂直z方向位移；同时约束左侧主梁行走支承中心点处的水平x方向位移；并限制桥式起重机两端梁对称面上各点水平Y方向位移，以增加对称约束。
     经测量，小车轮距约为52m。因无法确定小车轮压，计算分析时，假定轮压等值均布按集中力方式作用于主梁相应节点上。
     由实测结果知，小车自重约为42 t为便于与现场实测数据对比，确定载荷工况如下：
     (1)实验载荷工况(不计桥机自重，小车自重42 t)；
     工况1：小车运行至主梁跨中，提升载荷为85 t
     工况2：小车运行至主梁跨中，提升载荷为90 t
     工况3：小车运行至主梁跨中，提升载荷为96 t
     工况4：小车运行至主梁跨中，提升载荷为99 t
     工况5：小车运行至主梁跨中，提升载荷为109 t
     (2)考虑结构自重影响，设计载荷工况(考虑桥机自重)：
     工况6：桥机主梁及端梁自重载荷；
     工况7：小车空载运行至距主梁左端520；
     工况8：小车满载运行至主梁跨中，提升载荷为120 t；
     工况具小车满载运行至距主梁左端520提升载荷为120 t；
     从计算结果来看，当小车运行至主梁中部，在85 t 90 t 96 t 99 t 109 t等提升载荷作用下，桥机主梁将产生一定的下挠和应力。由于在线弹性范围内，随着提升载荷的增加，主梁变形及应力呈线性分布，分布规律基本一致。
     当小车运行至主梁中部时，应力、应变最大值将发生在主梁跨中对称截面上。小车位于跨中、提升载荷为90 t时，主梁跨中对称截面位移、及VON MISES等效应力分布见图，由于小车轮压只作用在T形钢一侧，将引起主梁截面少量扭转。此时，上盖板主要受压应力作用，下盖板主要受拉应力作用，与T形钢焊在一起的主腹板及副腹板上部(靠近上盖板一侧)为压应力，下部(靠近下盖板一侧)为拉应力，中性轴约在腹板中部。图中所标数值为测点处的应力值。
     不同提升载荷作用于跨中时，主梁中部对称截面上各测点处的位移、主应力及MISES等效应力计算结果。
     为全面地了解桥机主梁的结构力学特性，对120额定载荷作用时桥机主梁的应力应变情况进行了分析研究。

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