橋架作為橋式起重機的承重骨架，其剛性與強度直接影響設備運行安全。以下從結構選型、材料工藝、設計要點及維護規范展開解析：

一、核心結構與材料選擇

橋架由主梁、端梁及支撐系統組成，主流結構為箱形梁與空腹桁架。箱形梁采用 Q345B 鋼材焊接，由上下翼緣板與垂直腹板構成封閉截面，正軌型軌道居中布置，制造簡便且剛度高；偏軌型通過主副腹板設計減少自重，適用于中噸位起重機。空腹桁架結構通過切割鋼板形成封閉空腔，內部可集成運行機構，在輕量化的同時保持高剛度，廣泛應用于國內工況。

二、關鍵設計原則

剛性控制

主梁跨中撓度需控制在跨度的 1/700 以內，通過預制上拱抵消自重與載荷引起的下撓。例如，22.5 米跨度主梁預制上拱量約 32mm，配合腹板加勁肋增強局部穩定性。端梁與主梁采用高強度螺栓連接，節點連接板厚度不小于 16mm，確保整體剛性。

強度優化

采用有限元分析模擬工況載荷，重點校核主梁危險截面（如跨中、支腿處）的應力分布。箱形梁翼緣板與腹板焊接采用 CO?氣體保護焊，焊縫余高≤2mm，避免應力集中。重載場景優先選用箱形梁，其抗疲勞性能比桁架結構高 30% 以上。

工藝保障

主梁腹板厚度根據載荷計算，如 50 噸起重機腹板厚 10-12mm，翼緣板厚 16-20mm。端梁分段制造時，對接焊縫需經 UT 探傷，確保一級焊縫質量。空腹桁架的窗口切割采用數控激光工藝，邊緣打磨光滑以降低應力集中。

三、維護與失效標準

定期檢查

每月檢測主梁下撓量（超原拱度 50% 需矯正）、焊縫裂紋及端梁螺栓松動。箱形梁腹板局部失穩（波浪變形＞5mm）需加焊縱向肋板加固。

材料壽命管理

鋼材表面涂裝需定期補漆，防止銹蝕減薄（厚度損失＞10% 需更換）。高溫環境下，Q345B 鋼材長期使用后需檢測屈服強度，下降超 15% 時強制報廢。

四、工況適配策略

輕載短跨：優先空腹桁架結構，自重降低 20% 且剛度滿足要求；

重載長跨：采用正軌箱形雙梁，通過加厚翼緣板提升承載能力；

特殊環境：露天或腐蝕場景選用鍍鋅 Q345B 鋼材，焊縫涂覆防腐涂層。

橋架設計需平衡剛性與強度：箱形結構通過材料優化與工藝控制實現高可靠性，空腹桁架以結構創新兼顧輕量化與性能。嚴格執行制造標準與維護流程，是保障橋架長期穩定運行的關鍵。

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