过孔换步时,主梁的支承点一直在前后挪动。某段时间里,后支腿抬起前移,机尾越过后支承点向外悬出,主梁后端就成了一段悬臂。这段悬臂虽短,受力状态却和支承在两点之间时完全不同,理解它的受力转换,才能看清这个阶段主梁和支腿各自承担了什么。

正常状态下,主梁由前后支腿托在两个支承点之间,近似简支受力。换步中后支腿先抬起,后部暂时没有了支点,主梁变成由靠前的支点托住、后端向外悬出的悬臂状态。支承体系一变,主梁内部的内力分布随之改变:后端悬臂段在自重和其上机构重量作用下向下挠曲,截面承受悬臂弯矩,受力形式从两点支承过渡到单点悬臂。
重量也在重新分布。后端悬出的主梁、天车和机构重量,绕着留下的支承点产生悬臂力矩;前部吊重或前伸段的重量,则从另一侧形成平衡。后支腿抬起期间,原先由它承担的后部反力转到相邻支腿和主梁框架上,悬臂段的重量主要由主梁截面自身承担,支腿不再从下方托住机尾。
这种转换不是一步完成的。后支腿抬起、前移、落位分成若干小步,每一步悬臂长度变化一点,主梁挠度和弯矩跟着调整;后支腿落到新位置顶住主梁后,双支点支承恢复,后端悬臂状态才算结束。前伸段和后端悬出往往交替出现,整机就在一次次支点交接中跨过一孔。
后端悬臂段的长度,直接决定受力大小。悬出越长,悬臂弯矩和下挠越大,主梁截面、连接节点、焊缝和螺栓承受的负担越重。天车位置在这时要配合调整,通过走位改变整机重心,把悬臂力矩压到允许范围内。风载、桥面横坡和机构偏后,都会放大悬臂段的不利趋势。
这个阶段属于受力不利工况,有几条边界要守住。后端悬臂时一般不进行吊梁作业,避免吊重叠加悬臂弯矩;悬臂状态持续时间要尽量短,落位后尽快恢复支承;不能为了过孔进度把后支腿长时间悬空。过孔时序和天车位置都要按方案执行,不能凭现场感觉加快换步。
检查上,留意主梁后端下挠是否异常,节点焊缝和连接螺栓有无裂纹、松动,支腿反力和支承垫实情况是否正常。悬臂段本身设有行程或位置限位,悬出范围不能超出设计给定的长度。看清后端悬臂的受力转换,本质是看清主梁在支点交接瞬间由谁承重、弯矩落在哪个截面上,过孔时才知道哪里该慢、哪里该托住。
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