Dalam loji perindustrian moden, jentera berat - seperti mesin stamping besar, alat mesin ketepatan, peralatan memalsukan atau sistem kren - adalah daya penggerak utama pengeluaran. Soalan utama timbul: boleh biasa lajur dan rasuk keluli Dikatakan dengan berat badan dan kesan raksasa ini? Jawapannya adalah jelas: Sistem struktur keluli yang direka dan dibina secara profesional sepenuhnya mampu menyokong jentera perindustrian berat.
Kelebihan keluli intrinsik
Tidak ada kemalangan bahawa keluli telah menjadi bahan struktur pilihan untuk bangunan perindustrian:
Nisbah kekuatan-ke-berat yang tinggi: Berbanding dengan konkrit, keluli boleh menahan beban yang lebih besar pada berat yang sama. Ini membolehkan lajur dan rasuk keluli untuk mencapai kapasiti galas besar yang diperlukan untuk menyokong peralatan berat dengan dimensi keratan rentas yang lebih kecil.
Ciri-ciri mekanikal yang sangat baik: Keluli mempunyai sifat-sifat bahan elastik, ketangguhan dan seragam yang baik. Ini bermakna ia dapat menentang ubah bentuk secara berkesan apabila tertakluk kepada tekanan yang besar (keanjalan) dan boleh menjalani ubah bentuk plastik yang ketara tanpa patah secara tiba -tiba di bawah beban yang melampau (ketangguhan), memberikan margin keselamatan yang penting.
Kebolehpercayaan dan kebolehpercayaan: Pengeluaran keluli moden mengikuti piawaian yang ketat (seperti ASTM, EN, GB), dan sifat -sifat mekanikal utamanya seperti kekuatan hasil dan kekuatan tegangan stabil dan boleh diramalkan dengan tepat, memberikan asas yang boleh dipercayai untuk pengiraan reka bentuk jurutera struktur.
Bukan "satu saiz sesuai dengan semua": reka bentuk profesional adalah teras
Perlu ditekankan bahawa "kuasa semulajadi" keluli perlu diubah menjadi sokongan yang selamat melalui reka bentuk kejuruteraan struktur profesional. Ini melibatkan:
Pengiraan beban yang tepat: Jurutera mesti mengira beban statik (berat badan), beban dinamik (getaran dan daya impak yang dihasilkan semasa operasi), dan kemungkinan beban tambahan (seperti bahan dan beban angkat) peralatan itu sendiri secara terperinci. Beban kesan sangat kritikal untuk jentera berat.
Pemilihan dan analisis struktur: Pilih gred keluli yang sesuai (seperti Q235B, Q355B) dan bentuk keratan rentas (keluli berbentuk H, lajur jenis kotak, dll.) Berdasarkan hasil pengiraan beban. Gunakan teori dan perisian analisis struktur matang (seperti analisis unsur terhingga FEA) untuk mensimulasikan keadaan tekanan struktur di bawah pelbagai keadaan kerja untuk memastikan tahap tekanan dan ubah bentuk berada dalam pelbagai spesifikasi keselamatan yang dibenarkan (seperti GB 50017).
Reka bentuk nod utama: Asas lajur dan nod sambungan rasuk-lajur sering lokasi utama untuk menghantar beban besar, dan reka bentuk mereka mesti berhati-hati untuk memastikan sambungan yang boleh dipercayai dan laluan penghantaran daya yang jelas. Langkah-langkah seperti tulang rusuk, peningkatan saiz plat sambungan, atau bolt kekuatan tinggi mungkin diperlukan.
Pertimbangkan kesan keletihan: Untuk peralatan yang tertakluk kepada beban kitaran yang kerap (seperti mesin stamping), reka bentuk struktur juga perlu menilai potensi risiko keletihan untuk memastikan kerosakan keletihan tidak berlaku semasa hayat perkhidmatan yang diharapkan.
Reka Bentuk Yayasan: "Bangunan yang tinggi bermula dari tanah", dan reka bentuk asas lajur keluli galas juga penting. Beban besar yang dihasilkan oleh peralatan berat akhirnya dihantar ke yayasan, dan yayasan mesti mempunyai saiz, kekuatan, dan kestabilan yang mencukupi untuk mencegah masalah seperti penyelesaian yang tidak sekata.
Aplikasi yang berjaya dalam realiti
Dalam amalan, struktur keluli digunakan secara meluas dalam pelbagai loji perindustrian yang membawa jentera berat:
Bengkel Pengilangan Berat: Tekanan besar, mesin penggilingan CNC gantri dan peralatan lain biasanya dipasang secara langsung pada platform keluli bertetulang atau disokong oleh lajur keluli padat di bawah.
Loji Kuasa dan Tanaman Petrokimia: Peralatan utama seperti unit turbin besar dan reaktor biasanya terletak di dalam bingkai struktur keluli pepejal.
Logistik Pergudangan: Sistem rak berat dan forklift pemilihan peringkat tinggi di gudang automatik yang besar juga bergantung pada lajur dan rasuk keluli untuk struktur sokongan mereka.
Sistem Crane: Rasuk trek jambatan dan kren gantri adalah rasuk keluli berat yang menyokong kren itu sendiri dan objek berat yang dinaikkan.
Keselamatan dan Redundansi: Jaminan Amalan Kejuruteraan
Keselamatan adalah garis hayat pengeluaran perindustrian. Reka bentuk struktur keluli yang berkelayakan akan merangkumi faktor keselamatan yang diperlukan (biasanya lebih besar daripada 1.5), iaitu, keupayaan beban sebenar struktur jauh melebihi beban yang diharapkan dalam reka bentuk untuk mengatasi potensi risiko seperti penyimpangan anggaran beban, kecacatan bahan kecil atau beban yang tidak disengajakan. Di samping itu, struktur kritikal sering direka dengan laluan yang berlebihan, sehingga walaupun keadaan yang melampau berlaku dalam komponen tertentu, beban dapat disebarkan melalui jalan lain untuk mencegah keruntuhan berterusan bencana.
Penyelenggaraan memastikan kebolehpercayaan jangka panjang
Selepas struktur keluli dibina, pemeriksaan dan penyelenggaraan tetap adalah penting untuk memastikan kapasiti galas beban jangka panjangnya. Ini termasuk memeriksa sama ada keluli berkarat, sama ada sendi utama (kimpalan, bolt) adalah utuh, dan sama ada struktur mempunyai ubah bentuk atau getaran yang tidak normal. Penyelenggaraan yang baik dapat memanjangkan hayat struktur dan memastikan operasi selamat peralatan.
