一台负压槽体瘪过一次,返修的时候加了十几道加强筋,筋条又厚又密,看着结实得不行。再跑三个月,又瘪了,位置几乎没变。筋不是白加的,是加错了方向——筋的作用是把大跨切成小跨,方向不对,跨还是原来那个跨。
先分清是平板段还是筒体段
这两种结构在外压下的失稳方式不同,配筋的逻辑也就不同。矩形槽的大平板受均布外压,弯曲主要沿短跨方向发生,像一块单向板:短跨两端有边框约束,中间往里凹,长边方向的曲率小得多。圆筒不一样,筒壁在外压下是整个截面被压扁,失稳是环向的,截面从圆变成椭圆,跟纵向长度关系不大。
平板段:筋要横跨短跨方向
既然弯曲发生在短跨,筋就得沿着短跨方向布置,两端支承在长边的边框或者角焊缝上,把原来的短跨一分为二、一分为三。顺着长边方向排的筋,相当于在曲率很小的方向上加刚度,几乎不参与承力,材料和工时全浪费了。
还有个容易搞反的地方:筋的高度比筋的数量更值钱。抗弯刚度跟截面高度大致是三次方的关系,同样的用料,把筋做高一点比多排几道有效得多。空间受限做不高的时候,才靠加密来补。
筒体段:只有环向的才算数
筒体上焊纵向筋,对抗环向失稳基本没有帮助。要管用,必须是环向的加强环,一圈一圈箍住,把筒的无支撑长度切短。纵向筋不是完全没用,它承轴向压载和自重,比如立式塔的塔壁要托住上面的填料和液体重量,但那是另一件事,不能拿来代替加强环。
焊筋的四个细节
- 筋端不能停在板中间。突然中断的地方是刚度突变点,应力会集中过去,下一次就从筋端起裂。筋要延伸到边框,或者端部做斜切逐渐收掉。
- 断续焊的间断处要错开排布。上下两道筋的间断点对齐了,等于沿着那条线开了一排缺口。
- 筋与筋交叉处开豁口互穿,别硬碰硬堆焊。堆起来的那一坨是厚薄突变,冷却收缩最不均匀。
- 焊筋会引起收缩变形。一面焊完板会朝焊筋那一侧拱起来,两侧要交替施焊,大面板还要分段跳焊。这一步省了,筋加好了板也歪了。
加了筋以后别忘了牵动的事
筋往外凸出一段,设备外形尺寸就变了,跟旁边设备和管道的净距要重新量,保温层的空间也要留。筋的位置还得跟开孔的补强圈错开,两个东西抢一块地方,通常是筋让开而不是把补强圈切掉。这些事在图上花十分钟排一下,比现场拿角磨机改快得多。
加强筋用的条料,很多客户是拿整板自己裁,边不直、宽窄不匀,焊上去受力就不均。金浩丰的PP板可以按尺寸零切,筋条按给定的宽度和长度出,切口是直的、宽度是一致的。配套焊条与板材同批原料拉制,Φ3、Φ4、Φ5和三角条都有,按公斤称重。186 1558 6932。