8.5 对吊车梁和吊车桁架（或类似结构）的要求

8.5.1 双层翼缘板的焊接吊车梁在国内尚缺乏使用经验，虽于1980年进行了静力和疲劳性能试验，鉴于试验条件与实际受力情况有一定差别，因此规定外层翼缘板要通长设置及两层翼缘板紧密接触的措施。在中、重级工作制焊接吊车梁中使用，应慎重考虑。
8.5.2 根据调研，在重级工作制吊车桁架或制动桁架中，凡节点连接是铆钉或高强度螺栓，经长期生产考验，一般使用尚属正常，但在类似的夹钳吊车或刚性料耙等硬钩吊车的吊车桁架或制动桁架中，则有较多的破坏现象，故作此规定。分析其原因为桁架式结构荷载的动力作用常集聚于各节点，尤其是上弦节点破坏较多。若用全焊桁架，节点由于有焊接应力、次应力等形成复杂的应力场和应力集中，因而疲劳强度低，亦将导致节点处过早破坏。
8.5.3 本条所列各项构造要求，系根据国内试验成果确定的。
1 节点板的腹杆端部区域是杆件汇合的地方，焊缝多且较集中，应力分布复杂，焊接残余应力的影响也较大，根据试验及有关资料的建议，吊车桁架节点板处、腹杆与弦杆之间的间隙以保持在50～60mm为宜，此时对节点板焊接影响较少。
节点板两侧与弦杆连接处采用圆弧过渡，可以减小应力集中，圆弧半径r愈大效果愈好，经试验及查阅有关资料，r值不小于60mm为宜。
节点板与腹杆轴线的夹角θ不小于30°，其目的在于使节点板有足够的传力宽度，受力较均匀，以保证节点板的正常工作能力。
2 焊缝的起落弧点往往有明显咬肉等缺陷，引起较大的应力集中而降低杆件疲劳强度，为此规定起落弧点距节点板(或填板)边缘应至少为5mm。
根据试验，用小锤敲击焊缝两端可以消除残余应力的影响。
3 图8.5.3-2是新增加的桁架杆件采用轧制(或焊接)H型钢制成的全焊接吊车桁架的节点示意图，北京钢铁设计研究总院采用这种在重级工作制吊车作用下的吊车桁架已有15～20年的使用经验。
8.5.4 焊接吊车梁和焊接吊车桁架的工地拼接应采用焊接，当有必要时亦可采用高强度螺栓摩擦型连接(桥梁钢结构的工地拼接亦正在扩大焊接拼接的范围)，其中吊车梁的上翼缘更宜采用对接焊缝拼接。但在采用焊接拼接时，必须加强对焊缝质量的检验工作。
8.5.5 吊车梁腹板与上翼缘的连接焊缝，除承受剪应力外，尚承受轮压产生的局部压应力，且轨道偏心也给连接焊缝带来很不利的影响，尤其是重级工作制吊车梁，操作频繁，上翼缘焊缝容易疲劳破坏。对起重量大于或等于50t的中级工作制吊车，因轮压很大，且实际上同样有疲劳问题，故亦要求焊透，至于吊车桁架中节点板与上弦的连接焊缝，因其受力情况复杂，同样亦规定应予焊透。
此外，腹板边缘宜机械加工开坡口，其坡口角度应按腹板厚度以焊透要求为前提，由施工单位做焊透试验来确定，但宜满足图8.5.5中规定的焊脚尺寸的要求。
8.5.6 关于焊接吊车梁中间横向加劲肋端部是否与受压翼缘焊接的问题，国外有两种不同意见，一种认为焊接后几年就出现开裂，故不主张焊接；另一种认为没有什么问题，可以相焊。根据我国的实践经验，若仅顶紧不焊，则当横向加劲肋与腹板焊接后，由于温度收缩而使加劲肋脱离翼缘，顶不紧了，只好再补充焊接。使用中亦没有发现什么问题，故本条规定中间横向加劲肋可与受压翼缘相焊。
试验研究证明，吊车梁中间横向加劲肋与腹板的连接焊缝，若在受拉区端部留有起落弧，则容易在腹板上引起疲劳裂缝。条文规定不宜在加劲肋端部起落弧，采用绕角焊、围焊或其他方法应与施工单位具体研究确定。总之，在加劲肋端部的焊缝截面不能有突变，亦有因围焊质量不好而出问题的(后改用风铲加工)，所以宜由高级焊工施焊。
吊车梁的疲劳破坏一般是从受拉区开裂开始。因此，中、重级工作制吊车梁的受拉翼缘与支撑的连接采用焊接是不合适的，采用C级螺栓比采用焊缝方便，故建议采用螺栓连接。
同样理由，规定中间横向加劲肋端部不应与受拉翼缘相焊，也不应另加零件与受拉翼缘焊接，加劲肋宜在距受拉翼缘不少于50～100mm处断开。
本条适用于简支和连续吊车梁。
8.5.7 直接铺设轨道的吊车桁架上弦，其工作性质与连续吊车梁相近，而原规范要求“与吊车梁相同”，不够确切，新规范作了改正。
8.5.8 吊车梁(或吊车桁架)上翼缘与制动结构及柱相互间的连接，一般采用搭接。其中主要是吊车梁上翼缘与制动结构的连接和吊车梁上翼缘与柱的连接。
1 在重级工作制吊车作用下，吊车梁(或吊车桁架)上翼缘与制动桁架的连接，因动力作用常集中于节点，加以桁架节点处有次应力，受力情况十分复杂，很容易发生损坏，故宜采用高强度螺栓连接。而吊车梁上翼缘与制动梁的连接，重庆钢铁设计研究院和重庆大学从1988年到1992年曾对此进行了专门的研究，通过静力、疲劳试验和理论分析，科学地论证了只要能保证焊接质量和控制焊接变形仅用单面角焊缝连接的可行性，并在攀钢、成都无缝钢管厂和宝钢等工程中应用，效果良好，没有发现什么问题。设计中，制动板与吊车梁上翼缘之间还增加了按构造布置的C级普通螺栓连接，以改善安装条件和焊缝受力情况。用焊缝连接不仅可节约大量投资，而且可以提高工效1～2倍。故本条规定亦可采用焊缝连接。当然，对特重级工作制吊车来说，仍宜采用高强度螺栓摩擦型连接。
2 关于吊车梁上翼缘与柱的连接，既要传递水平力，又要防止因构造欠妥使吊车梁在垂直平面内弯曲时形成端部的局部嵌固作用而产生较大的负弯矩，导致连接件开裂。故宜采用高强度螺栓连接。国内有些设计单位采用板铰连接的方式，效果较好。因此本条建议设计时应尽量采取措施减少这种附加应力。
8.5.9 吊车梁辅助桁架和水平、垂直支撑系统的设置范围，系根据以往设计经验确定的，但有不同意见，故规定为：宜设置辅助桁架和水平、垂直支撑系统。
为了使吊车梁(或吊车桁架)和辅助桁架(或两吊车梁)之间产生的相对挠度不会导致垂直支撑产生过大的内力，垂直支撑应避免设置在吊车梁的跨度中央，应设在梁跨度的约1/4处，并对称设置。
对吊车桁架，为了防止其上弦因轨道偏心而扭转，一般在其高度范围内每隔约6m设置空腹或实腹的横隔。
8.5.10 重级工作制吊车梁的受拉翼缘，当用手工气割时，边缘不能平直并有缺陷，在用切割机切割时，边缘有冷加工硬化区，这些缺陷在动力荷载作用下，对疲劳不利，故要求沿全长刨边。
8.5.11 在疲劳试验中，发现试验梁在制作时，在受拉翼缘处打过火，疲劳破坏就从打火处开始，至于焊接夹具就更不恰当了，故本条规定不宜打火。
8.5.12 钢轨的接头有平接、斜接、人字形接头和焊接等。平接简便，采用最多，但有缝隙，冲击很大。斜接、人字形接头，车轮通过较平稳，但加工极费事，采用不多。目前已有不少厂采用焊接长轨，效果良好。焊接长轨要保证轨道在温度作用下能沿纵向伸缩，同时不损伤固定件，日本在钢轨固定件与轨道间留有约1mm空隙，西德经验约为2mm，我国使用的约为1mm。为此建议压板与钢轨间接触应留有一定的空隙(约1mm)。
此外，在调研中发现焊接长轨用钩头螺栓固定时，在制动板一侧的钩头螺栓不能沿吊车梁纵向移动而将钩头螺栓拉弯或拉断，故在焊接长轨中不应采用钩头螺栓固定。