桁车式刮泥机失效分析及结构优化技术研究

兰州威立雅水务(集团)有限责任公司制水公司第二水厂拥有Φ100m幅流沉淀池3座,1#、2#沉淀池建于1956年,3#沉淀池建于1964年,桁架体积庞大,重量达73.6 t,运行已达50多年,构件已近疲劳极限。在这种状况下,2008年又遇罕见大雪,沉淀池池面出现严重冰冻,结冰厚度达13 cm,经计算挂冰给桁架增加的垂直负荷达85 t,远远超过了桁架当初设计所能承受的载荷,造成桁架整体下沉、小车与桁架连接处拉裂破坏、部分构件弯曲变形。另外由于冰面径向水平张力,使桁架附加了水平推力,改变了桁架原设计的受力方向,使原来受拉杆件变为受压,造成其截面无法满足刚度要求而发生扭曲变形,直至桁架整体变形。