有关超大型集装箱船绑扎桥的工艺毕业论文写作资料-论文写作网

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集装箱船论文范文

摘要：针对超大型集装箱船绑扎桥的工艺进行了分析,以20000TEU绑扎桥的建造作为主要分析对象,以精度控制为核心,分析了绑扎桥的工艺过程,提出了绑扎桥建造过程当中的精度控制要求,并对实践中出现的问题进行了总结,提出了一些优化改进的建议,仅供参考.

关键词：超大型集装箱船;绑扎桥;工艺;精度

中图分类号：U674 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）26-0111-02

Abstract： This paper analyzes the technology of binding bridge of super large container ship, takes the construction of 20000TEU binding bridge as the main analysis object, takes precision control as the core, analyzes the technological process of binding bridge, puts forward the precision control requirements in the construction process of binding bridge, summarizes the problems in practice, and puts forward some suggestions for optimization and improvement for reference only.

Keywords： super large container ship; banding bridge; technology; precision

隨着集装箱船日益大型化,船只甲板上最大装箱重量日益提升,对绑扎桥结构要求越来越高,所谓绑扎桥是立柱和薄板所组成的一种板架式结构,结构本身比较弱,若尺寸持续加大,必然影响绑扎桥强度和刚度.当然绑扎桥的制造工艺也对其刚度、强度有显著影响,必须要在制造过程中,严格把握工艺要求,确保绑扎桥强度和刚度.

1.绑扎桥概述

绑扎桥建造工艺中,最初的地样线以及胎架设计布置对后续构件的装配起到非常关键的作用,一方面地样线和胎架设计布置的合理性将直接关系绑扎桥建造效率.另一方面则需要严格控制精度,确保分段以及总段建造过程高精度装配.

因为绑扎桥结构类似框架剪力墙,可以通过如下模型对结构受外荷载作用下的内力分布情况进行分析.

假设立柱墙加抗剪刚度为C1,剪力墙抗剪刚度为C2,则可以得到如下模型：

按照上述模型,h为各平台层高,α为立柱剪切刚度修正系数,该系数与立柱所在位置有紧密关系,IC为各立柱的截面惯性矩,Ei和Ii为各剪力墙的弹性模量和截面惯性矩.随着绑扎桥结构高度增加,薄板所形成的剪力墙内部的剪力会不断减小,随着高度增加,周围立柱框架内部的剪力相应增加,所以绑扎桥必须要对底部进行加强,可设置加强筋或增加底部墙体的板厚.对于上部结构,则主要考虑立柱框架抗剪性能,通过一定侧板,提高抗剪刚度.

2.绑扎桥工艺特点

目前在超大型集装箱船绑扎桥建造中容易出现水平超差、平台板合拢时间隙超差,单独立柱间距差,斜插板角度差,立柱下口余量过多等问题.平台间隙问题是因为尺寸收缩量不标准,现场建造未对端面进行精度控制,脱胎后焊接出现收缩,水平失衡,引起了尺寸偏差.立柱间距较大可能是分段收缩不标准,收缩失控,焊接未按照焊接顺序要求进行,分段脱胎后,焊接量大,引起收缩控制因素缺失.斜插板问题则主要是未按照要求进行装配、余量过大则是工艺精度控制不到位.

地样线的设计布置可以有效保证主要结构构件的定位效率,提高绑扎桥装配精度,所以绑扎桥前期设计及建造过程中布置好地样线是非常关键的一环,这些基准线的尺寸精度必须要保证,精度要求不得偏离标定尺寸1mm.胎架一般有专门用途,本身不具备建造其他分段的普适性,在满足刚度要求下,胎架要精良简单、建造修改要方便,成本要低廉,这些都是胎架设计的主要考量因素.当然因为主体结构细长梁比较多,合理的胎架支撑点布置对控制构件变形以及整体精度有显著影响.一般绑扎桥分段胎架主要结构是桁架式,由型钢焊接而成,平台地线和立柱地线交点位置一般会采用工字钢作为支撑,并用T型钢作垂向连接,因为绑扎桥结构特点,支撑点高度会不一致,一般考虑支撑点的相对高度.相对高度一般以距离水平面500mm为基准确定,基准高度设置在舷侧方钢管上,其他点以本基准高度为基准计算相对高度.

3.绑扎桥建造工艺

3、1 绑扎桥分段装配和精度控制

绑扎桥分段装焊胎架布置通过精度报验后,即可在胎架上进行分段制作,在装配过程主要分如下几个部分,艉部方钢管以及工字钢立柱,艉部走道侧板以及剪力墙,走道板,艏部走道侧板以及走道侧板,艏部方钢管以及工字钢立柱.根据地样线和胎架的布置情况进行分段装配,要求控制好精度,主要有如下几个关键点.

矩形钢管以及地样线的对位精度必须要满足要求,矩形钢管上下沿必须要对准地样线顶板基准线和舱口盖顶板基准线,侧沿则需要对准导向柱基准线,对位精度要求±2mm,上层矩形钢安装时必须要与下层对齐,并用地样线进一步定位,偏差不得超过±2mm.

导向柱间距,划定地样线导向柱基准线过程中,必须要确保划线精度满足要求,不得偏离标定尺寸±1mm,与矩形钢之间的对位精度不得偏离±2mm,但是因为导向柱垂向跨度问题,装配期间可能会出现局部间距偏离情况,因此要求导向柱间距偏差不得超过标定值±2mm.

平台板精度,导向柱布置完成,并且精度报验收后,安装走道侧板以及平台板,对照第四层平台的基准线,在矩形钢上划平台板安装精度线,并基于精度控制线安装平台板,平台板和导向柱的垂直度应当控制在±3mm内,平整度也要求±3mm,其他步行平台也以第四层平台作为基准测定平台板的安装位置以及间距,偏差要求控制在±2mm内.

3.2 分段搁墩

船舷分段绑扎桥装配后,需要将船舷分段吊离胎架,并置于专用搁墩上,搁墩布置必须要合理,否则将导致变形.一般要求根据绑扎桥重量确定负荷,并确定搁墩数量,搁墩位置前后以及左右间距需要根据绑扎桥结构确定,在保证完全承担绑扎桥自重的前提下,确保绑扎桥结构的稳定,防止变形.搁墩必须要容易拆除,而且拆除速度要快.一般情况下,150t支柱搁墩,18个可满足20000TEU超大型集装箱船绑扎桥使用,布置位置一般在第一平台、第四平台以及走道侧板交接位置,因为这些位置结构强度比较大,放置搁墩可保证结构稳定且不变形.

3、3 分段组合拼装

在分段安装时因为平放在胎架上,成卧态,总组过程前需要对分段翻身90°,使分段呈直立状态,所以分段上必须要安装焊接翻身和临时吊耳.具体线将分段片体起吊并翻身,对称中心线垂直对准总组胎架上的基准线,注意确保绑扎桥中心线对应地面船体中心线,基本到位后,调整精确位置.分段立柱底部与胎架槽钢进行焊接,10mm焊脚,利用鋼丝绳拉紧固定分段片体,吊车松钩,以此起吊分段按上述操作步骤完成分段组合.总体精度要求水平度±3mm内,整体尺寸公差为±8mm内,中心线距离导向柱的公差要求±5mm,步行平台与导向柱间的平整度应当在7～9mm±0.45mm,绑扎平台与导向柱间的平整度应当为4～6mm±0.3mm,剪力墙面的平整度要求为6～9mm±0.45mm,平台项链导向柱间挠度在±5～10mm±0.5mm.

4.绑扎桥相关工艺思考

因超大型集装箱船绑扎桥结构跨度大,结构较弱,吊装、运输、摆放等工艺过程都可能对结构造成影响,单纯靠精度控制工艺过程一定程度上无法保证最终总组精度要求,因此需要一些特殊工艺作为支撑.

首先,因为20000TEU超大型集装箱船绑扎桥变形因素较多,加强支撑必不可少.根据前文描述,绑扎桥底部应当做加强筋强化结构.实际上在前期制作绑扎桥时,会对其进行一定加强,如加装1根吊码,但实际上一根吊码明显不足,实践中20000TUE集装箱船绑扎桥经过翻身、摆放、吊装等步骤后,会出现严重变形,变形量达70mm,因此对吊码必须要加强,可增加吊码至4根,提高绑扎桥刚性,减少变形因素.

其次,绑扎桥吊装期间,因为结构较弱,可以明显看出方形管会出现中拱现象,此中拱在后期无法恢复,会造成水平变形,因此,必须要注意吊装过程,通过增加吊点,并合理布置点位,确保吊装平稳,且不破坏方形管.

最后,搁墩摆放优化,因为分段装配过程较为复杂,需要多次挪动绑扎桥构件,搁墩位置会因为移动绑扎桥而出现位移现象,需要重新定位搁墩,这个过程中会出现很多变形因素,而绑扎桥受力点有限,如果搁墩位置偏移,必定造成变形问题,因此针对上述搁墩布置情况,进一步优化,通过增加搁墩数量,增加搁墩与绑扎桥的接触点,降低变形因素出现概率,并合理布置搁墩点,主要通过调整搁墩高低来对应绑扎桥高度不一致的情况,进一步则对搁墩位置精度进行监控,发现位移立即修正.

5.结束语

超大型集装箱船绑扎桥的工艺相对复杂,其中核心要点在于装配精度问题,精度控制不好,绑扎桥必定出问题,影响整船系固性能.针对绑扎桥精度控制工艺进行分析,得出必须要对地样线和胎架进行精度控制,同时思考了过程精度工艺的优化改进,可进一步对超大型集装箱船绑扎桥装配精度提供一些参考,当然本文分析可能存在一些不足,在后续的实践中还将进一步总结经验,对此进行持续完善.

参考文献：

[1]杨煜.简述超大型集装箱船的典型设计特点[J].中国水运,2015（5）：9-11.

[2]黄荣杰.集装箱船甲板绑扎桥设计浅谈[J].科学家,2016,4（7）：154-155.

[3]田瑞.大型集装箱船舾装精度的探索与研究[J].工程技术（文摘版）,2016（8）：310-311.

[4]王小龙.船舶胎架技术及发展展望[J].中国水运,2015（3）：18-20.

[5]仲伟松.大型铁舾件绑扎桥总组、驳运加强、防塑性变形控制办法研究即应用[J].造船技术,2016（2）：52-56.

总结：本文评论:本文是一篇关于工艺方面的大学硕士和本科毕业论文范文,可作为集装箱船相关论文开题报告写作参考和职称论文写作文献资料.

工艺引用文献: