將301結(jié)構(gòu)分段按上下進(jìn)行分段劃分,即從9lOOmmA/B平臺甲板至14000mmA/B主甲板將這一部分作為下部分段,記為3lB;從140001111以8的主甲板至203001111的八甲板這一部分作為上部分段,記為3lA.301A分段的上面是TUB分段,它在301A、301B分段船塢搭載合攏后進(jìn)行建造。這就使得301A和301B分段的高度從13.4m減為11.2m,翻身和吊運(yùn)也非常有利,而且容易控制精度。
此方案的優(yōu)點(diǎn)是301A分段可作為一個(gè)整體來建造,精度控制良好。此外,它高度尺寸降到6.3m,吊運(yùn)和分段翻身方便,缺點(diǎn)是須將垂直扶強(qiáng)材在分段縫處斷開,這會影響整個(gè)分段的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,如所示。
A廠奏(。)第-方案301分段建造**方案第二方案:將301結(jié)構(gòu)分段結(jié)構(gòu)按左右進(jìn)行分段劃分,即從9100mmA/B平臺甲板至20300mmA/B這一整塊劃分為左右2個(gè)分段,分界面在左舷距船體中線面200mm處,左舷一側(cè)為301A分段,右舷一側(cè)為301B分段。TUB分段同**方案一樣。
301分段建造第二方案此方案的優(yōu)點(diǎn)是垂直扶強(qiáng)材不斷開;缺點(diǎn)是分段吊運(yùn)、翻身增加了難度,如所示。
301結(jié)構(gòu)分段的建造工藝301結(jié)構(gòu)分段是圓筒形結(jié)構(gòu),直徑很大,僅有A甲板和主甲板2道水平隔壁。在筒體的內(nèi)壁上,有58根幾乎等距分布的垂直扶強(qiáng)材作為支撐,其腹板尺寸為W16X750,面板尺寸為F25X250,這樣才能保證筒體的橢圓度。入級規(guī)范中強(qiáng)調(diào),船體結(jié)構(gòu)要確保強(qiáng)橫梁、扶強(qiáng)材等主要結(jié)構(gòu)的有效連續(xù)性和建造精度。為此采用**種方案和第二種的組合方案,即宏觀上采用第二種方案組裝搭載,使得結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和精度得以保證;在微觀上即分段建造上采用**種方案,以減少建造高度,從而減少吊運(yùn)和翻身的難度。
綜上所述,301結(jié)構(gòu)的分段分為左右兩段,即301A與301B.以建造方案如下:以主甲板為底反造301A、301B分段的下部分,左右舷對稱,且分別建造。(不安裝垂直扶強(qiáng)材和筒體壁板)。
將301A、301B分段的下部分吊裝在301A、301B分段的上部分上,如所示。
TUB分段的精度控制與建造方案雖然TUB僅是位于301結(jié)構(gòu)分段與A甲板上面的一個(gè)小分段,但是它高2200mm.為此將TUB分段放在301A,301B分段塢內(nèi)搭載后建造。
TUB分段的建造精度要求如表1所示。
表1TUB分段和船體分段的建造精度要求主起重機(jī)底座TUB分段船體分段項(xiàng)目建造精度/mm項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)/mm直徑(板厚度中心線)對角線差士6圓周長分段四角水平TUB上口水平面士2分段四角水平土TUB上口板厚未對中板厚未對中從表1可以看出:起重機(jī)底座TUB分段的建造精度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于船體建造質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的精度,尤其要保證TUB分段上口的精度。另一方面,TUB分段下面的301A和301B分段合攏后的精度要求可以放寬些。但也要比船體建造質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求高一些。否則他們會與TUB分段銜接不上,質(zhì)學(xué)術(shù)論文量得不到保證。
TUB分段的建造方案如下所述。―制作TUB分段上口假隔壁,用槽鋼支撐加強(qiáng),如所示。
在A甲板上確定TUB分段的圓心位置。TUB分段的理論圓心為A甲板上的船體中心線與FR14肋位線的交點(diǎn)。然而,由于分段的制作、搭載等因素,會使筒體產(chǎn)生變形,實(shí)際的圓心已不是理論圓心了。必須根據(jù)分段筒體上口若干測量點(diǎn)的坐標(biāo)值擬合一條二次曲線,求出新的圓心和直徑。以新的圓心為圓心,以符合精度控制要求的半徑為半徑,確定64根扶強(qiáng)材的安裝位置,即安裝到24301mm為直徑的圓上。這樣可保證與A甲板下方的垂直扶強(qiáng)材腹板對齊,滿足公差要求。
安裝假隔壁及支撐結(jié)構(gòu),形成TUB分段的筒體胎架,如所示。
安裝TUB殼板,僅點(diǎn)焊。安裝每塊TUB殼板時(shí),其上口水平都要測量,要兼顧上口水平±2mm的公差要求,如所示。焊前測量TUB上口128個(gè)點(diǎn)的測量值,檢驗(yàn)直徑是否超差。
進(jìn)行TUB分段殼板垂直對接縫焊接以及與垂直扶強(qiáng)材角焊縫的焊接,距上端口lOOOrmn范圍不焊。之后進(jìn)行TUB分段下口水平焊縫焊接。焊后測量TUB分段上口128個(gè)點(diǎn)的測量值,檢驗(yàn)直徑是否超差。
2主起重機(jī)筒體的安裝工藝w2.1301結(jié)構(gòu)分段安裝工藝所有吊裝作業(yè)都應(yīng)該遵守相應(yīng)的程序及方案。
在吊裝作業(yè)前,施工人員及安全人員要檢查索具、卡環(huán)等工具是否完好無損;全部吊索具都要有合格證。
吊裝項(xiàng)目為301A結(jié)構(gòu)分段和301B結(jié)構(gòu)分段。
主要吊裝機(jī)具如表2和所示。
表2主要吊裝工機(jī)具項(xiàng)目規(guī)格數(shù)量吊機(jī)900T龍門吊1門鋼絲繩直徑72mm16根直徑70mm16根吊排3副卸扣32只現(xiàn)場準(zhǔn)備工作有:吊裝前應(yīng)清理吊機(jī)行走路線上的障礙物。
保證吊點(diǎn)的焊接質(zhì)量以及需要確認(rèn)12小時(shí)氣象預(yù)報(bào)。
吊機(jī)通道不能橫跨電纜溝及其他危險(xiǎn)區(qū)域。
在進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí),起吊范圍內(nèi)不能有任何障礙物。
任何靠近吊裝作業(yè)區(qū)的施工人員必須遠(yuǎn)離至安全區(qū)域。
主要施工方法:⑴301A結(jié)構(gòu)分段從預(yù)制場地起吊開始后直到鋼絲繩保持垂直后,上下小車吊鉤緩慢同步起升,待平穩(wěn)拉升到合適高度后(此時(shí)分段處于垂直狀態(tài)),然后上小車移動至外板預(yù)先接好的鋼絲吊裝,下小車吊鉤緩慢起升使分段翻身180°之后,龍門吊將該分段移至船塢內(nèi)搭載到船體9lOOmmA/B上。
(2)301B結(jié)構(gòu)分段同301A結(jié)構(gòu)分段方案一樣吊裝到船塢內(nèi)搭載到9構(gòu)分段進(jìn)行總組。
2.2主起重機(jī)底座環(huán)(TUBCOLLAR)的安裝工藝進(jìn)行TUB分段上口半徑128個(gè)點(diǎn)的測量。
安裝主起重機(jī)底座環(huán)臨時(shí)支撐及導(dǎo)向構(gòu)件,如所示。
吊運(yùn)底座環(huán),并用千斤頂調(diào)整定位。
將底座環(huán)下口與TUB上口照焊接工藝焊接要求對接環(huán)縫。
焊接TUB分段殼板上端預(yù)留的1000mm的垂直對接縫和TUB上口的水平對接縫以及垂直扶強(qiáng)材上端預(yù)留的1000mm角焊縫。
按照工作劃分,301結(jié)構(gòu)分段和底座TUB分段由船廠負(fù)責(zé)在南通建造,而底座環(huán)由主起重機(jī)供貨/建造方負(fù)責(zé)在天津建造,*終實(shí)現(xiàn)了主起重機(jī)筒體的高精度建造和匹配,如所示。
3結(jié)語對主起重機(jī)筒體的建造與安裝工藝進(jìn)行了深入研究,把握其難點(diǎn)和界面要求,并在實(shí)施過程中采用了高效、合理的建造和安裝工藝,實(shí)現(xiàn)了主起重機(jī)筒體的高精度建造和部件之間的精確匹配。
通過建造與安裝工藝的分析,給出了大型主起重機(jī)與船體結(jié)構(gòu)建造與安裝時(shí)的總體思路,可為今后這種類型筒體的制造與安裝提供有益的。