120噸浮吊設(shè)計(jì)

1、120噸浮吊支架設(shè)計(jì)葉紹其 趙鵾鵬摘 要：天興洲長(zhǎng)江大橋主塔墩基礎(chǔ)采用雙壁吊箱圍堰施工，基礎(chǔ)施工吊裝構(gòu)件多，吊重大，需用大噸位水上吊機(jī)作為起吊設(shè)備。本文介紹了120噸浮吊的設(shè)計(jì)思路和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程。 關(guān)鍵字：起重設(shè)備 船舶 浮吊 支架設(shè)計(jì) 一、工程概況 天興洲長(zhǎng)江大橋位于武漢長(zhǎng)江二橋下游9.5km處的天興洲分汊江段上。大橋全長(zhǎng)4657.1米，共有橋墩139座，上部結(jié)構(gòu)分三種結(jié)構(gòu)形式，南汊主河槽為98+196+504+196+98米雙塔三索面公鐵兩用鋼桁梁斜拉橋，北汊河道為54.2+2×80+54.2米四跨連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，其余橋跨均為40.7米混凝土箱梁。公路橋?yàn)槎嗫邕B續(xù)箱梁，鐵路

2、橋除漢口岸四孔為連續(xù)箱梁外，其余均為簡(jiǎn)支箱梁。大橋基礎(chǔ)均為鉆孔灌注樁，主塔墩樁基為3.4m柱樁，樁長(zhǎng)84m，鋼護(hù)筒直徑為3.6m，鋼護(hù)筒最大重量為96噸。二、120噸浮吊用途及使用環(huán)境 主要滿足天興洲大橋工程主橋2#、3#墩樁基礎(chǔ)的鋼護(hù)筒吊裝、插打以及鋼筋籠的安裝等需要。天興洲長(zhǎng)江大橋位于內(nèi)河B航區(qū)，波浪要素為15m×1.5m（波長(zhǎng)×波高）。2#墩的桅桿吊機(jī)位于主航道側(cè)，3#墩的桅桿吊機(jī)處于圍堰和河岸之間，桅桿吊機(jī)通過收放兩側(cè)的錨繩在圍堰長(zhǎng)度范圍內(nèi)來回作業(yè)。三、方案比選 根據(jù)天興洲大橋2#、3#墩基礎(chǔ)施工的需要，采用兩艘800t的駁船改裝成滿足工程需要的120噸桅桿吊機(jī)，駁

3、船的船長(zhǎng)47.0m，船寬12m，型深3.0m,設(shè)計(jì)吃水2.0m，船體穩(wěn)性、總縱強(qiáng)度和局部強(qiáng)度經(jīng)過計(jì)算均能滿足要求，因此，桅桿吊機(jī)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于兩駁船的連接支架的計(jì)算與設(shè)計(jì)。根據(jù)船體在水中的受力特點(diǎn)，連接支架結(jié)構(gòu)可以采用不同的受力體系進(jìn)行分析，即剛性體系（完全由連接支架承受由吊機(jī)自重、吊重、波浪等荷載產(chǎn)生的彎矩和扭轉(zhuǎn)力矩，不考慮兩駁船發(fā)生相對(duì)位移）和柔性體系（連接支架承受部分彎矩和扭轉(zhuǎn)力矩，同時(shí)允許支架發(fā)生較大的變形，部分外荷載產(chǎn)生的彎矩和扭轉(zhuǎn)力矩通過船體的橫傾和縱傾來抵抗）?，F(xiàn)根據(jù)以上兩種結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)，對(duì)以下二個(gè)方案進(jìn)行分析比較： 方案一、用兩個(gè)寬4米，高2米的抗扭箱將兩駁船聯(lián)結(jié)成一個(gè)剛性體

4、，抗扭箱高出甲板1米，同時(shí)把高出部分延生到兩駁船的整個(gè)船寬。在抗扭箱上設(shè)置桁架，桁寬4米，桁高10米?？古は涞装迮c船舷側(cè)連接部分用圓弧過渡，減小結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中，改善結(jié)構(gòu)受力性能。 方案二、采用四個(gè)萬能桿件支架將兩艘駁船（駁船內(nèi)舷間距10m）連成一體共同承受吊機(jī)自重、吊重、浮力、波浪力等各種外力。前后兩支架（支架三）為連接支架，支架跨長(zhǎng)34m，桁寬2m，桁高2m；支架一、二為主承重結(jié)構(gòu)，支架總高度12m，桁寬4m，沿兩駁船橫斷面方向分為三跨，兩邊跨凈跨為8m，桁高4m，中跨凈跨為10m，桁高8m，兩支架立柱與船體的連接采用“T”字形節(jié)點(diǎn)板與船體側(cè)板和甲板直接焊接。支架一用于支承桅桿吊機(jī)前支點(diǎn)，支

5、架二為桅桿吊機(jī)的后支點(diǎn)支撐點(diǎn)，支架三為連接支架，起到約束兩駁船在水平面內(nèi)的位移，同時(shí)支架三拼裝完畢后可為支架一、二拼裝提供一個(gè)穩(wěn)定的施工平臺(tái)。 以上兩種方案所需材料及駁船的荷載見下表： 表1 單位：噸船 體抗扭箱桁 架起重機(jī)吊 重總荷載方案一440664981801201304方案二44003291801201069 從上表可看出，在兩方案均能滿足結(jié)構(gòu)受力要求的情況下，采用剛性連接（方案一）比采用柔性連接（方案二）需多用鋼材66噸，萬能桿件169噸。方案一采用兩個(gè)抗扭箱聯(lián)結(jié)兩駁船，抗扭箱的加工工程量大，不易安裝；第二方案取消了抗扭箱，支架立柱于船體之間用“T”節(jié)點(diǎn)板直接連接，結(jié)構(gòu)輕巧，安裝簡(jiǎn)便

6、。通過分析比較，方案二從經(jīng)濟(jì)和施工難度上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因此，120噸桅桿吊機(jī)采用了方案二作為兩駁船的連接支架。連接支架總體布置圖四、120噸浮吊支架設(shè)計(jì)思路 置于水中的船舶是個(gè)自由體系，船舶的穩(wěn)性（橫傾和縱傾）受船體載重分布和浮力的分布控制。因此、作為用兩駁船改裝而成桅桿吊機(jī)的支架設(shè)計(jì)必須分析清楚整個(gè)結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型，從實(shí)體到力學(xué)模型的簡(jiǎn)化依據(jù)通常就是我們所說的設(shè)計(jì)條件，對(duì)于船舶這樣的特殊受力體需從它的作業(yè)條件概括出設(shè)計(jì)條件。1、WD120桅桿吊機(jī)簡(jiǎn)介 (1)、組成WD120桅桿吊機(jī)由吊臂、立柱、斜撐、底盤、錨固系統(tǒng)、主起升機(jī)構(gòu)、副起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、司機(jī)室及電氣控制系統(tǒng)等組成。吊機(jī)總

7、功率：209kw，總重為180t。（見圖4）。(2)、主要技術(shù)性能參數(shù)主鉤最大起重量：臂長(zhǎng)55m時(shí)80t 臂長(zhǎng)44m時(shí)120t最大起升高度：吊機(jī)安裝平臺(tái)以上49m（55m臂長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，安裝平臺(tái) 至鉤底距離）。 吊機(jī)安裝平臺(tái)以下 22m（鉤底至水面標(biāo)高）變幅角度：35°78.6°轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)范圍：±95°(3)、錨固體系吊機(jī)共有三個(gè)錨固點(diǎn)(見下圖5)，第一點(diǎn)（O點(diǎn)）是直接將立柱支座焊在基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)最大支承力為壓力540t；第二、三點(diǎn)（A、B點(diǎn)）分別位于底盤的兩根主梁上距立柱中心24m處，錨固支座與水面平臺(tái)焊接固聯(lián)。兩處支承力最大拉力為210t，最大壓力為200t

8、。2、設(shè)計(jì)條件分析 根據(jù)方案二介紹的體系結(jié)構(gòu)，作用于連接支架的外力主要有兩類，第一類，直接作用于支架上的吊機(jī)支反力。第二類，作用于每個(gè)駁船上的波浪力，通過船體發(fā)生相對(duì)位移而傳遞給連接支架的荷載。所以連接支架的內(nèi)力計(jì)算可分成兩部分，即由吊機(jī)的支反力產(chǎn)生的內(nèi)力計(jì)算和波浪力產(chǎn)生的內(nèi)力計(jì)算。對(duì)于第一類荷載，可將吊機(jī)吊機(jī)靜置于靜水中，按桁架結(jié)構(gòu)對(duì)連接支架進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。因此、本吊機(jī)設(shè)計(jì)條件分析重點(diǎn)在于波浪力的分析、計(jì)算?，F(xiàn)將波浪力作用下連接支架的受力情況作如下分析： (1)、波長(zhǎng)大于船長(zhǎng) 根據(jù)船舶強(qiáng)度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中波浪附加彎矩計(jì)算所述，在一定的裝載狀態(tài)下船舶的重量分布是一定的，船體梁荷載的改變將完全取決于波浪

9、要素以及船舶與波浪的相對(duì)位置，而船體彎矩與剪力又是荷載的積分，因此，可以說船體彎矩與剪力的改變是完全取決于波浪要素以及船舶與波浪的相對(duì)位置。在波高一定的情況下，當(dāng)波長(zhǎng)等于船長(zhǎng)，波速與船速相同時(shí)，對(duì)船體的受力最為不利。現(xiàn)取波長(zhǎng)等于兩駁船的寬度34m對(duì)支架的受力進(jìn)行分析。 波浪前進(jìn)方向與船體垂直將船體靜置波浪時(shí)，連接支架跨中彎矩最大，如(圖6)船體處于橫浪中，一個(gè)駁船位于波峰，另一個(gè)駁船位于波谷；按半脫水狀態(tài)確定橫向彎曲荷載，此時(shí)連接支架處于最大總橫彎曲狀態(tài)。處于波谷的駁船由于浮力的減小，假設(shè)有半個(gè)駁船的重量施加于連接支架的立柱上，則最大彎矩等于一側(cè)駁船中心到另一駁船內(nèi)側(cè)距離乘以半個(gè)船舶的重量。連

10、接支架的彎矩計(jì)算公式如下：Mb =L×/4=16×1069÷4=4276 t.m式中：L兩駁船間距 吊重狀態(tài)下總排水量 波浪前進(jìn)方向與船體斜交將船體正浮與斜浪上，一個(gè)駁船船艏位于波峰，船艉位于波谷，另一個(gè)駁船船艏處于波谷，船艉處于波峰，此時(shí)連接支架受到的扭矩最大。如（圖7）所示，假設(shè)兩駁船橫向浸沒寬度相等，且等于船體中剖面的浸沒深度。連接支架的扭矩計(jì)算公式如下：MT =0.1CALs/d=0.1×1×1069×0.75×47÷1.89=1993.7 t.m式中：C修正系數(shù)，按表2取值 吊重狀態(tài)下總排水量 A半波高

11、Ls水線長(zhǎng) D吃水表2 修正系數(shù)C取值表水面線系數(shù)10.950.900.850.800.750.700.65修正系數(shù)C10.880.790.670.620.540.480.43注：相鄰數(shù)值安內(nèi)插法計(jì)算 (2)、波長(zhǎng)小于船長(zhǎng) 當(dāng)波長(zhǎng)小于船長(zhǎng)時(shí)，根據(jù)上述所說船體的彎矩和剪力的改變完全取決于波浪要素和船舶與波浪的相對(duì)位置。由于天興洲大橋處于內(nèi)河B航區(qū)，依據(jù)我國內(nèi)河各航區(qū)的波浪要素表如（表3）所列，分別取波長(zhǎng)為15.0、10.0、8.0m，波高為1.5m來分析船舶處于波浪中的不同位置時(shí)，波浪對(duì)連接支架受力的影響。 表3 我國內(nèi)河各航區(qū)波浪要素表航區(qū)ABC×h30×2.5m15

12、15;1.5mH=0.5m 在波浪要素一定的情況下，彎矩和剪力的改變則完全取決于船舶和波浪的相對(duì)位置，現(xiàn)根據(jù)兩駁船在波浪中的不同位置，根據(jù)波形位置布置圖對(duì)在波浪力作用下的支架受力情況作如下定性分析： 波高1.5m，波長(zhǎng)15.0ma. 船體受橫波作用，出現(xiàn)內(nèi)傾或外傾此工況下將船體靜置于波浪上，波浪前進(jìn)方向與船體軸線方向垂直，從波形位置圖可看出船體與波浪的相對(duì)位置可出現(xiàn)兩種情況。第一工況兩駁船外舷同時(shí)位于波谷，內(nèi)舷同時(shí)位于波峰，此工況下兩駁船有向內(nèi)傾的趨勢(shì)；第二工況兩駁船外舷同時(shí)處于波峰，內(nèi)舷同時(shí)與波谷，兩駁船有向外傾的趨勢(shì)。在以上兩種工況下支架處于全彎曲變形，連接支架受彎矩作用。連接支架彎矩計(jì)算

13、公式如下：Mb=CAB2Ls/4=1.0×0.75×122×47÷4=1269.0 t.m式中：C修正系數(shù)，按表2取值 A半波高 B型寬Ls水線長(zhǎng) （加彎矩計(jì)算簡(jiǎn)圖） b 船體受橫波作用，一側(cè)駁船出現(xiàn)半脫空 此工況下將船體靜置于波浪上，一側(cè)船體中剖面處于波谷上，另一側(cè)船體中剖面處于波峰上，此時(shí)一側(cè)船體出現(xiàn)半脫空狀態(tài)，連接支架處于全彎曲變形，連接支架受彎矩作用。假設(shè)駁船因脫空而減少的浮力作為外荷載施加于連接支架的立柱上，則最大彎矩等于一側(cè)駁船中心到另一駁船內(nèi)側(cè)距離乘以船舶因脫空而減少的浮力，連接支架彎矩計(jì)算公式如下： Mb=1163.2 t.m式中：C修正

14、系數(shù)，按表2取值 A半波高 B型寬Ls水線長(zhǎng)L兩駁船間距（加彎矩計(jì)算簡(jiǎn)圖） C 船體受斜波作用，船體受扭矩作用 將船體靜置于波浪上，同時(shí)船體與波浪存在一夾角，將此夾角從零度增加到90度，經(jīng)過分析比較當(dāng)波形前進(jìn)方向與兩駁船對(duì)角線方向一致時(shí)，波浪對(duì)支架的作用最不利。假設(shè)駁船橫斷面上的浸沒均相等，且等于中剖面的浸沒深度。在計(jì)算浮力的變化量時(shí)將坦谷波近似成方波進(jìn)行計(jì)算，則波浪對(duì)連接支架產(chǎn)生的扭矩等于船體范圍內(nèi)各波峰或波谷于船體所圍的體積對(duì)船體中心取矩之和。連接支架扭矩計(jì)算公式如下： MT=CaA=1.0×0.75×(23.0××15.5+141.8×5

15、.0-141.8×6.7+112.1×16.5-15.3×21.2)=-143 t.m式中：C修正系數(shù)，按表2取值 A半波高 Si波形與船體在平均吃水線處的剖面面積，波峰處為正，波谷處為負(fù)Li剖面中心到船體中心的距離 波高1.5m，波長(zhǎng)分別為10.0m和8.0m 當(dāng)波長(zhǎng)為10.0m，船體受橫波作用時(shí)兩駁船只有一側(cè)的船體會(huì)出現(xiàn)內(nèi)傾或外傾，這兩種狀態(tài)下波浪對(duì)連接支架產(chǎn)生彎矩的作用，并且彎矩小于波長(zhǎng)為15.0m的狀態(tài)；船體受斜波作用時(shí)，船體兩端由波浪引起的浮力改變量已基本相同，在這種狀態(tài)下波浪力對(duì)連接支架的受力影響已較小。當(dāng)波長(zhǎng)為8.0m，且受橫波作用時(shí)根據(jù)波形與船體的

16、相對(duì)位置進(jìn)行分析，在波浪作用下一個(gè)船體的浸沒面積相對(duì)于另一個(gè)船體只多了一個(gè)波峰值，此時(shí)波浪力對(duì)連接支架的作用遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)為15.0m時(shí)狀態(tài)。當(dāng)船體斜置于波浪上時(shí)波浪力對(duì)連接支架的影響可以乎略不計(jì)。 根據(jù)上述分析結(jié)果，可看出在波高一定的狀態(tài)下，波長(zhǎng)的長(zhǎng)短對(duì)桅桿吊機(jī)連接支架的受力有著顯著的影響。尤其是當(dāng)波長(zhǎng)等于船長(zhǎng)，且波速等與船速的情況下，波浪力對(duì)桅桿吊機(jī)連接支架的作用最為不利。因此，在連接支架設(shè)計(jì)計(jì)算中是否采用這種計(jì)算模型至關(guān)重要?？紤]WD120桅桿吊機(jī)的作業(yè)環(huán)境，在3#墩處位于圍堰與堤岸之間，桅桿吊機(jī)前有著巨大的圍堰進(jìn)行阻擋，波浪已基本被圍堰抵消了，可不考慮波浪對(duì)桅桿吊機(jī)連接支架的作用。在2#墩

17、處桅桿吊機(jī)位于主河道側(cè)，連接支架受波浪力的作用較3#墩處大，但天興洲大橋地處我國內(nèi)河B航區(qū)，橋位處江面較窄，2#墩墩位靠近天興洲，河床標(biāo)高較高，因此在吊機(jī)的作業(yè)環(huán)境內(nèi)很難出現(xiàn)波長(zhǎng)大于船長(zhǎng)的情況，且本吊機(jī)不出港作業(yè)。綜合以上各因素，本吊機(jī)連接支架強(qiáng)度計(jì)算主要考慮為靜水中強(qiáng)度計(jì)算，內(nèi)河B航區(qū)的波浪要素作為連接支架的強(qiáng)度檢算條件。3、設(shè)計(jì)假定 (1)、不考慮吊機(jī)底縱梁對(duì)支架一、二之間的相互影響。支架三不參與受力計(jì)算。 (2)、兩駁船當(dāng)成剛性體，計(jì)算是忽略了由于載荷的作用而產(chǎn)生的變形，在任何荷載作用下，同一個(gè)駁船上連接支架于船體的連接點(diǎn)仍在同一平面上。 (3)、水浮力作為彈性支承考慮，彈性系數(shù)k=；

18、式中：C修正系數(shù)，按表2取值 n所加彈性支承數(shù)量 B型寬Ls水線長(zhǎng)五、WD120桅桿吊機(jī)支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)WD120桅桿吊機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本桅桿吊機(jī)支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)共分四部分，即連接支架設(shè)計(jì)、前支腿支承分配梁設(shè)計(jì)、后支腿錨固分配梁設(shè)計(jì)和立柱與船體連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，其中連接支架的設(shè)計(jì)是本吊機(jī)支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。1、 連接支架設(shè)計(jì)(1)、連接支架總體布置 本吊機(jī)的連接支架分三種類型，支架三布置在駁船首尾的隔艙板處，距駁船首尾的距離為4.5m左右，支架通過反扣的H6號(hào)萬能桿件與駁船甲板直接焊接連接，將兩駁船連接成為一體。為支架一、二的拼裝提供一個(gè)穩(wěn)定的拼裝平臺(tái)，同時(shí)還可起到約束兩駁船間距的變化。支架二

19、用于連接吊機(jī)后錨固點(diǎn)，支架布置在駁船靠尾部的隔艙板處，以減少船體加固的工程量。支架一為吊機(jī)前支點(diǎn)的支承支架，靠近駁船船首與支架二之間的中心距離為17m。 (2)、連接支架內(nèi)力計(jì)算 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算采用空間有限元進(jìn)行分析計(jì)算，連接支架和船體分別用桿系單元和板殼單元進(jìn)行模擬。根據(jù)浮力的特點(diǎn)將水浮力按彈性支承考慮，每個(gè)駁船分別施加63個(gè)彈性支座，彈性系數(shù)k= t/m。 駁船在靜水中的支架內(nèi)力計(jì)算 只考慮吊機(jī)在各種工況下最不利的兩個(gè)工況進(jìn)行受力分析，前支點(diǎn)的支反力通過支承分配梁進(jìn)行分配，最終按六個(gè)90噸的集中力分別施加于支架一與吊機(jī)連接點(diǎn)的六個(gè)節(jié)點(diǎn)上。后支點(diǎn)的支反力通過錨固分配梁進(jìn)行分配，拉力按每個(gè)節(jié)點(diǎn)7

20、0噸，壓力按每個(gè)節(jié)點(diǎn)67噸分別作用于吊機(jī)后支點(diǎn)與支架二的連接點(diǎn)上。 工況1：吊臂沿船長(zhǎng)方向，前支點(diǎn)施加540噸壓力，后支點(diǎn)分別施加210噸拉力。工況2：吊臂沿船寬方向，前支點(diǎn)施加540噸壓力，后支點(diǎn)分別施加210噸拉力和200壓力。工況3：吊機(jī)不工作，船體只受波浪力作用，連接支架受最大彎矩4200t.m。加載情況：約束一個(gè)駁船的六個(gè)自由度，另一個(gè)駁船將自由度均釋放，同時(shí)在這駁船上施加262.5噸的豎向荷載。此工況用于計(jì)算在已知支架的情況下，支架能承受的最大彎矩。 工況4：吊機(jī)不工作，船體只受波浪力作用，連接支架受最大扭矩1600t.m。加載情況：約束一個(gè)駁船的六個(gè)自由度，另一個(gè)駁船將自由度均釋

21、放，同時(shí)在這駁船中軸線上施加1600t.m的扭矩。此工況用于計(jì)算在已知支架的情況下，支架能承受的最大扭矩。 在工況2下連接支架軸力圖見下圖。工況2連接支架桿件軸力圖 注：圖中黃色表示受拉力，紅色表示受壓力。 駁船在波浪中的內(nèi)力計(jì)算 駁船在波浪中的受力計(jì)算，是從設(shè)計(jì)條件分析結(jié)構(gòu)出發(fā)的，把駁船分別受橫波和斜波的作用力作為連接支架的附加外力施工于船體上，只考慮內(nèi)河B航區(qū)所能出的波浪要素對(duì)支架強(qiáng)度進(jìn)行檢算，計(jì)算工況如下： 工況5：工況1+彎矩，彎矩按內(nèi)河B航區(qū)最大波浪要素計(jì)算，彎矩值為1269t.m。 工況6：工況1+扭矩，扭矩按內(nèi)河B航區(qū)最大波浪要素計(jì)算，扭矩值為143t.m。加載情況：前支點(diǎn)施加5

22、40噸壓力，后支點(diǎn)分別施加210噸拉力，一個(gè)駁船軸線上加143t.m的扭矩。 工況7：工況2+彎矩。加載情況：前支點(diǎn)施加540噸壓力，后支點(diǎn)分別施加拉力210噸，壓力200噸。一個(gè)駁船中軸線上施加79.3噸的豎向荷載。 工況8：工況2+扭矩。加載情況：前支點(diǎn)施加540噸壓力，后支點(diǎn)分別施加拉力210噸，壓力200噸。一個(gè)駁船中軸線上加143t.m的扭矩。 以上個(gè)工況下支架桿件內(nèi)力結(jié)果見下表： 表4 支架桿件內(nèi)力表支 架工 況水平桿豎 桿斜 桿拉力壓力拉力壓力拉力壓力支架一工況193.0113.06.037.045.972.3工況276.597.110.5119.660.083.1工況380.1

23、56.045.2135.143.071.5工況435.525.4112.2127.643.741.9工況593.0113.32.233.745.674.6工況687.9111.55.837.345.474.8工況765.677.039.4125.060.983.4工況869.087.339.9125.661.283.6支架二工況140.763.342.010.051.727.2工況223.526.960.557.837.628.8工況380.156.045.2135.143.071.5工況435.525.4112.2127.643.741.9工況543.058.140.012.957.127.

24、5工況641.063.744.010.054.327.2工況723.427.758.957.736.828.6工況823.928.465.987.635.728.5 在連接支架的整個(gè)計(jì)算過程中，船體是當(dāng)作剛性體考慮，而未考慮船體的總縱強(qiáng)度和局部強(qiáng)度，船體的總縱強(qiáng)度和局部強(qiáng)度以及桅桿吊機(jī)的穩(wěn)性另行計(jì)算。2、 WD120桅桿吊機(jī)與支架的連接設(shè)計(jì)桅桿吊機(jī)的前支點(diǎn)為球鉸底座結(jié)構(gòu)，直接與基礎(chǔ)焊接連接，底座最大壓力為540噸，底座平面尺寸為1960mm×1960mm；后錨支座為Q345鋼板焊接結(jié)構(gòu)，后錨支座與支架二之間的夾角為45度，支座的最大拉力210噸，最大壓力200噸。因?yàn)檫B接支架采用H型

25、萬能桿件拼裝而成，支架單個(gè)節(jié)點(diǎn)所能承受的集中荷載很有限，如何將桅桿吊機(jī)的集中支承反力平均分配到多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，是吊機(jī)與支架連接設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，連接分配梁的設(shè)計(jì)須根據(jù)吊機(jī)錨固結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式和受力情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。 (1)、前支點(diǎn)支承分配梁設(shè)計(jì) 采用三層分配梁將底座的540噸壓力最后平均分配到支架的六個(gè)節(jié)點(diǎn)上，每個(gè)節(jié)點(diǎn)為90噸的豎向集中荷載。第一、二層分配梁為簡(jiǎn)支架構(gòu)，第三層為兩跨等跨連續(xù)梁結(jié)構(gòu)；第一層與第二、三層垂直布置，第二層與第三層平行布置，同時(shí)第二、三層之間連接點(diǎn)的設(shè)置必須能保證第三層分配梁（分配梁一）的支座反力相等。前支點(diǎn)的支承分配梁布置見下圖：（圖） (2)、后支點(diǎn)錨固分配梁設(shè)計(jì) 后錨固支