船体分段吊装设计规程.docx

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船体分段吊装设计规程

Q/CSG

中远船务工程集团有限公司企业标准

Q/CSGXX-XXX-XXXX

船体分段吊装设计规程

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中远船务工程集团有限公司发布

Q/CSGXX-XXX-XXXX

前言

本标准是“中远船务产品技术标准体系表”的组成单元，是新编标准。

本标准由中远船务工程集团有限公司标准化委员会提出。

本标准由中远船务工程集团有限公司技术中心归口。

本标准起草单位：

中远船务工程集团有限公司技术中心。

本标准主要起草人：

王兵、高良田。

本标准于XXXX年XX月XX日发布。

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船体分段吊装设计规程

11　范围

本标准规定了钢质船舶在建造过程中，分段吊运下胎、翻身以及合拢等方案的设计工作。

本标准适用于船舶产品，海工产品可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文本的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

船舶及海洋工程结构焊接预热及后热处理（Q/CSGXX-XXX-XXXX）

3眼板的技术要求

对眼板材料的要求

制作眼板的材料应为合格的船用钢板，材料不允许存在裂纹、夹层和凹痕等缺陷。

眼板制作

眼板外轮廓不切割粗糙度不大于1mm；

眼板的圆孔应机械加工，无条件时可以使用割圆机切割，切割表面粗糙度为250μm，超过该标准时需要对圆孔周边用砂轮机打磨光滑；

眼板组焊时采用的焊条型号应与钢板材质匹配，焊缝转角处施以包角焊。

当环境温度在-5℃以下时，应将焊接区域预热至80～100℃。

眼板安装

3.3.1眼板的安装方向应满足分段翻身时起重卸扣销轴的转动要求；

3.3.2B、C型眼板与分段的装配间隙不应大于1mm，其它型号的眼板允许小于2mm；当局部间隙超过标准要求时，应适当增加焊脚尺寸或者由工艺人员在现场采取补救措施处理；

3.3.3以眼板的定位点为圆心，其周围1000mm范围内的分段内部构件应进行双面加强焊，焊脚高度满足K=8～10mm；

3.3.4眼板安装的焊脚高度应满足本标准第4.3条的有关规定；

3.3.5眼板与分段的焊接应采用低氢型焊条，当环境温度低于-5℃时，按照船舶及海洋工程结构焊接预热及后热处理标准中规定的要求进行焊接；当环境温度在-15℃以下时，禁止眼板的焊接工作；

3.3.6当眼板安装、焊接在铸钢件上时，应提前对眼板安装、焊接位置的铸钢件进行超声波探伤，眼板焊接结束后，对焊缝进行磁粉探伤。

3.4眼板加强材

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3.4.1眼板加强材的材料应为合格的船用钢材；

3.4.2凡在舱内安装、焊接的眼板加强肘板、型材等加强材，如果不影响外观和通道，经船东同意后，可以不必拆除；但肘板的自由边应打磨光滑。

在必须拆除的非暴露部位的加强肘板可以按照图1所示的方法进行切除。

图1肘板切割形式

3.4.3加强材的厚度和焊脚尺寸不小于眼板附近结构的厚度和焊脚尺寸。

3.5眼板检查

眼板在分段上安装、焊接后，由检查部门依据技术部门下发的《分段吊装图》对眼板的型式、规格、安装位置、焊脚尺寸和加强材规格、位置以及眼板周围结构的加强焊长度、焊脚尺寸等进行全面检查，确认合格后，方可进行分段的吊运与翻身。

3.6眼板的使用规定

3.6.1本标准设计的各种眼板如果认真拆除，可以连续使用3～4次；

3.6.2A、D型两种眼板使用的最低允许高度应符合后面第4.3条的规定；

3.6.3眼板在使用后如果出现明显的塑性变形应予以报废处理；

3.6.4为了加强管理和安全使用，眼板每用1次后应用油漆或者样冲作出使用次数标记。

4眼板系列

4.1各型眼板的简易画法以及尺寸标注基准，见表1。

表1

型号

正视图

平面图

侧视图

A型

B型

C型

D型

T型

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4.2吊装符号

吊装符号的表示方法是采用图形符号、图形符号内部数字和图形符号右上角的字母或者字母与文字“特”组合三部分共同组成。

其中图形符号用来表示眼板的用途，具体见下表2。

图形符号内部的数字用来表示眼板的负荷。

图形符号右上角的字母用来表示眼板的型号，具体参见上表1。

图形符号右上角的字母与文字“特”组合表示眼板为特殊型，字母可以为眼板型号中任何一种，例如“A特”表示特殊型号的A型眼板。

表2

符号

表达意义

吊运用

翻身用

合拢用

吊运和翻身用

吊运和合拢用

翻身和合拢用

吊运、翻身和合拢用

4.3眼板规格、尺寸

4.3.1A型眼板，见图2和表3。

A型眼板多用于重量较大无法采用D型眼板的分段。

a）b）

图2A型眼板

注：

1.眼板主立板与分段焊接时，需开双面45°坡口焊透（不留根）。

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眼板所在部位结构板厚要求，见表4。

4.3.2B型眼板，见图3和表5。

B型眼板一般仅限于在分段重量大且母材较薄的结构上安装例如上层建筑的围壁板或者甲板板等，其他情况尽量不使用。

a）b）

图3B型眼板

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4.3.3C型眼板，见图4和表6。

C型眼板多用于无法安装其他类型的眼板时所采用的一种形式，例如反造的底部分段需要前后翻身时，安装在底部纵桁的端部以及上层建筑分段在翻身时，为了在翻身过程中保护钢丝绳不被结构磨损或割伤，而在围壁端部安装该类型眼板。

a）b）

图4C型眼板

图中L值的确定方法有两种

a、Lmin=P÷（7×9.8×t）+l-R+20

式中：

Lmin为眼板长度，单位为mm；

P为作用在眼板上的最大垂向载荷，单位为N；

t为分段母材厚度，单位为mm；

l为眼板圆孔中心到结构端部长度，单位为mm；

R为眼板的最大外缘半径，单位为mm。

b、眼板的名义长度L值也可以通过下图5查得，图中t为分段母材厚度。

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图5C型眼板名义长度L确定图谱

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4.3.4D型眼板，见图6和表7。

D型眼板多用于重量较小的分段的翻身或者平吊重量较大的分段。

a）b）

图6D型眼板

眼板所在部位结构板厚要求，见表8。

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4.3.5T型眼板，见图7和表9。

T型眼板多用于重量较小但需要翻身的机舱或者甲板分段。

a）b）c）

图7T型眼板

4.4各种眼板位置选择及补强形式

4.4.1A型眼板

4.4.1.1眼板安装位置不需加强，见图8。

a）b）

图8不需加强位置

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4.4.1.2需要对眼板安装部位进行强度计算，见图9。

a）b）

图9眼板安装位置

计算方法

计算简图如下图10，视梁两端刚性固定，载荷作用在跨度间。

图10载荷作用在两端固定的刚性梁上

最大弯距在集中力处，即Mmax=2P×a2×b2÷l3,所需剖面模数W=Mmax÷［σ］，计算结果不小于所在部位结构的剖面模数。

4.4.1.3加强材形式

眼板位置加强材形式参见下图11。

a）b）

图11眼板位置加强材形式

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c）d）

图11眼板位置加强材形式（续）

4.4.2B型眼板

4.4.2.1不需加强的位置，见图12。

a）b）

图12不需加强的位置

4.4.2.2需要对安装部位进行强度计算的位置，见图13。

a）b）

图13需要对安装部位进行强度计算

计算方法

a、当眼板两端视为刚性固定时，按照第4.4.1.2的方法进行校核；

b、当眼板所在结构简化为悬臂梁时，其计算简图为下图14所示。

最大弯矩Mmax=p×l，强度校核方法见第4.4.1.2。

图14悬臂梁计算简图

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4.4.2.3加强材形式，见图15。

a）b）

c）d）e）

f）g）h）

图15

4.4.3C型眼板

4.4.3.1C型眼板在分段端部的相对位置见图16。

a）b）c）

图16眼板在分段端部的位置

L值的确定方法

图a）、图b）两种布置，按照4.3.3项图4的计算公式或者图5的图谱查得；

图c）的布置，按照4.3.3项图4的计算公式或者图5的图谱查得后，再加上a值；

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4.4.3.2补强方法

4.4.3.2.1图a）布置的补强，见图17。

图17眼板补强形式

当a=75°～90°时，眼板加强材仅设内侧；

当a=60°～75°时，眼板加强材设内、外两侧；

在一般情况下，a不允许小于60°。

当眼板贴附在纵骨或横梁上时，按照第4.4.2项的计算简图对安装部位进行强度计算，如果不满足强度要求，则需按照下图18所示形式补强。

图18眼板补强方法

当眼板贴附在围壁上时，局部设置补强肘板，如下图19所示。

a）b）

图19眼板加强图

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4.4.3.2.2图b）布置的补强，见图20。

a）b）

图20眼板补强形式

4.4.3.2.3图c）布置的补强要求及方法可以参照图a）、图b）布置进行。

4.4.4D型眼板

4.4.4.1不需进行加强的位置，见图21。

a）b）

图21不需加强的位置

4.4.4.2需要对安装部位进行强度计算的位置，见图22。

a）b）

图22需要对安装部位进行强度计算

对于上图中①、②和③三种眼板布置形式，其所在位置结构的强度校核可以参照4.4.1.2中A型眼板的计算方法，并根据计算结果选择是否需要补强。

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4.4.4.3加强材形式，见图23。

a）b）

c）d）e）f）g）

h）i）j）

图23加强材形式

4.4.5T型眼板

4.4.5.1T型眼板的位置选择，见图24。

a）b）

图24T型眼板安装位置

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对于上图所示的眼板安装位置需要进行强度计算，可以简化成一端为刚性固定，另一端为自由的悬臂梁形式，参见4.4.2.2中图14。

计算方法可以参见4.4.1.2进行。

4.4.5.2加强材形式，见图25。

a）b）

c）d）

图25加强材形式

5分段吊装设计的基本要求和方法

5.1吊装方案设计基本要求

5.1.1阅读并理解本企业相关的吊装设计标准；

5.1.2清楚现场的各种吊车和运输设备的性能、参数以及使用方法和特殊要求；

5.1.3清楚各类吊索具的规格、参数、使用要求等；

5.1.4清楚各种吊杠的使用方法；

5.1.5掌握各类眼板的使用要求，清楚各类眼板的简易画法和规格；

5.1.6清楚各类眼板在何种使用状况下需要补强以及加强形式；

5.1.7清楚眼板的选型和眼板布置的基本要求；

5.1.8熟练运用理论力学和材料力学的相关知识；

5.1.9掌握各种吊运符号所表达的意思和用途；

5.1.10清楚单吊吊物时，所吊物件的总重量不能超过吊车最大额定负荷的95％；

5.1.11清楚所有吊车不允许斜吊或斜拉被吊物件；

5.1.12清楚双吊或多吊联合作业时，所吊物件的总重量不能超过所有吊车总负荷的80％；

5.1.13清楚多吊点吊物时，钢丝绳与吊物的水平夹角不小于60°（单吊点除外）；

5.1.14掌握在设计单吊吊物方案时，眼板尽可能按照重心对称布置，并尽量布置在强结构与强的结构或者强结构与一般结构的交叉位置上；

5.1.15清楚在设计多吊吊物方案时，眼板布置必须满足多吊联合作业时吊车钩头之间的最小距离要求或者满足吊车钩头允许的倾斜角度。

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5.2分段吊装设计的基本方法

5.2.1清楚理解船舶的分段划分和分段的吊装合拢顺序；

5.2.2清楚船舶的建造方案和建造原则工艺，掌握各分段的建造方法；

5.2.3了解分段吊装及运输设备的性能、参数；

5.2.4根据分段重量（包括分段预舾装件、脚手架及吊板等）和重心（Xg,Yg,Zg）以及分段建造方法，确定初步的眼板位置和数量；

5.2.5根据初步确定的眼板位置，筛选方案设计所需的视图或剖面，并将重心位置在相关视图或剖面上标明；

5.2.6根据眼板的布置情况及重心位置和结构特点确定眼板的类型和数量，并将眼板布置在视图或剖面的对应位置上；

5.2.7分别计算每个眼板的负荷情况，进而确定眼板的规格（负荷吨位）；

5.2.8根据眼板的使用要求，对需要进行强度校核位置的结构进行强度计算，确定是否需要补强；

5.2.9在相关视图或剖面中标明眼板的位置、负荷及用途。

对于需要翻身的分段，应对主翻身、辅助翻身的眼板进行标识；

5.2.10根据眼板布置和使用方法以及吊车的参数（起重能力、吊高、作业半径等），确定吊绳的最小长度；

5.2.11图中应标明吊装要领和技术要求。

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6分段吊装设计示例，见图26~图30。

图26

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图27

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图28

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图29

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图30