CN105947108A - 一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架 - Google Patents
一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，包括三个相互平行且水平延伸的纵梁以及从纵梁的两端竖直向下延伸的梁门腿，各个纵梁由相互平行的短工字梁连接。本发明门架采用三纵梁结构，中间用短工字梁进行连接，重量明显减少，单个门架重量为27.45t，通过有限元计算，三纵梁的中间位置应力和变形较小，附加安全系数在许用应力范围内，安全性高，实现了大门架结构重量的轻量化，降低了制造成本；本发明门架承载能力强，适用于超大型总段，尤其机舱区域大型总段，能够将大量的舾装和涂装工作前移到平台上进行，大幅度地减少坞内工程量，使大量的舾装工作陆地化，提高了舾装工作的效率，缩短船坞周期。
Description
技术领域
本发明涉及一种门架，具体涉及一种搁置及运输船体机舱的门架。
背景技术
当前船舶分段制作逐步向大型化发展，尤其是机舱区域已演变为超大型总段，这不仅有利于提高中间产品的完整性，而且能为其他工法的实施提供一个更宽广、便利的发展空间，也可以大幅度地减少坞内工程量，使大量舾装工作平地化，提高舾装效率，为主机预埋创造条件。
造船企业目前配备的常规门架类型主要有50t、75t、150t、175以及200t等，而超大型总段重量超过1000t，有的甚至超过1500t。而常规门架通常是单纵梁结构，如果仅仅通过增加门架尺寸和改变材料提高承载能力，不仅单个门架重量达到35.24t，且通过有限元计算，单纵梁的中间位置应力大、变形大，附加安全系数则超过许用应力值。故现有的门架存在承载力不足、跨度小的问题，无法满足超大型总段制造的需求，因此采用船体艉机舱总段进行搭载面临着巨大挑战。此外，总段重量也大幅超过液压平板车的承载能力，多台液压平板车运输工艺复杂，不易实施，因此考虑采用多台模块动力进行组合式运输。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，通过工字梁组合体形成大跨度门架用以放置、支撑超大型总段，单个门架承载力可达400t级，采用多个门架进行组合放置，承载能力强且安全系数高。
技术方案：本发明提供了一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，包括三个相互平行且水平延伸的纵梁以及从纵梁的两端竖直向下延伸的梁门腿，各个纵梁由相互平行的短工字梁连接。本发明所述的门架根据船舶大型总段的具体情况而定，可采用多个门架平行放置在地面上，将总段搁置在门架上，再进行超大型总段的施工。要移动大型总段时，可采用多台模块动力车连同多个门架一起将总段运输到目的地。
进一步，所述纵梁上端面的长度大于10m，下端面动力模块车顶升跨度指门架两梁门腿之间的间距即大于6m，下端面距地面的高度大于动力模块车高度1.3m。
进一步，相邻两纵梁之间的间距不超过1500mm。
进一步，所述纵梁为工字梁，工字梁上均布有若干个连接上下翼板的加强筋，加强筋的厚度为50mm，减小纵梁变形。
进一步，相邻两短工字梁的间距不超过3000mm。
进一步，由于连接处一般是应力集中区域，故位于门架中部的纵梁的翼板与短工字梁的连接处用肘板连接，以改善此处力的传递和应力分布，达到消除应力集中、加强该区域的目的。
进一步，纵梁的腹板与梁门腿的翼板的连接处设肘板，达到消除应力集中、加强该区域的目的。
进一步，梁门腿下端均铺设钢板，增大同地面接触的受力面，钢板与梁门腿由肘板连接。
有益效果：(1)本发明门架采用三纵梁结构，中间用短工字梁进行连接，重量明显减少，单个门架重量为27.45t，通过有限元计算，三纵梁的中间位置应力和变形较小，附加安全系数在许用应力范围内，安全性高，实现了大门架结构重量的轻量化，降低了制造成本；
(2)本发明门架承载能力强，适用于超大型总段，尤其机舱区域大型总段，能够将大量的舾装和涂装工作前移到平台上进行，大幅度地减少坞内工程量，使大量的舾装工作陆地化，提高了舾装工作的效率，缩短船坞周期；
(3)本发明三纵梁下端面跨度大于两列动力模块车宽度，能够进行多台模块动力车组合运输；
(4)摆放工艺简单，提升安全性。
附图说明
图1为门架的主视图；
图2为门架的俯视图；
图3为门架的侧视图。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例：一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，如图1～3所示，包括纵梁101、门梁腿和短工字梁102，三根纵梁101相互平行且沿水平方向延伸，纵梁101的两端设置竖直延伸至地面的门梁腿，相邻纵梁101之间由相互平行的短工字梁102连接。
纵梁101为工字梁，工字梁的上下翼板构成纵梁101的上下端面，上端面的长度大于10m，下端面动力模块车顶升跨度大于两列动力模块车宽度，即大于6m，上下端面未铺设面板和底板。工字梁上均布有若干个连接上下翼板的加强筋103，加强筋103的厚度为50mm，减小纵梁101变形。相邻两纵梁101之间的间距不超过1500mm。纵梁101上端面均布承载能力大于300t，纵梁101上端面中部区域承载能力大于200t。
短工字梁102用来连接纵梁101之间，相邻两短工字梁102间距不超过3000mm，且门架中部的纵梁101翼板与横梁短工字梁102连接处用肘板连接，以改善此处力的传递和应力分布。
梁门腿104在与纵梁101腹板连接处加设肘板，达到消除应力集中、加强该区域的目的。梁门腿104的下端均铺设钢板401，增大同地面接触的受力面，钢板与梁门腿104由肘板7、8连接。梁门腿104高度使纵梁101的下端面距地面的高度大于动力模块车高度1.3m。
Claims (8)
1.一种用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：包括三个相互平行且水平延伸的纵梁以及从纵梁的两端竖直向下延伸的梁门腿，各个纵梁由相互平行的短工字梁连接。
2.根据权利要求1所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：所述纵梁上端面的长度大于10m，下端面的长度大于6m，下端面距地面的高度大于1.3m。
3.根据权利要求1所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：相邻两纵梁之间的间距不超过1500mm。
4.根据权利要求1或2所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：所述纵梁为工字梁，工字梁上均布有若干个连接上下翼板的加强筋，加强筋的厚度为50mm。
5.根据权利要求1或2所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：相邻两短工字梁的间距不超过3000mm。
6.根据权利要求1所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：位于门架中部的纵梁的翼板与短工字梁的连接处用肘板连接。
7.根据权利要求1所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：纵梁的腹板与梁门腿的翼板的连接处设肘板。
8.根据权利要求1所述的用于搁置及运输超大型船体机舱的门架，其特征在于：梁门腿下端均铺设钢板，钢板与梁门腿由肘板连接。
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