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龍門(mén)吊的半潛平臺(tái)組塊吊裝分析方法
閱讀：159 發(fā)布時(shí)間：2020-8-10 組塊與船體的合攏是半潛平臺(tái)建造安裝過(guò)程中的 關(guān)鍵環(huán)節(jié)。半潛平臺(tái)的合攏方式主要可分為2種：一 種是采用浮吊船完成組塊吊裝的水上合攏法；另一種 是船體下水后進(jìn)入船塢利用岸上龍門(mén)吊完成組塊與 船體的陸上整體合攏[1]。相比于傳統(tǒng)分段合攏建造方 式，采用滑道建造、駁船下水與岸上龍門(mén)吊合攏相結(jié) 合的建造方法，合攏在船塢內(nèi)進(jìn)行，具有水面波動(dòng) 小、利用岸上牽引裝置對(duì)下船體定位精確、操作平 穩(wěn)、合攏工藝質(zhì)量高、龍門(mén)吊設(shè)置多個(gè)吊點(diǎn)可使組塊 受力更均勻、減少半潛平臺(tái)變形等優(yōu)點(diǎn)[1-2]。依托某深 水半潛平臺(tái)項(xiàng)目，開(kāi)展基于龍門(mén)吊的半潛平臺(tái)組塊吊 裝分析方法研究。通過(guò)對(duì)吊裝場(chǎng)地、吊裝設(shè)備、吊耳 布置方式等進(jìn)行分析，并與場(chǎng)地工程師就吊裝原理和 傳力路徑進(jìn)行溝通，選擇3種吊裝模擬方式利用SACS 軟件開(kāi)展吊裝計(jì)算。通過(guò)對(duì)比3種模擬方式計(jì)算結(jié)果 的差異，結(jié)合實(shí)際情況推薦合理的吊裝分析方法。
1 吊裝分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
1.1 吊機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)
某20000t級(jí)橋式龍門(mén)吊，其總起重量為20000t，由 2道起重梁構(gòu)成，分別為固定梁和移動(dòng)梁。起重梁的跨距為120m，固定梁的起重高度113m，移動(dòng)梁的起重高 度為83m，固定梁與移動(dòng)梁的吊點(diǎn)間距為42.5m±7m。 單排起重梁總起重能力為10000t，設(shè)置6組吊排（每個(gè) 吊排吊重不超過(guò)1680t），單組吊排由4組吊鉤構(gòu)成。每道起重梁設(shè)置6臺(tái)絞車(chē)，每臺(tái)絞車(chē)通過(guò)纏繞的鋼絲繩及定/動(dòng)滑輪組提升1組吊排。每組吊鉤可連接4個(gè)吊 耳，吊耳間距0.85m，單組吊鉤長(zhǎng)3.4m，單組吊排長(zhǎng)度 為13.6m。因此單組吊鉤可連接16個(gè)吊耳，每道起重梁 下可連接96個(gè)吊耳。起重梁吊排分布及單組吊排結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1.2 組塊設(shè)計(jì)參數(shù)
某半潛平臺(tái)組塊為桁架式結(jié)構(gòu)，組塊主尺度為
91.5m×49.5m，組塊的A軸和D軸間距49.5m，兩排吊 耳分別設(shè)置在A軸和D軸的結(jié)構(gòu)大梁上，單排吊耳長(zhǎng)度 為81.6m，吊裝時(shí)龍門(mén)吊的高粱和矮梁分別連接組塊的 兩排吊耳。組塊的吊裝不可超越重量為18081噸，以組 塊幾何中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿組塊長(zhǎng)度方向（x向）偏心為-0.56m，沿組塊寬度方向（y向）偏心為-0.39m。
2 吊裝模擬方式及分析方法
依據(jù)API RP 2A[3]規(guī)范采用吊裝系數(shù)法開(kāi)展組塊結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核，海上吊裝時(shí)與吊點(diǎn)直接相連的桿件荷載 系數(shù)取2.0，其他桿件的荷載系數(shù)取1.35；位于遮蔽區(qū) 域（如碼頭岸邊）吊裝時(shí)與吊點(diǎn)直接相連的桿件荷載 系數(shù)取1.5，其他桿件的荷載系數(shù)取1.15。本文研究的 船塢內(nèi)利用岸上龍門(mén)吊進(jìn)行組塊吊裝分析，荷載系數(shù) 取1.5/1.15。組塊建模及吊裝分析使用SACS軟件，分別 考慮以下3種吊裝模擬方式。