貨物裝卸設(shè)備 船舶設(shè)備

貨物裝卸設(shè)備（起貨設(shè)備）第一節(jié)概述

第二節(jié)吊桿裝置

第三節(jié)吊桿裝置的設(shè)計

第四節(jié)吊桿裝置的受力計算

第六節(jié)起重柱（桅）的結(jié)構(gòu)及計算

第五節(jié)吊桿、繩索的選取與計算

第七節(jié)船用起重機（克令吊）

1一、概述引言1.船舶的使用時間是由①航行時間：主要取決于船舶的航程與航速

②停泊時間：對貨船，主要取決于載貨量及裝卸效率2.貨物裝卸有多種不同的型式①液體貨：通常是利用船上或岸上的輸送泵和管路來裝卸②粉狀、顆粒狀貨：常采用帶式或鏈斗式運動機構(gòu)以連續(xù)方式進(jìn)行裝卸（傳送裝卸），對粉狀貨，現(xiàn)在也有采用管道裝卸③干雜貨、大件貨往往都采用傳統(tǒng)吊裝裝卸方式2一、概述3.貨船裝卸效率問題①取決于多方面的因素：如貨艙口大小、位置，艙口蓋型式、艙內(nèi)理貨等②貨物的裝卸方式在很大程度上決定了船舶的裝卸效率③采用何種裝卸設(shè)備，裝卸設(shè)備本身的型式、性能等4.按貨物裝卸的方向分①垂向裝卸方式，如吊桿裝置，甲板起重機②橫向裝卸方式，如帶輪的貨物，直接在船與碼頭之間“滾上”“滾下”，水上貨物轉(zhuǎn)移裝置，如過載索道③浮裝裝卸方式——利用浮船塢的原理，讓載貨的駁船“浮進(jìn)”“浮出”田船3起貨設(shè)備的類型1.船上通用的吊裝設(shè)備主要有：①吊桿裝置特征：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維修方便，廣泛應(yīng)用于普通貨物②甲板起重機特征：結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈活、操作方便，定點著放能力較好2.專用吊裝設(shè)備如集裝箱船上的集裝箱吊車4二、吊桿裝置根據(jù)起重量不同，吊桿裝置可分為輕型吊桿裝置——安全工作負(fù)荷≤千牛頓，或≯10t重型吊桿裝置——安全工作負(fù)荷＞千牛頓，或＞10t5輕型吊桿裝置1．吊桿結(jié)構(gòu)組成主要由四部分組成①起重柱及其附件②吊桿，包括：吊桿頭部附件P85圖2-2，吊桿根部附件P86圖2-3③吊桿索懸：千斤索索懸（頂牽索），牽素索懸（擺動穩(wěn)索），吊貨索索懸④絞車6輕型吊桿裝置2．各部件的功用①起重柱用以：固定吊桿、導(dǎo)掛吊貨索和千斤索滑車②吊桿用以連接：千斤索、吊貨索、牽索③千斤索用以調(diào)節(jié)吊桿仰角，使吊桿變幅

P88圖2-6a④牽索主要用以牽拉吊桿，以調(diào)整吊桿偏角

P88圖2-6b⑤吊貨索主要用以吊放貨物P89圖2-77可采用不同的操作方式裝卸貨物，以適應(yīng)不同的起重量獲得較高的裝卸效率。主要方式有四種：①單桿操作——是輕型吊桿裝置最基本的操作方式是用一根吊桿來進(jìn)行貨物的裝卸（擺動單桿）特征：需在舷內(nèi)外來回牽拉吊桿，費時費力，效率較低，但起重量較大輕型吊桿裝置2．輕型吊桿裝置的操縱方式8②定位雙桿操作P91圖2-8特征：雙桿位置固定：一根吊桿位于艙口上空——艙口吊桿，一根吊桿伸出舷外——舷外吊桿裝卸時不需擺動吊桿裝卸速度較快，但貨物落點不易控制吊運過程中吊桿和穩(wěn)索受力大，其安全工作負(fù)荷僅為單桿操作的40-60%輕型吊桿裝置9③擺動雙桿操作（并聯(lián)雙桿操作）操作方式：兩根吊桿的兩只吊鉤同時鉤住貨物或單梁，兩根吊貨索同時吊起貨物，再用兩組牽索使兩根單桿回轉(zhuǎn)，帶動貨物擺動有兩種情況：兩吊桿在艙口同一端

P93圖2-9a，兩吊桿分別在艙口的兩端

P93圖2-9b特征：雙桿并聯(lián)同步擺動輕型吊桿裝置10④隨回單桿操作特征：一根吊桿固定在艙口上方（艙口吊桿）——一根固定，另一根吊桿回轉(zhuǎn)于艙口與舷外之間（回轉(zhuǎn)吊桿）——一根擺動4.單桿操作的吊桿裝置的改進(jìn)——起重機式吊桿基本組成大同小異具體差別表現(xiàn)在：頂牽索（千斤索）、穩(wěn)索（牽索）、起貨索（吊貨索）的布置、走向以及絞車的數(shù)量、位置等方面輕型吊桿裝置11①特征：②改進(jìn)要點③優(yōu)點：使用方便，改善了勞動條件，具有良好的定點著放能力，提高了裝卸效率輕型吊桿裝置12④按實現(xiàn)單桿擺的方法不同，一般可歸并為三類:第Ⅰ類：擺動吊桿裝置由千斤索絞車控制吊桿的變幅，以隨時改變吊桿仰角由牽索絞車控制吊桿的回轉(zhuǎn)，以隨時改變吊桿偏角K—7式吊桿裝置P94圖2-10是將牽索和千斤索以某種方式聯(lián)起來的一種擺動吊桿裝置如：K—S式輕型吊桿裝置13第Ⅱ類：雙斤千索吊桿裝置特征：不設(shè)牽索索懸，有左右兩套千斤索索懸操縱單根吊桿的一種吊桿裝置如：維列式P95圖2-11a哈倫式P95圖2-11b湯姆森式第Ⅲ類：千斤—牽索吊桿裝置P97圖2-12是由千斤索、牽索互相貫通的兩組索懸操縱吊桿操作的吊桿輕型吊桿裝置5．雙聯(lián)輕型吊桿裝置的改進(jìn)根據(jù)吊桿、索懸等的布置差異，典型的有：①埃貝爾雙聯(lián)輕型吊桿裝置

P98圖2-13②阿埃格式雙聯(lián)輕型吊桿裝置P98圖2-14141．一般重型吊桿裝置都是單桿操作重型吊桿裝置2．與輕型吊桿裝置的區(qū)別①除了起重量與輕型吊桿不同外②通常在如：重型吊桿的頭部不用吊桿箍，其頭部裝置

P100圖2-16吊桿承座多直接布置在甲板上（平臺上）或起重柱的根部P100圖2-17吊貨索不與吊桿平行，——可減少吊桿的軸向壓力起貨索與千斤索均采用復(fù)式滑車（滑車組）15重型吊桿裝置3．受力情況①與單桿操作相似，只是索懸布置不同，需在計算時作相應(yīng)改變②其受力計算還應(yīng)考慮吊桿將重物吊出舷外時船體傾斜時受力的影響4．在較大型貨船上，起重量較大的重型吊桿常采用翻轉(zhuǎn)型重吊①即在兩根成V形布置的起重柱之間布置一根重型吊桿，配置左右兩套千斤索索懸和適用于前后兩艙的吊貨索索懸②安裝在V形起重機柱上的重型吊桿，其吊貨滑車組的翻轉(zhuǎn)方式很多，主要有叉式、單擺式、雙擺式三種類型16三、吊桿裝置的設(shè)計主要內(nèi)容包括：起重量由設(shè)計任務(wù)書提供17吊桿的配置

（吊桿的數(shù)目及其安全工作負(fù)荷）目前尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，一般多參考相近的型船資料或按統(tǒng)計資料確定1．配置吊桿式起貨設(shè)備時，應(yīng)考慮：①主要考慮的因素：起貨吊桿的起吊貨物的重量，每一艙口必須的吊桿數(shù)目及其布置②取決于：船舶類型、任務(wù)與尺度，所載運貨物的種類，包裝貨物的重量和體積特征，船線及碼頭設(shè)施情況等18吊桿的配置

（吊桿的數(shù)目及其安全工作負(fù)荷）③應(yīng)使各艙所需的裝卸時間大致相等即：每一根輕吊或起重機承擔(dān)的DW，每一根輕吊或起重機對應(yīng)的艙容④參考原則P103表2-2例：P106圖2-21，幾種貨船上吊桿的配置情況2．《規(guī)范》對起貨設(shè)備有許多嚴(yán)格的規(guī)定：如：送審圖紙19吊桿裝置幾何參數(shù)的確定在進(jìn)行吊桿裝置的受力計算之前，必須確定吊桿裝置的全部幾何參數(shù)吊桿長度L

吊桿座的位置（以三個座標(biāo)值表示）

P109圖2-23

千斤索眼板距吊桿座的高度——支懸高度H

P107圖2-2220吊桿裝置幾何參數(shù)的確定1．吊桿的長度L①原則：②確定吊桿長度的方法：在滿足使用要求的前提下，應(yīng)盡量縮短吊桿的長度主要有：21吊桿裝置幾何參數(shù)的確定③單桿操作吊桿長度的確定P88圖2-6正常工作狀態(tài)：45°

≮15°

45°～60°

≯

85°

參見P107圖2-2222吊桿裝置幾何參數(shù)的確定吊桿長度應(yīng)滿足下列要求i）吊桿的舷外跨距C值與有關(guān)，通常在設(shè)計任務(wù)書中給出無特殊要求，一般可?。?t以下吊桿米（≮米）5t吊桿C=4米重型吊桿C=6～8米23吊桿裝置幾何參數(shù)的確定ii)艙口一端設(shè)吊桿時，吊桿起貨眼板中心垂線應(yīng)達(dá)到艙口長度2/3處艙口兩端設(shè)吊桿時，則為1/3艙口長度可用作圖法，求出吊桿長度方法：在甲板平面圖上作出舷外跨距C線定出2/3艙口長位置點以O(shè)為圓心，為半徑作弧與舷外線相交以作底邊，按選定的仰角作直角三角形，其斜邊即為吊桿實長L檢查是否滿足高度要求24吊桿裝置幾何參數(shù)的確定④雙桿操作吊桿長度的確定P109圖2-23按ZC《起重設(shè)備法定檢驗技術(shù)規(guī)則》規(guī)定吊桿長度應(yīng)滿足下列要求i）舷外吊桿在其工作仰角下舷外跨距，或按設(shè)計任務(wù)書的要求確定相對中線的轉(zhuǎn)角，可取60～75°——與起重柱的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)ii）艙口內(nèi)的吊桿a.在實際工作仰角時（舉吊角）按《規(guī)范》規(guī)定：輕型15°，重型25°——吊桿在任何工作位置時，其仰角均不得小于15°，吊桿仰角的大小，影響到千斤索的受力，越小，千斤索受力越大25吊桿裝置幾何參數(shù)的確定b.桿頭（或吊鉤）至艙口圍板板的水平距離：艙口僅一端設(shè)吊桿時，≮L艙口兩端設(shè)吊桿時，≮Lc.桿頭（或吊鉤）距側(cè)圍板的距離，一般取～1.5md.吊桿頭至圍板上緣或舷墻上緣的高度，≮（吊鉤凈高度）y——兩吊桿頭間的水平距離起貨索夾角為120°，當(dāng)≤千米h≮5米當(dāng)＞千米h≮6米26吊桿裝置幾何參數(shù)的確定雙桿操作時的吊桿長度可按作圖法確定方法：根據(jù)滿足《規(guī)范要求》雙桿操作的工作范圍i）在甲板平面圖中得到吊桿之水平投影長度（此時已滿足之要求）米=(～)lii）按吊桿頭距艙口圍板的最小高度再按所選定的吊桿座高度～→作圖，確定吊桿的最小長度Liii）驗證對應(yīng)的仰角，若＜15°需加長L,等于15°時的斜邊為最小吊桿長度272.吊桿座的位置P107圖2-22吊桿裝置幾何參數(shù)的確定①起重柱到艙口圍板的距離i）要考慮到起貨絞車的尺度及布置等要求ii）從受力的觀點出發(fā)，要求起重柱支持在船體縱橫結(jié)構(gòu)的交叉點上或支持在貨艙壁上iii）有時，還要考慮貨艙艙蓋的需的存儲空間→通常要求～4m②吊桿座離開船體縱中剖面的橫向距離r值i）從結(jié)構(gòu)上，應(yīng)與甲板縱杵的間距一致，有利于支持和局部加強28吊桿裝置幾何參數(shù)的確定ii）從增加吊桿的舷外跨距c值或從減少吊桿的長度出發(fā)，則要求將r值取得偏大些→通常zr值≯～米在船寬較大的船上，可考慮采用門形抗，一對單根形起重柱，zr值可達(dá)6～8m吊桿應(yīng)離設(shè)置起貨絞車的甲板的高度吊桿應(yīng)離設(shè)置起貨絞車的甲板的高度能使承座下的導(dǎo)向滑輪的吊貨索迅速而整齊地收卷在絞車的卷筒上，并無擠壓現(xiàn)象導(dǎo)向滑輪至卷筒的一端起貨索的擺筒（快捷角）≯10°導(dǎo)向滑輪軸心至卷筒軸s間距≮3倍卷筒轂長→通常～3.5m293．千斤索眼板距吊桿座的支懸高度H吊桿裝置幾何參數(shù)的確定①原則上取大些好，可減少吊桿軸向壓力，但不能使起重柱過高②H/L是吊桿裝置零部件受力分配的基準(zhǔn)數(shù)i）起重柱所受的彎矩與H有關(guān)ii）常用H/L范圍輕型吊桿：設(shè)置右起重柱上時～

設(shè)置右桅上時～1.2重型吊桿：～1.230四、吊桿裝置的受力計算計算工況和計算負(fù)荷1．通常以使用中的最危險狀態(tài)作為計算工況，規(guī)范對此都有詳細(xì)規(guī)定，主要有：①單桿操作時：輕型吊桿：仰角（舉吊角）取15°重型吊桿：仰角（舉吊角）取25°如吊桿不可能在該仰角下工作，則取實際工作時的最小仰角②雙桿操作時：應(yīng)根據(jù)工作范圍和穩(wěn)索的固定位置進(jìn)行計算，并使吊桿和穩(wěn)索所得之力為最大，兩起貨索夾角取120°31計算工況和計算負(fù)荷③船舶基本狀態(tài)：船舶橫傾≯5°船舶縱傾≯2°超過時，應(yīng)計及實際角度產(chǎn)生的影響2．計算負(fù)荷取最大的安全工作負(fù)荷（）包括：貨重，吊桿重量的一半，吊鉤及吊貨索懸的重量3．計算方法有①解析法——可以理解各種布置要素及滑輪組滑輪數(shù)目與作用力之間的關(guān)系，有利于把握尺度的選取原則②圖解法——能直觀地更簡明地說明各作用力的方向和大?、蹐D譜法32滑車組受力計算P114圖2-24①繩索每通過一個滑車時，繩索進(jìn)端張力與出端張力之間的關(guān)系為：②若進(jìn)端張力即為全部起重量，則③若繩索共繞過m個單滑車，則出端張力為起貨時卸貨時2．滑車組——由滑車與動滑車組成的滑車組可分為兩類：①繩索自由端由定滑車引出圖b圖c33滑車組受力計算i）起貨時：ii）卸貨時：②繩索自由端由動滑輪引出，圖d，圖ei）起貨時：ii）卸貨時：34單桿操作的受力計算P117圖2-25（一）輕型吊桿1．受力分析假定這些力分別匯交于：①吊桿頭部的受力情況i）載荷——（通常取為吊桿安全工作負(fù)荷的倍）ii）千斤索張力Tiii）吊桿軸向力R35單桿操作的受力計算iv）吊貨索張力——其大小可計算出（起貨索的拉力)v）吊桿自重——假定吊桿自重G的一半由千萬索支持，另一半通過吊桿座作用在桅上→圖解法：按吊桿頭部力多邊形封閉的原理，便可以圖中量得：——吊桿的軸向力——千斤索的張力36單桿操作的受力計算②千斤索眼板的受力情況：i）千斤索張力Tii）千斤索滑車組動端張力合力S——抗桿在千斤索眼板處所受的力③吊桿根部的受力情況（桅桿在吊貨索導(dǎo)向滑車處）i）吊貨索的張力ii）吊貨索的張力合力K——桅桿在吊貨索導(dǎo)向滑車處所受的力37單桿操作的受力計算2．對桅桿（起重柱）的受力計算（強度計算）①桅桿（起重柱）上所受之力：S、K、R沿方向分解3．單桿操作時，除穩(wěn)索外，各力都作用在同一平面內(nèi)①穩(wěn)索的布置幾乎不影響其它索懸所受的力38單桿操作的受力計算②單桿操作時，整個裝置的受力是簡單的平面匯交力學(xué)，所有的力都作用在吊桿和千斤索組成的垂直平面內(nèi)→解析法根據(jù)力三角形與幾何三角形相似，即可得：→輕型吊桿裝置受力的粗略計算，可按由相關(guān)資料查出39→小結(jié)單桿操作的受力計算從吊桿裝置的受力分析中可以看出，在同樣載荷條件下①吊桿軸向壓力與吊桿仰角無關(guān)，取決于及滑輪數(shù)目m②千斤索張力T與起貨滑車組的滑車數(shù)的無關(guān)，與和有關(guān)（二）重型吊桿P119圖2-26圖2-271．受力圖解法與輕型吊桿相似40單桿操作的受力計算2．為簡化，忽略吊貨索的嵌入滑輪與吊桿頭之間的距離。千斤索眼板座與導(dǎo)向滑車座之間的距離仍假定：作用在吊桿頭處及桅桿的千斤索眼板處的力學(xué)為共點力學(xué)

3．要考慮重型吊桿帶負(fù)荷轉(zhuǎn)向舷外時引起的船舶橫順角、縱傾角41單桿操作的受力計算（三）牽索（穩(wěn)索）的工作載荷1．無論輕吊或重吊，右單桿操作時，牽索的作用①克服吊桿和被吊貨物的慣性力②吊桿支承轉(zhuǎn)軸之轉(zhuǎn)的摩擦力③裝卸貨物時的船舶傾斜，以及被吊舉的貨物不在吊桿的正下方，所引起的吊桿頭上發(fā)生的水平力2．《規(guī)范》中，要求吊桿的牽索的工作載荷：當(dāng)≤千牛頓當(dāng)千?！堋芮．?dāng)≥千牛頓42雙桿的受力計算（一）輕型吊桿定位雙桿操作受力計算1．吊桿裝置中各構(gòu)件受力情況與單桿作業(yè)時有很大的差別①被舉吊的貨物重量將由兩個吊桿共同負(fù)擔(dān)，各吊桿所分擔(dān)的多少又隨貨物的移動位置而變化的②由于吊貨索上所受的拉力，不在千斤索與吊桿所組成的垂直平面內(nèi)，吊桿頭上受到一個水平分力的作用——這種分力使桿頭靠攏必須有穩(wěn)索平衡③穩(wěn)索的布置不僅影響其本身的受力情況，而且影響吊貨桿及頂牽索的受力43雙桿的受力計算2．已知載荷，吊貨索間夾角，求出：→空間力學(xué)的平衡問題3．計算工況：①《規(guī)范》規(guī)定i)吊貨索之間的夾角為120°ii）最小吊鉤凈高h(yuǎn)≮5～6米44雙桿的受力計算②當(dāng)?shù)踟浰鲓A角保持為定值，貨物在兩吊貨索平面內(nèi)移動時，兩根吊索所受張力和隨和的大小而變化通常取==60°作為計算工況，此時==Q當(dāng)力平衡時：、是隨的大小而變化的，為了不使吊貨索受力太大，必須限制吊鉤的高度45雙桿的受力計算4．用圖解法確定吊桿裝置的受力P123圖2-28①方法：是將作用在吊桿頭上的空間匯交力學(xué)投影到吊桿平面內(nèi)，作為平面力學(xué)來處理。通過向水平面、各垂直面的分解，最后轉(zhuǎn)化為平面力學(xué)來處理②以舷外吊桿為例步驟：i)根據(jù)吊桿布置圖作出兩起貨索所在的垂直平面，圖c→根據(jù)力Q可確定吊貨索所受張力、46雙桿的受力計算→將舷外的吊貨索張力分解成：——在吊桿平面內(nèi)，方向垂直向下——不在吊桿平面內(nèi)，應(yīng)與貨物移動線（即兩吊桿頭的連線）一致iii）作出穩(wěn)索所在垂直平面的平面圖，圖dii）根據(jù)吊桿布置，作出俯視圖，圖b得出：作用在穩(wěn)索的所在垂直平面內(nèi)的水平力作用在吊桿平面內(nèi)的水平力根據(jù)穩(wěn)索所受張力之水平分力，可求得：穩(wěn)索所受的張力，垂直分力47雙桿的受力計算iv）在吊桿平面內(nèi)根據(jù)吊桿的實長L，其水平投影長度及千斤索眼板吊桿座之高度H，作出吊桿與千斤索布置圖，圖e。→根據(jù)力學(xué)邊形封閉的原理，可求得：v）按所求得、、及，便可選取并對吊桿進(jìn)行了全度校核←③艙內(nèi)吊桿受力圖解法（略）48雙桿的受力計算5．分析：①雙桿操作時，起貨索的水平分力是影響受力的主要因素②負(fù)荷Q一定，取決于兩起貨索的夾角、、、≯120°吊鉤運動軌跡任何一點吊貨索之間的夾角=120°以60°，作為基本數(shù)據(jù)進(jìn)行校核49雙桿的受力計算③雙桿操作時，穩(wěn)索的張力Z可能相當(dāng)大，有時Z>Q減小→可以減小吊桿的受的軸向力→合理布置穩(wěn)索用較小的力穩(wěn)住吊桿④雙桿操作時各構(gòu)件受力與單桿操作時的情況比較雙桿操作時Z＞QR＞Q此單桿操作時牽索張力大得多，其要比單桿操作時大→對同一吊桿，在雙桿作業(yè)時起重量只為單桿作業(yè)時40～60%例噸吊桿即：雙桿3噸，單桿5噸50五、吊桿、繩索的選取與計算吊桿

1．吊桿的直徑及其結(jié)構(gòu)尺寸的確定①可根據(jù)吊桿的軸向力R及吊桿的長度L，直接從標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品中選取，一般不需進(jìn)行計算只有超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的吊桿裝置才有必要進(jìn)行全度計算或檢驗計算②力學(xué)模型i）將吊桿看作是一根承受軸向壓力負(fù)荷的細(xì)長的壓桿ii）起決定作用的通常是穩(wěn)定性條件，而不是強度條件，一般情況下只對吊桿作穩(wěn)定性計算51吊桿的選取與計算按歐拉公式，吊桿的臨界壓力（千牛頓）式中：——鋼的彈性模數(shù)20.6×103千牛頓/厘米2

——吊桿中部斷面慣性矩厘米4

——吊桿變斷面系數(shù)P128表2-4按《規(guī)范》要求，吊桿工作壓力R可按下式計算：n為穩(wěn)定性安全系數(shù)P128表2-552吊桿的選取與計算吊桿細(xì)長比：；——中部斷面慣性半徑將這些吊桿作偏心壓桿進(jìn)行穩(wěn)定性計算③一般為鋼質(zhì)吊桿i）常用：

53吊桿的選取與計算ii）為保持等強度其兩端的直徑約為中央部分直徑的～倍鋼板的厚度約為其直徑的iii）ccs規(guī)范要求鋼質(zhì)吊桿的壁厚≮4.0mm中間部分的外徑≮其壁厚的30倍≯50倍吊桿中部的直徑應(yīng)至少在其長度的范圍內(nèi)不變兩端直徑可減少至中間直徑的65%54繩索的選取與計算根據(jù)前述方法求得各種繩索的受之張力后，即可據(jù)此按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來選用繩索即繩索的最大允許張力應(yīng)為：（千牛頓）式中：為繩索的破斷負(fù)荷（千牛頓）

——相對于繩索的破斷負(fù)荷的安全系數(shù)P129表2-755六、起重柱（桅）的結(jié)構(gòu)及計算起重柱（桅）的型式與結(jié)構(gòu)1．起重桅P131圖2-31①兼作起重柱的桅②要求：i）在船上的位置及高度應(yīng)滿足《船舶信號設(shè)備規(guī)范》中的有關(guān)要求ii）尚應(yīng)滿足吊桿裝置的布置要求③常見的起重桅有：i）單桅P131圖2-31ii）門形桅圖2-32iii）人字桅圖2-3356起重柱（桅）的型式與結(jié)構(gòu)2．起重柱：P130圖2-303．安裝要求①至少應(yīng)有兩個牢固的支點②通常要穿入艙內(nèi)，直至雙層底處，并盡可能支撐在船體縱橫構(gòu)件連接處③在起重柱（桅）的根部，穿過甲板處以及桅肩、吊桿承座、千斤素眼板座，桅支素眼板的固定區(qū)域等應(yīng)力集中部位，均須加復(fù)板或增加板厚57起重柱（桅）的型式與結(jié)構(gòu)4．起重柱（桅）的外徑D，它不大于下列公式計算所得之值（毫米）當(dāng)≤15mm（毫米）當(dāng)>15mm起重柱（桅）在千斤索眼板座處的外徑，應(yīng)不小于根部處外徑的85%58起重柱（桅）的校核計算1．作用在起重柱（桅）上的載荷，主要有：①風(fēng)力②船舶搖擺的慣性力③裝卸貨物時吊桿裝置的作用力——發(fā)生于停泊時裝卸貨物的過程中，其作用力最大④桅上航行信號設(shè)備的重量——較小，一般情況可忽略不計→在決定起重柱（桅）強度時，均以第三種載荷為計算載荷

59起重柱（桅）的校核計算2．起重柱（桅）的計算方法，多屬于校驗性質(zhì)即桅桿的結(jié)構(gòu)尺寸，先參照母型船或用近似計算方法已初步選定，然后再對起重柱（桅）進(jìn)行強度及剛度的校核3．對于無支索的起重柱的強度計算①作用在起重柱上的外力

P134圖2-34i）吊桿工作時，起重柱（桅）所受的外力為S.R.K

ii）經(jīng)過分解、合并，作用在起重柱（桅）上的外力可看成是60起重柱（桅）的校核計算分解②力學(xué)模型：通常將起重柱（桅）假定為下端剛性固定的懸臂梁

61起重柱（桅）的校核計算i）在吊桿座平面處（A處）彎矩：壓縮力：——起重柱（桅）在吊桿座處以上部分的自重正應(yīng)力：式中：——在外力作用下，起重柱頂處所引起的總撓度62起重柱（桅）的校核計算ii）在甲板（支點截面）O處的彎矩，壓縮力正應(yīng)力——起重柱（桅）在甲板截面處以上部分的自重4．當(dāng)起重柱（桅）上安裝一根以上的吊桿時，應(yīng)該把可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的工作狀況作為起重柱（桅）的計算工況63起重柱（桅）的校核計算→考慮：→按《船舶起貨設(shè)備規(guī)范》要求，應(yīng)考慮下列最大受力情況：①對無支索桅或起重柱兩根吊桿（一根于前艙，一根于后艙）同時擺至同一舷側(cè)的舷外最大工作位置進(jìn)行作業(yè)64起重柱（桅）的校核計算②對裝有兩根吊桿（一根于前艙，一根于后艙）的支索桅或起重柱a.同上述無支索桅的應(yīng)考慮的計算工況b.一根吊桿位于船縱方向位置以最小仰角進(jìn)行作業(yè)③對裝有四根吊桿的支索桅a.同上述無支索桅的應(yīng)考慮的計算工況b.兩根吊桿同時在同一貨艙口上以最小仰角進(jìn)行作業(yè)④吊桿在其他工作位置上能使桅或起重柱或桅支索產(chǎn)生大于上述受力的計算工況65起重柱（桅）的校核計算⑤同一桅或起重柱上裝有，一般不需

要考慮兩者同時作業(yè)的受力條件⑥對于裝有桅肩的起重柱P138圖2-35i）特征：千斤索眼板的懸掛點離開桅桿軸線有一較大的橫距ii）應(yīng)計及千斤索眼板處的水平力對桅肩處的桅截面造成的扭矩按第四強度理論，同時承受的截面，其相當(dāng)應(yīng)力為：66起重柱（桅）的校核計算5．起重柱（桅）的強度條件為：為強度安全系數(shù)P138表2-86．剛度計算起重柱（桅）的剛度通常以起重柱（桅）頂處的撓度表示

①垂直分力之偏心彎矩所造成的撓度很小，通?？珊雎圆挥嫝谠谒椒至偷淖饔孟拢鹬刂ㄎΓ╊A(yù)處的撓度67起重柱（桅）的校核計算式中：——系數(shù)，考慮到起重柱（桅）截面沿高度的變化——系數(shù)，考慮到作用力與起重柱（桅）頂間距的影響③起重柱（桅）的剛度條件在《船舶起重設(shè)備規(guī)范》中沒有明文規(guī)定一般認(rèn)為桅頂處撓度68七、船用起重機（克令吊）概述

1．上世紀(jì)40年代開始使用2．主要優(yōu)點①裝卸效率高，定位能力好，可兼顧兩艙的裝卸作業(yè)②操作簡便，視野遼闊③占用甲板面積?、軐χ卮蠹浳锏牡跹b特別合適如：集裝箱船的起重設(shè)備幾乎均采用起重機3．缺點：①自重大，重心高——對船舶穩(wěn)性和船舶加強視線有一定的影響69類型②價格貴③功率大，對船舶電站要求高1．以驅(qū)動方式分類：2．以結(jié)構(gòu)方式分類：最常用的回轉(zhuǎn)起重機：70類型3．有：有：71組成1．由：2．設(shè)有：等機構(gòu)，可完成兩個或三個動作，其吊臂可在仰角為15～75°范圍內(nèi)使用3．根據(jù)裝卸貨物的不同可配置等727.4選擇原則1．驅(qū)動動力的型式——由船車確定2．起吊能力的大小取決于：3．跨度的大小