中國船級社指南 導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南 2025

I 1第1節(jié)一般規(guī)定 1第2節(jié)定義與縮寫 1第3節(jié)監(jiān)測 2第2章設計環(huán)境條件 4第1節(jié)一般規(guī)定 4第3章裝船分析 6第1節(jié)一般規(guī)定 6第2節(jié)分析準則 6第3節(jié)結構物強度分析 7第4節(jié)系泊分析 7第4章海上運輸分析 8第1節(jié)一般規(guī)定 8第2節(jié)環(huán)境條件 8第3節(jié)運輸船穩(wěn)性分析 第4節(jié)運動響應分析 第5節(jié)運輸船總縱強度分析 第6節(jié)結構物強度分析 第7節(jié)其他要求 第5章導管架滑移下水分析 第1節(jié)一般規(guī)定 第2節(jié)分析準則 第3節(jié)下水動力分析 第4節(jié)下水結構分析 第6章導管架扶正分析 第1節(jié)一般規(guī)定 第2節(jié)分析準則 第3節(jié)扶正分析 20第4節(jié)結構分析 21第7章組塊浮托安裝分析 22第1節(jié)一般規(guī)定 22第2節(jié)環(huán)境條件評估 22第3節(jié)駁船壓載和總縱強度分析 23第4節(jié)系泊分析 24第5節(jié)對接分析 25第6節(jié)進船和退船分析 27第7節(jié)計算結果處理 27第8節(jié)結構分析 28附錄A典型安裝分析算例 30第1節(jié)導管架下水分析流程和示例 30第2節(jié)導管架扶正分析示例 341 cone）和緩沖件組成，是耦合分析需要關注的關鍵部位。1.2.1.2組塊分離裝置（Deck將完成載荷轉移時，DSU內的緩沖件開始發(fā)揮撞。1.2.1.4浮托（Float-over系指利用駁船載運海工結構物上部組塊，依21.2.1.6可操作性分析（Operabilityanalysis系指按照一定的程序/方法獲取在RAO響應幅算子（ResponseAmplitudeOperator）MPME最可能極大值（MostProbableMaxiMBL最小破斷載荷（MinimumBreakDSU組塊分離裝置（DeckSeparationUnits）1.3.1.1應盡可能監(jiān)測海上安裝過程監(jiān)測精度要求。1.3.2.1海洋環(huán)境監(jiān)測參數(shù)包括1.3.2.3監(jiān)測裝置的位置應適當（例如無屏蔽效應以之間的相對位置應進行實時監(jiān)測。31.3.4.5必要時應對護舷的受力情況進行監(jiān)測。導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第2章4第2章設計環(huán)境條件2.1.1.1本章給出了海上作業(yè)（安裝）設計環(huán)境條件選取的一般原則。2.1.1.2海上作業(yè)環(huán)境條件要素包括2.1.1.4海上作業(yè)根據(jù)操作基準時長的不同可分為氣象限制性作業(yè)和非氣象限制性作2.1.1.8對于非氣象限制性作業(yè)，設計環(huán)境條件的最小重現(xiàn)期可參考表2.1.1.8風7天＜基準時長≤1個月））W50年+0.7*（W100年-W5基準時長＞1年導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第2章5導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南6第3章裝船分析3.1.1.1本章適用于導管架、組塊等大型海工結構的拖拉裝船3.2.1.2裝船期間船舶的最小干舷為03.2.2.2應考察裝船過程中船舶可能出現(xiàn)的極限吃水情況（最大吃水和最的齊平狀態(tài)符合操作要求。 能進行裝船操作的潮位并給出相應的時間窗口； 3.2.3.4船舶壓排載泵應根據(jù)3.2.3.3定義的裝船操作分類進行設計，滿足裝船操作要導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南7平臺入級規(guī)范》第2篇的適用要求進行校核。導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析8第4章海上運輸分析4.1.1一般要求析和穩(wěn)性分析、結構物和運輸船聯(lián)合體運動響應分析及結構物強4.2.1一般要求4.2.1.1海上運輸?shù)脑O計環(huán)境條件應選擇4.2.1.2如無有義波高對應的周期數(shù)據(jù)時，可參考如下公式確定譜峰周期的范圍：導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析9Hs——有義波高，m；TP——譜峰周期，s；），4.2.1.4對于時間為30天N=M?T；則在該特定航線區(qū)域（平均每14.2.1.7確定暴露于惡劣海況的時間應考慮以下因素：（1）運輸作業(yè)的最初48小時可假定為由可靠起航氣象條件預報，這段時間可排除在（2）根據(jù)航線上各區(qū)域的月平均波高調整航速；計算各航線區(qū)域平均海況對航速的影Hm——該航線區(qū)域的月平均波高，m。（3）若航線區(qū)域存在海流，則應考慮平均海流對于運輸速度的影響，即按運輸方向進 4.2.2環(huán)境條件降低4.2.2.1環(huán)境條件降低是指在航行過程中由于駁船有能力在極限海況下迎浪或隨浪航導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析80%與60%之間線性插值（5）至少兩套獨立操舵系統(tǒng)，或單操舵系統(tǒng)的替代操作方式（但不包括無法從駕駛臺（6）假設任意一個推進器失效后，在考慮貨物風載條件下，船舶仍具有在設計風暴條4.3.1完整穩(wěn)性衡準之間存在較大的差別，如吃水和壓載變化等，則應考慮最穩(wěn)性消失角-- θ——橫揺(縱揺)最大幅值，考慮波浪誘導運動和設計風速導致的靜風橫傾或縱傾角，4.3.1.4回復力臂曲線與風傾力臂曲線至第二交點或進水角處的兩曲線所包圍的面積4.3.2破損穩(wěn)性衡準4.3.2.1在從任意外板破損至浮體內1.5m深的情況下，（1）在破損艙室內，所有破損范圍內的管系和通風系統(tǒng)都假定浸水，能夠提供措施以（3）在水平破損范圍內，兩個水密艙壁之間或者它們近前階梯式位置之間的距離不應導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析4.3.2.3計算風傾力臂時，最小風速應取25.8m/s（50kn）或用于計艏吃水及艏艉吃水差4.4.1一般要求4.4.1.1運輸船和結構物聯(lián)合體的運動響應是進行綁扎方案設計和結構強度校核的基礎；可通過水動力分析、模型試驗獲取運動響應設計值或使用缺省的運動（1）設計環(huán)境條件選取可參考本指南4.導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析（2）通常不允許利用自由液面修正降低穩(wěn)性高以增加橫揺固有周期，任何降低穩(wěn)性高值。4.4.2.1除考慮波浪誘導運動外，還需考慮風載引起的運動。4.4.2.2風載引起的運動分量主要包括風引起的風傾角對橫揺（或縱揺)的增加，以及橫揺（或縱揺)產生的重力加速度分量，即橫向（縱向）加速度4.5.1一般要求4.5.1.1運輸船總縱強度校核一般應考慮波浪作用下的船體彎矩及剪切力。4.5.1.2總縱強度分析方法包括規(guī)范校核法、直接計算法和規(guī)則波計算法。性要求；應注意采用規(guī)范校核法的前提條件，即對船舶取波浪誘導的船體剖面剪力和彎矩RAO。然后根據(jù)海況條件，采4.5.1.5運輸船的總縱強度需滿足結構許用應力或許用彎矩和剪切力要求。4.5.1.6對于深水導管架這類大型結構物的海上運輸，在進行運輸船總縱強度分析時，導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析4.6.1一般要求最小綁扎加速度4.6.2載荷工況4.6.2.1載荷工況須考慮各航向下風和浪引起的波動性載荷及靜載荷的疊加。4.6.2.2靜載荷包括重力以及恒定風作用下產生的風載和風傾角效應。4.6.2.3波動性載荷主要考慮波浪引起的慣性力，應通過4.4節(jié)提供的方運動加速度的組合。4.6.2.5采用缺省的運動響應標準值計算時，考慮垂蕩、橫揺和縱揺的正負值組合。平臺入級規(guī)范》第2篇的適用要求進行校核。導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第4章海上運輸分析4.7.1波浪引起的總縱彎曲4.7.1.1在下列任一情況下，波浪引起的總縱彎曲效應應予以考慮：導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第5章導管架滑移下水分析導管架下水過程中的結構強度分析、下水參數(shù)敏感5.1.1.2導管架滑移下水分析的關①下水前和下水過程中，駁船的穩(wěn)性和總縱強度是否滿足②駁船在最大艉吃水時受到的水壓力是否在設計許用③整個過程中，搖臂和銷軸的受力是否在其承受①導管架是否保持良好的下水軌跡，即不出現(xiàn)大的橫揺，底部間隙②導管架桿件在下潛至最大入水深度時，是否能承受靜水④導管架下水過程中速度較快，結構物的局部砰擊應力是否滿足規(guī)5.1.1.3導管架滑移下水動力分析通常在靜水中進行，不考慮風、浪、5.2.1.3在破損情況下，儲備浮導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南5.2.4.1駁船總縱強度、搖臂反力應果的敏感程度。下水滑道的摩擦系數(shù)一般考慮±40%。重心偏移誤差一般考慮xcg±0.3~0.5m，ycg±0.3~0.5m，zcg±0.5~1.0m的組合（其中Z為導管架高度方向，X/Y5.3.1.1導管架水動力、浮力和質量模型應包含主結構和5.3.1.4對駁船和導管架的拖曳力系數(shù)、附加質量和阻尼系數(shù)應進軌跡、搖臂反力的時間歷程，依據(jù)分析準則校核關造的推薦作法--工作應力設計法》第6&7章進導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第6章導管架扶正分析6.1.1.1本章適用于導管架扶正分析，不包含導管架艙室分隔的注：*表示導管架的浮態(tài)應能滿足索具裝配的要求。即有一側腿平面在水面上，保持水（2）當兩臺吊機連接導管架時，重力需在導管架重量基礎上分別減去兩臺起重機各自起吊入水導管架，進行了靜態(tài)和動態(tài)分析，且注：*表示應急方案是指在靜態(tài)吊力超過預計靜態(tài)荷載時采取6.2.2.1應校核導管架完整和單艙破損狀態(tài)下的浮態(tài)和6.2.2.2下水后和扶正過程中，導管架的最小穩(wěn)最小穩(wěn)性高要求導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南注：*表示在扶正過程中，導管架在一定的時間段可能會出現(xiàn)縱向不穩(wěn)定的狀態(tài)。在評6.2.3.1在扶正過程中，導管架結構及附屬構件的最小泥面間隙應滿足表6.2.3.1的要6.2.5.1導管架、吊耳、吊具等應力應滿6.2.5.2校核吊點和吊點附近的結構時，考慮2.0倍的6.2.5.3吊索上的張力應小于其額定安全參數(shù)發(fā)生微小變化時，不會對浮態(tài)和扶正的可操作性有影響。重心偏移誤差一般考慮xcg±0.3~0.5m，ycg±0.3~0.5m，zcg±0.5~1.0m的組合（其中Z為導管架高度方向，X/Y6.3.1.1本節(jié)適用于吊機輔助方導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南6.3.3.1動態(tài)分析的目的是考察起吊船的波浪誘導運動對扶6.3.3.2動態(tài)分析流程：從靜態(tài)分析中選取若干個特征狀態(tài)，獲取該狀態(tài)下吊鉤高度、導管架浮態(tài)、充水狀態(tài)等信息，求解系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，在此平衡狀態(tài)單元模擬吊索，在導管架底部水平層方向施加小剛度彈造的推薦作法--工作應力設計法》第6&7章進導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第7章組塊浮托安裝分析第7章組塊浮托安裝分析的浮托安裝分析可參照使用。7.1.1.4在7.1.1.3所述的浮托安裝操作足夠的確保船舶穩(wěn)性措施的前提下，也可接受較低7.2.1.1浮托安裝一般在平靜海況下進行，環(huán)境條件的選取應注意以下幾（1）浮托安裝對不同季節(jié)（月份）和方向的環(huán)境條件比較敏感，環(huán)境條件應能按季節(jié)（2）對于選定浮托安裝的環(huán)境條件，首先應進行氣候窗口分析，用以評估在計劃季節(jié)（月份）的設計環(huán)境條件下可以安全進行?。?）浮托安裝環(huán)境條件的確定應基于以下分析結果：氣候窗口分析；運動、間隙、碰7.2.3.1浮托安裝一般要求在較為平靜的海況下進行，通常按不同浪向限定波（1）迎浪和隨浪情況下，駁船的抗風浪能力較強（2）橫浪情況下，駁船較容易產生大的運動導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第7章組塊浮托安裝分析 ③海流速度限制為非臺風海況的1年重現(xiàn)期表層流速。 ③海流速度限制為1年重現(xiàn)期表層流速。7.2.3.4浮托安裝的水位一般按照平均海平面設計，并對高、低潮位進行敏感性分析。7.2.4.3應選擇可作業(yè)天數(shù)超過50%7.3.1.1應對浮托安裝對接階導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第7章組塊浮托安裝分析7.4.2.2浮托安裝的系泊分析一般考慮完整工況和單根系泊纜破損工況。導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第7章組塊浮托安裝分析7.4.4.1系泊系統(tǒng)與其它設施之間應保持足夠的間距以避7.4.4.2系泊纜跨越管線情況：完整系泊狀態(tài)下與管線可以發(fā)生一定的接觸，但接觸點須避免發(fā)生在海底處。朝向海底設施的情況下，錨的布置位置與海底設施之間應保持至少300m的水平距離。關鍵工況進行時域分析，時域模擬時間應足夠長以獲取穩(wěn)定的統(tǒng)計存在不對稱因素時，需進行全方向的數(shù)值模擬，且環(huán)境方向的間隔應不大于45°。7.5.1.2護舷碰撞/沖擊載荷不得超過護舷和導管架的極限導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第7章組塊浮托安裝分析劃分。工況劃分應能涵蓋導管架和組塊結構在對接過程中可能發(fā)生的最大載荷工況。7.5.2.2一般還應考慮根據(jù)上部組塊與駁船支撐結構間的垂向分離間隙劃分分析工況。7.5.2.3上部組塊通常為非對稱結構，各組塊腿落到導管架上時所受的靜力載荷不同，耦合分析時應考慮0°~360°全浪向，且浪向間隔應不大于457.5.3.1浮托安裝對接階段的耦合分析一般采用時域數(shù)值模擬7.5.3.2導管架、駁船和組塊之間的耦合作用主要通過護舷、LMU及DS7.5.3.5LMU的受力與變形呈非線性關系，在分析模型中可7.6.1.2進船過程中，駁船的縱向和橫向運動以及偏航角應控制在一定隙應不小于0.5m；在計算該垂向間隙時，應考慮潮位、動幅值。7.6.1.4護舷與導管架之間的碰撞力應小于導管架以及護舷能夠承受的極限載7.6.2.1支撐件上的垂向沖擊載荷不得超過支撐件和上部組塊支撐點的設計極限載荷。點之間的垂向間隙應不小于0.5m；在計算該垂向間隙時，應考7.6.2.3護舷與導管架之間的碰撞力應小于導管架以及護舷能夠承受的極限載荷。7.6.3.1進退船階段，一般根據(jù)駁船與7.6.4.1進退船分析一般采用時域數(shù)值模擬方法，分析中需考慮系泊系統(tǒng)的影驟）均需獲取相應數(shù)值模擬結果，并通過統(tǒng)計分析，驗證以下參數(shù)是否滿足（3）駁船關鍵點運動響應，包括駁船艉部和底部，以（4）LMU/DSU/護舷的受力除了應滿足自身能力要求外，還應確保碰撞力在結構可承導管架滑移下水和組塊浮托安裝分析技術指南第7章組塊浮托安裝分析的平均值作為設計值。7.8.2.3對于每個護舷，均需考慮其承受最大壓力的載荷計和建造的推薦作法--工作應力設計法》第6&7章進行校核。附錄A典型安裝分析算例A.1.1導管架下水分析流程A.1.1.1建立分析模型，對導管架、駁船、搖臂、滑道等進行準確模擬。A.1.1.2檢查導管架的儲備浮力是否滿足要求。A.1.1.3設定下水時駁船初始浮態(tài)，通過壓載使駁船達到靜平衡狀態(tài)。A.1.1.4進行下水前導管架和駁船聯(lián)合體A.1.1.7將上述載荷施加到導管架結構模型上，校核導管架下水過程中的結構強度。A.1.1.8依據(jù)5.2.6進行參數(shù)敏感性分析：考察下水滑A.1.2駁船水動力模型A.1.2.1應對駁船的靜水力和水動力特性進行準確模擬；水動力特性包括A.1.3導管架滑移下水分析示例A.1.3.2建立駁船和導管架模型。船舶的靜水力模型除外殼模型還包括艙室模型。圖A.1.3.2為建立的駁船和導管架聯(lián)合體模型，其中駁船已壓載至所需的浮態(tài)。(2)所示，總縱強度校核的結果見圖A.1.3.3(3)~圖A.1.3.3BendingMoment(mt*m)1,000,000800,000600,000400,000200,0000-200,000-400,000-600,000-800,000-1,000,000ActualBendingMomentDeckAllowableBendingMomentBottomAllowableBendingActualBendingMomentDeckAllowableBendingMomentBottomAllowableBendingMoment30405060TowardBowLocationalongthevessel(m)TowardSternShearForce(mt)25,00020,00015,00010,0005,0000-5,000-10,000-15,000-20,000-25,000ShearForceCalibrationofVesselHYSY229atPre-launchConditionActualShearForceAllowableShearForce(+)AllowableShearForce(-)、TowardBowLocationalongthevessel(m)TowardSternBendingMoment(mt*m)1,000,000800,000600,000400,000200,0000-200,