上层建筑一吊完整性及结构设计研究(附件)
摘 要摘 要船舶上层建筑在建造过程中会涉及到船体建造、电缆敷设、管系安装、扶手和栏杆等舾装件的安装、电气设备安装以及涂装、内装等作业，有工种繁多、工序复杂、工作量大、衔接紧密、技术综合性强、施工难度高、建造周期长等特点。如果工序安排不当，船坞和码头的利用率受到严重的影响，将延长船舶建造的周期。为了提高造船速度，一个至关重要的问题就是如何提高上层建筑的完整性安装水平,以保持与船舶船坞周期的一致性和缩短水下作业周期。本文以江苏新扬子造船有限公司建造的82000DWT散货船为研究对象，围绕上层建筑完整性要求和吊装要求，完善上层建筑各工种的作业顺序和深化托盘管理以提高船舶下水前的预舾装率。根据船厂的设备条件提出合理的总段吊装方案以及加强措施，合理安排资源，缩短造船周期。通过在后续建造船只中的应用，不断总结和完善，最终实现更快、更好的造船。关键词：船舶上层建筑；完整性；预舾装；总段吊装 目 录
第一章 绪论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 1
1.3 论文研究思路和主要工作 2
1.3.1 论文研究思路 2
1.3.2 论文主要工作 3
第二章 上层建筑完整性研究 4
2.1 提高上层建筑完整性的方案 4
2.1.1 上层建筑完整性现状 4
2.1.2 优化方案 5
2.1.3 方案合理性分析 6
2.2 各工种作业顺序 7
2.2.1 上层建筑施工依据 7
2.2.2 上层建筑在各施工阶段的工序总汇 7
2.2.3 上层建筑作业安排原则 8
2.2.4 上层建筑作业顺序详述 9
2.3 上层建筑托盘管理 11
2.3.1 托盘划分 11
2.3.2 托盘配置 19
2.4 本章小结 20
第三章 上层建筑一吊方案 21
3.1 上层建筑结构特点 21
3.2 吊装前上层建筑完整性状态 21
3.3 上层建筑重量重心 22
3.4 船厂起吊能力 22
3.5 上层建筑吊装方
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
11
2.3.1 托盘划分 11
2.3.2 托盘配置 19
2.4 本章小结 20
第三章 上层建筑一吊方案 21
3.1 上层建筑结构特点 21
3.2 吊装前上层建筑完整性状态 21
3.3 上层建筑重量重心 22
3.4 船厂起吊能力 22
3.5 上层建筑吊装方案 23
3.5.1 总段吊马布置原则 23
3.5.2 布置吊马 23
3.6 吊装过程控制 25
3.7 本章小结 26
第四章 上层建筑结构加强 27
4.1 甲板结构加强 27
4.2 围壁结构加强 28
4.3 外伸结构加强 30
4.4 本章小结 31
结 论 32
致 谢 33
参考文献 34
附 录 36
第一章 绪论
选题的目的和意义
当船体在船坞内建造的同时，将上层建筑在平台上进行预舾装等装焊工作，从而形成整体总段，并在总段阶段完成绝大部分舾装工作及涂装工作，然后将上层建筑吊装到主船体上进行合拢，再进行少量的底层装焊，管子、电缆的连接等工作。上层建筑舾装工作有工种繁多、工序复杂、工作量大、衔接紧密、技术综合性强、施工难度高、建造周期长等特点。如果工序安排不当，船坞和码头的利用率受到严重的影响，将延长船舶建造的周期。为了提高造船速度，一个至关重要的问题就是如何提高上层建筑的完整性安装水平,以保持与船舶船坞周期的一致性和缩短水下作业周期。将船体制造、舾装作业和涂装工作结合在一起同时完成，以使分散作业单元化、立体作业平面化、区域作业平行化。
从完整性造船而言，此课题的研究具有重要的意义：
（1）因上层建筑电缆、管系等舾装件是连贯的，上层建筑总段吊装完整性可以实现电缆，管系等的预装，提高了整个上层建筑的预舾装率，从而缩短船坞及码头周期；
（2）上层建筑下水前舾装完整性实现了平台作业，将很多在船坞及码头的作业前移到了平台上，工人进出上层建筑非常方便，改善了工人作业环境，降低了施工难度，在上层建筑内的施工不再受船上条件限制，有利于提高劳动生产率。
随着船舶上层建筑预舾装程度的提高，使上层建筑整体总段重量越来越大，上层建筑的整体吊装容易变形。倘若吊装过程中上层建筑变形过大以至于破坏了内舾装件,势必对船厂造成较大损失。因此，设置合理的吊马和合理的结构修改方案，是顺利实施吊装的关键。
国内外研究现状及存在问题
国外船舶上层建筑预舾装技术的应用始于20世纪50年代末和60年代初，发展到现在，已相当成熟。随着预舾装的应用不断扩大，上层建预筑舾装向着模块化、标准化、大型化方向发展。一些大型区域单元舾装重量已超过700 t，安装和拆修也比较方便，使预舾装技术向着成熟的道路迈进了一大步。目前，韩国大宇船厂上层建筑下水前的预舾装率已达到90％。
20世纪70年代左右,日本的造船厂就开始对分段及总段舾装预装技术进行研究和实施,对上层建筑预舾装件进行了托盘化管理，并随着造船模式的不断发展和转型，以及船厂工艺技术的改进,逐步优化预舾装设计，提高了上层建筑舾装预装率，并深化各工种的作业顺序和完善托盘管理,从而提高了上层建筑下水的完整性,为缩短码头舾装周期和造船周期打下基础。
近年来，随着我国造船业的不断发展，船舶建造设施也更新换代，船舶设计的技术水平也得到了大幅提高。然而,我国目前上层建筑下水的完整性与国外相比,差距仍然比较明显。新扬子造船有限公司在船舶上层建筑下水完整性这部分也比较重视，预舾装率也达到了80%，要再提高完整性程度就比较困难。
上层建筑一般都有4~6层，中国传统的造船方式是分段建造为主，将各分段分别吊上船坞进行舾装。近几年，新扬子船厂实行开始上层建筑总段吊装，在平台上进行总组和舾装，然后整体吊装进行大合拢，上层建筑整体总段重量越来越大，为了保证上层建筑吊装能够顺利进行，吊马的选择及安装位置就显得越来越重要。
论文研究思路和主要工作
论文研究思路
本文研究思路详见图1-1：
图1-1 本文研究思路
论文主要工作
船舶上层建筑完整性及总段吊装方案是贯穿本论文的主线,通过深化各工种的作业顺序、加强托盘管理来提高上层建筑预舾装率,从而达到下水前较高完整性的目的，以及结合船厂吊机能力合理选择吊装方案是本论文的重点。本文以新扬子船厂建造的82000DWT散货船为研究对象，主要工作内容如下：
（1）收集船厂总组场地面积，设备起吊能力的相关资料；
（2）船厂调研，了解平台作业和水下作业的区别，了解船厂现阶段的上层建筑完整性程度；
（3）结合上层建筑预舾装要求和各工种的施工特点合理安排各工种作业顺序；
（4）根据上层建筑舾装内容细化上层建筑托盘管理；
（5）根据上层建筑重量及重心位置总汇表布置吊马，确定吊装方案，绘制上层建筑总组分段吊马布置图；
（6）根据吊马的布置和上层建筑
第一章 绪论 1
1.1 选题的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状及存在问题 1
1.3 论文研究思路和主要工作 2
1.3.1 论文研究思路 2
1.3.2 论文主要工作 3
第二章 上层建筑完整性研究 4
2.1 提高上层建筑完整性的方案 4
2.1.1 上层建筑完整性现状 4
2.1.2 优化方案 5
2.1.3 方案合理性分析 6
2.2 各工种作业顺序 7
2.2.1 上层建筑施工依据 7
2.2.2 上层建筑在各施工阶段的工序总汇 7
2.2.3 上层建筑作业安排原则 8
2.2.4 上层建筑作业顺序详述 9
2.3 上层建筑托盘管理 11
2.3.1 托盘划分 11
2.3.2 托盘配置 19
2.4 本章小结 20
第三章 上层建筑一吊方案 21
3.1 上层建筑结构特点 21
3.2 吊装前上层建筑完整性状态 21
3.3 上层建筑重量重心 22
3.4 船厂起吊能力 22
3.5 上层建筑吊装方
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
11
2.3.1 托盘划分 11
2.3.2 托盘配置 19
2.4 本章小结 20
第三章 上层建筑一吊方案 21
3.1 上层建筑结构特点 21
3.2 吊装前上层建筑完整性状态 21
3.3 上层建筑重量重心 22
3.4 船厂起吊能力 22
3.5 上层建筑吊装方案 23
3.5.1 总段吊马布置原则 23
3.5.2 布置吊马 23
3.6 吊装过程控制 25
3.7 本章小结 26
第四章 上层建筑结构加强 27
4.1 甲板结构加强 27
4.2 围壁结构加强 28
4.3 外伸结构加强 30
4.4 本章小结 31
结 论 32
致 谢 33
参考文献 34
附 录 36
第一章 绪论
选题的目的和意义
当船体在船坞内建造的同时，将上层建筑在平台上进行预舾装等装焊工作，从而形成整体总段，并在总段阶段完成绝大部分舾装工作及涂装工作，然后将上层建筑吊装到主船体上进行合拢，再进行少量的底层装焊，管子、电缆的连接等工作。上层建筑舾装工作有工种繁多、工序复杂、工作量大、衔接紧密、技术综合性强、施工难度高、建造周期长等特点。如果工序安排不当，船坞和码头的利用率受到严重的影响，将延长船舶建造的周期。为了提高造船速度，一个至关重要的问题就是如何提高上层建筑的完整性安装水平,以保持与船舶船坞周期的一致性和缩短水下作业周期。将船体制造、舾装作业和涂装工作结合在一起同时完成，以使分散作业单元化、立体作业平面化、区域作业平行化。
从完整性造船而言，此课题的研究具有重要的意义：
（1）因上层建筑电缆、管系等舾装件是连贯的，上层建筑总段吊装完整性可以实现电缆，管系等的预装，提高了整个上层建筑的预舾装率，从而缩短船坞及码头周期；
（2）上层建筑下水前舾装完整性实现了平台作业，将很多在船坞及码头的作业前移到了平台上，工人进出上层建筑非常方便，改善了工人作业环境，降低了施工难度，在上层建筑内的施工不再受船上条件限制，有利于提高劳动生产率。
随着船舶上层建筑预舾装程度的提高，使上层建筑整体总段重量越来越大，上层建筑的整体吊装容易变形。倘若吊装过程中上层建筑变形过大以至于破坏了内舾装件,势必对船厂造成较大损失。因此，设置合理的吊马和合理的结构修改方案，是顺利实施吊装的关键。
国内外研究现状及存在问题
国外船舶上层建筑预舾装技术的应用始于20世纪50年代末和60年代初，发展到现在，已相当成熟。随着预舾装的应用不断扩大，上层建预筑舾装向着模块化、标准化、大型化方向发展。一些大型区域单元舾装重量已超过700 t，安装和拆修也比较方便，使预舾装技术向着成熟的道路迈进了一大步。目前，韩国大宇船厂上层建筑下水前的预舾装率已达到90％。
20世纪70年代左右,日本的造船厂就开始对分段及总段舾装预装技术进行研究和实施,对上层建筑预舾装件进行了托盘化管理，并随着造船模式的不断发展和转型，以及船厂工艺技术的改进,逐步优化预舾装设计，提高了上层建筑舾装预装率，并深化各工种的作业顺序和完善托盘管理,从而提高了上层建筑下水的完整性,为缩短码头舾装周期和造船周期打下基础。
近年来，随着我国造船业的不断发展，船舶建造设施也更新换代，船舶设计的技术水平也得到了大幅提高。然而,我国目前上层建筑下水的完整性与国外相比,差距仍然比较明显。新扬子造船有限公司在船舶上层建筑下水完整性这部分也比较重视，预舾装率也达到了80%，要再提高完整性程度就比较困难。
上层建筑一般都有4~6层，中国传统的造船方式是分段建造为主，将各分段分别吊上船坞进行舾装。近几年，新扬子船厂实行开始上层建筑总段吊装，在平台上进行总组和舾装，然后整体吊装进行大合拢，上层建筑整体总段重量越来越大，为了保证上层建筑吊装能够顺利进行，吊马的选择及安装位置就显得越来越重要。
论文研究思路和主要工作
论文研究思路
本文研究思路详见图1-1：
图1-1 本文研究思路
论文主要工作
船舶上层建筑完整性及总段吊装方案是贯穿本论文的主线,通过深化各工种的作业顺序、加强托盘管理来提高上层建筑预舾装率,从而达到下水前较高完整性的目的，以及结合船厂吊机能力合理选择吊装方案是本论文的重点。本文以新扬子船厂建造的82000DWT散货船为研究对象，主要工作内容如下：
（1）收集船厂总组场地面积，设备起吊能力的相关资料；
（2）船厂调研，了解平台作业和水下作业的区别，了解船厂现阶段的上层建筑完整性程度；
（3）结合上层建筑预舾装要求和各工种的施工特点合理安排各工种作业顺序；
（4）根据上层建筑舾装内容细化上层建筑托盘管理；
（5）根据上层建筑重量及重心位置总汇表布置吊马，确定吊装方案，绘制上层建筑总组分段吊马布置图；
（6）根据吊马的布置和上层建筑
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