1。2。1 起重船的分类
起重船一般分为两种类型,一种类型是起重臂能够360°回转的,另一个种类是吊臂固定在船上的某一个方向,整条船靠拖轮拖带转向,或者是靠船向各个方向抛锚,通过牵拉不同方向的锚链,来实现重物回转的[3]。前者的结构和机械构造都十分复杂,而且起重能力也比较小。用于水上起重、吊装作业、的起重船一般为非自航,当然也有自航的。起重船上一般装有吊机。作业频繁的起重船通常为自航式,其起重机可旋转,当吊重特大件时,可用两个起重船合并作业[4]。
1。2。2 起重船的现状
起重船作为工程船,它的作用是更好的辅助工程的完好进行[5]。如今我们对船体结构的研究随着时代的发展以及对船体的各种需求都在提高,所以要求也应该更高,起重船是高科技的产品,它的形状虽然看起来比较的粗犷,但是它的核心却具有很多的尖端科学技术产品[6]。大多数内河其中船为钢质全焊接结构、单甲板、单层底、甲板和底板为纵骨架式,外板为横骨架式,上层建筑为横骨架式的非自航起重船[7]。为了提高它的行动能力,如今越来越多的设计师在设计的时候就讲起重船设计成自航行船舶,也被更多的船东所接受[8]。现在全球可以打造的起重力一千吨以上的大型起重船的国家还是很少[9]。以前,我们国家只能够从日本、荷兰等先进的国家进口来更大吨位的起重船。而如今,我们国家已经能够设计并建造出具备一千吨乃至快一万吨的起重船[10]。可起重船的真正的最强技术还没有被攻克,尤其是那些复杂的压载调节的系统和大功率的起升电机控制能力的专项技术如今依然掌握在外国人的手里[11]。
据新思界产业研究中心发布的《2015-2019年中国起重船市场分析可行性研究报告》显示,我国目前的起重船2000吨以上的有19艘,5000吨以上的2艘,2000吨-3000吨的6艘,3000-4000吨的6艘,4000-5000吨的5艘[12]。整体来看,我国起重船集中在2000-5000吨,集中程度非常高[13]。这与我国目前海洋资源的开发集中在浅海有关,起重作业的主要任务跨海桥梁的吊装和内河桥梁的吊装,如中铁大桥局的“天一号”、深圳市港务管理局的“长大海升号”,这两条都是为跨海(河)的建造而设计。
5000吨以上的只有两艘,一艘是海洋石油工程的“蓝鲸号”(7500吨),另外一艘是中交集团在建尚未服役的12000吨级的起重船[14]。
就起重能力而言,在近海的海洋工程中起重船只集中化程度非常高,造成的局面是低起重能力有余,高起重能力不足[15]。
世界起重船功能逐渐在向多样化转移,起重船的活动区域日益全球化、起重能力越来越大,对环境的适应越来越强,特别是深海作业能力不断提升[16]。在我国目前的19艘2000吨以上的起重船中,单一功能船只有13艘,主要是桥梁、浅海(内河)的吊装、打捞任务,分属于广州、上海、烟台打捞局和中铁大桥局、中交集团,这些船只中的大部分不具备自航能力,需要驳船拖拽[17]。
1。2。3 起重船存在的问题
虽然说我们的研究技术越来越精细,但是作为重工业产品,它对环境的影响会比较的大,所以说我们需要在源头控制它,这样的话,我们需要在对其进行规范设计的时候,更加严格把控材料的选择。
1。3 起重船的应用实例
图1-1: 起重船在长江打捞出事故沉船
图1-2: 起重船在参与港口建设
图1-3: 起重船在吊运上层建筑
图1-4: 起重船参与桥梁建设
1。4 结构设计的方法