船体分段划分时考虑因素

船体分段划分时考虑因素

摘要：船体分段划分是在充分考虑工厂的起重能力、场地、配套设施、涂装设备、船舶结构完整合理的基础上，并综合考虑建造工时、材料消耗、建造质量和

新工艺推广等方面因素而形成的工艺设计方案，是须从工厂全局加以考虑确定的

内容，它不仅是产品详细设计、生产设计适应于工厂船舶建造的前提条件，也是

工厂船舶建造过程中一切活动的基础。

关键词：船体分段划分考虑因素、分段重量、分段外形尺寸、钢料利用率的

应用、分段吊装、翻身、分段接缝处装焊的考虑、舾装：

一、分段建造概述

分段建造法是目前船体建造广为采用的一种方法。与传统的整体建造法相比，分段建造法具有以下优越性：

（1）采用分段装配方式可以扩大施工作业面。

（2）采用分段装配方式提供了组织连续性生产和高度专业化生产的条件，给生产流水线创造了前提。

（3）采用分段装配方式有可使仰焊、垂直焊等焊缝部位置于平焊位置进行焊接，改善了焊接施工条件，有利于提高装焊生产率，并易于保证产品的制造质量；也提供了扩大自动、半自动焊的应用条件。

（4）采用分段装配方式只需在船台上焊接为数不多的大接头焊缝，有利于控制船体焊接变形。

此外，就分段制造本身而言，由于采用了胎架等工艺设备，也可保证分段的

建造质量。

就现代造船技术的特点来看，船体装配过程基本上可划分以下三个步骤：

第一步：由为数不多的板材或型材组合成部件的过程叫小/中组立。例如，组

合梁、框架、板片以及小立体构件等都属于小/中组立。

第二步：由小/中组立与板材或型材等中组成分段的过程叫造分段。例如：舱壁、甲板、平台甲板、双层底、主机座、轴隧等都属于分段装配。在分段装配中，按照整个分段的外形、主尺度又可分为平面分段和立体分段两类。

第三步：由分段与零件板材、型材或部件组合而成船体的过程，此步骤系在

船台上进行，因此又称为船台总组或叫船台合拢。

二、船体分段划分的要考虑因素：

现当今船舶建造一般是由分段总组成船舶。但分段制造前是需要考虑怎样划

分分段才能确保船舶建造时高效、成本低、周期短的问题。我认为分段划分者时

应考虑以下因素：①分段重量体、②分段外形尺寸、③钢料利用率的应用、④分段吊装、翻身⑤分段接缝处的位置、⑥舾装、⑦其它。分段划分时是需考虑

综合以上各项因素来进行，分别叙述如下：

①分段重量

分段重量是影响分段划分的最基本因素，分段重量直接相关于建造时起吊及

运输能力，分段重量必须控制在工厂起重机及平板车运输能力范围内，分段重量

的估算应力求准确。重量估算时应切实注意以下几个方面：

●应完全反映船体结构项目，不能漏项，如外板、首尾柱、加强材料以及吊环自重等。

●应计算各种舾装重量，如铁舾、基座、管舾等，必要时应包括设备。

●统计重量时应注意翻身状态和转运状态，两种状态对应重量有可能有所不同。

②分段外形尺寸

分段外形尺寸也影响分段的建造，体现在以下几个方面：

●过大的外形尺寸，导致刚度下降，加强材过多，在上层建筑分段中尤应加以注意。

●外形尺寸过大，易导致所需翻身高度增加，对起重行车的高度提出较高要求。

●外形尺寸过大，吊装钢丝绳的“八”字增大，增大吊装的危险性。记住吊装钢

丝绳较短对分段重心位置和重心的高度要求更为严格。

●在使用龙门吊或行车吊时，尤其应注意对翻身高度和外形尺寸的限制。

●分段的外形尺寸的确定还需考虑平板车运输分段时进冲沙车间、涂装车间的宽度及高度不要超过冲沙车间、涂装车间的宽度及高度。否则分段怕进不去作业。

根据上述要求，分段划分时，可以适当将分段划小，降低重量的同时减少外

形尺寸，例如上层建筑分段可从偏中线面200~300mm处断开成左、右两个小分段。

在特殊条件下，如在仅有汽车吊或野外施工时更应该考虑起吊设备的状态，

起吊能力受限时也可将分段分解为片状或散装。总之，分段外形尺寸限制应灵活

掌握。

一般状态下分段尺度加大能提高吊装效率，但过大分段导致分段施工周期过

长或施工作业拥挤甚至使施工条件恶化，如分段过高致使脚手架多，安全性降低，清结困难等问题。

③钢料利用率的应用

●在采用常规尺寸的板材时，一般分段长度按1倍板长，1.5倍板长或2倍板

长要求划分，划分时兼顾外板伸长的要求，型材也作相似处理。若使用8m、10m、12m规格板时分段长度划分只能为7.6m～7.9m、9.6m～9.8m以及11.6m～11.8m 等，因为应注意外板在首尾分段展开伸长值。

●考虑板厚分布状况，尽量使板厚交界处与分段合拢口重合，必要时对板厚区域作必要的调整，可适当加大厚板区域。

●若根据实际分段结构要求订货，分段划分时更灵活，可以大幅度提高材料利用率，但分段划分时尽量使分段长度保持一致，可以减少板材、型材的订货规格

数量。

●增大分段尺度，会有利于提高材料利用率。

●从成本上讲，分段划分时应考虑到分段装焊作业条件，减少在制造中的过程中少用工装如胎架、定位工装等。

④分段翻身、吊装：

●对于分段断缝线所处位置细节的处理：应保证分段吊装时尽量借助重力，减少其他辅助力量，如在确定中部分段与舷侧纵壁分段纵向断缝线与纵壁的相对位

置时，应根据吊装顺序的要求，保证后续吊装分段的施工难度较小。

●长度方向环缝位置应尽量靠近舱壁，减少在舱壁处中止结构对船台定位工作的影响。

●尽量采用“一刀切”的方式划分分段，特殊情况也可使结构和板缝错开，但应

保证船台总组时障碍较小。在保证分段刚度的前提下，尽量减少做假框架的工作。

●上层建筑的横向环缝位置尽量与主船体大接头在同一断面上。

⑤分段接缝处位置的考虑：

●尽量减少分段之间接缝处的船台工作量，尽量保证一些舱室结构完整，如侧推结构、舵机舱结构尽量不要被切断。对于不同类型的结构型式如纵骨或横骨架