具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，樁架系統(tǒng)包括并排設(shè)于砂樁船甲板上的A形架和樁架，所述A形架與樁架相連，所述A形架和樁架分別與所述砂樁船甲板上的鉸接座相連，與所述A形架相連的鉸接座底部設(shè)有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于鉸接座兩側(cè)向下延伸的第一加強(qiáng)板和沿所述鉸接座中心線向下延伸的第二加強(qiáng)板，第一加強(qiáng)板和第二加強(qiáng)板均與所述砂樁船的船體焊接。本發(fā)明既增強(qiáng)了鉸接座的穩(wěn)固性，又起到了震動(dòng)力的傳遞，使震動(dòng)分散到船體上，削減震感，提高樁架系統(tǒng)的使用壽命。
【專利說(shuō)明】具有抗振粧架系統(tǒng)的砂粧船
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種砂樁船，特別是涉及一種具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船。
【背景技術(shù)】
[0002]砂樁法適用于擠密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、雜填土等地基。自引入我國(guó)后，在工業(yè)和各種工程中均有應(yīng)用，尤其是近20年來(lái)，國(guó)內(nèi)取得了許多成功的經(jīng)驗(yàn)，解決了一些工程實(shí)際問(wèn)題。振動(dòng)機(jī)管砂樁是近十余年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種砂樁施工新工藝。這種施工工藝，既有擠密作用又有振密作用，處理效果較好。
[0003]振動(dòng)機(jī)管砂樁是近十余年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種砂樁施工新工藝。振動(dòng)沉管法是在振動(dòng)機(jī)的振動(dòng)作用下，把套管打入規(guī)定的設(shè)計(jì)深度，套管入土后，擠密套管周圍的土，然后再投入砂子，排砂于土中，振動(dòng)密實(shí)、振動(dòng)拔管成樁，多次循環(huán)后，就成為擠密砂樁。這種施工工藝處理效果較好，既有擠密作用又有振密作用，使樁與樁間土形成較好的復(fù)合地基，提高場(chǎng)地基承載力、防止了砂土液化、增大了軟弱地基土的整體穩(wěn)定性。目前，砂樁材料除單純用砂子外，還有砂石樁、灰砂樁；用砂石料形成砂石樁，用灰砂料形成灰砂樁?；疑皹峨S著時(shí)間的增加，土中固化作用提高，樁體強(qiáng)度也不斷增加，能起到擠密地基、提高地基承載力的作用。砂石樁比純砂樁樁身具有更好的顆粒級(jí)配、有更大的樁身密實(shí)度，單樁強(qiáng)度有所改進(jìn)。砂樁適用于處理松砂、粉土、素填土、雜填土、粘性土地基等，可用于散料堆場(chǎng)、路堤、碼頭、油罐、廠房和住宅等工業(yè)與民用建筑地基加固工程中。
[0004]一般砂樁船配3?5根砂樁架，砂樁架在使用時(shí)其振動(dòng)很強(qiáng)，其安全性要求機(jī)構(gòu)為便于操作人員在砂樁船上舒適的工作，整個(gè)砂樁船的抗振性和穩(wěn)定性成為其主要的技術(shù)目標(biāo)，因此，需要一種抗振性強(qiáng)的樁架系統(tǒng)安裝在砂樁船上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中砂樁架的抗振性弱，砂樁船不穩(wěn)定的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，樁架系統(tǒng)包括并排設(shè)于砂樁船甲板上的A形架和樁架，所述A形架與樁架相連，所述A形架和樁架分別與所述砂樁船甲板上的鉸接座相連，與所述A形架相連的鉸接座底部設(shè)有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于鉸接座兩側(cè)向下延伸的第一加強(qiáng)板和沿所述鉸接座中心線向下延伸的第二加強(qiáng)板，第一加強(qiáng)板和第二加強(qiáng)板均與所述砂樁船的船體焊接。
[0007]優(yōu)選的，所述第一加強(qiáng)板為中間窄兩端厚的結(jié)構(gòu)，第一加強(qiáng)板上端與所述砂樁船甲板焊接。
[0008]優(yōu)選的，所述樁架上設(shè)有一鉤口朝下的鉤頭，所述A形架的頂部卡設(shè)于所述鉤頭內(nèi)。
[0009]優(yōu)選的，所述樁架的高度與所述砂樁船的寬度相關(guān)聯(lián)，所述樁架的高度為86米，則所述砂樁船寬度為26米、28米或30米。[0010]優(yōu)選的，所述樁架的高度為86米，則所述砂樁船寬度為26米。
[0011]優(yōu)選的，所述砂樁船上的舭部為直角形。
[0012]如上所述，本發(fā)明的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，具有以下有益效果:其主要將A形架、樁架和船體三者間采用非剛性連接，主要為鉸接連接，這樣可以減輕振動(dòng)；同時(shí)，在A形架與船體相連的鉸接座底部設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，既增強(qiáng)了鉸接座的穩(wěn)固性，又起到了震動(dòng)力的傳遞，使震動(dòng)分散到船體上，削減震感，提高樁架系統(tǒng)的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1顯示為本發(fā)明的A形架與鉸接座的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2顯示為本發(fā)明的砂樁船甲板平面示意圖。
[0015]圖3顯示為沿圖2中A-1的剖視圖。
[0016]圖4顯示為沿圖2中A-2的剖視圖。
[0017]圖5顯示為沿圖2中A-3的剖視圖。
[0018]圖6顯示為本發(fā)明的A形架與樁架的具體連接圖。
[0019]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0020]I A 形架
[0021]2 鉸接座
[0022]3 砂樁船甲板
[0023]4 第一加強(qiáng)板
[0024]5 第二加強(qiáng)板
[0025]6 船體
[0026]7 鉤頭
[0027]8 鉸接桿
[0028]9 樁架
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0030]請(qǐng)參閱圖1至圖6。須知，本說(shuō)明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0031]本發(fā)明提供一種為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，樁架系統(tǒng)包括并排設(shè)于砂樁船甲板上的A形架和樁架，如圖6所示，A形架I與樁架9相連，A形架I和樁架9分別與砂樁船甲板3上的鉸接座2相連，如圖1所示，與A形架I相連的鉸接座底部設(shè)有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，A形架I與鉸接座2通過(guò)銷軸相連，并在銷軸的兩端設(shè)有限位件，如圖3、圖4及圖5所示，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于鉸接座兩側(cè)向下延伸的第一加強(qiáng)板4和沿鉸接座中心線向下延伸的第二加強(qiáng)板5，第一加強(qiáng)板4和第二加強(qiáng)板5均與砂樁船的船體6焊接。本發(fā)明通過(guò)在鉸接座下方設(shè)置與船體相連的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，通過(guò)該加強(qiáng)結(jié)構(gòu)將砂樁架自身的振動(dòng)傳遞給船體本身，以此來(lái)削減砂樁架的振動(dòng)，其有利于載荷及震動(dòng)的傳遞，使其逐漸擴(kuò)散開來(lái)，震感減輕明顯。
[0032]下面詳細(xì)描述上述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的具體構(gòu)造。如圖2所示為砂樁船甲板3平面結(jié)構(gòu)圖，圖中B處為A形架鉸接座設(shè)置位置。如圖3及圖4所示,第一加強(qiáng)板4為中間窄兩端厚的結(jié)構(gòu)，第一加強(qiáng)板4的上端與砂樁船甲板3焊接，該第一加強(qiáng)板厚度的設(shè)計(jì)即增加其自身的應(yīng)力，也在節(jié)省材料的前提下達(dá)到最高的牢固性，其將A形架的震動(dòng)傳給砂樁船船體，分散震感，同時(shí)加固鉸接座與砂樁船船體的連接，使鉸接座更加穩(wěn)固。如圖5所示，在兩個(gè)第一加強(qiáng)板間沿鉸接座中心線設(shè)置了第二加強(qiáng)板5，第二加強(qiáng)板也增加了鉸接座的穩(wěn)固性，起到了震動(dòng)力的傳遞，削減震感，
[0033]如圖6所示，上述樁架9上設(shè)有一鉤口朝下的鉤頭7，A形架I的頂部卡設(shè)于鉤頭內(nèi)；A形架I和樁架9間通過(guò)鉸接桿8鉸接相連。A形架和樁架間通過(guò)鉸接桿及鉤頭連接，其可以有效減輕振動(dòng)，釋放連接點(diǎn)處的彎矩，減少構(gòu)件間的疲勞損傷。
[0034]為增強(qiáng)砂樁船的抗振性，船體局部加厚及加密下加強(qiáng)骨架結(jié)構(gòu)，提高抗震性。在布局上，生活樓在船尾，樁架系統(tǒng)在船首，發(fā)電機(jī)艙在船中，生活樓遠(yuǎn)離震動(dòng)源也是考慮船員生活工作的舒適性。另外，全船以縱骨架式布置結(jié)構(gòu)，從船首至船尾結(jié)構(gòu)件都有一定的連續(xù)性，也是有效傳遞震動(dòng)的因素之一。
[0035]本砂樁船采用6錨定位，艏艉各三只錨，規(guī)格為8000kg改良海軍錨，可以保證在作業(yè)水域流速≤3.0m/s，風(fēng)速≤17.lm/s, H1/3波高=2m的環(huán)境下正常作業(yè)。在主尺度的選取方面，針對(duì)以上作業(yè)海況作了耐波性分析，最終選取船長(zhǎng)75米，船寬26米，型深5.2米。上述樁架的高度與砂樁船的寬度相關(guān)聯(lián)，樁架的高度為86米，則砂樁船寬度為26米、28米或30米。通過(guò)耐波性分析，在同等的排水量下，船寬26米較好。砂樁船重心高度控制得好，保證了穩(wěn)定性與耐波性，因此樁架高度為86米，船寬為26米是最穩(wěn)定的。關(guān)于船長(zhǎng)的選取，既要保證總體布置和成本控制，又要保證上述工作環(huán)境的穩(wěn)定性，如果船長(zhǎng)太短，船舶搖擺將會(huì)很嚴(yán)重。
[0036]為防止砂樁船的橫向搖動(dòng)，本砂樁船上的舭部為直角形，此種形式可以大大減少船舶橫搖，對(duì)船舶的施工非常有好處。
[0037]綜上所述，本發(fā)明的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，其將A形架、樁架和船體間采用鉸接連接，這樣可以減輕振動(dòng)，同時(shí)，在A形架與船體相連的鉸接座底部設(shè)置加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，既增強(qiáng)了鉸接座的穩(wěn)固性，又起到了震動(dòng)力的傳遞，使震動(dòng)分散到船體上，削減震感，提高樁架系統(tǒng)的使用壽命。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0038]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，樁架系統(tǒng)包括并排設(shè)于砂樁船甲板(3)上的A形架(I)和樁架(9)，所述A形架(I)與樁架(9)相連，所述A形架和樁架分別與所述砂樁船甲板上的鉸接座(2)相連，其特征在于，與所述A形架(I)相連的鉸接座底部設(shè)有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括設(shè)于鉸接座兩側(cè)向下延伸的第一加強(qiáng)板(4)和沿所述鉸接座中心線向下延伸的第二加強(qiáng)板(5)，第一加強(qiáng)板(4)和第二加強(qiáng)板(5)均與所述砂樁船的船體焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，其特征在于:所述第一加強(qiáng)板(4)為中間窄兩端厚的結(jié)構(gòu)，第一加強(qiáng)板上端與所述砂樁船甲板焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，其特征在于:所述樁架(9)上設(shè)有一鉤口朝下的鉤頭(7)，所述A形架(I)的頂部卡設(shè)于所述鉤頭內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，其特征在于:所述樁架(3)的高度為86米，所述砂樁船的寬度為26米、28米或30米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，其特征在于:所述樁架(3)的高度為86米，則所述砂樁船寬度為26米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗振樁架系統(tǒng)的砂樁船，其特征在于:所述砂樁船上的舭部為直角形。
【文檔編號(hào)】E02D3/08GK103821132SQ201210418964
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月26日
【發(fā)明者】賀永康, 劉楠, 張敏嬴, 尋正來(lái), 張志泉, 林玉璋 申請(qǐng)人:中交第三航務(wù)工程局有限公司, 上海佳豪船舶工程設(shè)計(jì)股份有限公司