CN111661263B - 一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：包括以强力甲板为边界划分的主船体和用于搭载集装箱功能单元的上层建筑，强力甲板设在主船体上，上层建筑设在强力甲板上，所述上层建筑包括救生艇区和框架甲板层，框架甲板层位于救生艇区上，包括相对独立的左岛和右岛，左岛和右岛之间设有露天甲板。本发明可以适应不同任务需求的、舱室单元可快速模块化装配，在搭载客舱模块时，可以作为豪华邮轮或者浮动旅馆；在搭载医疗舱室模块时可以作为海上方舱医院的搭载平台。具有适应能力强、用途灵活、稳性好、建造和舱室单元换装方便、阳光房比例高，绝大部分客舱可满足自然通风的优点，具有较好的经济性和一定的战略储备价值。

Description

一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台

技术领域

本发明涉及一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台。

背景技术

主船体部分的外观、布局与设计方案与豪华邮轮相似，可以借用豪华邮轮设计的成熟经验。所不同之处在于，主船体为承载和受力的基础，在上层建筑根部的加强需要格外注意；主船体内部搭载集装箱功能单元的少部分区域，也采用框架式结构。

但是传统的豪华邮轮作为浮式平台有以下几方面缺点：

一是大多数豪华邮轮的阳光房比例不高，相当部分旅客享受不到自然通风，一旦遇到传染病疫情，则内舱房的旅客只能通过空调通风，导致被病毒或者细菌感染的几率增加。

再者，上层建筑主要为板架结构，所有的舱室单元均为专门定制，一船一议，通用性较差，而且舱室单元的安装、维修和换装比较困难。

最后，由于上层建筑体积庞大而且重量较重，因此整个船体的重心偏高，稳性不容易满足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有浮式平台通风较差、维修换装困难、上层建筑体积庞大、重量重导致船体重心偏高且稳性裕度不足的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是提供了一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：包括以强力甲板为边界划分的主船体和用于搭载集装箱功能单元的上层建筑，强力甲板设在主船体上，上层建筑设在强力甲板上，所述上层建筑包括救生艇区和框架甲板层，框架甲板层位于救生艇区上，包括相对独立的左岛和右岛，左岛和右岛之间设有露天甲板。

优选地，所述左岛和右岛均由拱桥状框架结构支撑，拱桥状框架结构在上层建筑左右并排设置，露天甲板设在两个拱桥状框架结构之间。

优选地，所述左岛和右岛各自前后贯通，并在强力甲板的首尾端左右相通。

优选地，所述左岛和右岛之间的间距不小于左岛或右岛高度的0.5倍。

优选地，所述左岛和右岛内设有多层搭载甲板，所述多层搭载甲板形成用于搭载集装箱功能单元的标准集装箱舱室单元，所述标准集装箱舱室单元的支撑结构包括纵向强框、横向强框、支撑立柱和用于支撑集装箱功能单元的四角支撑结构。

优选地，所述横向强框之间的间隔距离为包含间隙的集装箱功能单元的间距。

优选地，所述主船体和上层建筑内部设有垂向支撑结构。

优选地，所述拱桥状框架结构包括多个底部结构前后相互连接的拱桥状框架，拱桥状框架底部设有强力支撑结构。

优选地，所述拱桥状框架内设有用于加强支撑的隔板和屈曲加强筋，拱桥状框架的截面为矩形加筋箱型梁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中提出了一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台的整体布局方案，设计了一种可以适应不同任务需求的、舱室单元可快速模块化装配的浮式平台。上层建筑主要采用框架结构，总重量更轻且更换拆卸方便，整个浮式平台的重心更低、稳性更好。在搭载客舱模块时，可以作为豪华邮轮或者浮动旅馆；在搭载医疗舱室模块时可以作为海上方舱医院的搭载平台。它具有适应能力强、用途灵活、稳性好、建造和舱室单元换装方便、阳光房比例高，绝大部分客舱可满足自然通风的优点，具有较好的经济性和一定的战略储备价值。

附图说明

图1为本发明纵向剖视图；

图2为本发明内部俯视图；

图3为本发明侧视图；

图4为拱桥状框架剖视图；

图5为采用框架结构的搭载甲板结构示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

如图1至图3所示，本发明以强力甲板2为边界，将浮式平台分为上下两部分，强力甲板2以下部分为主船体1，以上部分为上层建筑。

本发明上层建筑具有连续分布的拱桥状结构。为了更方便搭载集装箱功能单元，上层建筑主要采用钢制框架为主，上层建筑包括救生艇区3和设在救生艇区3上的左岛5和右岛6，左岛5和右岛6主体为框架结构。救生艇区3设置两层；为了使大多数集装箱功能单元能够有独立的自然通风，左岛5和右岛6左右并排对称相对独立设置，左岛5和右岛6之间设置露天甲板4。左岛5和右岛6之间的间距(不含阳台16)不小于左岛5或右岛6上层建筑的高度的0.5倍。

如图5所示，由于集装箱功能单元均有可以独立承载的周界(含底部、天花板和四周围壁)，因此上层建筑内部仅需对集装箱功能单元的四角支撑点进行加强。左岛5和右岛6内设有多层搭载甲板9，除了露天搭载甲板9采用板架结构之外，其余搭载甲板9区域采用框架结构，形成用于搭载集装箱功能单元的标准集装箱舱室单元10的超大空间，标准集装箱舱室单元10的支撑结构包括纵向强框11、横向强框12、支撑立柱和用于支撑集装箱功能单元的四角支撑结构17，横向强框12之间的间隔距离为集装箱功能单元间距(含间隙)。由于上层建筑内部大量的搭载甲板9板被掏空，因此上层建筑的总重量更轻，整个浮式平台的重心高度更低。

左岛5和右岛6采用拱桥状框架结构支撑，各自前后贯通，仅在强力甲板2的首尾端左右连接相通，其他区域均相互隔开。包括救生艇在内的所有舾装件布置应避开拱桥状框架结构。除了拱桥状框架结构遮蔽区域之外的集装箱功能单元均有独立的阳台16。

如图4所示，拱桥状框架结构包括多个底部区域前后相互连接的钢制拱桥状框架7，拱桥状框架7最下端必须在纵向和横向均设置强力支撑结构8，如舱壁、肋板和纵桁等。前后2对拱桥状框架7最下端之间的最短距离不大于6个横向强框12之间的间隔距离，且以纵向的舱壁前后连接。拱桥状框架7的最前端位于首尖舱防撞舱壁处，最尾端位于推进器舱前端壁处。拱桥状框架7内加工有用于加强支撑的隔板71和屈曲加强筋72，拱桥状框架7的截面为矩形加筋箱型梁。箱型梁的空间应足够大，以起到传递总纵载荷的作用，且便于工人在其内部施工。

拱桥状框架结构的高度不低于露天甲板4的高度，但它的最高点也不超过浮式平台的总高，是浮式平台上层建筑总强度的重要承载构件，可以起到将总纵剪应力转换为正应力的作用，从而减少甚至避免在上层建筑内部设置专门的承剪连续纵舱壁，进而增加上层建筑内部舱室及集装箱功能单元布置的自由度。

距离舷侧外板一个标准集装箱长度的纵剖面，自双层底到最高层连续甲板，上下对齐、每隔两个标准集装箱功能单元宽度间距设置垂向支撑结构，垂向支撑结构可以采用局部舱壁或立柱13。

下面以360m总长，39.4m船宽，16万总吨的浮式平台为例进行说明：

如图1所示，强力甲板2位于距基线17100mm处，强力甲板2以下为主船体1，强力甲板2以上为上层建筑。除了下面2层的救生艇区3之外的上层建筑分为相对独立的左岛5和右岛6，左岛5和右岛6均有8层，每层层高的初始设计值均为2.8m，8层上层建筑的总高为22400mm。左岛5和右岛6之间的间距(不含阳台16)等于左岛5或右岛6上层建筑的高度的0.5倍，即11200mm。

上层建筑左岛5和右岛6的宽度均为两个标准集装箱功能单元的长度(6058mm)*2+间隙(42mm)*2+1200(走廊宽度)＝13400mm。拱桥状框架结构的宽度取为700mm。所以整个船宽取为13400(左岛和右岛宽度)*2+700(拱桥状框架结构的宽度)*2+11200＝39400mm。

如图2所示，左岛5和右岛6前后贯通，仅在强力甲板2的首尾端左右连接，其他区域均相互隔开。

如图1和图2所示，除了拱桥状框架结构遮蔽区域之外的集装箱功能单元均有独立的阳台16。阳台16为可拆卸形式，利用了拱桥状框架结构的空间，可根据搭载集装箱功能单元的需要适度外延。

如图3所示，浮式平台典型横向强框12间距为标准集装箱功能单元间距(含间隙)2.52m。上层建筑和主船体1，每隔两个标准集装箱功能单元间距，即5.04m，应设置垂向支撑结构，垂向支撑结构采用舱壁或者立柱13。

如图3所示，上层建筑的由连续分布的拱桥状框架7支撑，以钢制框架为主。拱桥状框架7为圆弧状，位于左岛5和右岛6上层建筑的横向最外侧，共有8个。每个拱桥状框架7最高点距离基线的高度为55000mm，纵向跨长为50倍的横向强框12间距，即126000mm。拱桥状框架7圆弧半径为70000mm。该拱桥状框架7最下端必须在纵向和横向均设置强力支撑结构8，如舱壁、肋板和纵桁。前后2对拱桥状框架7最下端之间的最短距离为4倍横向强框12的间距，即10800mm，且以纵向的舱壁前后连接。拱桥状框架7的最前端位于首尖舱防撞舱壁处，最尾端位于推进器舱前端壁处。包括救生艇在内的所有舾装件布置应避开拱桥状框架7。

如图4所示，该拱桥状框架7的典型截面为矩形加筋箱型梁。箱型梁的典型截面的高度为700mm，宽度为1980mm，以便于工人在其中施工。箱型梁较宽的面上每隔660mm设置屈曲加强筋72。

如图3所示，箱型梁穿过每层搭载甲板9时均应对应搭载甲板9平面设置水平的隔板71加强，箱型梁内部每隔一定距离设置隔板71以支撑内部屈曲加强筋72。

如图5所示，上层建筑搭载标准集装箱舱室单元区域的搭载甲板9，除了最高层露天的搭载甲板9采用板架结构之外，其余搭载甲板9区域采用框架结构，仅保留搭载甲板9的纵向强框11和横向强框12、支撑立柱、以及集装箱功能单元的四角支撑结构17。

如图1所示，距离舷侧外板一个标准集装箱舱室单元长度的纵剖面，自双层底到最高层连续甲板，上下对齐、每隔两个标准集装箱宽度间距设置立柱13或者局部舱壁用于垂向支撑。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所做出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：包括以强力甲板（2）为边界划分的主船体（1）和用于搭载集装箱功能单元的上层建筑，强力甲板（2）设在主船体（1）上，上层建筑设在强力甲板（2）上，所述上层建筑包括救生艇区（3）和框架甲板层，框架甲板层位于救生艇区（3）上，包括相对独立的左岛（5）和右岛（6），左岛（5）和右岛（6）之间设有露天甲板（4）；

所述左岛（5）和右岛（6）均由拱桥状框架结构支撑，拱桥状框架结构在上层建筑左右并排设置，露天甲板（4）设在两个拱桥状框架结构之间；

所述左岛（5）和右岛（6）内设有多层搭载甲板（9），所述多层搭载甲板（9）形成用于搭载集装箱功能单元的标准集装箱舱室单元（10），所述标准集装箱舱室单元（10）的支撑结构包括纵向强框（11）、横向强框（12）、支撑立柱和用于支撑集装箱功能单元的四角支撑结构（17）；

所述左岛（5）和右岛（6）之间的间距不小于左岛（5）或右岛（6）高度的0.5倍；

所述拱桥状框架结构包括多个底部区域前后相互连接的拱桥状框架（7），拱桥状框架（7）底部设有强力支撑结构（8），拱桥状框架结构顶部的高度高于露天甲板（4）的高度。

2.如权利要求1所述的一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：所述左岛（5）和右岛（6）各自前后贯通，并在强力甲板（2）的首尾端左右相通。

3.如权利要求1所述的一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：所述横向强框（12）之间的间隔距离为包含间隙的集装箱功能单元的间距。

4.如权利要求1所述的一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：所述主船体（1）和上层建筑内部设有垂向支撑结构。

5.如权利要求1所述的一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：所述拱桥状框架（7）内设有用于加强支撑的隔板（71）和屈曲加强筋（72），拱桥状框架（7）的截面为矩形加筋箱型梁。

6.如权利要求1所述的一种快速搭载集装箱功能单元的浮式平台，其特征在于：所述标准集装箱舱室单元（10）设有独立的可拆卸阳台（16）。

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