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4，3 垂直升船機(jī)布置4,3，2，鑒于承船廂需要在承船廂室內(nèi)最終完成安裝工作。為滿足承船廂重大結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸和大型設(shè)備安裝的需要 土建結(jié)構(gòu)上常預(yù)留吊裝孔洞和預(yù)埋安裝埋件,當(dāng)承船廂采用整體浮運(yùn)方案時。下閘首航槽的施工安排應(yīng)預(yù)留出浮運(yùn)的空間，當(dāng)客輪通過升船機(jī)時。如遇緊急情況.應(yīng)使用設(shè)置的通道及時對乘客進(jìn)行疏散 此外 承船廂的安裝。維護(hù)和檢修的通道和空間等都應(yīng)在布置設(shè)計時統(tǒng)籌考慮、4,3。3。承船廂室底面高程和平衡重井的底面高程是在升船機(jī)設(shè)計初期總布置階段確定的,在隨后的設(shè)計中不易修改。因此對相關(guān)因素需仔細(xì)考慮 4、3。4，承重結(jié)構(gòu)下部擋水結(jié)構(gòu)應(yīng)能抵擋一定頻率的洪水，以免承船廂室經(jīng)常被淹沒。其周邊擋墻高程通常與樞紐工程的下游設(shè)計洪水水位相一致。4，3，5，承船廂室底板高程較低。需設(shè)有排水設(shè)施，以便將流入承船廂室內(nèi)的檢修 滲漏和降水等水體排出，因而承船廂室底部地面應(yīng)有一定斜坡.以便水體流向閘室集水井,4。3 6 為便于升船機(jī)運(yùn)行人員工作。通常在上下閘首閘頂面層、承船廂與平衡重檢修安裝平臺層、主機(jī)房地面層等高程設(shè)置電梯停站層 當(dāng)在承船廂室底板層設(shè)置停站層時。應(yīng)注意電梯轎廂底部電氣設(shè)備的防水防淹.水平疏散通道之間的間隔高度通常與承重結(jié)構(gòu)內(nèi)部層高,承船廂主縱梁高度和疏散樓梯形式有關(guān),一般要根據(jù)其工程的具體情況確定。三峽升船機(jī)塔柱樓梯問層高3m、水平疏散通道之間的間隔高度為6m.4.3，8。鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)承船廂在維修，調(diào)平.鋼絲繩更換或張力調(diào)整時,承船廂都需要支承在底部支承平臺或承重結(jié)構(gòu)的支承牛腿上、本條列出了不同形式的鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)的鎖定支撐要求 4,3 9.承船廂與閘首或閘首工作閘門止水座板之間間隙的大小.直接影響到升船機(jī)的船只過機(jī)時間與工程通過能力 一般在滿足施工要求的前提下宜盡可能減小,但應(yīng)注意閘首工作門槽埋件及船廂縱向?qū)к壈惭b誤差 船廂長度溫變,地震時承重結(jié)構(gòu)與閘首的相對變位等因素的影響,承船廂與兩側(cè)承重結(jié)構(gòu)墻壁之間間隙的大小，與卷筒滑輪直徑大小.承船廂現(xiàn)場安裝和維修方式等密切相關(guān)、間隙尺寸在滿足承船廂現(xiàn)場安裝要求下、一般不宜過大，4。3 10，此處所說的四點(diǎn)驅(qū)動,是指將驅(qū)動系統(tǒng)分成四個縱橫對稱的區(qū)域、對于齒輪齒條爬升式垂直升船機(jī) 驅(qū)動點(diǎn)為驅(qū)動齒輪和齒條的嚙合點(diǎn) 對于鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)，驅(qū)動點(diǎn)是指主提升機(jī)設(shè)備每個區(qū)域卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的對稱中心線的交點(diǎn),驅(qū)動點(diǎn)的位置對承船廂變形有很大的影響,合理選擇驅(qū)動點(diǎn)的位置、以保證承船廂的整體穩(wěn)定性、并可減小承船廂結(jié)構(gòu)在正常升降運(yùn)行下的撓度值、4 3。11.鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī) 由于懸吊轉(zhuǎn)矩平衡重的鋼絲繩作用于卷筒的拉力是可以由安全制動器制動的.因而通過加大轉(zhuǎn)矩平衡重的重量可以有效提高升船機(jī)的安全性。當(dāng)轉(zhuǎn)矩平衡重較小時，為了增加承船廂在諸如失水等事故情況下的制動能力 可以設(shè)置可控平衡重 該平衡重可由設(shè)置在可控卷筒上的制動器制動、平衡重系統(tǒng)的布置既受制于設(shè)備布置和承重結(jié)構(gòu)布置。同時影響承船廂結(jié)構(gòu)受力的合理性、需綜合考慮 一般采用分組對稱布置，對下水式鋼絲繩卷揚(yáng)垂直升船機(jī)，由于重力平衡重不受主提升機(jī)的控制,在下水過程中可形成對承船廂下水的阻礙作用.有可能使承船廂不能入水至設(shè)計深度.因此提出了可只設(shè)轉(zhuǎn)矩平衡重的建議,4 3。12,鋼絲繩的數(shù)量和規(guī)格選擇是總體布置的重要組成部分。對于鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī) 在同樣的安全系數(shù)之下.選擇較多較細(xì)的鋼絲繩?？梢詼p少主提升機(jī)設(shè)備的規(guī)模、但由于占據(jù)較大的縱向空間,承船廂受力優(yōu)化的余地減小.對于鋼絲繩卷揚(yáng)式全平衡垂直升船機(jī) 可能與實現(xiàn)增大轉(zhuǎn)矩平衡重要求相矛盾，因此應(yīng)根據(jù)設(shè)備布置條件綜合考慮、4。3。13,卷筒和滑輪名義直徑D與鋼絲繩直徑d的比值大小 主要是考慮到鋼絲繩的疲勞壽命，在國家.七五,攻關(guān)針對三峽升船機(jī)鋼絲繩進(jìn)行的專項研究中，建議卷筒和滑輪與鋼絲繩直徑比不小于60，在已建和在建升船機(jī)鋼絲繩卷揚(yáng)式垂直升船機(jī)中.卷筒和滑輪與鋼絲繩直徑比。除水口為58。斯特勒比為56。5外。其余均大于60 雖然規(guī)范中未對鋼絲繩的壽命有所規(guī)定.但鑒于鋼絲繩更換極為復(fù)雜，一般都要求鋼絲繩使用期限超過50a，采用較大的D，d比值可有效減小鋼絲的彎曲應(yīng)力.有利于延長鋼絲繩的使用壽命、綜合考慮鋼絲繩的使用壽命以及升船機(jī)的經(jīng)濟(jì)性 規(guī)定卷筒和滑輪名義直徑D與鋼絲繩直徑d的比值不宜小于60，4、3 14.鋼絲繩是鋼絲繩卷揚(yáng)式升船機(jī)承船廂的懸吊支承構(gòu)件，鋼絲繩安全性及運(yùn)行壽命涉及過往船只和人員的安全。對于升船機(jī)整體安全性至關(guān)重要.必須對鋼絲繩的安全系數(shù)以及影響鋼絲繩壽命的鋼絲強(qiáng)度指標(biāo)做出強(qiáng)制性的規(guī)定。目前國內(nèi)所設(shè)計的大中型升船機(jī)中。與平衡重相連的鋼絲繩安全系數(shù)均不小于7,0。連接卷筒和承船廂的鋼絲繩安全系數(shù)均不小于8，0.比利時斯特勒比升船機(jī)鋼絲繩安全系數(shù)為8、0，德國呂內(nèi)堡升船機(jī)鋼絲繩的安全系數(shù)為7.0.在國家,七五.攻關(guān)針對三峽升船機(jī)鋼絲繩進(jìn)行的專項研究中、根據(jù)國外升船機(jī)鋼絲繩及我國礦井提升機(jī)鋼絲繩安全系數(shù)的研究，同時考慮到升船機(jī)多繩提升及設(shè)計壽命長的特點(diǎn)、建議三峽升船機(jī)鋼絲繩安全系數(shù)取8 0,鋼絲的強(qiáng)度等級為1770MPa.隨著鋼絲繩的制造技術(shù)的發(fā)展。適當(dāng)提高了鋼絲繩鋼絲的強(qiáng)度級別，連接平衡重的鋼絲繩由于張力基本恒定,安全系數(shù)可適當(dāng)降低、除此之外,對多繩提升的升船機(jī)卷揚(yáng)鋼絲繩，為避免鋼絲繩在長期運(yùn)行中的非彈性伸長造成承船廂的傾斜 使承船廂始終保持水平狀態(tài),鋼絲繩出廠時需進(jìn)行預(yù)拉伸處理。從而確保鋼絲繩長期運(yùn)行中為線彈性構(gòu)件、本條文為強(qiáng)制性條文。必須嚴(yán)格執(zhí)行,4 3。15 鋼絲繩卷揚(yáng)式全平衡垂直升船機(jī)承船廂驅(qū)動點(diǎn)縱向中心距是否合理關(guān)系到承船廂變形的控制、較小的承船廂驅(qū)動點(diǎn)縱向中心距會導(dǎo)致承船廂撓度增大。且多發(fā)生在廂頭。如果影響廂頭設(shè)備的使用功能,只能以加高縱梁高度或制造時預(yù)施加承船廂反變形等措施彌補(bǔ) 承船廂驅(qū)動點(diǎn)縱向中心距過小會減小升船機(jī)縱傾穩(wěn)定安全裕度、目前已運(yùn)行或已完成調(diào)試的隔河巖一級.二級升船機(jī)。高壩洲升船機(jī)。彭水升船機(jī)和巖灘升船機(jī) 承船廂驅(qū)動點(diǎn)縱向中心距與承船廂總長度之比及升船機(jī)縱傾穩(wěn)定安全系數(shù)如表2所示 4，3 16,轉(zhuǎn)矩平衡重總重量的確定是下水式垂直升船機(jī)總體布置的重要內(nèi)容.制約下水式垂直升船機(jī)主提升機(jī)布置方案的主要因素是主提升機(jī)軸向布置尺寸的限制以及減速器末級齒輪的制造可行性、這兩個因素與主提升機(jī)的額定提升力相關(guān)、主提升機(jī)的荷載應(yīng)綜合考慮承船廂在空氣中和在水下兩種狀態(tài) 因此應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)疲勞累積損傷理論 計算兩個荷載過程的減速器低速級齒輪彎曲疲勞等效荷載,并以此作為主提升機(jī)的額定提升力、由于下水式垂直升船機(jī)承船廂總重和平衡重總重不相等，主提升機(jī)的額定提升力直接取決于平衡重的重量.當(dāng)平衡重重量較為接近承船廂重量時,主提升機(jī)的承船廂水上運(yùn)行荷載較小、但在承船廂入水后荷載會很大，由于承船廂出，入水是每次運(yùn)行必然發(fā)生的過程。且這個過程將持續(xù)一定時間 因此,每次運(yùn)行中減速器低速級齒輪均會承受一次入水最大荷載，該荷載過大.會使主提升機(jī)的額定提升力過大、從而加大主提升機(jī)減速器的制造難度.反之 當(dāng)平衡重重量較小時,由于減速箱齒輪在水上的荷載循環(huán)次數(shù)遠(yuǎn)大于水下的荷載循環(huán)次數(shù).這同樣會增大主提升機(jī)的額定提升力、并增大運(yùn)行功率,因此 只有當(dāng)平衡重重量為某一合適值時.額定提升力為最小。公式 4、3。16 是滿足額定提升力最小要求的條件公式 其中折減系數(shù)r與承船廂的結(jié)構(gòu)有關(guān),如承船廂水力學(xué)設(shè)計合理、承船廂下水時所受浮力小,則r值較大，否則r值較小,低速級傳動比i與減速器內(nèi)部齒輪布置有關(guān) 由于在初步設(shè)計中。承船廂結(jié)構(gòu)及減速器內(nèi)部參數(shù)一般尚未確定,因此。r和i的取值有人為的因素、在一般情況下,可按中間偏大取值，如承船廂的最大提升高度小于45m.r和i可取最大值，以增大平衡重，減小電機(jī)功率。如提升高度大于80m。r和i可取偏小值，以控制主提升機(jī)在承船廂至水下時的最大荷載。當(dāng)按公式.4，3,16，計算出的平衡重總重小于承船廂總重的70,時,通常就按承船廂總重的70 確定,當(dāng)計算出的平衡重總重大于或等于承船廂總重的70，時.就按計算值確定平衡重總重.4、3 17、在承重結(jié)構(gòu)頂部機(jī)房設(shè)置的安裝.檢修起重機(jī)，不僅用于機(jī)房內(nèi)的主提升機(jī)設(shè)備或滑輪設(shè)備的安裝檢修，有時還用于平衡重系統(tǒng)等其他部件的安裝 起升重量需按起吊零部件的最大重量考慮.起升高度則按最低位的設(shè)備考慮，其服務(wù)空間須考慮靠近機(jī)房墻體的滑輪等設(shè)備吊裝對起重機(jī)吊鉤極限位置的要求、