隨著造船業和海工裝備業的蓬勃發展，與造船相關的行業呈現出生機勃勃的繁榮景象，特別是沿江、沿海地區擁有得天獨厚的地理優勢。塢門是船廠船塢不可缺少的重要組成部分，對于沿江堤、海堤布置的塢門，還要求具有防洪、擋潮功能。塢門的結構形式有浮門式、橫拉門式、人字門式、臥倒門式等，其中浮門式塢門又分為方箱式、比重計式、桶形式。方箱式浮門的外形全部是直線形，制作簡便，環境適應性強，塢門厚度不占用船塢的有效長度，是目前大型船塢采用最為廣泛的結構形式，下面對塢門吊裝的吊耳進行詳細的強度分析。
      塢門具有大尺寸、大噸位、形狀不規則等特點，給發貨與運輸提出了極大的挑戰。目前塢門的發運方式主要有以下兩種方式：①在工廠車間生產塢門分段，在船塢內合攏調試，然后用拖船水路運輸運至使用區域；②在工廠車間生產塢門分段，在陸地合攏調試，然后吊裝下水，使用拖船或者半潛船運至目的地。
      研究的塢門為南通中遠重工有限公司承接、設計、制造與發運的國外訂單，整個塢門為對稱的兩頭端部方箱型、中間段倒T型結構。各個分段在工廠制造，受到制造方生產條件的制約，只能完成打砂油漆后發運至公司重載碼頭拼裝合攏，設備調試合格后，從碼頭吊裝通過水路由國內發運至海外目的地。
      該倒T型塢門，長度L= 86.20 m，寬度B=12008.20 mm，高度H=13.10 m，正常吃水深度極限高水位11.4 m、極限低水位8 m，波浪高度+3.20 m。
      塢門中段采用倒“T”形結構，兩端為方箱型結構，塢門兩端各有兩個壓載艙，中段分為四個壓載艙，如圖所示。塢門兩端各分為三個水密艙，中間艙用于安裝電氣系統、兩側為壓載艙。在主體高度上被上/中/下甲板和底板分為三層，由上至下，第一層布置通道、控制臺及其他設備，第二層布置壓載水艙，第三層布置泵閥設備及管路。
      倒T型塢門是在方箱型結構的基礎上進行結構優化計算衍生出來的新結構形式，它充分考慮塢門的受力特性，重量約為方箱型塢門的60%，結構重量僅約1600 t。倒T型塢門設計在制造成本控制、縮短制造周期、安裝、運輸方面均具有著明顯優勢。
      倒T式塢門整體重量達1600 t，碼頭起重設備難以滿足吊裝要求，受到碼頭承載力的限制，也無法使用其它大型起吊設備在碼頭上吊裝，只有大型浮吊船才能完成吊裝任務。由于倒T式塢門的長度達到86.2 m，使用一艘浮吊將使吊裝過程極其不穩定，故采用兩艘2000 t起吊能力的浮吊船進行吊裝作業。
      該產品運輸可以選擇直接將塢門放入長江中，將艙內注入適當量的壓載水后，用拖船直接拖至目的地，也可以選擇將塢門吊裝在半潛船上后綁扎固定，運輸至交貨地點。考慮到整個運輸路途比較遙遠，在海上停留的時間很長及運輸過程中其它不確定的因素，故選用半潛船直接運輸。
      整個塢門的重量分布為兩頭重、中間輕，重心位于結構中下部。塢門的吊裝設計了兩個吊點，分別位于距離塢門端部1/6長度部位的頂部，吊點間距離為86.2X4/6=57.46 m，兩艘浮吊同時分別起吊一個吊點。單個吊點起吊重量約為800 t。塢門結構均采用薄板設計，單點起吊800 t會在吊點附近產生極大的應力集中，導致薄板撕裂，塢門結構破壞。為了分散應力的集中，必須擴大起吊點的受力范圍，將單個吊點分布4個分吊點，每個分吊點布置一只吊耳。吊裝過程中使用線纜索具，使每只吊耳受力均等。每只吊耳受力降低至800/4=200 t。

                                                                                  專業從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優化│技術服務與解決方案
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