1)防冲板的主要作用是承受反力,分散护舷反力对船体的作用力,降低面压,因此防冲板根据具体的靠泊情况来设计,它所承受的载荷及应力负荷与船的类型、靠泊方式、护舷的性能及潮差等多种因素有关。但防冲板在设计制造过程中应满足下列要求:
① 具有抗弯曲和剪切能力
② 具有抗局部的撞击能力
③ 防冲板的背板和面板在压缩过程中不会发生变形
④ 适应环境、耐腐蚀性能好,能满足各种环境要求
2)防冲板的结构形式
防冲板的结构形式一般分为开放式结构和封闭式结构。开放式结构一般有面板、工字纵梁和横梁等组成。封闭式防冲板一般有面板和背板、工字梁等组成。
3)防冲板尺寸的确定
防冲板的尺寸设计应满足下列条件
P=∑R/(A1*B1)≤Py
式中
P=面压(千牛/米2)
∑R=所有护舷的最大反力和(千牛)
A1=防冲板的有效宽度(米)
B1=防冲板的有效长度(米)
Py=船傍板所允许面压(千牛/米2)
因此若知道允许面压也可确定防冲板的尺寸
4)在设计过程中,如果不知道允许面压可通过下表取得:PIANC 2002:Table4.4.1
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船型
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尺寸/级别
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允许面压(千牛/米2)
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普通油轮
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≤20,000DWT
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≤250
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≤60,000DWT
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≤300
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60,000DWT
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150-200
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普通货船
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≤20,000DWT
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400-700
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20,000DWT
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400
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集装箱船
载气船
散货船
滚装船和客船
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1000标准箱(第一和第二代)
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400
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3000标准箱(第三代)
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300
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8000 标准箱(第四代)
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250
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8000 标准箱(第五代和第六代)
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200
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LNG/LPG
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200
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200
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通常装有船带
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船带线载列表:
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使用情况
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船型
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船带线载(千牛/米)
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轻载
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铝壳
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150-300
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中载
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集装箱船
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500-1000
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重载
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滚装船和客船
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1000-1500
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5)防冲板的强度计算
① 均布荷载的情况:

② 非均布荷载的情况:

③ PIANC 2002 对防冲板的钢板厚度的要求:PIANC2002:4.1.6
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两面暴露的钢板
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≥12毫米
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一面暴露的钢板
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≥9毫米
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内部的钢板(不暴露在外)
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≥8毫米
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④ 防冲板的重量估计
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轻载
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200-250千克/米2 KG/M2
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中载
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250-300千克/米2 KG/M2
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重载
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300-400千克/米2 KG/M2
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极端荷载
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≥400千克/米2 KG/M2
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船
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最大船
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最小船
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备注
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船的类型
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1. 集装船
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1. 集装船
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其他类型的船指定
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2. 油轮
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2. 油轮
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3. 砂船
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3. 砂船
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4. 货船
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4. 货船
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总吨位
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总吨位
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载重吨位
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载重吨位
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排水吨位
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位T
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长度
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▢ 米 ▢ 英尺
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宽度
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▢ 米 ▢ 英尺
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船高
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▢ 米 ▢ 英尺
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满载时吃水深度
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▢ 米 ▢ 英尺
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靠泊条件
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靠泊能量
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▢ 吨米 ▢ 千磅英尺
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速度
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▢ 米秒 ▢ 英尺/秒
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面压
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▢ 吨/平方米 ▢ 千磅/平方英
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安全系数
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水平角度
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度
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船的张角
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度
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船的摆动角度
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度
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船上船带的最大尺寸
软船带或软物体
低水位接触
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例如egR200m 或or R300mm
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如果不填,代表“无”
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▢ 有 ▢ 无
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泊入方式
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▢ 1/4 点 ▢ 其它
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靠泊建筑物
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建筑物
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▢ 连续性码头 ▢ 新码头 ▢ 水泥 ▢ 开放式
▢ 系船柱 ▢ 现有码头 ▢ 钢 ▢ 重力式 ▢ 软性桥柱
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高水位
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▢ 米 ▢ 英尺
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低水位
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▢ 米 ▢ 英尺
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建筑物高度
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▢ 米 ▢ 英尺
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宽度
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▢ 米 ▢ 英尺
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建筑正面最高点
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▢ 米 ▢ 英尺
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建筑正面最低点
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▢ 米 ▢ 英尺
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护舷间距
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▢ 米 ▢ 英尺
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允许反力
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▢ 吨力 ▢ 干磅 ▢ 千牛
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温度
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度
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指定的护数
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如果有
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其他要求
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一、贴面板的设计
贴面板的材料通常选用超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)或尼龙树脂。
二、链条的设计
1)护舷系统所用链条一般包括以下三种:
① 拉伸链
主要作用是防止护舷在受到局部作用力时因拉伸而损坏
② 承重链
主要是承受防冲板与贴面板的重量和垂直方向的摩擦力
③ 剪切链
主要作用是防止护舷在横向剪切变形时而损伤
2)链条设计中应注意以下事项
① 链条尺寸应尽量准确不能过松或过紧。
② 链条不能扭转,否则降低其负载能力。
③ 一般采用无挡链环。
④ 链条的初始角度也很重要,通常情况下承重链应与垂直方向成15-25度的角度,剪切链于与水平方向成-30度的角度,否则链条起不到应有的作用。
⑤ 所采用链条必须有安全系数,链条的安全系数是工作负荷的2-3倍。
⑥ 卸扣的选择
设计时卸扣的尺寸与链条的尺寸一般相同,若要求卸扣和链条的负荷相同时,一般卸扣的直径较大于锚链的直径。
⑦ 链条的选择计算