GB 51177-2016 升船机设计规范

UDC中华人民共和国国家标准-PGB51177-2016升船机设计规范Designcodeforshiplift2016-08-18发布2017-04-01实施中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布中华人民共和国国家标准升船机设计规范DesigncodeforshipliftGB51177-2016主编部门:中华人民共和国水利部批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2017年4月1日中国计划出版社2016北京中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1280号住房城乡建设部关于发布国家标准《升船机设计规范》的公告现批准《升船机设计规范》为国家标准，编号为GB511772016，自2017年4月1日起实施。其中，第4.3.14、6.5.16、6.7.5(3)条(款)为强制性条文，必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2016年8月18日~.........~IJ昌本规范是根据住房城乡建设部《关于印发(2008工程建设标准规范制订、修订计划(第二批))的通知(建标(2008J105号)的要求，由水利部水利水电规划设计总院与长江勘测规划设计研究院会同有关单位共同编制完成的。本规范在编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准，并在广泛征求意见的基础上，最后经审查定稿。本规范共分8章和5个附录，主要技术内容包括:总则、术语、基本规定、选型及布置、建筑物设计、金属结构和机械设备设计、电气系统设计、消防及火灾自动报警等。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，水利部负责日常管理，水利部水利水电规划设计总院负责具体技术内容的解释。在执行本规范过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议反馈水利部水利水电规划设计总院(地址:北京市西城区六铺炕北小街2-1号，邮政编码:100120，E-mail:[e-mail])，以供修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:水利部水利水电规划设计总院长江勘测规划设计研究院参编单位:广西电力工业勘察设计研究院中国水利水电科学研究院河海大学武汉船舶工业公司•1•中国长江二峡集团公司武汉大学杭州国电机械设计研究院有限公司主要起草人:钮新强罩利明温续余于庆奎童迪吴小宁廖乐康吴俊东招滨胡晓汪基伟朱虹段:皮唐勇江宏文汤长书彭荣生伍友富孙敏吴小云石端伟李学安宋志忠邓东升陆辛刘红兵梁仁强沈寿林刘辉主要审查人:刘志明田泳源宋维邦陈厚群|梁应辰|江欢成党林才赵锡锦周同雷兴顺姚宇坚云庆龙朱峰董博文杨类琪届晓雯黄文利陆景孝陈寅其苏海东代诗刚张启平青福尧马小亮刘红旗•2•目次1总则…………………………………………………(1)2术语…………………………………………………(川3基本规定…………………………………………………(5)3.1级别划分和设计标准……………………………………(5)3.2承船厢与承船车有效尺度………………………………(6)3.3通过能力……………………·………………………..(7)4选型及布置………………………………………………(11)4.1形式选择………………………………………………(11)4.2总体布置………………………………………………(12)4.3垂直升船机布置…………………………………………(12)4.4斜面升船机布置…………………………………………(15)4.5上、下闸首设备布置……………………………………(16)5建筑物设计………………………………………………门们5.1一般规定………………………………………………门们5.2设计荷载及荷载组合……………………………………门们5.3结构设计………………………………………………(21)5.4抗震设计………………………………………………门幻6金属结构和机械设备设计………………………………(23)6.1一般规定………………………………………………(23)6.2闸首金属结构和机械设备………………………………(24)6.3承船厢与承船车结构……………………………………(26)6.4主提升机和牵引绞车……………………………………(27)6.5驱动系统和安全机构……………………………………(32)6.6平衡重系统……………………………………………(34)6.7承船厢设备7电气系统设计7.1一般规定7.2供配电与接地………7.3主电气传动系统…………………………………………(42)7.4运行监控7.5非电量信号检测………·7.6通航信号与语音广播...7.7图像监视8消防及火灾自动报警8.1一般规定8.2消防8.3火灾自动报警…附录A承船厢纵倾稳定性计算·附录B塔柱风荷载体形系数………………………………(56)附录C承船厢设计工况与荷载组合………………………(57)附录D主提升机、驱动系统、牵引绞车设计工况与荷载组合……………………………………………(62)附录E驱动电动机功率计算..本规范用词说明…………·引用标准名录…附:条文说明•2•Contents1Generalprovisions………………………………………(1)2Terms……………………………………………………(2)3Basicrequirements………………………………………(5)3.1Projectgradinganddesigncriteria………………………(5)3.2Effectivescaleofshipchamberandshipcarriage…………(6)3.3Navigationcapacity…………………………………...(7)4Typeselectionandlayout………………………………(11)4.1Typeselectionofshiplift………………………………(11)4.2Generallayout…………………………………………(12)4.3Arrangementofverticalshiplift……………·…………..(12)4.4Aτrangementofinclinedshiplift…………………………(15)4.5Arrangementofequipmentonupperbayandlowerbay………(16)5Civilstructuraldesign……………………………………(18)5.1Generalrequirements……………………………………(18)5.2Designloadsandloadcombinations………………………(18)5.3Structuraldesign………………………………………(21)5.4Seismicdesign…………………………………………(22)6Metalstructureandmachinerydesign…………………(23)6.1Generalrequirements……………………………………(23)6.2Metalstructureandmechanicalequipment0口bays………(24)6.3Shipchamberandinclinedcarriage………………………(26)6.4Mainhoistandtowingwinch……………………………(27)6.5Rackandpiniondrivesystemandsaftymechanism………(32)6.6Counterweightsystem…………………………………(34)•3•6.7Shipchamberequipments………………………………(35)7Electricaldesign…………………………………………(40)7.1Generalrequirements……………………………………(40)7.2Powersupplyandearthening……………………………(40)7.3如laindrivingsystem……………………………………(42)7.4Operationmonitoring……………………………………(44)7.5Non-electricalsignaldetection……………………………(47)7.6Navigationsignalandvoicebroadcast……………………(48)7.7Videosurveillance………………………………………(49)8Fire-fightingfacilityandautomaticfirealarm…………(50)8.1Generalrequirements……………………………………(50)8.2Firefacility……………………………………………(51)8.3Automaticfirealarm……………………………………(53)AppendixAPitchstabilitycalculationofshipchambershiplift………………………………………(54)AppendixBShapecoefficientoftowerforwindload………(56)AppendixCDesignconditionsandloadcombinationsforshipchamber…………………………………(57)AppendixDDesignconditionsandloadcombinationsformainhoistanddrivesystemandwinch……(62)AppendixEPowercalculationfordrivingmotor………(68)Explanationofwordinginthiscode………………………(70)Listofquotedstandards……………………………………(71)Addition:Explanatio日ofprovisions………………………(73)•4•1总则1.0.1为规范升船机设计，保证工程建设质量，使升船机设计技术先进、安全可靠、经济合理、管理方便，制定本规范。1.O.2本规范适用于新建、改建和扩建的内河100t~3000t级升船机设计。涉及的升船机形式包括钢丝绳卷扬式垂直升船机、齿轮齿条爬升式垂直升船机和钢丝绳卷扬不平衡式斜面升船机。1.O.3升船机设计应结合工程特点，充分吸取国内外成功经验，积极慎重地采用新技术、新材料、新设备和新工艺。1.O.4升船机设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。•1•2术语2.0.1升船机shiplift利用机械装置升降船舶以克服航道上集中水位落差的通航建筑物。2.O.2全平衡式升船机fullybalancedshiplift平衡重总重与承船厢总重相等的升船机，也可称为不下水式升船机。2.O.3钢丝绳卷扬式垂直升船机shipliftwireropehoistvertical承船厢通过钢丝绳卷扬机牵引实现垂直升降的升船机。2.O.4下水式垂直升船机launchingverticalshiplift承船厢需入水运行的垂直升船机。2.O.5齿轮齿条爬升式垂直升船机shipliftrackandpinionv巳rtical承船厢通过齿轮沿固定在塔柱上的齿条转动实现升降的垂直升船机。2.O.6钢丝绳卷扬式斜面升船机shiplifttowingwinchinclined承船车通过钢丝绳卷扬机牵引沿斜坡轨道升降的升船机。2.0.7承船厢shipchamber垂直升船机中运载船舶升降的设备。2.O.8承船车shipcarriage斜面升船机中用以运载船舶的设备，由模形车架和承船厢或承船架组成。2.O.9主提升机z•mainhoist钢丝绳卷扬提升式垂直升船机中悬吊并驱动承船厢升降运行的机械设备，包括卷扬提升机构、同步轴系统、平衡滑轮组等。2.0.10驱动系统drivesystem齿轮齿条爬升式升船机驱动承船厢