55M集散兩用船船體結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì)

1、55m集散兩用船船體結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì) 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)論文 55m集散兩用船船體結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì) structure design of 55 m distribution of dual-use vessel hull byrules 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘 要隨著美國(guó)金融危機(jī)的爆發(fā)，世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易形勢(shì)將發(fā)生重大變化，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致世界貿(mào)易海運(yùn)量增長(zhǎng)減緩，引發(fā)國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)動(dòng)蕩。因此，在目前，這尚不明朗的世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易形勢(shì)下，多用途船將是船東們較為理想的運(yùn)營(yíng)船型之一。因?yàn)槠淠苓m應(yīng)多種航線, 盡可能高效率地載運(yùn)各種貨物, 使用簡(jiǎn)便, 造價(jià)低廉。1. 多用途船的發(fā)展及展望，多用途船的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，規(guī)范

2、設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題。2. 55m集散兩用船船體結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì)，及船中貨艙區(qū)橫剖面的彎曲強(qiáng)度校核。3. 典型橫剖面圖和基本結(jié)構(gòu)圖的繪制。 關(guān)鍵詞:多用途船；集裝箱船；規(guī)范設(shè)計(jì)；橫剖面圖；基本結(jié)構(gòu)圖 i江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）abstractalong with the us financial crisiss eruption, the world economics trade situation will have the tremendous change, will then cause the world trade marine transportation qu

3、antity growth to slow down, the initiation international shipping market will be turbulent. therefore, in present, under this business not bright world economics trade situation, the multipurpose ship will be one of ship owners more ideal operation body forms. because its can adapt many kinds of rou

4、tes, the high efficiency carries each kind of cargo as far as possible, the use is simple, the construction cost is inexpensive.this paper introduce the basic structure of standardized design process of 55 m distribution of dual-use vessel hull, which is designed, calculated and checked according to

5、 ccs steel inland river ships construction standard (2009 edition). this ship with raked bow, transom stern of welded steel structure, the material besides the special statement, is the ccsa level steel. second continuous deck，single-storey deck houses at bow and stern, using single-propeller aerody

6、namic balance fulcrum rudder. cargo cabin district is longitudinal frame, the bow, stern and superstructure is transverse frame.the main contents of this article include:1. development and forecasting of multipurpose ship; the structural characteristicsof container ship; the methods and what should

7、be pay attention to during thedesign.2. the basic process of 55 m distribution of dual-use vessel hull structure design,and examination of bending intensity of the midship section in district of cargocabin.3. mapping of the midship section, basic construction profile and plan keywords: multipurpose

8、ship; container ship; structure design; map of the midship section; map of basic construction profile and plan. ii江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目 錄第一章 緒 論. 11.1多用途船的發(fā)展概況 . 11.2多用途船的特點(diǎn) . 21.3規(guī)范設(shè)計(jì)的基本步驟 . 31.4結(jié)構(gòu)布置的一般原則 . 41.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述 . 41.5.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù) . 41.5.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 . 41.5.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的作用 . 51.5.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法 . 51.5.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求： .

9、5第二章 船體結(jié)構(gòu)規(guī)范計(jì)算書 . 72.1概述： . 72.2主要尺度： . 72.3計(jì)算尺度： . 72.4板 . 82.4.1外板： . 82.4.2內(nèi)舷板及內(nèi)底板： . 92.4.3甲板： . 92.4.4艙口角隅加強(qiáng)腹板 . 102.4.5局部加強(qiáng) . 102.5貨艙區(qū)域船底骨架 . 102.5.1實(shí)肋板 . 102.5.2中桁材 . 112.5.3旁桁材 . 112.5.4內(nèi)底縱骨 . 12iii江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2.5.5船底縱骨 . 122.5.6舭肘板 . 122.5.7舷艙骨架 . 132.5.8甲板骨架 . 142.5.9貨艙平面橫艙壁 . 152.5.10舷

10、艙橫艙壁 . 162.5.11艙口 . 162.6尾部結(jié)構(gòu)構(gòu)件校核（橫骨架式）： . 172.6.1底部骨架 . 172.6.2舷側(cè)骨架 . 182.6.3機(jī)艙甲板 . 182.6.4艙壁 . 192.6.5主機(jī)座 . 202.7首部結(jié)構(gòu)校核（橫骨架式）： . 202.7.1底部骨架 . 202.7.2舷側(cè)骨架 . 212.7.3甲板 . 222.7.4艙壁 . 232.8首尾柱 . 232.8.1首柱 . 232.8.2尾柱 . 242.9甲板室 . 242.9.1甲板和圍壁板 . 242.9.2圍壁扶強(qiáng)材 . 242.9.3頂篷甲板 . 252.10護(hù)舷材： . 26第三章 總縱強(qiáng)度計(jì)算書

11、 . 273.1概述： . 273.2主尺度： . 27iv江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3.3計(jì)算尺度： . 273.4舯剖面模數(shù)的計(jì)算 . 283.5實(shí)船的中橫剖面模數(shù)計(jì)算 . 283.6實(shí)船的中橫剖面示意圖 . 30第四章 結(jié)語(yǔ) . 314.1論文研究結(jié)語(yǔ) . 314.2論文的展望 . 31致 謝 . 33參考文獻(xiàn) . 34附 錄 . 35附錄 55m集散兩用船的橫剖面圖 . 35附錄 55m集散兩用船的基本結(jié)構(gòu)圖 . 35v江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第一章 緒 論1.1多用途船的發(fā)展概況多用途貨船:既能載運(yùn)普通件雜貨，也能載運(yùn)散貨、大件貨和一部分集裝箱以及冷藏貨的貨船。通常為雙

12、甲板、尾機(jī)型和大艙口，并配有大起重量的回轉(zhuǎn)式起重機(jī)，以裝卸集裝箱。對(duì)貨物品種適應(yīng)性強(qiáng)，營(yíng)運(yùn)經(jīng)濟(jì)性較好。早在70年代中期，許多船公司或班輪經(jīng)營(yíng)者為了取代船隊(duì)中傳統(tǒng)的中間甲板貨物班輪，相繼訂造了一系列不同類型的船舶。其中不乏船東斥以巨資購(gòu)置全集裝箱船和集裝箱，并投資建造部分陸上基礎(chǔ)設(shè)施；另外一些公司則選擇造價(jià)目貴，但極具靈活性的滾裝船；還有部分公司則偏向于多用途吊上吊下船舶。多用途船經(jīng)歷了70年代中至80年代初的黃金時(shí)期；然而，在接著的十幾年里，其訂造數(shù)量急劇減少，船隊(duì)增長(zhǎng)緩慢，市場(chǎng)貨源面臨來(lái)自散裝貨運(yùn)船和全集裝箱船的有力競(jìng)爭(zhēng)，因此，多用途貨船的相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)力和它所面臨的市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)直接關(guān)系到這種船的

13、生存和發(fā)展，盡管市場(chǎng)貨源受到其他船舶的侵蝕，多用途貨船仍有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在船舶尺寸，適應(yīng)貨物的多樣性，經(jīng)營(yíng)靈活性和裝卸能力強(qiáng)等方面的特點(diǎn)，使其仍可以在全集裝箱船和散雜貨船的兩面夾擊下，穩(wěn)住自己主要的貨源，在二者的空白地帶甚至滲透他們之中求的生存。大型多用途船具有較大的集裝箱接受能力和較大的包裝容積，能夠裝載大宗貨物和工程上所需的笨重貨物，起貨機(jī)容量甚至高達(dá)80t，航速也不慢，對(duì)于類似的載箱量的全集裝箱船，其造價(jià)也較低，特別是一些工程貨物運(yùn)輸需求的市場(chǎng)，多用途船舶市場(chǎng)具有無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。隨著美國(guó)金融危機(jī)的爆發(fā)，世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易形勢(shì)將發(fā)生重大變化，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致世界貿(mào)易海運(yùn)量增長(zhǎng)減緩，引發(fā)國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)動(dòng)

14、蕩。面對(duì)充滿變數(shù)的航運(yùn)市場(chǎng)，船東們訂造新船時(shí)最為關(guān)注的是何種船型運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)較低而盈利能力較高。而多用途船就是在世界貿(mào)易形勢(shì)捉摸不定、海運(yùn)形勢(shì)動(dòng)蕩多變的形勢(shì)下產(chǎn)生的、是一種能載運(yùn)“不確定性”貨物、擴(kuò)大船舶使用范圍、適應(yīng)不斷變化形式的船型。這些要求歸納起來(lái)就是: 能適應(yīng)多種航線, 盡可能高效率地載運(yùn)各種貨物, 使用簡(jiǎn)便, 造價(jià)低廉。因此，在目前，這尚不明朗的世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易形勢(shì)下，多用途船將是船東們較為理想的運(yùn)營(yíng)船型之一。當(dāng)今，各種專用貨物運(yùn)輸船的問(wèn)世，已經(jīng)把散裝谷物、煤炭、礦石、油類等各1江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）種大宗貨物以及集裝箱和各種輪胎式車輛的運(yùn)輸納入了各自的范疇。但除了上述各種貨物外還

15、有大量無(wú)法被這些船舶接納的貨物，如雜貨、包裝貨、大件、重件、小批量貨物等。這就需要另一些船舶來(lái)運(yùn)輸，多用途船以其分艙的靈活性滿足了這些貨物的裝運(yùn)要求。除了散貨船、油船和集裝箱船三種主流船型外，多用途船可以說(shuō)是第四種需求量較大的船型。1.2多用途船的特點(diǎn)多用途船承載的貨物廣而雜，既可以裝載各種箱、袋包裝貨和托盤貨等各種體積小、重量輕的貨物，也有能力搭載外型尺寸大、重量重的長(zhǎng)大型貨物和重貨，如化工蒸錨塔、大型礦山工程機(jī)械設(shè)備、機(jī)車、車箱、小型船艇等。其他貨物，如鋼管、鋼軋、鋼卷筒等鋼材制品，以及紙制品、成型木材等木材制品都是用途船非常合適的貨源。此外，還可以承運(yùn)散裝貨物和集裝箱，可謂“大小由之，輕

16、重皆宜”。相對(duì)于散貨船、油船和集裝箱船三大主流船型，多用途船屬于中小型船，由于貨物雜、批量小，因此船舶的載重量不會(huì)太大?，F(xiàn)今的多用途船的載重量大多在10 000 t30 000 t 之間。散貨船和油船等運(yùn)輸大宗貨的船舶，航速要求較低，一般在14 kn15 kn 之間，集裝箱船的航速較高，通常超過(guò)20 kn，有的高達(dá)25 kn。多用途船的航速范圍分布較寬，低的只有12 kn，高的超過(guò)19 kn，有些搭載冷藏貨的，航速可超過(guò)21 kn。多用途船的航速分布雖寬，但速長(zhǎng)比都處于較高區(qū)間，一般都高于0.22， 這個(gè)數(shù)字也涵蓋了載重量?jī)H為4 000 t 左右、航速在13 kn 的小船，例如一型3 500

17、dwt 重吊多用途船的服務(wù)航速為18 kn，速長(zhǎng)比高達(dá)0.30，主機(jī)功率為3 680 kw，每載重噸為1.05 kw，可謂民用貨物運(yùn)輸船中之最高者。散貨船、油船和集裝箱船都是單甲板，但多用途船大多設(shè)有一層或多層二甲板。多用途船在一個(gè)航次中經(jīng)常裝有多種貨物，外型尺寸和重量相差很大，需要合適的艙位把貨物分票，避免混裝，確保貨物安全，所以船上要設(shè)置較多分隔的貨艙和多層甲板來(lái)滿足這種要求。我國(guó)以前建造的多用途船除上甲板外還設(shè)置了兩層固定式二甲板，將貨艙分為三層，底層貨艙較高，二甲板之間的貨艙則較低，三層甲板都采用液壓貨艙蓋。這種貨船受當(dāng)時(shí)造船技術(shù)所限，貨艙口較小，貨艙內(nèi)裝卸盲區(qū)大，裝卸貨很不方便，效率

18、很低。隨著造船技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代多用途船發(fā)生了很大的改變。2江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）貨艙大開(kāi)口，裝卸貨無(wú)盲區(qū)。二甲板多為可折式，可隨貨物需要設(shè)置于預(yù)定的高度，在裝散裝谷物時(shí)也可當(dāng)作谷物止移艙壁使用。不需要二甲板時(shí)可以儲(chǔ)存于船上合適的位置。可折式二甲板的設(shè)計(jì)，增加了船舶攬貨的靈活性，提高了船舶營(yíng)運(yùn)能力，被越來(lái)越多的船東采用。世界各地貨物輸入和輸出的不同決定了船東對(duì)多用途船的需求必然各有所求，某一種船型很難被其他船東完全采納，所以不能像三大主流船舶那樣“一型多主”， 大批量建造。由于不同的船東有不同的需求，造成了多用途船型多而雜。1.3規(guī)范設(shè)計(jì)的基本步驟按規(guī)范進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般流程如圖1-1

19、表示： 圖1-1規(guī)范結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程圖1）據(jù)線型圖、總布置圖及任務(wù)書的要求，通過(guò)調(diào)查研究，總體分析同類船舶在結(jié)構(gòu)上的優(yōu)缺點(diǎn)，定出結(jié)構(gòu)形式、肋骨間距及改進(jìn)措施。2）船體中部受總縱彎曲的力最大，是全船結(jié)構(gòu)的主要矛盾所在，所以設(shè)計(jì)從船的中部開(kāi)始，即在船的中部0.4l范圍內(nèi)選24個(gè)具有代表性的剖面，如機(jī)艙口剖面等進(jìn)行設(shè)計(jì)。先按規(guī)范計(jì)算主要構(gòu)件尺寸，然后參考型船的實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸并結(jié)合使用要求及材料供應(yīng)情況等來(lái)選取新設(shè)計(jì)船的構(gòu)件尺寸(尺寸應(yīng)符合材料規(guī)格與型號(hào))，對(duì)某些規(guī)范上未規(guī)定的構(gòu)件需參考型船按經(jīng)驗(yàn)決定或用計(jì)算方法決定，在這過(guò)程中逐漸繪制出船體中部剖面圖。規(guī)范計(jì)算與船體中部剖面圖繪制是交叉進(jìn)行的。3江蘇科技大

20、學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3）據(jù)船體中部剖面圖與總布置圖進(jìn)行全船結(jié)構(gòu)布置，即繪制基本結(jié)構(gòu)圖。同時(shí)完成主要構(gòu)件計(jì)算書。4）進(jìn)而完成其它所有的圖紙與文件。船體中部剖面圖與基本結(jié)構(gòu)圖是全部結(jié)構(gòu)的全局性構(gòu)想，它集中反映了設(shè)計(jì)船的結(jié)構(gòu)型式，主要構(gòu)件尺寸、連接方式與構(gòu)件布置等，是其它結(jié)構(gòu)圖的原則依據(jù)。但隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的深化與發(fā)展，所有結(jié)構(gòu)圖的繪制與計(jì)算都免不了要反復(fù)修改，直至最后定型能彼此準(zhǔn)確呼應(yīng)。1.4結(jié)構(gòu)布置的一般原則1）結(jié)構(gòu)的整體性原則，2）受力均勻性和有效傳遞原則，3）結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和減少應(yīng)力集中原則，4）局部加強(qiáng)原則。1.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述1.5.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是在船舶總體設(shè)計(jì)基本完成

21、以后，根據(jù)已定的主要尺度、型線圖、總布置圖以及任務(wù)書(對(duì)船舶用途、航區(qū)、裝載、建筑形式、甲板層數(shù)、主要設(shè)備，使用要求等等)的要求進(jìn)行的。1.5.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是在滿足船舶總體設(shè)計(jì)的要求下,解決船體結(jié)構(gòu)的形式、構(gòu)件的尺度與連接方式等設(shè)計(jì)問(wèn)題,要求達(dá)到最小的結(jié)構(gòu)重量,能保證船體具有足夠的強(qiáng)度和剛性,從而降低造船成本,以取得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，一般隨全船設(shè)計(jì)過(guò)程分為三個(gè)階段，即初步設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)，在不同的階段完成不同的工作：1）初步設(shè)計(jì)，根據(jù)批準(zhǔn)的技術(shù)任務(wù)書對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則(例如，船體材料及結(jié)構(gòu)型式的選擇、重大技術(shù)措施的采取等)做出分析比較，對(duì)

22、主要構(gòu)件的布置與尺寸做出理論的估算，并繪制橫剖面圖，給出鋼料預(yù)估單。2）詳細(xì)設(shè)計(jì)，根據(jù)確認(rèn)的初步設(shè)計(jì)及審批初步設(shè)計(jì)時(shí)所作的各項(xiàng)決定進(jìn)行。在4江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）這一階段中，全面解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的技術(shù)問(wèn)題，最終確定構(gòu)件的布置、尺寸及連接方式，提交送驗(yàn)船部門審查所需要的設(shè)計(jì)圖紙及技術(shù)文件。3）生產(chǎn)設(shè)計(jì)，主要繪制各部結(jié)構(gòu)、構(gòu)件連接的施工詳圖。1.5.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的作用船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)科學(xué)的研究、論證、優(yōu)化的過(guò)程。在滿足強(qiáng)度的前提下,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),盡可能地減少船體自重,提高載重能力。在選用船體構(gòu)件材料規(guī)格時(shí),主要考慮經(jīng)濟(jì)性;在保證船體強(qiáng)度和使用要求下盡量減少船體結(jié)構(gòu)重量,以提高船

23、舶的載重量。絕對(duì)不能盲目地追求超載狀態(tài)的所謂“船舶強(qiáng)度”,導(dǎo)致船體自重增加,船舶建造成本的提高,船舶航速降低,營(yíng)運(yùn)收入減少,實(shí)際船體結(jié)構(gòu)也未達(dá)到加強(qiáng)的目的。因此,貨船設(shè)計(jì)在滿足規(guī)范的前提下,應(yīng)以盡可能多的載貨為設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn),直接提高營(yíng)運(yùn)效益。1.5.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法仿型設(shè)計(jì)（母型船設(shè)計(jì)法）：按母型船的結(jié)構(gòu)形式，構(gòu)件尺寸與航行經(jīng)歷，經(jīng)分析處理設(shè)計(jì)出新的同類船舶。這種方法主要的模仿母型船進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)工作量少，便宜、強(qiáng)度可靠。但對(duì)目前船型、機(jī)型復(fù)雜的情況已不適應(yīng)。規(guī)范設(shè)計(jì)：目前民用船主要采用這種方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即主要按船舶建造規(guī)范進(jìn)行，輔以必要的強(qiáng)度計(jì)算。這種方法設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便，一般強(qiáng)度能保

24、證，但規(guī)范只能包括一般的運(yùn)輸船舶和通用的結(jié)構(gòu)形式，而對(duì)特種尺度的船、特種船舶與特殊型式的結(jié)構(gòu)，仍然要用船舶結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行強(qiáng)度校核。且設(shè)計(jì)所能達(dá)到的水平取決于規(guī)范制訂的水平，其設(shè)計(jì)主動(dòng)權(quán)不在設(shè)計(jì)者手里。直接計(jì)算法設(shè)計(jì)：對(duì)規(guī)范規(guī)定以外的船舶，只有采用直接計(jì)算的方法來(lái)決定設(shè)計(jì)船的構(gòu)件尺寸，當(dāng)然，對(duì)同類船的參考及經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)用也是不可少的，因?yàn)橛?jì)算方法目前還發(fā)展得不夠完善。近幾年來(lái)，概率分析設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法正在應(yīng)用到船舶設(shè)計(jì)中來(lái)，并必將逐步取代目前常規(guī)的設(shè)計(jì)方法。1.5.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中會(huì)出現(xiàn)眾多的矛盾，如何處理好這些矛盾，使設(shè)計(jì)的船體具有恰當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能，是設(shè)計(jì)者

25、必須遵循的原則，也是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出的5江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）要求。這些矛盾主要反映在如下幾個(gè)方面：1）強(qiáng)度與重量的矛盾船體必須具有足夠的強(qiáng)度，這是首要問(wèn)題，否則會(huì)造成結(jié)構(gòu)的損壞，危及安全。要提高強(qiáng)度，一般需加大構(gòu)件尺寸，尺寸過(guò)大，強(qiáng)度過(guò)剩以會(huì)造成船體自重增加，使成本提高，并減少船舶的運(yùn)載能力，使經(jīng)濟(jì)性能欠佳。必須恰當(dāng)?shù)靥幚砗眠@一對(duì)矛盾。保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是矛盾的主要方面，在此前提下應(yīng)力求減輕結(jié)構(gòu)重量。2）結(jié)構(gòu)和工藝性的矛盾船舶建造的方法對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有重大影響，必須密切結(jié)合承造廠的實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)的工藝性要求。3）結(jié)構(gòu)與使用性的矛盾結(jié)構(gòu)的布置和尺寸的選取應(yīng)符合使用要求

26、。例如：干貨船貨艙的結(jié)構(gòu)布置便于貨物的裝卸，油艙的構(gòu)件尺寸應(yīng)合理地考慮油氣的腐蝕余量等。4）選材料與材料來(lái)源的矛盾選用材料時(shí)不僅要考慮材料的機(jī)械性能與工藝性能，也要考慮材料的來(lái)源及國(guó)家供應(yīng)情況，立足國(guó)內(nèi)，對(duì)內(nèi)河中、小船舶及船舶的次要部位可以選用較低級(jí)別的材料或代用材料。總之，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程是一個(gè)解決矛盾的過(guò)程，設(shè)計(jì)者應(yīng)有全局觀點(diǎn)。與總體輪機(jī)、電氣、設(shè)備的設(shè)計(jì)密切配合，確保船舶在各方面都具有良好的性能。 6江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第二章 船體結(jié)構(gòu)規(guī)范計(jì)算書2.1概述：本船為干散貨船，鋼質(zhì)、單槳、單舵、柴油機(jī)推進(jìn)，設(shè)單層連續(xù)甲板。結(jié)構(gòu)型式為混和骨架式，貨艙區(qū)域：雙底、雙舷、舷艙為縱骨架式；

27、其它區(qū)域?yàn)闄M骨架式。全船為鋼質(zhì)全焊接結(jié)構(gòu)，材料除特殊聲明外，均為ccsa級(jí)鋼。本船按中國(guó)船級(jí)社鋼質(zhì) 長(zhǎng) 垂線間長(zhǎng) 型 寬 型 深 吃 水 肋 距l(xiāng)oa 55.75 54.00m m m mlbpb d12.70 3.30dm 2.65（a級(jí)）0.55s m2.3計(jì)算尺度：計(jì)算船長(zhǎng) 計(jì)算型寬 計(jì)算型深 計(jì)算吃水 肋 距 方型系數(shù) 貨 艙 長(zhǎng) 貨 艙 寬l b d 755.75m m m12.70 3.30dm 2.65（a級(jí)）0.55s cbm m m m0.821 36.85 10.00l1 b1江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）l/d=54.00/3.30=16.3625b/d=12.70/3

28、.30=3.854.0符合規(guī)范要求2.4板2.4.1外板：2.4.1.1 船底板按8.3.1.1 & 2.3.2應(yīng)不小于下列計(jì)算所得：t=a(al+bs+g)=5.85mmt=4.8=5.21mm式中：a=1 a=0.05b=3.90 g=1.00l=54.00mm d=2.65mms=0.55mm r=1.25mm實(shí)取t=7mm。2.4.1.2 平板龍骨按2.3.1.1平板龍骨的寬度應(yīng)不小于0.1b，且應(yīng)不小于0.75m。w=0.1b=0.112.70=1.27m本船平板龍骨實(shí)取t=8mm，寬度為1400mm。2.4.1.3 舭列板按2.3.3t=t船底板+0.5=5.71mm式中：

29、t船底板=5.21mm采用圓舭, r=1000mm,且超過(guò)實(shí)肋板以上150mm,實(shí)取t=7mm。2.4.1.4 舷側(cè)外板（8.3.2.1）8江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）舷側(cè)外板的厚度在全船范圍內(nèi)與船底板厚度相同。實(shí)取t=7mm。2.4.1.5 舷側(cè)頂列板按8.3.3t=0.85t強(qiáng)力甲板邊板=6.87mmt=t舷側(cè)外板+1=6.21mm式中：t強(qiáng)力甲板邊板=8.08mm t舷側(cè)外板=5.21mm實(shí)取t=7mm(7600)。2.4.1.6 尾封板按2.3.6.1尾封板厚度與尾部平板龍骨厚度相同，實(shí)取t=7mm。2.4.2內(nèi)舷板及內(nèi)底板：2.4.2.1 內(nèi)舷板（縱艙壁板）按8.3.4與舷側(cè)外板

30、厚度相同,實(shí)取t=7mm。2.4.2.2 內(nèi)底板按8.3.5t=5.8=7.38mmt=0.8t1=4.17mm式中：s=0.50mm h=6.48mmt1=5.21mm l1=36.85mmq=1425t v=0.64m3/tb1=10.00m實(shí)取t=8mm。2.4.3甲板：2.4.3.1 船中貨艙區(qū)域強(qiáng)力甲板最小厚度應(yīng)不小于下式計(jì)算所得9江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）按2.4.1.1 & 2.4.1.2t=6.48式中：a=1 s=0.55mml=54m船中部甲板邊板的寬度應(yīng)不小于0.1b，實(shí)取寬度為1600m。2.4.3.2 強(qiáng)力甲板邊板按8.3.6.1t=1.1l0.5=8.

31、08mm式中：l=54m實(shí)取t=10mm(101350)，首甲板板厚度取t=8mm，尾fr3甲板板厚度取t=8mm。若甲板上的貨物用抓斗裝卸時(shí)，則載貨部位甲板厚度應(yīng)增加2mm。2.4.4艙口角隅加強(qiáng)腹板按2.4.1.6艙口角隅采用圓角，半徑r=1000mm；實(shí)取艙口角隅加厚板t=12mm。2.4.5局部加強(qiáng)按2.4.4實(shí)船在甲板機(jī)械和系纜設(shè)備的部位下增設(shè)腹板，t=12mm。2.5貨艙區(qū)域船底骨架2.5.1實(shí)肋板2.5.1.1 實(shí)肋板的剖面模數(shù)按8.4.2本船實(shí)肋板高度為800mm大于800mm，實(shí)肋板腹板厚度不小于該處船底板厚度，實(shí)取實(shí)肋板t=8mm,實(shí)取-8800。2.5.1.2 水密實(shí)肋板

32、水密實(shí)肋板與舷艙水密艙壁在同一肋位上，其厚度取t=10mm，實(shí)取-10800。10江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2.5.1.3 舷艙內(nèi)單底實(shí)肋板按8.6.6.1其高度可為貨艙內(nèi)雙層底高度的1/2，且不應(yīng)小于貨艙底部寬度的1/30，且不小于300mm，厚度與貨艙區(qū)域內(nèi)實(shí)肋板的厚度相同，上緣應(yīng)設(shè)折邊或面板。實(shí)取為l2.5.1.4 實(shí)肋板間距按2.6.2.1 7500。 80本船為縱骨架式雙層底，實(shí)肋板間距應(yīng)不大于2.50m，本船實(shí)取2.20m,滿足規(guī)范要求。2.5.1.5 人孔本船人孔取3804502.5.1.6 加強(qiáng)筋實(shí)肋板加強(qiáng)筋取-101002.5.2中桁材按8.4.3.2高度和厚度與水密實(shí)

33、肋板的高度和厚度相同。實(shí)取t=10mm，實(shí)取-10800。2.5.3旁桁材按2.6.52.5.3.1 旁桁材厚度旁桁材厚度與所在部位船底板相同，但應(yīng)不小于相連實(shí)肋板厚度。實(shí)取t=8mm，實(shí)取-8800。2.5.3.2 旁桁材間距縱骨架式旁桁材間距應(yīng)不大于4.50m，實(shí)取旁桁材間距為2.50m,滿足規(guī)范要求。2.5.3.3 減輕孔本船減輕孔取400500。2.5.3.4 加強(qiáng)筋11江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）非水密旁桁材加強(qiáng)筋取-10100。2.5.4內(nèi)底縱骨按8.4.4.1w=5.8shl2=90.95cm3i=1.12al=298.09cm4 k式中：h=6.48mm s=0.50mmq

34、=1425t l1=36.85mmb1=10.00m v=0.64m3/tl=2.20m a=55.99cm2k=1.96-1.69b+0.8b2=1.45b=-0.66+0.41d-0.03d2=0.37d=3.30m實(shí)取l125808，(w=125.75cm3，i=1284.12cm4)，滿足規(guī)范要求。2.5.5船底縱骨按8.4.5w=0.8ks(d+r)l2=48.40cm3w=0.85w1=77.31cm3式中：s=0.50mm l=2.20ml=54.00m d=2.65mr=1.25m w1=90.95cm3k=0.015l+5.6=6.41實(shí)取l100638，(w=80.87cm

35、3，i=673.73cm4)，滿足規(guī)范要求。2.5.6舭肘板按2.7.512江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）舭肘板高出肋板的高度應(yīng)不小于肋骨高度的3倍，寬度約為中縱剖面處實(shí)肋板的高度，厚度與實(shí)肋板相同。2.5.7舷艙骨架2.5.7.1 普通肋骨按8.6.1 2.7.2.1w=ks(d+r)l2=20.60cm3式中：k=4.9 s=0.55mr=1.25m d=2.65ml=1.40m 實(shí)取1.25m外舷肋骨實(shí)取l100638，(w=81.03cm3，i=686.17cm4)。 內(nèi)舷肋骨實(shí)取l100638，(w=81.03cm3，i=686.17cm4)。2.5.7.2 內(nèi)、外舷強(qiáng)肋骨按8.6

36、.32.5.7.2.1 內(nèi)、外舷強(qiáng)肋骨間距應(yīng)不大于2.60m實(shí)取內(nèi)、外舷強(qiáng)肋骨間距為2.20m，滿足規(guī)范要求2.5.7.2.2 內(nèi)、外舷強(qiáng)肋骨剖面模數(shù)w應(yīng)不小于下式計(jì)算值：w=6s(d+r)l2=100.90cm3式中：s=2.20m d=2.65mr=1.25m l=1.40m 實(shí)取1.25m 6250，(w=191.24cm3，i=3935.02cm4) 506250外舷強(qiáng)肋骨實(shí)取l，(w=191.24cm3，i=3935.02cm4)50內(nèi)舷強(qiáng)肋骨實(shí)取l2.5.7.3 舷側(cè)縱桁,內(nèi)舷縱桁按8.6.4設(shè)3道舷側(cè)縱桁6250，(w=191.24cm3，i=3935.02cm4) 506250舷側(cè)縱桁,實(shí)取l，(w=191.24cm3，i=3935.02cm4) 50內(nèi)舷縱桁,實(shí)取l13江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2.5.7.