《船舶技術(shù)設(shè)計》實訓(xùn)指導(dǎo)書

1、船舶技術(shù)設(shè)計課程實訓(xùn)指導(dǎo)書 主編：張金軍 主審：蔡厚平目錄一、設(shè)計目的及意義3二、設(shè)計原始資料31 333TEU集裝箱船32 3000DWT油船43 6500T散貨船4三、設(shè)計內(nèi)容5四、提交成果5五、設(shè)計要求5六、分組安排6船舶技術(shù)設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書7一、結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù)7二、結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)7三、結(jié)構(gòu)設(shè)計要求7四、結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法8五、規(guī)范法設(shè)計的基本步驟9六、結(jié)構(gòu)布置的一般原則9七、船體結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸計算步驟11八、參考資料12附錄：81.2江海直達集裝箱船規(guī)范計算書13船舶結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計實訓(xùn)任務(wù)書一、設(shè)計目的及意義本課程設(shè)計是船舶與海洋工程專業(yè)教學(xué)中綜合性和實踐性較強的教學(xué)環(huán)節(jié)，通過本課程設(shè)計，使

2、學(xué)生了解船舶設(shè)計的基本內(nèi)容，同時對船舶規(guī)范設(shè)計方法及過程有一個清晰的認識，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生耐心細致的工作作風(fēng)，為學(xué)生畢業(yè)后從事船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。二、設(shè)計原始資料本課程設(shè)計共提供三艘船舶的原始資料，各組同學(xué)可根據(jù)教師要求選擇其一作為設(shè)計對象。三艘船舶全部為全焊接鋼質(zhì)船舶，主航行于沿海航區(qū)，航速達到12節(jié)。1 333TEU集裝箱船（1）主尺度及主要系數(shù)：總 長LOA 96.38 m兩柱間長Lpp 90.27 m型 寬B 15.80 m型 深D 7.40 m 0.81 0.84 0.96 0.82（2）肋距600mm（3）總布置圖及型線圖（4）靜水彎矩及翹曲應(yīng)力船舶中部某剖面靜水彎矩： =1

3、22560 kN·m船舶中部某剖面上最大翹曲應(yīng)力 =22.5MPa2 3000DWT油船 （1）主尺度及主要系數(shù)：總 長Loa 89.50m垂線間長Lpp 84.50m型 寬B 13.20m型 深D 6.40m 077 0.78 0.99 0.88（2）肋距600mm（3）總布置圖及型線圖（4）靜水彎矩船舶中部某剖面靜水彎矩： =55200 kN·m3 6500T散貨船（1）主尺度及主要系數(shù)：總 長Loa 112.8m兩柱間長LPP 104.8m型 寬B 16.80m 型 深D 8.2m 0.79 0.84 0.94（2）肋距 600mm（3）總布置圖及型線圖（4）靜水彎矩

4、船舶中部某剖面靜水彎矩： =65128 三、設(shè)計內(nèi)容在調(diào)研的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的具體要求，完成×××船結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計工作：（1）確定結(jié)構(gòu)設(shè)計原則；（2）×××船中部（貨艙區(qū)域）結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計：根據(jù)鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范（2006）以及修改通報（2014）對船中部（貨艙區(qū)域）主要結(jié)構(gòu)進行具體結(jié)構(gòu)設(shè)計；（3）強度校核：根據(jù)規(guī)范設(shè)計的結(jié)構(gòu)尺寸進行總縱強度校核；（4）繪制中橫剖面圖：根據(jù)校核合格后的尺寸用A3圖紙繪制中橫剖面圖（包括強肋位和普通肋位）；（5）繪制基本結(jié)構(gòu)圖（局部）：根據(jù)校核合格后的尺寸繪制基本結(jié)構(gòu)圖（局部）；（6）繪制肋骨型線

5、圖；（6）整理完成結(jié)構(gòu)規(guī)范計算書。四、提交成果（1）結(jié)構(gòu)規(guī)范計算書；（2）中橫剖面圖（包括強肋位和普通肋位）；（3）基本結(jié)構(gòu)圖（局部）；（4）肋骨型線圖。五、設(shè)計要求總要求：分組協(xié)作、獨立完成。（1）對任務(wù)書進行分析，確定結(jié)構(gòu)設(shè)計原則；（2）設(shè)計計算書書寫工整有條理、計算正確無誤，內(nèi)容齊全；（3）用AUTOCAD或手工繪制皆可，圖紙清晰、圖面整潔、線型正確，圖面文字符合標準；（4）學(xué)生應(yīng)按時保質(zhì)保量地獨立完成全部課程設(shè)計任務(wù)。六、分組安排設(shè)計過程中，從船底肋板布置角度，將每一艘船分為每三檔設(shè)置一實肋板和每四檔設(shè)置一實肋板兩種結(jié)構(gòu)形式。因此，所有同學(xué)共可以分成32=6組。船舶結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計實訓(xùn)指導(dǎo)

6、書一、結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù) 船體結(jié)構(gòu)設(shè)計通常是在船舶總體設(shè)計基本完成以后，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)的要求進行的。二、結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù) 結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本任務(wù)是，選擇合適的結(jié)構(gòu)材料和結(jié)構(gòu)型式，決定全部構(gòu)件的尺寸和連接方式，在保證具有足夠的強度和安全性等要求下，使結(jié)構(gòu)具有最佳的技術(shù)經(jīng)濟性能。 船體結(jié)構(gòu)設(shè)計，一般隨全船設(shè)計過程分為三個階段，即初步設(shè)計、詳細設(shè)計和生產(chǎn)設(shè)計，在不同的階段完成不同的工作： （1）初步設(shè)計，根據(jù)批準的技術(shù)任務(wù)書對整個結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則(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)作出分析比

7、較，對主要構(gòu)件的布置與尺寸作出理論的估算，并繪制橫剖面圖，給出鋼料預(yù)估單。 （2）詳細設(shè)計，根據(jù)確認的初步設(shè)計及審批初步設(shè)計時所作的各項決定進行。在這一階段中，全面解決結(jié)構(gòu)設(shè)計中的技術(shù)問題，最終確定構(gòu)件的布置、尺寸及連接方式，提交送驗船部門審查所需要的設(shè)計圖紙及技術(shù)文件。（3）生產(chǎn)設(shè)計，主要繪制各部結(jié)構(gòu)、構(gòu)件連接的施工詳圖。三、結(jié)構(gòu)設(shè)計要求 結(jié)構(gòu)設(shè)計中會出現(xiàn)眾多的矛盾，如何處理好這些矛盾，使設(shè)計的船體具有恰當?shù)膹姸群土己玫募夹g(shù)經(jīng)濟性能，是設(shè)計者必須遵循的原則，也是對結(jié)構(gòu)設(shè)計提出的要求。這些矛盾主要反映在如下幾個方面： 1、強度與重量的矛盾 船體必須具有足夠的強度，這是首要問題，否則會造成結(jié)構(gòu)的

8、損壞，危及安全。要提高強度，一般需加大構(gòu)件尺寸，尺寸過大，強度過剩以會造成船體自重增加，使成本提高，并減少船舶的運載能力，使經(jīng)濟性能欠佳。必須恰當?shù)靥幚砗眠@一對矛盾。 保證結(jié)構(gòu)強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 船舶建造的方法對結(jié)構(gòu)設(shè)計有重大影響，必須密切結(jié)合承造廠的實際情況進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)計時應(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。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、選材料與材料來源的矛盾 選用材料時不僅要考慮材料的機械性能與工藝性能，也要考慮

9、材料的來源及國家供應(yīng)情況，立足國內(nèi)，對內(nèi)河中、小船舶及船舶的次要部位可以選用較低級別的材料或代用材料?？傊Y(jié)構(gòu)設(shè)計的過程是一個解決矛盾的過程，設(shè)計者應(yīng)有全局觀點。與總體輪機、電氣、設(shè)備的設(shè)計密切配合，確保船舶在各方面都具有良好的性能。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法 1、仿型設(shè)計 接母型船的結(jié)構(gòu)形式，構(gòu)件尺寸與航行經(jīng)歷，經(jīng)分析處理設(shè)計出新的同類船舶。這種方法主要的模仿母型船進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，其優(yōu)點是設(shè)計工作量少，便宜、強度可靠。但對目前船型、機型復(fù)雜的情況已不適應(yīng)。 2、規(guī)范設(shè)計 目前民用船主要采用這種方法進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，即主要按船舶建造規(guī)范進行，輔以必要的強度計算。這種方法設(shè)計簡便，一般強度能保證，但規(guī)范只能

10、包括一般的運輸船舶和通用的結(jié)構(gòu)形式，而對特種尺度的船、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)的方法進行強度校核。且設(shè)計所能達到的水平取決于規(guī)范制訂的水平，其設(shè)計主動權(quán)不在設(shè)計者手里。 3、直接計算法設(shè)計 對規(guī)范規(guī)定以外的船舶，只有采用直接計算的方法來決定設(shè)計船的構(gòu)件尺寸，當然，對同類船的參考及經(jīng)驗的運用也是不可少的，因為計算方法目前還發(fā)展得不夠完善。 近幾年來，概率分析設(shè)計方法，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法正在應(yīng)用到船舶設(shè)計中來，并必將逐步取代目前常規(guī)的設(shè)計方法。五、規(guī)范法設(shè)計的基本步驟 按規(guī)范進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本步驟如下：1、確定船舶設(shè)計的結(jié)構(gòu)形式、肋骨間距、構(gòu)件布置等。主要依據(jù)母型船及總布置圖、

11、型線圖和船舶的使用要求。2、在船舶中部0.4范圍內(nèi)選擇24個具有代表性的剖面進行構(gòu)件布置及構(gòu)件尺寸的設(shè)計。再按規(guī)范計算船體主要構(gòu)件的尺寸，繪制中剖面草圖；采用邊計算、邊繪圖、邊完善的方法，最終確定中剖面圖。3、設(shè)計基本結(jié)構(gòu)圖和肋骨線型圖等，完成船體主要構(gòu)件計算書（現(xiàn)代設(shè)計由計算機軟件完成計算）。4、計算船體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量重心，完成船體鋼料的預(yù)估算。按規(guī)范進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般流程也可用圖表示，具體如圖1所示。圖1 規(guī)范法設(shè)計流程六、結(jié)構(gòu)布置的一般原則 結(jié)構(gòu)布置的一般原則主要包括如下：1、各規(guī)范對結(jié)構(gòu)布置都有一些規(guī)定，例如表1為關(guān)于干貨船舶結(jié)構(gòu)布置的一些規(guī)定，設(shè)計時供參考。2、骨架形式的選擇船體結(jié)構(gòu)有橫

12、骨架式、縱骨架式和混合骨架式三種結(jié)構(gòu)形式。橫骨架式結(jié)構(gòu)中大部分梁不能計入船體等值梁剖面，其總縱強度主要由甲板、船底板、縱艙壁、龍骨及甲板縱桁等來保證，相對而言，總縱強度較弱，穩(wěn)定性也不理想。但其有利于船舶的橫向強度和局部強度，而且制造工藝較簡單，成本較低。適用于內(nèi)河中、小型船舶，尤其是船長小于50的船舶。表1 結(jié)構(gòu)布置的基本規(guī)定序號構(gòu)件名稱海船內(nèi)河船1肋骨或縱骨間距標準間距 =1.6+500最大間距不超過1尾尖艙內(nèi)不超過600防撞艙壁至距首垂線0.2區(qū)域不超過700離尾垂線0.15至尾尖艙壁間不超過850一般不大于6002內(nèi)龍骨9兩側(cè)至少各一道916兩側(cè)至少各兩道30,間距2.5；30,間距2

13、.03旁桁材橫骨架式1018兩側(cè)至少各一道18兩側(cè)至少各兩道在首0.2內(nèi)間距3個肋距間距4縱骨架式1220兩側(cè)至少各一道20兩側(cè)至少各兩道在首0.2內(nèi)間距4個肋距間距4.54雙層底高度任何情況下不得小于700,且不小于 =25+42+300,其中為船寬(), 為吃水()一般不小于800;平底船一般不小于700單底實肋板橫骨架式每一肋位設(shè)置每一肋位設(shè)置縱骨架式一般間距2.5;在機艙間距1.255雙底實肋板橫骨架式至少每隔4檔肋位設(shè)置，間距3.2機艙、鍋爐座、推力軸承座下應(yīng)每一肋位上設(shè)置橫艙壁及支柱下應(yīng)設(shè)置首部0.2以內(nèi)應(yīng)每一肋位設(shè)置一般間距2.5;在機艙間距1.25縱骨架式一般不大于3.6;在機

14、艙至少每隔1個肋位設(shè)置，在主機座、鍋爐座、推力軸承座下每一肋位上應(yīng)設(shè)置；橫艙壁及支柱下應(yīng)設(shè)置；在首0.2區(qū)域內(nèi)應(yīng)每隔1個肋位設(shè)置6防撞艙壁距首垂線不小于0.05對200的船舶,應(yīng)不小于10但均不大于0.08L對球鼻首可適當減小30,在距首垂線0.05L0.1內(nèi)設(shè)置; 30，距首垂線應(yīng)不大于3.0縱骨架式結(jié)構(gòu)的總縱強度及穩(wěn)定性較好，而且能減輕自重，節(jié)省材料。但其橫向強度較弱，節(jié)點復(fù)雜，制造工藝較復(fù)雜，且艙容、凈空間損失較大。適用于海洋船舶、內(nèi)河大型船舶以及軍用船舶?；旌瞎羌芙Y(jié)構(gòu)的船舶，一般舷側(cè)以及首、尾采用橫骨架式結(jié)構(gòu)，以確保橫向強度和局部強度。而在甲板及船底，則采用縱骨架式結(jié)構(gòu)以保證總縱強度。

15、這樣便形成了混合骨架式。3、保證結(jié)構(gòu)的整體性。也即相關(guān)構(gòu)件應(yīng)布置在同一平面內(nèi)，以形成封閉的整體框架結(jié)構(gòu)來共同承載。例如，甲板縱桁-橫艙壁豎桁-內(nèi)龍骨或底縱桁在同一縱向平面內(nèi)；肋板-肋骨-橫梁在同一橫向平面內(nèi)，等等。4、結(jié)構(gòu)設(shè)計必須考慮到構(gòu)件的布置有利于構(gòu)件之間載荷的有效傳遞，避免某一單獨的結(jié)構(gòu)件承受外力。例如，支柱的上下端應(yīng)固定在縱、橫強骨架交叉的節(jié)點上，并且上下支柱應(yīng)盡可能布置在同一垂直線上；當甲板或船底為縱骨架式時，舷側(cè)普通肋骨的端部應(yīng)以肘板與鄰近的甲板及船底縱骨相連等。5、保證結(jié)構(gòu)的連續(xù)，減少應(yīng)力集中。例如，盡量使可能多的主要縱向構(gòu)件連續(xù)貫通至首、尾，如有困難，縱向強骨架應(yīng)中斷在橫艙壁或

16、橫向強骨架上，并在橫艙壁的另一邊，設(shè)置至少延伸二個肋距的肘板。所有船體構(gòu)件的剖面形狀應(yīng)有平順的過渡，以減少應(yīng)力集中。6、注意規(guī)范中局部加強的規(guī)定，如受波浪砰擊區(qū)域、桅桿與船體相連接處的結(jié)構(gòu)等。七、船體結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸計算步驟 確定結(jié)構(gòu)尺寸的一般順序是，首先選擇合適的結(jié)構(gòu)型式，確定肋骨間距(本設(shè)計已經(jīng)給出)。然后，可按外板、甲板、船底骨架，舷側(cè)骨架、甲板骨架、其他構(gòu)件的順序查規(guī)范公式進行結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計，選取構(gòu)件尺寸。然后按照如表2所示計算中剖面剖面模數(shù)，總縱強度校核，并最后選定結(jié)構(gòu)尺寸。表2 中剖面剖面模數(shù)計算表格編 號構(gòu)件名稱構(gòu)件尺寸 剖面積距假定中和軸距離靜矩慣矩自身慣矩構(gòu)件尺寸 (mm) (cm

17、2) (m)(cm2 m)(cm2 m2)(cm2 m2)1234ABC八、參考資料（1）船體技術(shù)設(shè)計 哈爾濱工業(yè)出版社，蔡厚平編著，2014年。（2）船舶結(jié)構(gòu)與識圖 哈爾濱工業(yè)出版社，龔海燕編著，2014年。（3）鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范 人民交通出版社，中國船級社，2009年。 （4）鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范 人民交通出版社，中國船級社，2014年。 附錄：81.2江海直達集裝箱船規(guī)范計算書（供參考）1.1 概述本船結(jié)構(gòu)強度計算按照中國船級社鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范（2006）有關(guān)要求及相關(guān)參考標準進行校核設(shè)計。本船為鋼質(zhì)、單甲板、雙底、雙殼式、可容納88個集裝箱的江海直達集裝箱船。整個貨艙區(qū)域

18、的中部設(shè)置一道連續(xù)的橫艙壁，把整個貨艙區(qū)域分成兩個大艙。甲板室及上層建筑主要放在首部，進而可以在機艙的上方屯出空間放置四個集裝箱。船體的主要材料為ZCA。1.2 主尺度及主要參數(shù) 總長 81.2m 垂線間長 75.6m 型寬B 15.8m 型深D 6.1m 吃水d 3.8m 方形系數(shù) 0.827 肋距 S 0.6 每四檔設(shè)一實肋板 1.3中橫剖面圖規(guī)范設(shè)計 1.3.1貨艙區(qū)域船體結(jié)構(gòu)構(gòu)件規(guī)范 標準肋骨或縱骨間距：式中： L為船長 且不小于0.7 系數(shù)C值： 1.3.2 貨艙區(qū)域船體外板1.3.2.1船體板厚度船體為縱骨架式，船舯部0.4區(qū)域船體板厚度應(yīng)不小于下列兩式計算值 §2.3.

19、1.3 mm mm 式中： 故取， t=12 滿足要求1.3.2.2平板龍骨 平板龍骨的寬度§ 2.3.2.平板龍骨的寬度b應(yīng)不小于按下列計算的值： 平板龍骨寬：b=900+3.5L 式中： L=78.5平板龍骨的厚度平板龍骨的厚度不應(yīng)小于本節(jié)所要求船體板厚度2,且均應(yīng)不小于相鄰船體板厚度： 平板龍骨厚：綜上： 滿足要求1.3.2.3舭列板 當船底和舷側(cè)縱骨架式時，厚度t應(yīng)不小于如上1.2計算值: §2.3.3.1t=7.49 故取， t=10 滿足要求1.3.2.4舷側(cè)外板 舷側(cè)為縱骨架式，船中部0.4L區(qū)域內(nèi)舷側(cè)外板厚度t應(yīng)符合下列規(guī)定：（1） 距基線D以上的舷側(cè)外板厚

20、度t應(yīng)不小于按下列計算所得之值：§ 2.3.4.3. 式中：s=0.626 =1(暫取) d=3.8 L=78.5 故取 t=12 滿足要求（2） 距基線D以上的舷側(cè)外板厚度t應(yīng)不小于按下列計算所得之值： 式中： s=0.626 d=3.8 L=78.5 故取 t=12 滿足要求 （3） 取 t=121.3.2.5舷頂列板 1. 舷頂列板寬度應(yīng)不小于： 但也不必大于1800式中：L=78.5 2. 舷側(cè)為縱骨架式，船中部0.4L區(qū)域內(nèi)的舷頂列板厚度應(yīng)不小于按下列計算所得之值：§ 2.3.5.2. 式中： s=0.626 L=78.5 故取 b=1.8 t=14 滿足要求。1

21、.3.2.6 舭龍骨 在船體上安裝舭龍骨，其安裝在一根連續(xù)的扁鋼上，此扁鋼可焊接在船體上，舭龍骨上的端接縫，扁鋼上的端接縫與外板上的端接縫應(yīng)相互錯開。舭龍骨和扁鋼不能突然中斷，應(yīng)逐漸減少。且在端點處的船體的船體內(nèi)應(yīng)有適當?shù)膬?nèi)部支持。 1.3.3 貨艙區(qū)域甲板1.3.3.1一般要求 在船中部0.4L區(qū)域內(nèi)中斷的平臺甲板，應(yīng)在中斷處水平肘板延伸適當長度1.3.3.2強力甲板 開口邊線外強力甲板厚度t，應(yīng)不小于按下列各式計算所得之值：§2.4.2.1 縱骨架式：§ 2.4.1.2. 式中：s=0.626 L=78.5 故取 t=10 滿足要求。 開口線外的強力甲板，無論是縱骨架式

22、還是橫骨架式，其厚度t應(yīng)不小于按下列計算所得之值： § 2.4.2.1. 式中：s=0.626 L=78.5 故取 t=10. 滿足要求。 強力甲板的最小厚度t應(yīng).1.3.3.3甲板邊板 在船中部0.4L區(qū)域內(nèi)的強力甲板邊板寬度： b 式中： L=78.5 強力甲板在端部的寬度： 強力甲板邊板厚度： 故取 b=1800 t=14 滿足要求。1.3.3.4橫向甲板條寬度及厚度橫向甲板條寬度b及厚度t應(yīng)不小于按下列計算所得之值：§ 7.3.2. A寬度 b=1000+1.5L 式中： L=78.5 B. 厚度 t=10+0.01L 式中： L=78.5 故取 b=1150 t=

23、12 滿足要求。 C 強力甲板以下的第二層甲板橫向甲板條厚度應(yīng)不小于按下列計算所得之值，但不應(yīng)小于8: t=12s式中： s=0.626故取 t=81.3.3.5 艙口圍板 圍板厚度t應(yīng)不小于按下列計算所得之值，且應(yīng)不小于11。 式中： 取 t=6 滿足要求1.3.4貨艙區(qū)域的縱骨架式雙層底架式1.3.4.1中桁材中桁材的高度在船體中縱剖面處應(yīng)設(shè)置中桁材。中桁材的高度應(yīng)不小于下列計算所得之值：§2.6.2.1 ,且不應(yīng)小于650.式中： B船寬 B=15.8 d吃水 d=3.8 故取 . 滿足要求。中桁材的厚度中桁材的厚度t應(yīng)不小于下述規(guī)定：§2.6.2.2 （1） 船中部

24、0.4L區(qū)域： 式中： 故取 滿足要求。（2） 船端0.075L區(qū)域內(nèi)，中桁材厚度可比（1）中減少2: （3） 機艙內(nèi)中桁材厚度應(yīng)較船中部0.4L區(qū)域內(nèi)的中桁材增厚2.5: 中桁材在船中部0.75L區(qū)域范圍內(nèi)應(yīng)連接，并應(yīng)盡量向首尾柱延伸。船中部0.75L區(qū)域內(nèi)，中桁材上不應(yīng)開入孔或減輕孔。船中部0.75L區(qū)域外，中桁材上可以開孔，但是開孔高度應(yīng)不大于該處中桁材高度的40%。1.3.4.2旁桁材 中桁材兩側(cè)至少應(yīng)各設(shè)一道旁桁材旁桁材的厚度： §2.6.10.2故取 t=10 滿足要求。非水密旁桁材垂直加強筋，其間距不大于1.5,厚度與肋板相同，高度為肋板高度的。故取 滿足要求。1.3.

25、4.3縱骨架式實肋板厚度應(yīng)不小于按下列計算值。§2.6.11.2 式中： 故取 滿足要求。非水密實肋板垂直加強筋 a） 厚度 b） 寬度 故取 加強筋為 滿足要求。1.3.4.4水密肋板的厚度水密肋板比實肋板厚度增加2，但不必大于 §2.6.10.1 故取 t=12. 滿足要求。1.3.4.5縱骨架式船底縱骨.船底縱骨的剖面模數(shù)應(yīng)不小于按下列計算所得之值： 式中： L縱骨跨距， 但不大于1.5, l=2. d=3.8 f=1 故取 L 滿足要求。內(nèi)底縱骨剖面模數(shù)為船底縱骨的85%，§2.6.12.3 故取 L 滿足要求。1.3.4.6縱骨架式內(nèi)底板及內(nèi)底邊板內(nèi)底板

26、的厚度內(nèi)底板的厚度t應(yīng)不小于按下列各式計算所得之值： 式中： L=78.5 s=0.626 故取 t=10 滿足要求。 式中： L=78.5 故取 t=10 滿足要求。內(nèi)底邊板的厚度：1.3.5貨艙舷側(cè)骨架1.3.5.1舷側(cè)縱骨的剖面模數(shù)舷側(cè)縱骨的剖面模數(shù)不小于下列計算值： §2.7.5.1第一根：s=0.65 l=2.4 Z=1.55 實取 L 滿足要求。第二根：s=0.65 l=2.4 Z=2.2 實取 L 滿足要求。第三根：s=0.65 l=2.4 Z=2.85 實取 L 滿足要求。第四根：s=0.65 l=2.4 Z=4.15 實取 L 滿足要求。第五根：s=0.65 l=2

27、.4 Z=4.80 實取 L 滿足要求。第六根：s=0.65 l=2.4 Z=5.45 實取 L 滿足要求。 1.3.5.2 強肋骨的剖面模數(shù)縱骨架式強肋骨的剖面模數(shù)應(yīng)不小于按下列計算之值：§2.7.6.2式中： s=2.4 h=1.6 l=2.6 實取 滿足要求。1.3.5.3雙層舷側(cè)內(nèi)的橫框架及平臺厚度雙層舷側(cè)內(nèi)的橫框架及平臺厚度t應(yīng)不小于下列計算值：§ 7.5.1 式中： L=78.5 實取 扶強材 L 1.3.5.4內(nèi)層殼縱壁內(nèi)層殼縱壁的構(gòu)件尺寸按下列計算式： §7.7.1.1 §2.12.3.1 縱壁板厚度： 式中： s=0.65 h=6.1

28、艙壁扶強材的剖面模數(shù)： 式中： C=3 h=6.1-10-0.3=4.8 l=2.4 s=0.65 實取 扶強材 L 滿足要求。 1.3.6貨艙區(qū)域甲板骨架1.3.6.1甲板計算壓頭甲板計算壓頭應(yīng)不小于按下列計算所得之值： §2.8.1.1 可取 =1.31.3.6.2主甲板縱骨剖面模數(shù)主甲板縱骨剖面模數(shù)應(yīng)不小于下列計算值： §2.8.5.1 式中： l=2.4 L=78.5 在船中部： 開口線外： 開口線內(nèi)： 實取 L 滿足要求。1.3.6.3 貨艙甲板縱骨剖面模數(shù)貨艙甲板縱骨剖面模數(shù)應(yīng)不小于下列計算值： §2.8.5.2 式中：l=2.4 L=78.5 h=1

29、.3 s=0.6 實取 L 滿足要求。1.3.6.4強橫梁剖面模數(shù)支持甲板縱骨的強橫梁剖面模數(shù)應(yīng)不小于按下列計算值：§2.8.7.3 式中： s=2.4 h=1.3 l=1.8 實取 L 滿足要求。1.3.7貨艙平面橫艙壁1.3.7.1艙壁板厚度艙壁板厚度t應(yīng)不小于下列計算值： §2.12.3.1 式中：s=0.5 h=3.5 最下列板厚度較計算增厚1. 實取 t=10 滿足要求。1.3.7.2艙壁扶強材的剖面模數(shù)艙壁扶強材的剖面模數(shù)應(yīng)不小于下列計算值： §2.12.4.1 式中： C=3 s=0.5 h=3.5 l=1.8 實取 L 滿足要求 垂直桁材 取 滿足

30、要求。1.4船中剖面模數(shù)計算1. 船長大于60米的船舶中基本剖面模數(shù)應(yīng)不小于下列計算之值：式中： C=7.234 L=78.5 B=15.8 =0.8272. 船中剖面對水平中和軸的慣性矩：3. 根據(jù)計算：中和軸假定中和軸距離：4. （1）水平中和軸距強力甲板的剖面模數(shù)： （2）水平中和軸距船底板的剖面模數(shù)：1.5總縱強度的校核1.5.1波浪彎矩1.5.1.1垂向波浪彎矩垂向波浪彎矩應(yīng)按下列計算：§ 7.2.2.1 式中: L=78.5 B=15.8 M=1 1.5.1.2水平波浪彎矩在船體中剖面處的水平波浪彎矩應(yīng)按下式計算：§ 7.2.2.2式中： L=78.5 B=15

31、.8 1.5.2扭矩1.5.2.1水動力扭矩在船體中剖面處的水動力扭矩應(yīng)按下式計算：§ 7.2.3.1 式中： L=78.5 B=15.8 D=6.1 e自然對數(shù)底 =2.7 x=39.25 所以：1.5.2.2貨物扭矩在船體中剖面處的貨物扭矩按下式計算： § 7.2.3.2其中： B=15.8 1.5.3應(yīng)力計算及衡準1.5.3.1靜水彎曲應(yīng)力靜水彎曲應(yīng)力應(yīng)按下式計算： § 7.2.4.1 其中： 靜水彎矩， 甲板處或船底處的垂向彎曲剖面模數(shù)， 甲板處： 船底處： 滿足要求。1.5.3.2垂向合成彎曲應(yīng)力船舶處于迎浪狀態(tài)時的垂向合成彎曲應(yīng)力應(yīng)按下式計算：§ 7.2.4.1 其中： 甲板處： 船底處： 滿足要求。1.5.3.3 垂向彎曲合成應(yīng)力垂向彎曲合成應(yīng)力應(yīng)按下式計算： § 7.2.4.3 其中： 甲板處： 船底處： 滿足要求。1.5.3.4 總的合成應(yīng)力由水動力扭矩及貨物扭矩等產(chǎn)生的翹曲正應(yīng)力：§ 7.2.4.3 甲板處： 船底板： 滿