鋼質(zhì)船舶規(guī)范法結(jié)構(gòu)設(shè)計(4)組合型材的剖面設(shè)計

1、項目四項目四 鋼質(zhì)船舶規(guī)范法結(jié)構(gòu)設(shè)計鋼質(zhì)船舶規(guī)范法結(jié)構(gòu)設(shè)計 第一節(jié)第一節(jié)了解規(guī)范的適用范圍了解規(guī)范的適用范圍第二節(jié)第二節(jié)船體外板及內(nèi)底板設(shè)計船體外板及內(nèi)底板設(shè)計第三節(jié)第三節(jié) 甲板板設(shè)計甲板板設(shè)計第四節(jié)第四節(jié)組合型材的剖面設(shè)計組合型材的剖面設(shè)計第五節(jié)第五節(jié)船底結(jié)構(gòu)設(shè)計船底結(jié)構(gòu)設(shè)計第六節(jié)第六節(jié)舷側(cè)結(jié)構(gòu)設(shè)計舷側(cè)結(jié)構(gòu)設(shè)計第七節(jié)第七節(jié)甲板結(jié)構(gòu)設(shè)計甲板結(jié)構(gòu)設(shè)計第八節(jié)第八節(jié)艙壁結(jié)構(gòu)設(shè)計艙壁結(jié)構(gòu)設(shè)計第九節(jié)第九節(jié)總縱強度總縱強度 4.4 組合型材的剖面設(shè)計組合型材的剖面設(shè)計 要求：要求：l熟悉規(guī)范關(guān)于船體熟悉規(guī)范關(guān)于船體甲板板的規(guī)定甲板板的規(guī)定l掌握確定船體掌握確定船體甲板板厚度的甲板板厚度的方法方法一、一、

2、甲板作用甲板作用l水平方向分隔船體空間，形成各種用途的艙室水平方向分隔船體空間，形成各種用途的艙室l強力甲板是保證船體總縱強度的基本構(gòu)件強力甲板是保證船體總縱強度的基本構(gòu)件l直接承受貨物重量等局部橫向荷重，形成甲板板直接承受貨物重量等局部橫向荷重，形成甲板板格的局部彎由，并以帶板形式輔助骨架受力格的局部彎由，并以帶板形式輔助骨架受力l確定甲板厚度比較復(fù)雜確定甲板厚度比較復(fù)雜二、二、甲板的分類根據(jù)甲板所處的位置、作用、受力情況可分為：根據(jù)甲板所處的位置、作用、受力情況可分為：l強力甲板：強力甲板：M又稱計算甲板。指在船體中部縱通、連續(xù)的甲板，又稱計算甲板。指在船體中部縱通、連續(xù)的甲板，它構(gòu)成船體

3、梁剖面最上層翼板。它構(gòu)成船體梁剖面最上層翼板。M當船中拱時它受拉，中垂時它受壓。當船中拱時它受拉，中垂時它受壓。強力甲板板的厚度主要按總縱強度條件決定強力甲板板的厚度主要按總縱強度條件決定 1.（1）對于某些內(nèi)河船（如拖輪、駁船、油船等），）對于某些內(nèi)河船（如拖輪、駁船、油船等），一般僅有一層連續(xù)的鋼質(zhì)甲板，其本身既是干舷一般僅有一層連續(xù)的鋼質(zhì)甲板，其本身既是干舷甲板又是強力甲板甲板又是強力甲板（2）中部具有二層及二層以上的鋼質(zhì)連續(xù)甲板的長）中部具有二層及二層以上的鋼質(zhì)連續(xù)甲板的長江客貨輪及客輪，可分為單甲板船和雙甲板船：江客貨輪及客輪，可分為單甲板船和雙甲板船：l以干舷甲板為強力甲板的叫單甲

4、板船以干舷甲板為強力甲板的叫單甲板船1.以上甲板為強力甲板的叫雙甲板船。以上甲板為強力甲板的叫雙甲板船。圖4一3 單甲板船與雙甲板船2. 載貨甲板：載貨甲板：l載貨甲板指用以裝運各種貨物的甲板載貨甲板指用以裝運各種貨物的甲板l 載貨甲板尺寸基本按局部強度決定載貨甲板尺寸基本按局部強度決定 l雙甲板船往往干舷甲板載貨，屬載貨甲板；雙甲板船往往干舷甲板載貨，屬載貨甲板；l甲板貨船的干舷甲板也屬載貨甲板。甲板貨船的干舷甲板也屬載貨甲板。3. 上層建筑甲板：上層建筑甲板：l長江客客、貨輪，強力甲板以上的各層甲板均稱長江客客、貨輪，強力甲板以上的各層甲板均稱為上層建筑甲板為上層建筑甲板l如單甲板船的上甲

5、板如單甲板船的上甲板l雙甲板船的游步甲板、駕駛甲板、頂棚甲板等。雙甲板船的游步甲板、駕駛甲板、頂棚甲板等。l上層建筑甲板是否參與總縱彎曲要根據(jù)具體情況上層建筑甲板是否參與總縱彎曲要根據(jù)具體情況而定。而定。l內(nèi)規(guī)內(nèi)規(guī)規(guī)定，當船中部強力甲板以上設(shè)有有效長度大于規(guī)定，當船中部強力甲板以上設(shè)有有效長度大于 0.4L 的一層或一層以上連續(xù)的鋼質(zhì)上層建筑（或甲板室）的一層或一層以上連續(xù)的鋼質(zhì)上層建筑（或甲板室）時，則最下一層上層建筑（或甲板室）的甲板、側(cè)壁板及時，則最下一層上層建筑（或甲板室）的甲板、側(cè)壁板及其縱向連續(xù)構(gòu)件應(yīng)參與總縱彎曲其縱向連續(xù)構(gòu)件應(yīng)參與總縱彎曲【用來計算強力甲板或平用來計算強力甲板或平

6、板龍骨處的聯(lián)合剖面模數(shù)和慣性矩板龍骨處的聯(lián)合剖面模數(shù)和慣性矩】四、舷伸甲板四、舷伸甲板l舷伸甲板：舷伸甲板：l 長江客貨輪為了擴大甲板使用面積，常在舷側(cè)長江客貨輪為了擴大甲板使用面積，常在舷側(cè)水線以上設(shè)置寬度為水線以上設(shè)置寬度為11.5m左右的舷伸甲板左右的舷伸甲板l一般與主體甲板在同一平面上設(shè)置。一般與主體甲板在同一平面上設(shè)置。l舷伸甲板不論開式或閉式，都可以完全有效的參舷伸甲板不論開式或閉式，都可以完全有效的參與總縱彎曲，所以舷伸甲板全部計入甲板剖面積與總縱彎曲，所以舷伸甲板全部計入甲板剖面積中中l(wèi)舷伸甲板厚度：一般取與干舷甲板厚度相同。舷伸甲板厚度：一般取與干舷甲板厚度相同。 二、甲板剖

7、面積與甲板板厚度分布（一）沿船深方向分布：（一）沿船深方向分布：l強力甲板要有一定的剖面積。強力甲板要有一定的剖面積。l雙甲板船：雙甲板船：l在滿足下一層甲板局部強度的基礎(chǔ)上，盡量將多在滿足下一層甲板局部強度的基礎(chǔ)上，盡量將多余的甲板面積集中于強力甲板上余的甲板面積集中于強力甲板上l強力甲板以上的各層甲板：強力甲板以上的各層甲板：1. 滿足局部強度及使用要求即可，一般應(yīng)更薄些滿足局部強度及使用要求即可，一般應(yīng)更薄些（二）沿船長方向分布（二）沿船長方向分布l中部強力甲板一般較厚，至兩端逐漸減?。褐胁繌娏装逡话爿^厚，至兩端逐漸減薄：l船體梁中部彎矩最大，至兩端為零船體梁中部彎矩最大，至兩端為零l

8、中部常有各種開口，造成構(gòu)件間斷中部常有各種開口，造成構(gòu)件間斷l(xiāng)開口之間的甲板、首尾開口之間的甲板、首尾0.1L范圍內(nèi)的甲板范圍內(nèi)的甲板板：板：M僅須滿足局部強度、使用要求，比中部開僅須滿足局部強度、使用要求，比中部開口兩側(cè)的甲板要薄些口兩側(cè)的甲板要薄些l甲板板的厚度分布如圖甲板板的厚度分布如圖4-4所示所示 圖圖4-4 甲板板厚度分布甲板板厚度分布 四、甲板尺寸四、甲板尺寸（一）強力甲板（一）強力甲板lL50m的船舶，中部強力甲板的最小厚度的船舶，中部強力甲板的最小厚度t應(yīng)不小于按下應(yīng)不小于按下式計算所得之值，首、尾部強力甲板最小厚度應(yīng)不小于式計算所得之值，首、尾部強力甲板最小厚度應(yīng)不小于中部

9、的中部的0.9倍。倍。l mm式中：式中：L船長，船長，m；s縱骨間距，縱骨間距，m；a航區(qū)系數(shù)，對航區(qū)系數(shù)，對A級航區(qū)船舶取級航區(qū)船舶取a1，B級航區(qū)級航區(qū)船舶取船舶取a0.85，C級航區(qū)船舶取級航區(qū)船舶取a0.75。1.L50m的船舶，強力甲板的最小厚度的船舶，強力甲板的最小厚度t應(yīng)不小于表應(yīng)不小于表4-5的的規(guī)定。規(guī)定。Lts （ +85）表表4-5 強力甲板的最小厚度強力甲板的最小厚度t （L50m）（二）載貨部位甲板厚度（二）載貨部位甲板厚度l載貨部位甲板厚度載貨部位甲板厚度t：尚應(yīng)不小于按下式計算所得之值：尚應(yīng)不小于按下式計算所得之值：M式中：式中：s肋骨或縱骨間距，肋骨或縱骨間距

10、，m；Mh甲板計算水柱高度，甲板計算水柱高度，m。M 強力甲板取強力甲板取0.5m；旅客艙室甲板??；旅客艙室甲板取0.45m；船員艙甲板；船員艙甲板取取0.35m；頂篷甲板??；頂篷甲板取0.2m；l載貨甲板的水柱高度應(yīng)按下式計算，但不小于載貨甲板的水柱高度應(yīng)按下式計算，但不小于0.5m，lh=k Q /Fl其中：其中：Q載貨甲板載貨總重量，載貨甲板載貨總重量，t；lF載貨甲板面積，載貨甲板面積，m2；lK系數(shù)，裝金屬礦石時取系數(shù)，裝金屬礦石時取K1.30；非金屬礦石時?。环墙饘俚V石時取K1.15。l甲板上的貨物用抓斗裝卸時，載貨部位甲板厚度應(yīng)增加甲板上的貨物用抓斗裝卸時，載貨部位甲板厚度應(yīng)增加

11、2mm。t=6.3s h（三）船中部甲板邊板（三）船中部甲板邊板l船中部甲板邊板：船中部甲板邊板：l寬度不小于寬度不小于0.1B，厚度按甲板厚度加，厚度按甲板厚度加1mml首、尾部甲板邊板厚度：首、尾部甲板邊板厚度：M可與該處的甲板厚度相同?？膳c該處的甲板厚度相同。lL30m的船舶：的船舶：l邊板厚度對邊板厚度對B、C級航區(qū)船舶應(yīng)按甲板級航區(qū)船舶應(yīng)按甲板厚度增加厚度增加0.5mml甲板邊板寬度應(yīng)不小于表甲板邊板寬度應(yīng)不小于表4-6的規(guī)定的規(guī)定表表4-6 30m以下船舶甲板邊板寬度以下船舶甲板邊板寬度 l4. 船中部甲板未布置大開口的船舶船中部甲板未布置大開口的船舶：l甲板邊板厚度可與甲板厚度相

12、同；甲板邊板厚度可與甲板厚度相同；l5. 具有舷伸甲板的船舶，應(yīng)將甲板邊板布置在船具有舷伸甲板的船舶，應(yīng)將甲板邊板布置在船舷的內(nèi)側(cè)。舷的內(nèi)側(cè)。l（四）（四）在甲板開口之間的開口線以內(nèi)的強力甲板厚在甲板開口之間的開口線以內(nèi)的強力甲板厚度度l可比開口線以外的甲板厚度減薄可比開口線以外的甲板厚度減薄1mm。l（五）（五） 舷伸甲板的厚度：舷伸甲板的厚度：l強力甲板兩舷設(shè)置舷伸甲板時，舷伸甲板厚度應(yīng)與強力甲板兩舷設(shè)置舷伸甲板時，舷伸甲板厚度應(yīng)與強力甲板厚度相同。強力甲板厚度相同。 l（六）非強力甲板的厚度：（六）非強力甲板的厚度：l其他各層非強力甲板厚度一般不小于其他各層非強力甲板厚度一般不小于3.0

13、mm。l頂篷甲板可以減薄至頂篷甲板可以減薄至2.0mm。五、甲板與舷側(cè)的連接五、甲板與舷側(cè)的連接內(nèi)河船常見的連結(jié)形式有以下幾種，見表內(nèi)河船常見的連結(jié)形式有以下幾種，見表4-7。 連連 接接 形形 式式說說 明明施工方便，但應(yīng)力集中較施工方便，但應(yīng)力集中較大，是內(nèi)河船常用的一種大，是內(nèi)河船常用的一種連接形式連接形式施工較方便，上面兩種可施工較方便，上面兩種可加大一些舷邊走道寬度，加大一些舷邊走道寬度，內(nèi)河小船，如航標艇、交內(nèi)河小船，如航標艇、交通艇常采用通艇常采用施工較麻煩，有舷邊流水施工較麻煩，有舷邊流水槽，一般長江客貨輪上常槽，一般長江客貨輪上常采用采用六六 舷邊排水方式舷邊排水方式圖圖4-

14、5所示是露天甲板上常見的一種排水孔。所示是露天甲板上常見的一種排水孔。七、甲板開口及補強l強力甲板的機艙或貨艙開口：強力甲板的機艙或貨艙開口：M寬度應(yīng)不大于寬度應(yīng)不大于0.7B。M為了減小應(yīng)力集中，所有貨艙口和機艙口的開口角為了減小應(yīng)力集中，所有貨艙口和機艙口的開口角隅應(yīng)為圓角，圓角半徑隅應(yīng)為圓角，圓角半徑r應(yīng)不小于開口寬度的應(yīng)不小于開口寬度的110，M圓角半徑圓角半徑r小于小于610mm的艙口角隅，應(yīng)采用等于甲的艙口角隅，應(yīng)采用等于甲板厚度板厚度1.5倍的加厚板或用厚度相等的復(fù)板補強，復(fù)倍的加厚板或用厚度相等的復(fù)板補強，復(fù)板與甲板應(yīng)用塞焊焊妥，補強范圍見圖板與甲板應(yīng)用塞焊焊妥，補強范圍見圖4

15、-6（1）M圓角半徑大于、等于圓角半徑大于、等于610mm或采用拋物線形、橢圓或采用拋物線形、橢圓形的艙口角隅時，可不須補強。但拋物線形、橢圓形的艙口角隅時，可不須補強。但拋物線形、橢圓形艙口角隅的尺寸應(yīng)符合圖形艙口角隅的尺寸應(yīng)符合圖4-6（2）的規(guī)定。）的規(guī)定。圖圖4-6 艙口角隅尺寸艙口角隅尺寸2. 在強力甲板開口兩側(cè)及其邊線延長線外的甲板上在強力甲板開口兩側(cè)及其邊線延長線外的甲板上應(yīng)盡量減少開孔。應(yīng)盡量減少開孔。M若需開孔，不允許開孔寬度超過甲板開口一側(cè)甲板若需開孔，不允許開孔寬度超過甲板開口一側(cè)甲板寬度的寬度的0.5倍，并應(yīng)開圓形或長軸沿船長方向布置的倍，并應(yīng)開圓形或長軸沿船長方向布置的橢圓形孔口，孔口邊緣應(yīng)適當補強。各孔口間應(yīng)互橢圓形孔口，孔口邊緣應(yīng)適當補強。各孔口間應(yīng)互相遠離，且應(yīng)避開艙口角隅。相遠離，且應(yīng)避開艙口角隅。M如孔口位于船中部，孔口寬度超過甲板開口一側(cè)甲如孔口位于船中部，孔口寬度超過甲板