船體結(jié)構(gòu)基本知識(shí)講座

船體結(jié)構(gòu)和基本知識(shí)講座

課程主要內(nèi)容

第一章船舶分類(lèi) 第二章主要技術(shù)特征第三章船體結(jié)構(gòu)第四章船體節(jié)點(diǎn)圖冊(cè)第五章船體建造工藝流程第六章基本規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)第七章船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)繪與識(shí)讀船體結(jié)構(gòu)和基本知識(shí)第一章第一章船舶分類(lèi) 1按用途分類(lèi)2按航行狀態(tài)分類(lèi)3按船體數(shù)目分類(lèi)4按推進(jìn)動(dòng)力分類(lèi)5按推進(jìn)器分類(lèi)6按推進(jìn)器數(shù)目分類(lèi)7按機(jī)艙部位分類(lèi)8按主體連續(xù)甲板的層數(shù)分類(lèi)9按船體結(jié)構(gòu)材料分類(lèi)第一章船舶分類(lèi)

船舶分類(lèi)方法很多,可按用途,航行狀態(tài),船體數(shù)目,推進(jìn)動(dòng)力,推進(jìn)器等分類(lèi).

1、按用途分類(lèi)這種分類(lèi)方法最常用,可分為軍用和民用船舶兩大類(lèi).

軍用船舶通常稱(chēng)為艦艇或軍艦.其中,有直接作戰(zhàn)能力或海域防護(hù)能力者稱(chēng)為戰(zhàn)斗艦艇,如航空母艦,驅(qū)逐艦,護(hù)衛(wèi)艦,導(dǎo)彈艇和潛艇,以及布雷,掃雷艦艇等,擔(dān)負(fù)后勤保障者稱(chēng)為軍用輔助艦艇.

民用船舶指各種非軍用船舶.某些小船習(xí)慣上也稱(chēng)為艇.民用船舶一般又分為運(yùn)輸船,工程船,漁船,港務(wù)船等.

①運(yùn)輸船:用于港口之間的運(yùn)輸,如客船,貨船,客貨船.貨船又按貨物種類(lèi),運(yùn)輸方式和裝卸方法分為:散件雜貨船(統(tǒng)貨或雜貨船),集裝箱船,

滾裝船(包括車(chē)輛渡船),散貨船(多指谷物,煤,礦砂運(yùn)輸船),運(yùn)木船,油船,液化天然氣(和石油氣)船,駁船,拖駁船隊(duì),頂推駁船隊(duì)(分節(jié)駁)等.

有的船舶能運(yùn)載集裝箱,礦砂,木材,谷物等多種貨物,稱(chēng)為多用途船;

有的專(zhuān)業(yè)船舶兼能運(yùn)載石油,礦砂和其他粒狀散貨,稱(chēng)為兼用船.

第一章船舶分類(lèi)②工程船:如挖泥船,打樁船,起重船,打撈船,布纜船,疏浚船和炸礁船.

③漁業(yè)船:如各類(lèi)捕撈船水產(chǎn)品加工船,水鮮冷藏運(yùn)輸船,漁政船等.

④港務(wù)船:如港作拖船,引水船,航標(biāo)船,港監(jiān)船,供油船,供水船,消防船和交通船.

⑤海難救助船.

⑥海洋開(kāi)發(fā)船:如海洋調(diào)查船,鉆井船,多用途拖船和潛水器.

第一章船舶分類(lèi)2、按航行狀態(tài)分類(lèi)

通常分為排水型船舶,滑行艇,水翼艇和氣墊船.

①排水型船舶:水面船舶航行時(shí),重力全靠水的浮力來(lái)支承,絕大多數(shù)船舶屬于此類(lèi).

②滑行艇:高速航行時(shí),僅部分艇底接觸水面,重力大部分靠作用于艇底的動(dòng)壓力支承.

③水翼艇:船體下裝有水翼,高速航行時(shí)靠水翼的升力使船體部分或全部離開(kāi)水面.

④氣墊船:靠向艇底不斷輸送高于大氣壓力的空氣把艇體全部或部分升起,以降低水阻力而高速航行.氣墊船又分全墊式和側(cè)壁式兩種.

第一章船舶分類(lèi)3、按船體數(shù)目分類(lèi)

分為單體船(絕大多數(shù)船舶屬此類(lèi))和多體船.在多體船型中雙體船較為多見(jiàn).雙體船具有二個(gè)相同的片體(成一定距離并列),在距水面一定高度處用連接橋連接成一體,多用作客船和車(chē)輛渡船,具有甲板面積大,裝載地位多和穩(wěn)性好的優(yōu)點(diǎn).為改善雙體船的耐波性和快速性,

又有一種小水線面船,片體自水面下一定高度起縮小為流線型,狹窄柱體伸出水面與連接橋相接.4、按推進(jìn)動(dòng)力分類(lèi)

可分為機(jī)動(dòng)船和非機(jī)動(dòng)船.

5、按推進(jìn)器分類(lèi)

有螺旋槳船(主要型式),噴水推進(jìn)船,噴氣推進(jìn)船,明輪船,平旋輪船等.

第一章船舶分類(lèi)6、按推進(jìn)器數(shù)目分類(lèi)還可分為單槳船,雙槳船,三槳船等.7、按機(jī)艙部位分類(lèi)有尾機(jī)型船(機(jī)艙在船的尾部),中機(jī)型船和中尾機(jī)型船.

8、按主體連續(xù)甲板的層數(shù)分類(lèi)有單甲板船,雙甲板船,三甲板船等.

9、按船體結(jié)構(gòu)材料分類(lèi)

有鋼船,鋁合金船,木船,鋼絲網(wǎng)水泥船,玻璃鋼艇,橡皮艇,混合結(jié)構(gòu)船等.

第一章船舶分類(lèi)第二章第二章主要技術(shù)特征1船舶排水量2船舶主尺度3船體系數(shù)4艙容和登記噸位５船體型線圖6船舶總布置圖7船體結(jié)構(gòu)圖第二章主要技術(shù)特征

船舶的主要技術(shù)特征有船舶排水量,船舶主尺度,船體系數(shù),艙容和登記噸位,船體型線圖,船舶總布置圖,船體結(jié)構(gòu)圖,主要技術(shù)裝備的規(guī)格等.

1、船舶排水量根據(jù)阿基米德原理,船體水線以下體積所排開(kāi)水的重量,即為船舶的浮力,并應(yīng)等于船舶總重量.船的自重(固定于船上的不變重量)等于空船排水量.船的自重加上裝到船上的各種載荷的重量的總和(載重量)是變化的,即等于船的總重量.

民船的空船排水量包括船體結(jié)構(gòu),木作舾裝和船舶設(shè)備與裝置,船舶機(jī)電設(shè)備等部分的重量.船舶載重量包括貨物,燃油和潤(rùn)滑油,淡水,食物,人員和行李,備品及供應(yīng)品等的重量.

通常預(yù)定的設(shè)計(jì)載貨量與按預(yù)定最大航程計(jì)算的油,水,食物等的重量之和,稱(chēng)為設(shè)計(jì)載重量(即通常所標(biāo)稱(chēng)的載重量).設(shè)計(jì)載重量時(shí)的排水量稱(chēng)為設(shè)計(jì)排水量或滿(mǎn)載排水量.還有對(duì)應(yīng)其他裝截情況的排水量.

第二章主要技術(shù)特征2、船舶主尺度船舶主尺度包括總長(zhǎng),設(shè)計(jì)水線長(zhǎng)度,垂線間長(zhǎng),最大船寬,型寬(一般指船體型線設(shè)計(jì)排水量水線處最大寬度),型深(船體型線從船底到最上層連續(xù)甲板處,分艙甲板或干舷甲板的舷邊最低處的垂直距離),滿(mǎn)載(設(shè)計(jì))吃水,干舷(一般指干舷甲板處型深減設(shè)計(jì)吃水)等.

鋼船主尺度的度量指量到船殼板內(nèi)表面的尺寸,稱(chēng)為型寬和型深,水泥船,木船等則指量到船體外表面的尺寸.

3、船體系數(shù)一般指船體型線設(shè)計(jì)吃水處的各種系數(shù).方形系數(shù)為排水體積與長(zhǎng)＝垂線間長(zhǎng)、寬＝型寬、高＝設(shè)計(jì)吃水的長(zhǎng)方體的體積之比,即它表征船體下水部分的肥瘦程度;中剖面(垂線間長(zhǎng)中點(diǎn)處或最大剖面處)系數(shù);棱形系數(shù)表征排水體積沿船長(zhǎng)方向的分布程度;

第二章主要技術(shù)特征4、艙容和登記噸位艙容指貨艙,燃油艙,水艙等的體積,從容納能力方面表征船舶的裝載能力,續(xù)航能力,它影響船舶的營(yíng)運(yùn)能力.登記噸位是歷史上遺留下的用以衡量船舶裝載能力的度量指標(biāo),作為買(mǎi)賣(mài)船舶,納稅,服務(wù)收費(fèi)的依據(jù)之一.登記噸位是按《船舶噸位丈量規(guī)范》所核定的合法噸位,是總噸位和凈噸位的統(tǒng)稱(chēng).

總噸位指民用船舶按《船舶噸位丈量規(guī)范》所測(cè)定的內(nèi)部總?cè)莘e,凈噸位是從總噸位中減除按《船舶噸位丈量規(guī)范》規(guī)定為非營(yíng)運(yùn)處所的容積而得出的噸位.噸位的單位為登記噸,1登記噸等于2.832米3.國(guó)際上有《1969年船舶噸位丈量公約》,其計(jì)算方法較為簡(jiǎn)便.

噸位與艙容關(guān)系密切,兩者都與船的長(zhǎng)×寬×深密切相關(guān).登記噸位和載重量分別反映船艙的容納能力和船的承重能力.它們雖互有聯(lián)系,但屬不同的概念.

第二章主要技術(shù)特征

5、船體型線圖

表征船舶主體(包括舷墻和首樓,尾樓)的型表面的形狀和尺寸,是設(shè)計(jì)和建造舶的主要圖紙之一.它由三組線圖構(gòu)成:橫剖線圖,半寬水線圖和縱剖線圖.三者分別由橫剖面,水線面和縱剖面與船體型表面切割而成.

6、船舶總布置圖設(shè)計(jì)和建造船舶的主要圖紙之一,它反映船的建筑特征,外形和尺寸,各種艙室的位置和內(nèi)部布置,內(nèi)部梯道的布置,甲板設(shè)備的布局.總布置圖由側(cè)視圖,各層甲板平面圖和雙層底艙劃分圖組成

7、船體結(jié)構(gòu)圖反映船體各部分的結(jié)構(gòu)情況.船體各相關(guān)部分的結(jié)構(gòu)既獨(dú)立又相互聯(lián)系.船舶主體結(jié)構(gòu)是保證船舶縱向和橫向強(qiáng)度的關(guān)鍵,通常把它看成為一個(gè)空心梁進(jìn)行設(shè)計(jì),并用船中橫剖面結(jié)構(gòu)圖來(lái)反映它的部件尺寸和規(guī)格.

第二章主要技術(shù)特征第三章第三章船體結(jié)構(gòu)第三章船體結(jié)構(gòu)1外板結(jié)構(gòu)2甲板板3底部結(jié)構(gòu)4舷側(cè)結(jié)構(gòu)5艙壁結(jié)構(gòu)6艏艉部結(jié)構(gòu)7上層建筑

船體是船舶的基本部分,可分為主體部分和上層建筑部分.主體部分有船首、船中、船尾;上層建筑部分有首樓、橋樓、尾樓及甲板室.

主體部分一般指上甲板以下的部分,它是由船殼(船底及船側(cè))和上甲板圍成的具有特定形狀的空心體,是保證船舶具有所需浮力,航海性能和船體強(qiáng)度的關(guān)鍵部分,一般用于布置動(dòng)力裝置,裝載貨物,儲(chǔ)存燃油和淡水,以及布置其他各種艙室.為保障船體強(qiáng)度,提高船舶的抗沉性和布置各種艙室,通常設(shè)置若干強(qiáng)固的水密橫艙壁(或同時(shí)包括縱艙壁)和內(nèi)底,在主體內(nèi)形成一定數(shù)量的水密艙,并根據(jù)需要加設(shè)中間甲板(一層或數(shù)層)或平臺(tái),將主體水平分隔成若干層.

上層建筑位于上甲板以上,由左,右側(cè)壁,前,后端壁和各層甲板圍成,其內(nèi)部主要用于布置各種用途的艙室,如工作艙室,生活艙室,貯藏艙室,儀器設(shè)備艙室等.上層建筑的大小,層樓和型式因船舶用途和尺度而異,一般都設(shè)首樓,而上層建筑的主要部分則位于機(jī)(爐)艙區(qū)域之上.運(yùn)輸貨物船舶的上層建筑長(zhǎng)度較短,而客船和科學(xué)考察船的上層建筑則是很講究的.

船體結(jié)構(gòu)大都用鋼材,由板材和型材組合成板架結(jié)構(gòu).

第三章船體結(jié)構(gòu)

1、外板結(jié)構(gòu)（一）概述外板是構(gòu)成船體底部、舭部及舷側(cè)的外殼板，由一塊塊鋼板焊接成。(1)接縫與列板外板的鋼板的長(zhǎng)邊通常沿船長(zhǎng)方向布置。長(zhǎng)邊與長(zhǎng)邊相接的縱向接縫叫邊接縫，短邊與短邊相接的橫向接縫叫端接縫。鋼板逐塊端接而成的連續(xù)長(zhǎng)板條稱(chēng)為列板，若干個(gè)列板組成船體外板。（2）列板名稱(chēng)組成船體外板的各列板名稱(chēng)如圖所示。位于船底的各列板統(tǒng)稱(chēng)為船底板，其中位于船體中線的一列板稱(chēng)為平板龍骨。由船底過(guò)渡到舷側(cè)的轉(zhuǎn)圓部分稱(chēng)為舭部，該處的列板稱(chēng)為舭列板。舭列板以上的外板稱(chēng)為舷側(cè)外板，其中與上甲板連接的舷側(cè)外板稱(chēng)為舷頂列板。生產(chǎn)圖紙中，一般稱(chēng)平板龍骨為K列板，相鄰列板為A列板，接下來(lái)是B列板，以此類(lèi)推，直至舷頂列板為S列板。第三章船體結(jié)構(gòu)

第三章船體結(jié)構(gòu)（二）外板的厚度分布外板上的各塊鋼板因其所在位置的不同，受力也就不同。為了在保證強(qiáng)度的前提下減輕結(jié)構(gòu)重量，外板厚度根據(jù)受力大小，沿船長(zhǎng)和肋骨圍長(zhǎng)方向是變化的，即在受力大的部位取厚些，在受力小的部位取薄些。(1)外板厚度沿船長(zhǎng)方向的變化當(dāng)船舶總縱彎曲時(shí)，彎曲力矩的最大值通常在船中0.4L（L為船長(zhǎng)）的區(qū)域內(nèi)，向首尾兩端的彎矩逐漸減小而趨于零。因此，一般在船中0.4L區(qū)域內(nèi)的外板厚度較大，離首尾端0.075L區(qū)域內(nèi)的外板較薄，兩者之間的過(guò)渡區(qū)域，其板厚可逐漸減薄。因考慮銹蝕、磨損等因素，平板龍骨的寬度和厚度從首至尾保持不變。此外，在船首底部波浪拍擊區(qū)，底板要適當(dāng)加厚。第三章船體結(jié)構(gòu)(2)外板厚度沿肋骨圍長(zhǎng)方向的變化平板龍骨和舷頂列板的位置在船梁的最下端和最上端，受到較大的總縱彎曲應(yīng)力，平板龍骨還承受船舶建造時(shí)龍骨墩或塢墩的反力和磨損，舷頂列板與上甲板相連接，又起著舷側(cè)與甲板之間力的傳遞作用，因此平板龍骨和舷頂列板要比其他外板厚些。其余從船底列板向上的各個(gè)列板，隨著水壓力減小而逐漸減薄。

(3)局部加強(qiáng)對(duì)于有些局部受力較大區(qū)域的外板，應(yīng)采用加厚板或加裝骨架等局部加強(qiáng)措施。這些區(qū)域主要有：首部錨孔區(qū)域、尾端螺旋槳區(qū)域、外板開(kāi)口區(qū)域及機(jī)艙底部區(qū)域等。此外，對(duì)于航行冰區(qū)的船舶，其外板厚度在冰帶區(qū)部分也需作必要的加強(qiáng)。第三章船體結(jié)構(gòu)2、甲板結(jié)構(gòu)（一）概述（1）甲板板的概念船舶的主體部分設(shè)有一層或幾層全通甲板，小型艦船僅有一層甲板，而大型船舶根據(jù)使用要求往往設(shè)置二層或多層貫通全船的連續(xù)甲板。按自上而下的順序分別稱(chēng)為上甲板、第二甲板、第三甲板等。根據(jù)需要，有時(shí)在部分艙室中設(shè)置局部間斷的平臺(tái)甲板。甲板板由許多鋼板并合焊接而成，鋼板的長(zhǎng)邊通常沿船長(zhǎng)方向布置。沿甲板邊緣與舷側(cè)鄰接的一列甲板板稱(chēng)為甲板邊板。（2）甲板的形狀為了減少上浪及迅速排除積水，船舶上甲板通常為曲面形狀，且首尾窄中部寬，船長(zhǎng)方向中部低于首尾端，船寬方向中間高于兩舷，如圖所示。上甲板邊線沿縱向向首尾端升高的曲線稱(chēng)為舷弧，上甲板沿橫向的拱形稱(chēng)為梁拱。非露天的甲板和平臺(tái)，則可做成平真的結(jié)構(gòu)。第三章船體結(jié)構(gòu)第三章船體結(jié)構(gòu)（3）甲板板的受力總縱彎曲：上甲板是船梁的上翼板，承受總縱彎曲應(yīng)力。橫向載荷：上甲板承受上浪水壓力或甲板貨物等的載荷；下甲板和平臺(tái)等非露天甲板的載荷則視甲板的使用情況而定。（4）甲板板的作用甲板板與外板和艙壁板共同組成供各種用途的艙室。上甲板作為船體的水密頂板，遮蔽艙室空間，有些船舶的上甲板上也載貨。下甲板和平臺(tái)甲板分層安置設(shè)備及各種裝載物。在長(zhǎng)江客貨船上，通常設(shè)有舷伸甲板，以擴(kuò)大甲板的使用面積。上甲板通常是強(qiáng)力甲板，參與船體的總縱強(qiáng)度。同時(shí)，甲板板與甲板骨架一起承受并傳遞各種橫向載荷。下甲板和平臺(tái)板則主要保證局部強(qiáng)度。（二）甲板板的厚度在各層甲板中，上甲板在保證船體總縱強(qiáng)度中的作用最大，故較下層甲板為厚。沿船長(zhǎng)方向，上甲板參與船舶總縱彎曲時(shí)，中部受力最大，故在船中0．4L區(qū)域內(nèi)的甲板板應(yīng)厚些，且保持厚度相同，向首尾兩端則逐漸減薄。沿船寬方向，甲板邊板首尾連續(xù)，參與總縱彎曲，且經(jīng)常積水易受腐蝕，是上甲板中最厚的一列板。在艙口之間的甲板板，由于被艙口切斷，不參與總縱彎曲，其厚度較薄些。（三）甲板板的布置甲板板的長(zhǎng)邊沿船長(zhǎng)方向布置，且平行于甲板中線。甲板邊板因需保持一定的寬度，故沿舷邊呈折線形狀。在首尾端，由于甲板寬度減小，甲板列板的數(shù)目也要相應(yīng)地減少，也可以將鋼板沿橫向布置。此外，在大開(kāi)口之間也可將鋼板沿橫向布置，如圖所示。第三章船體結(jié)構(gòu)第三章船體結(jié)構(gòu)甲板布置時(shí)，應(yīng)注意甲板板的端接縫不宜設(shè)于大開(kāi)口的四角，因?yàn)樵撎幨菓?yīng)力集中區(qū)域，板縫與艙口橫端至少應(yīng)相距500mm。此外，甲板板排列時(shí)也應(yīng)注意甲板上下構(gòu)件的位置，避免使甲板板縫與這些構(gòu)件的焊縫相重合或太接近，一般要求兩者的間距大于50mm。（四）甲板開(kāi)口處的加強(qiáng)及甲板間斷處的結(jié)構(gòu)(1)甲板開(kāi)口處的加強(qiáng)為了讓人員、機(jī)器、及裝載物等出入船艙，在甲板上通常設(shè)有各種大小不同的開(kāi)口，如機(jī)艙口、貨艙口、人孔和梯口等。船舶總縱彎曲時(shí)，在開(kāi)口角隅處將產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，因此，在船中0.5L區(qū)域內(nèi)應(yīng)予加強(qiáng)或補(bǔ)償。甲板上的人孔開(kāi)口，應(yīng)做成圓形或長(zhǎng)軸沿船長(zhǎng)方向布置的橢圓形，以緩和應(yīng)力集中的程度。矩形大開(kāi)口的長(zhǎng)邊通常沿船長(zhǎng)方向布置，大開(kāi)口的角隅應(yīng)做成圓形、橢圓形或拋物線形。圓形角隅處的甲板板要用加厚4mm的板或復(fù)板給予加強(qiáng)，常用的加厚板形式如圖(9a、9b)所示。橢圓形或拋物線形角隅可不必采用加厚板，但須符合如圖（9c）所示規(guī)定的要求。為了對(duì)甲板大開(kāi)口的削弱進(jìn)行補(bǔ)償，有的船沿艙口兩側(cè)設(shè)置長(zhǎng)條形的加厚板，如圖(9e)所示。對(duì)強(qiáng)力甲板艙口線以外的圓形開(kāi)口，可采用如圖（9e）所示的套環(huán)形式加強(qiáng)開(kāi)口邊緣。第三章船體結(jié)構(gòu)（（2）甲板間斷處的結(jié)構(gòu)

上甲板以下的各層甲板若在機(jī)艙、貨艙等處被切斷，由于結(jié)構(gòu)連續(xù)性被破壞，在甲板突變的地方可能產(chǎn)生應(yīng)力集中。為了防止結(jié)構(gòu)破壞，在甲板間斷處應(yīng)增設(shè)舷側(cè)縱桁，且在過(guò)渡處用尺寸較大的延伸肘板連接，如圖2-2-10所示。第三章船體結(jié)構(gòu)3、底部結(jié)構(gòu)（雙底）（一）縱骨架式雙層底結(jié)構(gòu)縱骨架式雙層底結(jié)構(gòu)除了有一層船底板以外，還有一層以?xún)?nèi)底板和內(nèi)底邊板組成的水密內(nèi)底。雙層底的骨架就裝設(shè)在這兩層內(nèi)外底板之間的空間里?？v骨架式雙層底結(jié)構(gòu)具有較多的縱向連續(xù)構(gòu)件，縱向強(qiáng)度較好。雙層底內(nèi)可作為壓載艙或各種液艙，裝載壓載水、淡水或燃油。裝載壓載水不但可以降低船舶重心，還可以調(diào)節(jié)船舶的縱傾和橫傾，改善船舶的航海性能。此外，雙層底還能提高船舶的抗沉性，因?yàn)楫?dāng)船底板破損時(shí)，水密的內(nèi)底板可防止船艙內(nèi)進(jìn)水。因此縱骨架式雙層底廣泛地應(yīng)用在各種大、中型干貨船、散裝貨船、客船和其它船舶上。第三章船體結(jié)構(gòu)第三章船體結(jié)構(gòu)縱骨架式雙層底的結(jié)構(gòu)形式如圖2-2-16所示。下面分別介紹其骨架各構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、布置和作用。（1）中桁材船底中桁材是位于船體底部中心線上的縱向連續(xù)構(gòu)件。它由一系列垂直布置的鋼板組成，其高度就是雙層底高度；其長(zhǎng)度貫通全船，并盡量延伸到首柱、尾柱，且與之牢固連接。為了保證中桁材的強(qiáng)度，在船中部0.75L范圍內(nèi)中桁材是連續(xù)不間斷的，而且上面不開(kāi)減輕孔或人孔。為了滿(mǎn)足雙層底內(nèi)分艙的需要，中桁材在這個(gè)區(qū)域內(nèi)往往被做成水密的。

（2）箱形中桁材有一些貨船上為了避免管系從貨艙內(nèi)通過(guò)而占去一部分艙容，采用了箱形中桁材結(jié)構(gòu)，特別是萬(wàn)噸級(jí)以上的貨船一般都采用。箱形中桁材由兩列互相平行的，與普通中桁材相似的側(cè)板組成，兩列側(cè)板與內(nèi)底板、船底板圍成的空間供管系通過(guò)，故箱形中桁材又稱(chēng)為管隧或管弄。側(cè)板有兩種布置形式：a.一列側(cè)板位于船底中心線上，另一列側(cè)板代替旁桁材。b兩列側(cè)板對(duì)稱(chēng)分布在船底中心線兩側(cè)。箱形中桁材兩列側(cè)板的結(jié)構(gòu)與普通中桁材相似，即上面不能開(kāi)任何孔，是水密的，而且是連續(xù)不間斷的。但箱形中桁材上沒(méi)有水密的人孔和通向露天甲板的應(yīng)急出口。（3）旁桁材旁桁材位于中桁材的兩側(cè)，并與中桁材平行。它的數(shù)量視船寬大小而定，一般每舷設(shè)一、二道。每道旁桁材也是由一列從船尾延伸到船首的鋼板組成的。根據(jù)布置和施工的要求，旁桁材與肋板相交處一般是間斷的，也有的是連續(xù)的。在旁桁材上一般開(kāi)有人孔或減輕孔，孔的高度不超過(guò)旁桁材高度的50%，為了便于雙層底內(nèi)壓載水、燃油和空氣的流通，在旁桁材的上緣開(kāi)有空氣孔，下緣開(kāi)有流水孔或流油孔。為了便于裝配和焊接，在每塊旁桁材的四個(gè)角都割去一個(gè)圓角。在有的船上將這四個(gè)圓角割得大些，以伐替空氣孔、流水孔和流油孔。旁桁材結(jié)構(gòu)如圖2-2-20所示。第三章船體結(jié)構(gòu)第三章船體結(jié)構(gòu)旁桁材的主要作用為支持和加強(qiáng)船底板、內(nèi)底板和肋板，提高船底承受外力的能力，同時(shí)承受產(chǎn)生總縱彎曲的作用力。但它開(kāi)有減輕孔，在肋板處間斷，所以在提高船體強(qiáng)度方面的作用不如中桁材。（4）內(nèi)底縱骨和船底縱骨雙層底內(nèi)的縱骨是不等邊角鋼或球扁鋼制成的。裝在內(nèi)底板下的稱(chēng)為內(nèi)底縱骨，裝在船底板上的稱(chēng)為船底縱骨。它們平行于船底中心線均勻布置，靠近船首尾區(qū)域，隨著船寬減小，有的船改為折線形布置。內(nèi)底縱骨的間距與船底縱骨的間距相等，上下對(duì)齊。縱骨的斷面的長(zhǎng)邊平行于縱中剖面，這樣對(duì)縱骨的加工、安裝和提高船底縱向強(qiáng)度都有好處。船底縱骨比內(nèi)底縱骨離船體中性面遠(yuǎn)，總縱彎曲時(shí)受力較大，因此船底縱骨的尺寸比內(nèi)底縱骨大。（2）箱形中桁材有一些貨船上為了避免管系從貨艙內(nèi)通過(guò)而占去一部分艙容，采用了箱形中桁材結(jié)構(gòu)，特別是萬(wàn)噸級(jí)以上的貨船一般都采用。箱形中桁材由兩列互相平行的，與普通中桁材相似的側(cè)板組成，兩列側(cè)板與內(nèi)底板、船底板圍成的空間供管系通過(guò)，故箱形中桁材又稱(chēng)為管隧或管弄。側(cè)板有兩種布置形式：a.一列側(cè)板位于船底中心線上，另一列側(cè)板代替旁桁材。b兩列側(cè)板對(duì)稱(chēng)分布在船底中心線兩側(cè)。箱形中桁材兩列側(cè)板的結(jié)構(gòu)與普通中桁材相似，即上面不能開(kāi)任何孔，是水密的，而且是連續(xù)不間斷的。但箱形中桁材上沒(méi)有水密的人孔和通向露天甲板的應(yīng)急出口。（3）旁桁材旁桁材位于中桁材的兩側(cè)，并與中桁材平行。它的數(shù)量視船寬大小而定，一般每舷設(shè)一、二道。每道旁桁材也是由一列從船尾延伸到船首的鋼板組成的。根據(jù)布置和施工的要求，旁桁材與肋板相交處一般是間斷的，也有的是連續(xù)的。在旁桁材上一般開(kāi)有人孔或減輕孔，孔的高度不超過(guò)旁桁材高度的50%，為了便于雙層底內(nèi)壓載水、燃油和空氣的流通，在旁桁材的上緣開(kāi)有空氣孔，下緣開(kāi)有流水孔或流油孔。為了便于裝配和焊接，在每塊旁桁材的四個(gè)角都割去一個(gè)圓角。在有的船上將這四個(gè)圓角割得大些，以伐替空氣孔、流水孔和流油孔。旁桁材結(jié)構(gòu)如圖2-2-20所示。第三章船體結(jié)構(gòu)（（5）肋板肋板是雙層底內(nèi)主要的橫向構(gòu)件。在縱骨架式雙層底里，肋板之間的距離比縱骨之間的距離大得多，海船上一般每二、三個(gè)肋距設(shè)置一塊肋板，機(jī)艙區(qū)域由于機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生巨大的振動(dòng)力作用在船底上，因此機(jī)艙區(qū)域肋板設(shè)置得密一些。由于用途和結(jié)構(gòu)的不同，肋板分為實(shí)肋板和水密（油密）肋板兩種形式。實(shí)肋板是肋板的主要形式，其結(jié)構(gòu)如圖2-2-24所示。在實(shí)肋板上開(kāi)有人孔或減輕孔。人孔的位置在前后方向按直線排列，以便利人員出入。當(dāng)人孔高度超過(guò)肋板高度的50%時(shí)，人孔兩側(cè)加裝垂直加強(qiáng)筋，以保證實(shí)肋板強(qiáng)度。第三章船體結(jié)構(gòu)

實(shí)肋板在與中桁材相交處間斷，使得實(shí)肋板分為左右兩塊。但在旁桁材處一般是連續(xù)的，這樣在建筑施工時(shí)比較方便，且能保證底部線型。水密肋板設(shè)置在水密橫艙壁下面和雙層底內(nèi)需要分艙的地方。為了保證水密肋板的水密性或油密性，在水密肋板上不開(kāi)任何孔。因此水密肋板要承受雙層底內(nèi)水或油的壓力，它比實(shí)肋板稍厚一些，并在它上面裝有垂直加強(qiáng)筋。如果內(nèi)外底縱骨在水密肋板處間斷，則用肘板與水密肋板連接，此肘板一般是上下連成一塊，用以代替加強(qiáng)筋。肋板的主要作用是支撐縱骨，支持船底板和內(nèi)底板，同時(shí)，肋板與舷側(cè)強(qiáng)肋骨、甲板強(qiáng)橫梁組成堅(jiān)固的橫向框架，是保證船體橫向強(qiáng)度的重要構(gòu)件。（6）內(nèi)底板和內(nèi)底邊板內(nèi)底板和內(nèi)底邊板構(gòu)成了雙層底的內(nèi)底，內(nèi)底的長(zhǎng)度也就是雙層底的長(zhǎng)度，雙層底的設(shè)置根據(jù)需要而定，一般是從尾尖艙壁鋪到防撞艙壁。內(nèi)底板一般水平設(shè)置，與基線平行，有的船因底部尖瘦而傾斜設(shè)置，而舷高中間低。內(nèi)底板由多張鋼板拼接而成，每張板的長(zhǎng)邊沿船縱向布置，除了邊緣一列板外，其余各列板都平行于船底中心線，這樣便于加工、裝配和焊接。內(nèi)底板的厚度分布情況與船底板相似，即船中部較厚，兩端稍薄。此外，內(nèi)底板的中央一列板與中桁材相接，受力較大，其厚度稍厚一些。第三章船體結(jié)構(gòu)（二）橫骨架式雙層底結(jié)構(gòu)橫骨架式雙層結(jié)構(gòu)的一般形式如圖2-2-30所示。其橫向構(gòu)件有實(shí)肋板（或組合肋板）和水密肋板；縱向構(gòu)件有中桁材和旁桁材，此外還有內(nèi)底板和內(nèi)底邊板。與橫骨架式單底相比，它主要是多了一層內(nèi)底板；與縱骨架式雙層底相比，是多設(shè)置了幾塊實(shí)肋板，但不裝船底縱骨和內(nèi)底縱骨。因此它建造施工方便，但縱向強(qiáng)度不如縱骨架式雙層底。它主要適用于速度較慢、線型較肥的中型船舶（如客船、干貨船）和油船機(jī)艙區(qū)域的船底。第三章船體結(jié)構(gòu)下面分別介紹各構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和布置情況：（1）實(shí)肋板橫骨架式雙層底內(nèi)的實(shí)肋板每個(gè)肋位都設(shè)置（除已設(shè)置水密肋板外）。有的貨船為了減輕船底結(jié)構(gòu)重量，用組合肋板代替貨艙下部分實(shí)肋板。（2）水密肋板水密肋板根據(jù)雙層底內(nèi)分艙的需要而設(shè)置，通常在水密艙壁下均設(shè)。其結(jié)構(gòu)與縱骨架式雙層底內(nèi)水密肋板相同，但無(wú)縱骨與之相交，當(dāng)它高度較大時(shí)，裝有垂直加強(qiáng)筋。（3）組合肋板組合肋板由船底骨材、內(nèi)底骨材和肘板焊接而成。它設(shè)置在未裝設(shè)實(shí)肋板和水密肋板的肋位上，在機(jī)艙區(qū)和水密艙壁下等受力大的區(qū)域不設(shè)置，因組合肋板的承載能力比實(shí)肋板差。船底骨材和內(nèi)底骨材用角鋼或球扁鋼制成。（4）中桁材、旁桁材中桁材、旁桁材的結(jié)構(gòu)與縱骨架式雙層底的中桁材、旁桁材的結(jié)構(gòu)相似。旁桁材的數(shù)量也是每舷設(shè)置一至二道。橫骨架式雙層底也有采用箱形中桁材結(jié)構(gòu)的，但在箱形中桁材內(nèi)每個(gè)肋位上都裝有環(huán)形框架或船底骨材與內(nèi)底骨材。第三章船體結(jié)構(gòu)4、舷側(cè)結(jié)構(gòu)（縱骨架式）舷側(cè)分單層舷側(cè)、雙層殼舷側(cè)和多層殼舷側(cè)，按骨架形式舷側(cè)結(jié)構(gòu)可分為縱骨架式和橫骨架式。民用船大多采用橫骨架式舷側(cè)結(jié)構(gòu)，但雙殼油船舷側(cè)基本上均為縱骨架式。單層舷側(cè)只有一層舷側(cè)外板，一般船舶都采用此種形式；雙層殼舷側(cè)除了舷側(cè)外板，還有一層內(nèi)殼板，這種形式用于甲板大開(kāi)口的船（如集裝箱船和分節(jié)駁）及現(xiàn)代大型油船上；此外，大型軍艦的機(jī)爐艙等重要艙位也有做成雙層殼或多層殼的舷側(cè)結(jié)構(gòu)。作用在舷側(cè)結(jié)構(gòu)上的外力有：舷外水壓力、艙內(nèi)貨物的橫向壓力或液體壓力、總縱彎曲時(shí)的作用力以及波浪沖擊、碰撞、冰塊撞擊或擠壓等力。舷側(cè)必須與船底及甲板牢固地連接，以便相互支持，相互傳遞作用力，共同保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性。A、油船、散貨船和集裝箱船舷側(cè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（一）油船舷側(cè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)油船舷縱骨單層殼和雙層殼之分。過(guò)去油船都采用單層殼結(jié)構(gòu)，現(xiàn)代的新型油船采用雙層殼結(jié)構(gòu)。第三章船體結(jié)構(gòu)1、油船雙層殼舷側(cè)結(jié)構(gòu)雙層殼油船不僅能增加船舶的安全性，減小海洋污染，光滑的油艙內(nèi)表面更便于清艙。其雙殼內(nèi)一般采用縱骨架式結(jié)構(gòu)。雙層殼舷側(cè)結(jié)構(gòu)中除了內(nèi)外殼板外，其骨架組成有舷側(cè)縱骨、內(nèi)殼板縱骨、平臺(tái)及其縱骨、橫隔板等。圖2-2-47為雙層殼油船舷側(cè)結(jié)構(gòu)。第三章船體結(jié)構(gòu)（1）舷側(cè)縱骨舷側(cè)縱骨一般采用球扁鋼、不等邊角鋼或“型材，沿船深方向等間距均勻布置。舷側(cè)縱骨遇水密橫隔板時(shí)，如在水密橫隔板處切斷，應(yīng)用肘板與橫隔板連接。船長(zhǎng)超過(guò)150m或縱骨采用高強(qiáng)度鋼時(shí)，離船底和強(qiáng)力甲板0.1D范圍內(nèi)的舷側(cè)縱骨應(yīng)連續(xù)穿過(guò)水密橫隔板。舷側(cè)縱骨遇非水密橫隔板，在非水密橫隔板上開(kāi)切口讓其穿過(guò)，并用補(bǔ)板相連。（2）內(nèi)殼板及其縱骨。殼板應(yīng)伸展到舷側(cè)全深或從雙層底頂端到最上層甲板，內(nèi)殼板的布置應(yīng)使得全部貨油艙皆位于邊壓載艙的內(nèi)側(cè)，同時(shí)應(yīng)盡量向首尾方向延伸并與該處結(jié)構(gòu)有效連接和過(guò)渡。內(nèi)殼板的縱骨間距與舷側(cè)縱骨間距相同，遇橫隔板的連接方式同舷側(cè)縱骨。（3）平臺(tái)及其縱骨。雙殼內(nèi)與貨油艙橫艙壁的水平桁同一高度處應(yīng)設(shè)置縱向連續(xù)的平臺(tái)。在底邊艙頂部高度處必須設(shè)平臺(tái)，該平臺(tái)根據(jù)穩(wěn)性要求也可不開(kāi)人孔。在平臺(tái)下設(shè)置有2-3道縱骨。第三章船體結(jié)構(gòu)（二）散貨船舷側(cè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)散貨船在舷側(cè)頂部和舭部設(shè)有頂邊艙和底邊艙，用于裝壓載水。舷側(cè)采用單一的主肋骨。主肋骨的上下端用肘板與頂部及底部邊水艙連接，見(jiàn)圖2-2-49。肋骨與肘板的連接可用對(duì)接或搭接的形式，搭接的長(zhǎng)度大于等于肋骨腹板高度的1．25倍。第三章船體結(jié)構(gòu)（三）集裝箱船舷側(cè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)集裝箱船貨艙載貨的有效寬度差不多與貨艙口寬度相等，為了補(bǔ)償甲板大開(kāi)口對(duì)總縱強(qiáng)度造成的削弱，集裝箱船貨艙的舷側(cè)都采用雙層殼板結(jié)構(gòu)，形成舷邊艙，其見(jiàn)圖2-2-50。舷邊艙還能提高船舶的抗沉性能和用作壓載水艙。舷邊艙內(nèi)一般應(yīng)裝設(shè)兩層平臺(tái)甲板，可增加橫向強(qiáng)度和剛性，在風(fēng)暴天氣上層平臺(tái)甲板還可作為人員的通道。上層平臺(tái)與上甲板間的箱形結(jié)構(gòu)叫抗扭箱，抗扭箱內(nèi)必須采用縱骨架式，且設(shè)有橫隔板或強(qiáng)肋骨，其他部位可采用縱骨架式或橫骨架式。舷邊艙內(nèi)殼縱壁上的構(gòu)件應(yīng)與舷側(cè)外板上的構(gòu)件對(duì)應(yīng)設(shè)置?？古は渖系募装濉⑼獍搴涂v艙壁板都須加厚，以提高船舶的抗扭強(qiáng)度和總縱強(qiáng)度。圖2-2-51為多用途貨船的舷側(cè)結(jié)構(gòu)。它可用于載運(yùn)集裝箱，但無(wú)舷邊艙。其中，圖2-2-51a為主肋骨的結(jié)構(gòu)形式，圖2-2-51b為桁板肋骨的結(jié)構(gòu)形式。第三章船體結(jié)構(gòu)B、舷墻和護(hù)舷材結(jié)構(gòu)（一）舷墻結(jié)構(gòu)舷墻是安裝在露天甲板舷邊的縱向垂直板材。其作用是保障人員安，減少甲板上浪，防止甲板物品滾落海中。露天甲板、上層建筑及甲板室甲板的露天部分均應(yīng)裝設(shè)舷墻和欄桿。海船的舷墻高度不小于1.0m。舷墻結(jié)構(gòu)主要由垂直的舷墻板、舷墻板上緣的水平特制型鋼和扶強(qiáng)肘板組成，見(jiàn)圖2-2-52。（二）護(hù)舷材結(jié)構(gòu)內(nèi)河船和一些工作船(浮船塢)，經(jīng)常停靠碼頭或船靠船，為了保護(hù)舷側(cè)外板，在船舶中段舷側(cè)頂部靠近甲板處，需要裝置護(hù)舷材。護(hù)舷材有木質(zhì)和鋼質(zhì)二種，現(xiàn)在多數(shù)船舶采用鋼質(zhì)護(hù)舷材。第三章船體結(jié)構(gòu)5、艙壁結(jié)構(gòu)

為了提高船舶的抗沉性和滿(mǎn)足使用上的要求，船體內(nèi)部用艙壁分隔成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的艙室。其中沿船寬方向布置的稱(chēng)為橫艙壁；沿船長(zhǎng)方向布置的稱(chēng)為縱艙壁。橫艙壁位于肋骨平面內(nèi)，四周與甲板、舷側(cè)、船底連接；縱艙壁平行于縱中剖面，四周與甲板、船底、橫艙壁連接。縱艙壁一般在油船設(shè)置縱通的一至三道，縱艙壁結(jié)構(gòu)與橫艙壁相似，因此本章主要介紹橫艙壁結(jié)構(gòu)。（一）艙壁的作用1、滿(mǎn)足使用要求。將船體內(nèi)部分隔成若干艙室，供居住、工作、裝載貨物和燃料、淡水、備品、壓載水等用。2、提高抗沉性。船體內(nèi)部被艙壁分隔成若干個(gè)密閉的艙室，提高船舶的生命力。3、增加船體的強(qiáng)度和剛度。橫艙壁對(duì)保證船體橫向強(qiáng)度和剛度有非常重大的作用，特別是在縱骨架式的船上更為顯著；較長(zhǎng)的縱艙壁對(duì)提高船體的總縱強(qiáng)度也有一定作用。艙壁上連甲板下接船底，使船體各構(gòu)件的受力能通過(guò)艙壁相互傳遞。4、保證防火安全。在客船上某些艙壁經(jīng)防火處理后，萬(wàn)一艙內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，艙壁可起到隔離作用，不讓火災(zāi)蔓延全船。5、提高船舶穩(wěn)性。油艙或液艙用縱艙壁分隔后，船舶橫傾時(shí)不易因液體自由流通失去穩(wěn)性而翻沉。第三章船體結(jié)構(gòu)（二）水密橫艙壁的布置特點(diǎn)艙壁的種類(lèi)較多，按用途和密閉性的要求分有：1、水密艙壁。2、油密艙壁。3、輕型艙壁。4、防火艙壁。（三）水密橫艙壁的布置特點(diǎn)水密橫艙壁的數(shù)目依船舶的種類(lèi)和大小而不同，主要根據(jù)抗沉性和船體內(nèi)部空間的布置來(lái)決定。船體首端第一個(gè)水密橫艙壁稱(chēng)為防撞艙壁或首尖艙艙壁。因?yàn)榇鬃钊菀装l(fā)生碰撞損壞，設(shè)置防撞艙壁即可避免首尖艙破損后水流入其它船艙而使船沉沒(méi)。船尾部最后一個(gè)水密艙壁稱(chēng)為尾尖艙艙壁，其作用與防撞艙壁相似。機(jī)爐艙兩端都設(shè)置密艙壁，機(jī)爐艙在尾部時(shí)其后端即為尾尖艙艙壁。根據(jù)抗沉性要求，船艙進(jìn)水后的新水線應(yīng)位于上甲板以下，因此水密橫艙壁（防撞艙壁除外）一般從船底延伸到上甲板。圖2-2-56是3000噸貨船水密橫艙壁的布置情況。第三章船體結(jié)構(gòu)6、艏、艉部結(jié)構(gòu)（一）船首結(jié)構(gòu)概述船首結(jié)構(gòu)與船中部結(jié)構(gòu)相似，包括船底、舷側(cè)、甲板等部分。船體兩舷結(jié)構(gòu)在船首最首端相會(huì)合，在會(huì)合處的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為首柱。從首柱到防撞艙壁之間的艙室稱(chēng)為首尖艙。由于船體線型在船首比較瘦削，首尖艙內(nèi)不宜裝載貨物，一般作為壓載水艙，調(diào)節(jié)船體縱傾。首尖艙內(nèi)設(shè)有錨鏈艙，用來(lái)貯放錨鏈。在首尖艙的上面，即首尖艙與上甲板之間的艙室，一般作為貯藏工具和某些設(shè)備的貯藏室。各種船舶對(duì)其航行性能和總布置的要求是不同的，船首的形狀也因此不一樣，常見(jiàn)的有以下幾種：（1）直線傾斜式，如圖2-2-65（a）所示。其首端為一傾斜直線，其傾斜度一般與垂線成20度到25度，這種船首外形較為美觀，有快速感，船首甲板面積較大，便于布置起錨機(jī)等系泊設(shè)備，并能減少波浪沖上甲板。當(dāng)船首發(fā)生碰撞時(shí)，水線以下部分不易破損。（2）上部?jī)A斜式，如圖2-2-65（b）所示。其特點(diǎn)是首柱在水線以下部分較直，在水線以上部分向前傾斜。因此它具有直線傾斜式的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)增加了船體水下部分的長(zhǎng)度和排水量，能改善船舶的航海性能，提高航速。但在施工上較直線傾斜式復(fù)雜。第三章船體結(jié)構(gòu)（3）球鼻首式，如圖2-2-65（c）所示。球鼻首式目前在大型船舶上采用較普遍，它的特點(diǎn)是首端在水線以下部分做成向前凸出的球形。它的作用是能減少航行時(shí)興起的波浪，提高航速。球鼻首在船舶縱搖時(shí)能產(chǎn)生一定的阻力，減輕船舶縱搖的程度。但是它有時(shí)會(huì)妨礙拋錨和起描，在靠、離碼頭時(shí)不太方便。（4）破冰船式，如圖2-2-65（d）所示。其首端為折角形，在水線以下部分較傾斜，與水平面成20度到25度夾角。破冰船和經(jīng)常在冰區(qū)航行的船舶采用這種形式，它有助于船體較容易地沖上冰層，壓碎冰塊，破冰前進(jìn)。（5）垂直線式，如圖2-2-65（e）所示。這是比較老的形式，但是它不增加船的長(zhǎng)度，便于在狹窄航道航行、作業(yè)，建造工藝較簡(jiǎn)單，因此駁船和一些內(nèi)河船舶有的仍采用。第三章船體結(jié)構(gòu)（二）、船尾結(jié)構(gòu)概述船尾結(jié)構(gòu)指的是從尾尖艙壁到尾端的船體結(jié)構(gòu)，它包括船尾的甲板、舷側(cè)結(jié)構(gòu)和尾柱，有的船還有舵支架、尾軸架。在船尾上甲板下面的艙室內(nèi)裝有舵機(jī)設(shè)備，稱(chēng)為舵機(jī)艙。舵機(jī)艙下而的艙室稱(chēng)為尾尖艙。船舶的尾部形狀一般有橢圓形尾、巡洋艦尾和方尾三種。橢圓形尾，見(jiàn)圖2-2-72（a)，現(xiàn)已不采用。目前采用較多的巡洋艦尾，見(jiàn)圖2-2-72(b)，它的特點(diǎn)是水線比較長(zhǎng)，有利于減小船的阻力，因而對(duì)快速性有好處，對(duì)螺旋槳和舵也能起到保護(hù)作用。巡洋艦尾制造工藝比較復(fù)雜，因此目前在有的船上采用一種變形的方尾，見(jiàn)圖2-2-72(c)，即在船的尾部用一斜平板封牢，其它仍保留巡洋艦尾的特點(diǎn)。高速船一般都采用方尾，見(jiàn)圖2-2-72(d)，其特點(diǎn)是尾部為一垂直平面或斜平面所截切。它可以減小船在高速航行時(shí)尾部下沉的程度，同時(shí)可以增大尾部的甲板面積，有利于舵機(jī)和尾部設(shè)備的布置。第三章船體結(jié)構(gòu)7、上層建筑（一）上層建筑的類(lèi)型上層建筑原是上層連續(xù)甲板以上圍蔽建筑物統(tǒng)稱(chēng)，它分為兩種類(lèi)型：一種是左右兩個(gè)側(cè)壁與船舷外板相連接，其寬度等于該處船寬；另一種是寬度比該處船寬小，左右兩側(cè)壁不與舷側(cè)外板相連接，而與上層連續(xù)甲板相接。有時(shí)僅把前者稱(chēng)為上層建筑，如圖2-2-78(a)，而后者稱(chēng)為甲板室，如圖2-2-78(b)。第三章船體結(jié)構(gòu)

上層建筑根據(jù)其所吞位置的不同，有不同的名稱(chēng)，位于船首的稱(chēng)為首樓，位于船中部的稱(chēng)為橋樓，位于船尾的稱(chēng)為尾樓，習(xí)慣上統(tǒng)稱(chēng)它們?yōu)榇瑯?。甲板室一般只有船中甲板室和尾甲板室兩種。設(shè)置上層建筑與船舶的航海性能及居住條件密切有關(guān)。在上層建筑內(nèi)可設(shè)客艙及船員的生活艙室，有的地方如首樓的甲板間艙還可作為貨艙使用，或存放纜繩、燈具、油漆等。駕駛室設(shè)在船中部或尾部上層建筑的上方，有利于擴(kuò)大駕駛?cè)藛T的視野。設(shè)置上層建筑還能增加船舶的儲(chǔ)備浮力。此外，首樓還可以減少甲板上浪；設(shè)于機(jī)艙上方的上層建筑可遮蔽機(jī)艙的開(kāi)口。當(dāng)上層建筑具有足夠長(zhǎng)度時(shí)，還可以全部或部分地承受船主體的總縱彎曲，這樣也就提高了船體的總縱強(qiáng)度。老式貨船普遍采用首樓、橋樓、尾樓的“三島式”布置形式，而現(xiàn)代的大中型、中機(jī)型貨船多采用首樓、船中甲板室，尾甲板室的布置形式，而尾機(jī)型貨船多采用首樓、尾樓（或尾甲板室）的布置形式。中機(jī)型干貨船的船中部上層建筑一般采用多層甲板室，層數(shù)越多，駕駛室位置越高，視野越廣，對(duì)駕駛越有利，但同時(shí)也提高了船舶重心，增大了受風(fēng)面積，對(duì)船舶穩(wěn)性不利，所以船中甲板室一般不超過(guò)四層。油船、散裝貨船和現(xiàn)代的集裝箱船、滾裝船等都是尾機(jī)型，因此它們都有一個(gè)較大的尾樓，同時(shí)在首部有一短首樓。大型油船常在船中部設(shè)一短甲板室，其頂層作駕駛室，這樣可改善駕駛和居住條件，又不影響貨物裝卸。第三章船體結(jié)構(gòu)（二）上層建筑的結(jié)構(gòu)上層建筑由側(cè)壁、前端壁、后端壁、內(nèi)部圍壁和甲板組成。它們的結(jié)構(gòu)與主船體的相應(yīng)結(jié)構(gòu)很相似，也是由圍壁板、甲板板及肋骨（僅裝在船樓的側(cè)壁）、橫梁或甲板縱骨、甲板縱桁和圍壁扶強(qiáng)材等構(gòu)件組成，不過(guò)除強(qiáng)力上層建筑外一般板厚和骨架尺寸都比較小。圖2-2-79為某船舶中甲板室橫剖面結(jié)構(gòu)圖，圖2-2-80為某船船中甲板室第一層圍壁布置圖。上層建筑大多采用橫骨架式結(jié)構(gòu)，只有一些長(zhǎng)橋樓和長(zhǎng)甲板室的甲板采用縱骨架式結(jié)構(gòu)。船樓的舷側(cè)和甲板骨架一般與主船體骨架的間距一致；其端壁的骨架間距刺根據(jù)門(mén)窗開(kāi)口位置和寬度來(lái)決定。甲板室的側(cè)壁扶強(qiáng)材和橫梁間距也大多與主船體一致。有時(shí)為配合門(mén)窗開(kāi)口的布置而作適當(dāng)調(diào)整。有的甲板上裝有重量或作用力較大的設(shè)備（如救生艇架和錨機(jī)等），該處甲板骨架需作適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)。第三章船體結(jié)構(gòu)第三章船體結(jié)構(gòu)第四章第四章船體節(jié)點(diǎn)圖冊(cè)第四章船體節(jié)點(diǎn)圖冊(cè)

-----授課內(nèi)容參見(jiàn)附件《船體節(jié)點(diǎn)圖冊(cè)》第五章第五章船體建造工藝流程第五章船體建造工藝流程1鋼材預(yù)處理2放樣和號(hào)料3船體零件加工4船體裝配和焊接5船舶下水6系泊試驗(yàn)和航行試驗(yàn)第五章船體建造工藝流程1、鋼材預(yù)處理

在號(hào)料前對(duì)鋼材進(jìn)行的矯正,除銹和涂底漆工作.船用鋼材常因軋制時(shí)壓延不均,軋制后冷卻收縮不勻或運(yùn)輸,儲(chǔ)存過(guò)程中其他因素的影響而存在各種變形.為此,板材和型材從鋼料堆場(chǎng)取出后,先分別用多輥鋼板矯平機(jī)和型鋼矯直機(jī)矯正,以保證號(hào)料,邊緣和成型加工的正常進(jìn)行.矯正后的鋼材一般先經(jīng)拋光除銹,最后噴涂底漆和烘干.這樣處理完畢后的鋼材即可送去號(hào)料.這些工序常組成預(yù)處理自動(dòng)流水線,利用傳送滾道與鋼料堆場(chǎng)的鋼料吊運(yùn),號(hào)料,邊緣加工等后續(xù)工序的運(yùn)輸線相銜接,以實(shí)現(xiàn)船體零件備料和加工的綜合機(jī)械化和自動(dòng)化.

第五章船體建造工藝流程2、放樣和號(hào)料船體外形通常是光順的空間曲面.由設(shè)計(jì)部門(mén)提供的用三向投影線表示的船體外形圖,稱(chēng)為型線圖,一般按1:50或1:100的比例繪制.由于縮尺比大,型線的三向光順性存在一定的誤差,故不能按型線圖直接進(jìn)行船體施工,而需要在造船廠的放樣臺(tái)進(jìn)行1:1的實(shí)尺放樣或者是1:5,1:10的比例放樣,以光順型線,取得正確的型值和施工中所需的每個(gè)零件的實(shí)際形狀尺寸與位置,為后續(xù)工序提供必要的施工信息.船體放樣是船體建造的基礎(chǔ)性工序.

隨著電子計(jì)算機(jī)在造船中的應(yīng)用,又出現(xiàn)數(shù)學(xué)放樣方法.即用數(shù)學(xué)方程式表示船體型線或船體表面,以設(shè)計(jì)型值表和必需的邊界條件數(shù)值作為原始數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行反復(fù)校驗(yàn)和計(jì)算,實(shí)現(xiàn)型線修改和光順,以獲得精確光順和對(duì)應(yīng)投影點(diǎn)完全一致的船體型線.船體的每條型線都由一個(gè)特點(diǎn)的數(shù)學(xué)樣條曲線方程表示,并可通過(guò)數(shù)控繪圖機(jī)繪出圖形.數(shù)學(xué)放樣可取消傳統(tǒng)的實(shí)尺放樣工作,還可為切割和成形加工等后續(xù)工序提供控制信息,對(duì)船體建造過(guò)程的自動(dòng)化具有關(guān)鍵的作用,是造船工藝的一項(xiàng)重要發(fā)展.

第五章船體建造工藝流程3、船體零件加工

包括邊緣加工和成形加工.邊緣加工就是按照號(hào)料后在鋼材上劃出的船體零件實(shí)際形狀,利用剪床或氧乙炔氣割,等離子切割進(jìn)行剪割.部分零件的邊緣還需要用氣割機(jī)或刨邊機(jī)進(jìn)行焊縫坡口的加工.氣割設(shè)備中的光電跟蹤氣割機(jī)能自動(dòng)跟蹤比例圖上的線條,通過(guò)同步伺服系統(tǒng)在鋼板上進(jìn)行切割,它可與手工號(hào)料,投影號(hào)料配合使用.采用數(shù)控氣割機(jī)不但切割精度高,而且根據(jù)數(shù)學(xué)放樣資料直接進(jìn)行切割,可省略號(hào)料工序,實(shí)現(xiàn)放樣,切割過(guò)程自動(dòng)化.

對(duì)于具有曲度,折角或折邊等空間形狀的船體板材,在鋼板剪割后還需要成形加工,主要是應(yīng)用輥式彎板機(jī)和滾壓機(jī)進(jìn)行冷彎;或采用水火成形的加工方法,即在板材上按預(yù)定的加熱線用氧-乙炔烘炬進(jìn)行局部加熱,并用水跟蹤冷卻,使板材產(chǎn)生局部變形,彎成所要求的曲面形狀.對(duì)于用作肋骨等的型材,則多應(yīng)用肋骨冷彎?rùn)C(jī)彎制成形.隨著數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展,已使用數(shù)字控制肋骨冷彎?rùn)C(jī),并進(jìn)而研制數(shù)字控制彎板機(jī).船體零件加工已從機(jī)械化向自動(dòng)化進(jìn)展.

第五章船體建造工藝流程4、船體裝配和焊接

將船體結(jié)構(gòu)的零部件組裝成整個(gè)船體的過(guò)程.普遍采用分段建造方式,分為部件裝配焊接,分段裝配焊接和船臺(tái)裝配焊接3個(gè)階段進(jìn)行.

①部件裝配焊接:又稱(chēng)小組立.將加工后的鋼板或型鋼組合成板列,T型材,肋骨框架或船首尾柱等部件的過(guò)程,均在車(chē)間內(nèi)裝焊平臺(tái)上進(jìn)行.

②分(總)段裝配焊接:又稱(chēng)中組（大組）.將零部件組合成平面分段,曲面分段或立體分段,如艙壁,船底,舷側(cè)和上層建筑等分段;或組合成在船長(zhǎng)方向橫截主船體而成的環(huán)形立體分段,稱(chēng)為總段,如船首總段,船尾總段等.分段的裝配和焊接均在裝焊平臺(tái)或胎架上進(jìn)行.分段的劃分主要取決于船體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和船廠的起重運(yùn)輸條件.③船臺(tái)(塢)裝配焊接:即船體總裝,又稱(chēng)大合攏.將船體零部件,分段,總段在船臺(tái)(或船塢)上最后裝焊成船體.排水量10萬(wàn)噸以上的大型船舶,為保證下水安全,多在造船塢內(nèi)總裝.

第五章船體建造工藝流程常用的總裝方法有:

以總段為總裝單元,自船中向船首,船尾吊裝的稱(chēng)總段建造法,一般適用于建造中小型船舶;

先吊裝船中偏尾處的一個(gè)底部分段,以此作為建造基準(zhǔn)向船首,船尾和上層吊裝相鄰分段,其吊裝范圍呈寶塔狀的稱(chēng)塔式建造法;設(shè)有2～3個(gè)建造基準(zhǔn),分別以塔式建造法建造,最后連接成船體的稱(chēng)島式建造法;

在船臺(tái)(或船塢)的末端建造第一艘船舶時(shí),在船臺(tái)的前端同時(shí)建造第二艘船舶的尾部,待第一艘船下水后,將第二艘船的尾部移至船臺(tái)末端,繼續(xù)吊裝其他分段,其至總裝成整個(gè)船體,同時(shí)又在船臺(tái)前端建造第三艘船舶的尾部,依此類(lèi)推,這種方法稱(chēng)為串聯(lián)建造法;

將船體劃分為首,尾兩段,分別在船臺(tái)上建成后下水,再在水上進(jìn)行大合攏的稱(chēng)兩段建造法.

各種總裝方法的選擇根據(jù)船體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和船廠的具體條件而定.

第五章船體建造工藝流程

船體裝配和焊接的工作量,占船體建造總工作量的75%以上,其中焊接又占一半以上.故焊接是造船的關(guān)鍵性工作,它不但直接關(guān)系船舶的建造質(zhì)量,而且關(guān)系造船效率.

自20世紀(jì)50年代起,焊接方法從全手工焊接發(fā)展為埋弧自動(dòng)焊,半自動(dòng)焊,電渣焊,氣體保護(hù)電弧焊.自60年代中期起,又有單面焊雙面成形,重力焊,自動(dòng)角焊以及垂直焊和橫向自動(dòng)焊等新技術(shù).焊接設(shè)備和焊接材料也有相應(yīng)發(fā)展.由于船體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,在難以施行自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊的位置仍需要采用手工焊.

結(jié)合焊接技術(shù)的發(fā)展,自60年代起,在船體部件和分段裝配中開(kāi)始分別采用T型材裝焊流水線和平面分段裝焊流水線.T型材是構(gòu)成平面分段骨架的基本構(gòu)件.平面分段在船體結(jié)構(gòu)中占有相當(dāng)?shù)谋戎?例如在大型散裝貨船和油船上,平面分段可占船體總重的50%以上.

平面分段裝焊流水線包括各種專(zhuān)用裝配焊接設(shè)備,它利用輸送裝置連續(xù)進(jìn)行進(jìn)料,拼板焊接以及裝焊骨架等作業(yè),能顯著地提高分段裝配的機(jī)械化程度,成為現(xiàn)代造船廠技術(shù)改造的主要內(nèi)容之一.世界上有些船廠對(duì)批量生產(chǎn)的大型油船的立體分段也采用流水線生產(chǎn)方式進(jìn)行裝焊和船塢總裝.

船體總裝完成后必須對(duì)船體進(jìn)行密閉性試驗(yàn),然后在尾部進(jìn)行軸系和舵系對(duì)中,安裝軸系,螺旋槳和舵等.在完成各項(xiàng)水下工程后準(zhǔn)備下水.

第五章船體建造工藝流程

5、船舶下水

將在船臺(tái)(塢)總裝完畢的船舶從陸地移入水域的過(guò)程.船舶下水時(shí)的移行方向或與船長(zhǎng)平行,或與船長(zhǎng)垂直,分別稱(chēng)為縱向下水和橫向下水.下水滑道主要為木枋滑道和機(jī)械化滑道.前者依靠船舶自重滑行下水,使用較普遍;后者利用小車(chē)承載船體在軌道上牽引下水,多用在內(nèi)河中小型船廠.

縱向下水之前先將擱置在墩木上的船體轉(zhuǎn)移到滑板和滑道上,滑道向船舶入水方向有一定傾斜.當(dāng)松開(kāi)設(shè)置于滑板與滑道間的制動(dòng)裝置后,船舶由于自重連同滑板和支架一起滑入水中,然后靠自身的浮力飄浮于水面.為減少下滑時(shí)的摩擦阻力,在滑板與滑道之間常涂上一定厚度的下水油脂;也可用鋼珠代替下水油脂,將滑動(dòng)摩擦改為滾動(dòng)摩擦,進(jìn)一步減少摩擦力.

在船塢內(nèi)總裝的船,只要灌水入塢即能浮起,其下水操作比在船臺(tái)下利用滑道下水簡(jiǎn)單和安全得多.

下水意味著船舶建造已完成了關(guān)鍵性的,主要的工作.

第五章船體建造工藝流程

5、船舶下水

將在船臺(tái)(塢)總裝完畢的船舶從陸地移入水域的過(guò)程.船舶下水時(shí)的移行方向或與船長(zhǎng)平行,或與船長(zhǎng)垂直,分別稱(chēng)為縱向下水和橫向下水.下水滑道主要為木枋滑道和機(jī)械化滑道.前者依靠船舶自重滑行下水,使用較普遍;后者利用小車(chē)承載船體在軌道上牽引下水,多用在內(nèi)河中小型船廠.

縱向下水之前先將擱置在墩木上的船體轉(zhuǎn)移到滑板和滑道上,滑道向船舶入水方向有一定傾斜.當(dāng)松開(kāi)設(shè)置于滑板與滑道間的制動(dòng)裝置后,船舶由于自重連同滑板和支架一起滑入水中,然后靠自身的浮力飄浮于水面.為減少下滑時(shí)的摩擦阻力,在滑板與滑道之間常涂上一定厚度的下水油脂;也可用鋼珠代替下水油脂,將滑動(dòng)摩擦改為滾動(dòng)摩擦,進(jìn)一步減少摩擦力.

在船塢內(nèi)總裝的船,只要灌水入塢即能浮起,其下水操作比在船臺(tái)下利用滑道下水簡(jiǎn)單和安全得多.

下水意味著船舶建造已完成了關(guān)鍵性的,主要的工作.

第五章船體建造工藝流程

6、系泊試驗(yàn)和航行試驗(yàn)

在船體建造和安裝工作結(jié)束后,為保證建造的完善性和各種設(shè)備工作的可靠性,必須進(jìn)行全面而嚴(yán)格的試驗(yàn),通常分為兩個(gè)階段,即系泊試驗(yàn)和航行試驗(yàn).

系泊試驗(yàn)俗稱(chēng)碼頭試車(chē),是在系泊狀態(tài)下對(duì)船舶的主機(jī),輔機(jī)和其他機(jī)電設(shè)備進(jìn)行的一系列實(shí)效試驗(yàn),用以檢驗(yàn)安裝質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)情況.系泊試驗(yàn)以主機(jī)試驗(yàn)為核心,檢查發(fā)電機(jī)組和配電設(shè)備的工作情況,以便為主機(jī)和其他設(shè)備的試驗(yàn)創(chuàng)造條件.對(duì)各有關(guān)系統(tǒng)的協(xié)調(diào),應(yīng)急,遙測(cè)遙控和自動(dòng)控制等還需要進(jìn)行可靠性和安全性試驗(yàn).系泊試驗(yàn)時(shí)船舶基本上處于靜止?fàn)顟B(tài),主機(jī),軸系和有關(guān)設(shè)備系統(tǒng)不能顯示全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的性能,所以還需要進(jìn)行航行試驗(yàn).

航行試驗(yàn)是全面地檢查船舶在航行狀態(tài)下主機(jī),輔機(jī)以及各種機(jī)電設(shè)備和系統(tǒng)的使用性能.通常有輕載試航和重載試航.在航行試驗(yàn)中測(cè)定船舶的航速,主機(jī)功率以及操縱性,回轉(zhuǎn)性,航向穩(wěn)定性,慣性和指定航區(qū)的適航性等.試驗(yàn)結(jié)果經(jīng)驗(yàn)船機(jī)構(gòu)和用戶(hù)驗(yàn)收合格后,由船廠正式交付訂貨方使用.

第五章船體建造工藝流程第六章第六章基本規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)第六章基本規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

-----授課內(nèi)容參見(jiàn)附件《IACS-船舶建造及修理質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》第七章第七章第七章船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)繪與識(shí)讀一船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備1分段劃分2余量圖冊(cè)二船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)1分段(總段)組立圖2組裝要領(lǐng)圖3分段組立圖設(shè)繪的基本依據(jù)4設(shè)繪的一般要求5分段組立圖的設(shè)繪內(nèi)容6結(jié)構(gòu)視圖繪制7分段組立圖中的標(biāo)注信息8分段組立圖自檢、自查要點(diǎn)一、船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備1、分段劃分1.1設(shè)計(jì)依據(jù)分段劃分的基礎(chǔ)：以船體初步設(shè)計(jì)階段的初定船體分段的劃分為基礎(chǔ)，在詳細(xì)設(shè)計(jì)以前完成和確定。1.2設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1.2.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與強(qiáng)度(1)環(huán)形接縫應(yīng)盡可能避免布置在船體總強(qiáng)度或局部強(qiáng)度的受力位置,如船舯、船梁剖面突變處，以及每一肋骨間距的中點(diǎn)。(2)結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中的區(qū)域,如甲板大開(kāi)口(貨艙口)的角隅、上層建筑的末端、主機(jī)基座縱桁末端、雙層底向單底結(jié)構(gòu)過(guò)渡的部位(與分段接縫距離應(yīng)超過(guò)一檔肋距或縱桁間距)、機(jī)艙海水箱,應(yīng)避免布置分段接縫。(3)對(duì)縱骨架式的船體，應(yīng)盡可能減少橫向分段接縫的數(shù)目；為保持一定的長(zhǎng)度，必要時(shí)可將分段作縱向劃分。對(duì)橫骨架式的船體，一般盡可能減少縱向劃分，以保持結(jié)構(gòu)的連續(xù)性。(4)對(duì)同類(lèi)型結(jié)構(gòu)，如橫向封閉型結(jié)構(gòu)（如邊水艙、雙層底）、甲板或舷側(cè)的平面板架結(jié)構(gòu)等，應(yīng)盡可能采用同一的劃分方法。

第七章

(5)分段接縫應(yīng)盡可能選擇在結(jié)構(gòu)原有板縫或節(jié)點(diǎn)零件(如肘板)的連接部位。盡量采用優(yōu)化設(shè)計(jì)使分段的長(zhǎng)度與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的分布區(qū)域相匹配，達(dá)到減少鋼板拼縫的目的。(6)分段應(yīng)具有足夠的剛性,使不致因焊接、火工校正及翻身吊運(yùn)而引起較大的變形。1.2.2工藝和施工條件(1)貨艙區(qū)平行舯體部分，要充分利用平直分段流水線，滿(mǎn)足平直分段流水線的生產(chǎn)工藝要求，并保證平直分段的重量和尺寸在平直分段流水線的生產(chǎn)能力范圍之內(nèi)(根據(jù)公司的實(shí)際生產(chǎn)情況決定)；上下邊水艙分段主要考慮尺寸和形狀，同時(shí)也要考慮加強(qiáng)和翻身吊運(yùn)的方便性，要滿(mǎn)足曲面生產(chǎn)中心的生產(chǎn)能力；艏、艉分段以結(jié)構(gòu)合理性劃分。(2)分段應(yīng)盡可能根據(jù)鋼板的尺度劃分,以減少對(duì)接縫,提高鋼材利用率。(3)分段的劃分應(yīng)考慮裝配和焊接的方便性。盡量在大接縫處創(chuàng)造比較良好的操作空間，同時(shí)考慮舾裝、涂裝的方便性。分段盡量形成開(kāi)敞式，以便出砂、搭腳手架，檢查和涂裝作業(yè)等。

第七章

(4)分段的劃分應(yīng)有利于最大限度地采用自動(dòng)和半自動(dòng)焊接。為此，船體平行舯體以及平直部分的分段尺寸，可劃得大些，艏、艉部位曲型較大的分段則可劃得小些。同時(shí)，曲度較大不能采用自動(dòng)焊的部分，應(yīng)盡可能不要與平直部分劃在同一分段內(nèi)。(5)單一產(chǎn)品的分段，應(yīng)盡可能利用結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，減少或簡(jiǎn)化制造分段所需的工藝裝備（如胎架、加強(qiáng)材等）。(6)分段接縫的位置，應(yīng)為船舶預(yù)舾裝和涂裝作業(yè)創(chuàng)造有利條件。如充分考慮相鄰分段安裝件的布置，分段內(nèi)的舾裝單元與結(jié)構(gòu)的配合，盡量減少接縫處的管子接頭，使分段具有單獨(dú)進(jìn)行密性試驗(yàn)的條件。盡量保證封閉型艙室涂裝的完整性，減少焊縫對(duì)艙室涂裝的破壞等。(7)分段接縫處結(jié)構(gòu)的參差(即板與骨架的相對(duì)位置),應(yīng)考慮船塢裝配的程序及操作的方便性。目前采用的接縫處參差的形式有兩種：“階梯形”和“平斷面形”（即“一刀齊”）。階梯形結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)在同一肋骨間距內(nèi)，以利操作和控制焊接變形。第七章

1.3生產(chǎn)計(jì)劃和勞動(dòng)量分段劃分的分段數(shù)量應(yīng)考慮工廠的勞動(dòng)組織及場(chǎng)地面積。盡量使裝配工序作業(yè)量的變動(dòng)要少。若平直中心生產(chǎn)能力較大，而曲面中心、船塢較緊張時(shí)，則可劃分較多的平面分段（如散貨船頂邊水艙，可劃分為甲板、舷側(cè)及內(nèi)斜側(cè)三個(gè)平面分段），減少密閉區(qū)域內(nèi)和高空腳手架上作業(yè)，將平面分段合成立體、半立體分段或總段，然后吊上船塢安裝，以利勞動(dòng)力的展開(kāi)和船塢周期的縮短。1.4起重運(yùn)輸能力公司的起重運(yùn)輸能力是決定分段尺寸和重量的主要因素。所謂起重能力，是指小組、中組、分段裝配焊接區(qū)域的起重能力、制作完畢分段運(yùn)輸時(shí)的輸送條件和方法、起重能力，以及分段大合攏時(shí)翻身的條件和能力等。比較理想的分段重量，應(yīng)接制作、合攏區(qū)域的最大起重量；分段尺寸則應(yīng)在起重運(yùn)輸條件允許范圍之內(nèi)。在決定分段的重量時(shí)，還應(yīng)考慮到分段的臨時(shí)加強(qiáng)材料和預(yù)舾裝的重量。第七章1.5設(shè)計(jì)內(nèi)容1.5.1分段要素表：總段名及組成總段的有關(guān)分段名、以及各分段的重量、尺寸。1.5.2分段劃分圖中縱剖面視圖：標(biāo)明分段橫接縫肋位、分段長(zhǎng)度、外板縱接縫高度、分段名。主甲板、艙底、平臺(tái)等剖面視圖：標(biāo)明分段橫接縫位置、分段縱接縫距舯尺寸、分段名。典型橫剖面視圖：標(biāo)明分段縱接縫距舯尺寸、外板及艙壁縱接縫高度、分段名。1.5.3總組分段分段劃分圖完成后，要參考單個(gè)分段的形狀和重量來(lái)決定總組分段，以縮短船塢/船臺(tái)周期，使在船塢/船臺(tái)合攏的分段盡可能的少。在分段劃分圖上，由幾個(gè)分段組成的總段應(yīng)用點(diǎn)劃線交叉表示出總段,也就是通常所說(shuō)的預(yù)合攏。第七章2、余量圖冊(cè)造船精度管理就是用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，通過(guò)對(duì)造船生產(chǎn)過(guò)程中的加工精度管理和焊接熱變形的誤差控制，用補(bǔ)償量代替余量的方法，減少造船加工、裝配和焊接當(dāng)中的無(wú)效勞動(dòng)。余量設(shè)置是船舶建造精度控制中的核心內(nèi)容。余量是一個(gè)整休概念，其中包括：分段的合攏余量、結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償量、焊接收縮補(bǔ)償量。余量的加放恰當(dāng)與否，將直接關(guān)系到船體精度控制的成敗。2.1船舶余量設(shè)置原則船舶余量及補(bǔ)償量的設(shè)置依據(jù)，根據(jù)分段劃分圖制定精度布置圖（也就是余量圖冊(cè)）。余量、補(bǔ)償量是根據(jù)分段劃分圖來(lái)確定的，目前分段劃分圖主要考慮的是排板布置，切割套料，一旦確定了板材的規(guī)格尺寸，若要改動(dòng)余量、補(bǔ)償量的設(shè)置比較困難，甚至無(wú)法改變。因此，全船余量及補(bǔ)償量的研究，就應(yīng)在分段劃分圖完成之后立即做好，便于排板布置和板材請(qǐng)購(gòu)時(shí)考慮這方面的因素。如在結(jié)構(gòu)制作過(guò)程中，因焊接、熱加工、矯正等造成的鋼結(jié)構(gòu)零、部件的收縮要進(jìn)行補(bǔ)償，在生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段要將各個(gè)過(guò)程中可能產(chǎn)生的收縮量加到設(shè)計(jì)尺寸上。第七章2.2余量和補(bǔ)償量的表達(dá)符號(hào)及意義在生產(chǎn)設(shè)計(jì)之前，結(jié)合公司的實(shí)際生產(chǎn)情況，通過(guò)對(duì)以往建造過(guò)程中數(shù)據(jù)的積累情況進(jìn)行歸納整理，制訂一套完整余量和補(bǔ)償量表達(dá)符號(hào)參見(jiàn)下表。第七章2.3平均收縮補(bǔ)償量要求的設(shè)置平均收縮補(bǔ)償量值是在大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支持下才確定的。對(duì)于不同厚度、材質(zhì)的結(jié)構(gòu)件，在設(shè)計(jì)當(dāng)中根據(jù)構(gòu)件的焊腳高度來(lái)確定補(bǔ)償量值，在生產(chǎn)設(shè)計(jì)當(dāng)中中利用三維軟件直接進(jìn)行加放。同時(shí)通過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)裝焊后的結(jié)構(gòu)件進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量，對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，來(lái)修正生產(chǎn)設(shè)計(jì)過(guò)程中所設(shè)置的收縮補(bǔ)償量值的大小，然后最終敲定橫、縱向板架結(jié)構(gòu)的收縮補(bǔ)償量值。此部分余量用于結(jié)構(gòu)件在焊接裝配過(guò)程中收縮補(bǔ)償，故不需要進(jìn)行任何處理。第七章二、船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)船體生產(chǎn)設(shè)計(jì)是船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最后一道工序，其優(yōu)劣直接影響項(xiàng)目的技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)施工的正常進(jìn)行，也是船舶建造質(zhì)量的關(guān)鍵。1、分段（總段）組立圖分段是船舶在船臺(tái)或船塢合攏建造的基本單元，分段組立圖則是依據(jù)分段劃分圖對(duì)船體結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行拆分細(xì)化，對(duì)零件進(jìn)行編碼，并增加相關(guān)的加工、裝配、工藝、管理等信息的設(shè)計(jì)圖，分段組立圖是船體結(jié)構(gòu)下料、裝配和分段施工的主要依據(jù)。2、組裝要領(lǐng)圖即分段結(jié)構(gòu)裝配順序圖，由工藝部門(mén)根據(jù)專(zhuān)船的建造方針書(shū)、公司的場(chǎng)地布置、設(shè)備能力等因素制訂，是設(shè)計(jì)分段組立圖時(shí)進(jìn)行（模型）裝配設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。第七章3、分段組立圖設(shè)繪的基本依據(jù)3.1專(zhuān)船設(shè)計(jì)資料3.1.1專(zhuān)船設(shè)計(jì)要求；3.1.2建造方針書(shū)；3.1.3船體結(jié)構(gòu)理論線圖；3.1.4船體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)圖冊(cè)；3.1.5外板展開(kāi)圖（涉及外板的分段）；3.1.6相關(guān)部位的詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖；3.1.7生產(chǎn)設(shè)計(jì)圖紙目錄；3.1.8鋼材訂貨清單。3.2工藝文件3.2.1分段劃分圖；3.2.2裝配要領(lǐng)圖（FSD）；3.2.3胎架形式一覽表；3.2.4吊裝合攏順序；3.2.5精度作業(yè)指導(dǎo)書(shū)；3.2.6臨時(shí)開(kāi)孔圖；3.2.7專(zhuān)船WPS（焊接工藝）。3.3相關(guān)專(zhuān)業(yè)圖紙資料（根據(jù)設(shè)計(jì)部位及設(shè)計(jì)需要由主管提供）3.3.1總布置圖；3.3.2機(jī)泵艙布置圖；