管子貫穿船體構(gòu)件的開孔及補(bǔ)強(qiáng)

管子貫穿船體構(gòu)件的開孔及補(bǔ)強(qiáng)管子貫穿船體構(gòu)件的開孔及補(bǔ)強(qiáng)正文前言1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了船舶管路與附件在船體鋼結(jié)構(gòu)上的開孔及補(bǔ)強(qiáng)等技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建鋼質(zhì)海船。2規(guī)范性引用文件中國船級(jí)社《鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范》20013定義3.1強(qiáng)力構(gòu)件其所指強(qiáng)力構(gòu)件僅限于船體結(jié)構(gòu)中的主肋骨（強(qiáng)肋骨）舷側(cè)縱桁橫梁（強(qiáng)橫梁）甲板縱桁及艙壁桁材等高腹板構(gòu)件。3.2構(gòu)件跨度構(gòu)件支撐點(diǎn)之間的距離。4開孔技術(shù)要求4.1在甲板上的開孔4.1.1管路在強(qiáng)力甲板艙口邊線以外的開孔應(yīng)盡可能減少，并須避開艙口角隅。4.1.2在船中部0.5L區(qū)域內(nèi)，強(qiáng)力甲板艙口線外的開口，若其小的甲板開口總寬度在任一橫剖面上不超過強(qiáng)力甲板作用中剖面模數(shù)計(jì)算寬度（即型寬減去全部開口寬度）的6%時(shí)，不需補(bǔ)償。符合下列要求者，開口邊緣不需加強(qiáng)。a.

橢圓形開口的長軸應(yīng)沿船長方向布置，且開口的長寬比不小于2；b.其它形式的開口，一般強(qiáng)度鋼應(yīng)力集中系數(shù)小于2,高強(qiáng)度鋼小于1.5。4.1.3在船中部0.5L區(qū)域內(nèi)，強(qiáng)力甲板艙口線外的開口寬度超過上述第4.1.2條規(guī)定時(shí)，超過的寬度應(yīng)予以補(bǔ)償，通常的補(bǔ)償方法是加厚甲板。4.1.4當(dāng)開口的應(yīng)力集中系數(shù)大于第4.1.2條規(guī)定時(shí)，應(yīng)采用套管加強(qiáng)（見圖1）。套管剖面積A的計(jì)算見下式：

圖1套管加強(qiáng)A≥0.5rtmm2式中：r----開口半徑,t----甲板板厚度mm4.2在強(qiáng)力構(gòu)件上開孔的基本要求4.2.1盡量避免在強(qiáng)力構(gòu)件上開孔。4.2.2開孔應(yīng)分散。不應(yīng)密集在鄰近的肋距或縱骨間距內(nèi)。4.2.3在強(qiáng)力構(gòu)件的腹板上，離支撐點(diǎn)1/8跨度范圍內(nèi)盡量不開孔。4.2.4開孔應(yīng)有圓角和光滑的邊緣。4.2.5強(qiáng)力構(gòu)件上的分類按Q/SWS52-014-2003《船體強(qiáng)力開孔及補(bǔ)強(qiáng)》。4.3開圓孔（見圖2）圖2開圓孔4.3.1在一個(gè)肋距或縱骨間距內(nèi)開一個(gè)或一個(gè)以上圓孔，開孔尺寸符合下列要求時(shí)不予補(bǔ)強(qiáng)。當(dāng)（d1+d2+......）≤60％S,且（d1+d2+......）≤25％Hdi≤25%HCi≥40%HPi＞相鄰兩孔直徑和時(shí)，不予補(bǔ)強(qiáng)。式中：di-----相應(yīng)的各個(gè)開孔直徑。di=d1+d2+…S-----肋骨或縱骨間距。H-----梁腹板高度。Ci-----相應(yīng)的各個(gè)開孔下邊緣距梁面板距離。 Pi-----相鄰兩開孔的中心距。4.3.2在一個(gè)肋距或縱骨間距內(nèi)開一個(gè)或一個(gè)以上圓孔，開孔尺寸在下述任一情況時(shí)均應(yīng)給予補(bǔ)強(qiáng)。a.di＞25%H時(shí)，但應(yīng)保證di≤60%H（d1+d2+......）≤60％SCi＞20%H；b.Ci＜40%H，di＞25%H，且保證Ci＞25%H；（d1+d2+......）＞60％S,但應(yīng)保證di≤1/2HCi＞25%H（d1+d2+......）≤60%S.4.4開腰形孔（見圖3）圖3開腰形孔4.4.1在一個(gè)肋距或縱骨間距內(nèi)開一個(gè)或一個(gè)以上腰形孔，其開孔尺寸符合下述要求時(shí)可不予補(bǔ)強(qiáng)。當(dāng)（l1+l2+......）≤60％S,bi≤25%Hci≥40%Hpi≥相鄰腰形孔長度和時(shí)，不予補(bǔ)強(qiáng)。式中：li-----相應(yīng)的各個(gè)開孔長度。bi—相應(yīng)的各個(gè)開孔寬度；ci—相應(yīng)的各個(gè)開孔下邊緣距梁面板距離；H—梁腹板高度；S—肋骨或縱骨間距；pi—相鄰的兩腰形開孔中心間距。4.4.2在一個(gè)肋距或縱骨間距內(nèi)開一個(gè)或一個(gè)以上腰形孔，其開孔尺寸符合下述要求時(shí)，均應(yīng)給予補(bǔ)強(qiáng)。a.bi＞25%H時(shí)，但應(yīng)保證bi≤60%H（l1+l2+......）≤60％S,Ci＞25%H；b.（l1+l2+......）＞50%H,但應(yīng)保證（l1+l2+......）≤60%H.bi≤1/2H,ci＞25%H；c.ci＜40%H，di＞20%H，且保證ci＞25%H。4.4.3需要補(bǔ)強(qiáng)的開孔部位（B區(qū)域斜線部分）見圖4。圖4補(bǔ)強(qiáng)的開孔部位5.補(bǔ)強(qiáng)的原則5.1在孔的周緣的同一側(cè)加腹板或面板；a)至少要加與開孔斷面積等效的腹板或面板；b)按開孔尺寸，局部加高該處腹板的高度；c)凡應(yīng)加強(qiáng)的開孔，用與開孔相等截面積的腹板或扁鋼框加強(qiáng)，腹板或扁鋼的厚度不小于被開孔構(gòu)件的厚度。5.2桁材開孔的補(bǔ)強(qiáng)型式a)

腹板加強(qiáng)見圖5；b)套框加強(qiáng)見圖6；：c)

扁鋼加強(qiáng)見圖7；

圖5腹板加強(qiáng)圖6套框加強(qiáng)圖7扁鋼加強(qiáng)d)

管子腹板加強(qiáng)見圖8，腹板材料應(yīng)與被補(bǔ)強(qiáng)的材質(zhì)相同，且δ為15或20，t=30～50mm.（見Q/SWS34-011-2003《法蘭式通艙管件》）。圖8管子腹板e(cuò))圓環(huán)板，若用鋼板制成，其材質(zhì)與被加強(qiáng)的材質(zhì)相同，若用無縫鋼管制成，其材料為10或20鋼并與梁腹板雙面連續(xù)焊妥，其圓環(huán)板的斷面積之和應(yīng)等于或大于腹板開孔的斷面積，且δ1≥δ，見圖9；圖9圓環(huán)板

6禁止開孔部位（C區(qū)域斜線部分）見圖10-13。a)

縱桁、強(qiáng)橫梁見圖10；b)

扁鋼型的普通橫梁、扶