《非高速全鋁合金海船結(jié)構(gòu)指南》2023

非高速全鋁合金海船結(jié)構(gòu)2023第1章一般規(guī)定 第2章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 4第3章設(shè)計(jì)載荷 7第4章船體梁強(qiáng)度 第5章局部構(gòu)件尺寸 第6章雙體船直接計(jì)算 23第7章屈曲強(qiáng)度 241.1.1本指南適用于船長(zhǎng)20米及以上且航行于有限航區(qū)的非高速、主船體為鋁合金材質(zhì)的下列海船：（1）客船；（2）渡船；（3）交通船；（4）公務(wù)船。1.1.4若對(duì)本指南的計(jì)算方法、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及方法等，能提供相應(yīng)的試驗(yàn)、理論依據(jù)、使用經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)CCS同意，可以接受作為代替和等效方法。CCS也接受其他公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)，作為等效要求。1.1.5符合本指南要求的非高速鋁合金船舶可授予“ALY”附加標(biāo)志。1.1.6本指南未規(guī)定者，應(yīng)符合CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第2篇的相關(guān)規(guī)定。1.2圖紙資料1.2.1圖紙資料應(yīng)符合CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第2篇第2章第1節(jié)的要求。1.3定義與符號(hào)1.3.1除另有規(guī)定外，本指南采用的定義與符號(hào)如下：（1）非高速：系指最大航速V小于3.7▽0.1667m/s。（2）最大航速V(kn)：系指船舶處于滿載排水量狀態(tài)，并以最大持續(xù)推進(jìn)功率在靜水中航行所能達(dá)到的航速。（3）滿載排水量△(t)：系指船舶滿載且平浮于水面時(shí)的排水量。（4）滿載排水體積▽（m3）：系指船舶滿載排水量所對(duì)應(yīng)的排水體積。（5）船長(zhǎng)L（m）：即規(guī)范船長(zhǎng)，系指沿結(jié)構(gòu)吃水處水線，由首柱前緣量至舵柱后緣的長(zhǎng)度；對(duì)無(wú)舵柱的船舶，由首柱前緣量至舵桿中心線的長(zhǎng)度；但均不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)吃水處水線總長(zhǎng)的96%，且不必大于97%。對(duì)于具有非常規(guī)船首和船尾的船舶，其船長(zhǎng)L需特別考慮。對(duì)于無(wú)舵桿的船舶(如設(shè)有全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的船舶)，L為結(jié)構(gòu)吃水處水線總長(zhǎng)的97%。（6）船寬B（m）：系指在船中結(jié)構(gòu)吃水處量取的最大型寬。對(duì)于多體船，系指結(jié)構(gòu)吃水對(duì)應(yīng)水線處各片體最大型寬之和。（7）型深D（m在船長(zhǎng)中點(diǎn)處，沿船舷由平板龍骨上緣量至上層連續(xù)甲板橫梁上緣的垂直距離；對(duì)甲板轉(zhuǎn)角為圓弧形的船舶，則由平板龍骨上緣量至橫梁上緣延伸線與肋骨外緣延伸線的交點(diǎn)。（8）吃水T(m)：即結(jié)構(gòu)吃水，系指在船長(zhǎng)中點(diǎn)處，由平板龍骨上緣量至結(jié)構(gòu)吃水處水線的垂直距離。結(jié)構(gòu)吃水是滿足船舶尺度的強(qiáng)度要求并反映滿載工況的吃水，且應(yīng)不小于核定干舷對(duì)應(yīng)的吃水。（9）方形系數(shù)CB：系指按下式算得的船型系數(shù)：式中：▽1——在結(jié)構(gòu)吃水處的型排水體積，m3。（10）上層連續(xù)甲板：船體的最高一層全通甲板。（11）艙壁甲板：各水密橫艙壁上伸到達(dá)的連續(xù)甲板。（12）相對(duì)參考坐標(biāo)系：取船縱中剖面上滿載水線尾端垂線與基線交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，x坐標(biāo)向前為正，y坐標(biāo)向左為正，z坐標(biāo)向上為正。（13）船中：系指船長(zhǎng)L之半處。（14）強(qiáng)力甲板：①上層連續(xù)甲板；②在船中部0.5L區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)度不小于0.15L的上層建筑甲板，和此上層建筑區(qū)域以外的上層連續(xù)甲板。（15）上層建筑及甲板室：上層連續(xù)甲板上，由一舷伸至另一舷的或其側(cè)壁板離船殼板向內(nèi)不大于4%船寬B的圍蔽建筑為上層建筑，即首樓、橋樓、尾樓。其他的圍蔽建筑為甲板室。（16）長(zhǎng)上層建筑及短上層建筑：長(zhǎng)度大于0.15L，且不小于其高度6倍的上層建筑為長(zhǎng)上層建筑。不符合長(zhǎng)上層建筑條件的為短上層建筑。（17）長(zhǎng)甲板室及短甲板室：長(zhǎng)度大于0.15L，且不小于其高度6倍的甲板室為長(zhǎng)甲板室。不符合長(zhǎng)甲板室條件的為短甲板室。（18）次要構(gòu)件：一般是指板的扶強(qiáng)構(gòu)件，如肋骨、縱骨、橫梁、艙壁扶強(qiáng)材、組合肋板的骨材等。（19）主要構(gòu)件：船體的主要支撐構(gòu)件稱為主要構(gòu)件，如強(qiáng)肋骨、舷側(cè)縱桁、強(qiáng)橫梁、甲板縱桁、實(shí)肋板、船底桁材、艙壁桁材等。（20）有限航區(qū)：是1類航區(qū)、2類航區(qū)和3類航區(qū)的統(tǒng)稱。各類航區(qū)的航行限制如下表1.3.1（20）所示。表1.3.1(20)**遮蔽水域包括海岸與島嶼、島嶼與島嶼圍成的遮蔽條件較好，波浪較小的海域，且該海域內(nèi)島嶼（21）Rl'im：焊接狀態(tài)下母材最小可保證的屈服應(yīng)力Rp'0.2N/mm2，取不大于焊接狀,'態(tài)下母材的最小可保證的抗拉強(qiáng)度Rm的70%：'Rp0.2=η1Rp0.2'R=η2RRp0.2——交貨狀態(tài)下母材最小可保證的屈服應(yīng)力，N/mm2；R焊接結(jié)構(gòu)用鋁合金表1.3.1(21)aη1η2未經(jīng)加工硬化處理的鋁合金（退火狀態(tài)O或退火矯平狀態(tài)H111下11'R/Rp0.2p0.2'R/Rmm經(jīng)熱處理硬化的鋁合金（6000系列）'R/Rp0.2p0.2注(1)：如無(wú)資料提供，系數(shù)η1應(yīng)取為表1.3.1（21）b所定義的金相效率系'Rp0.2—焊接狀態(tài)下材料的最小可保證的屈服應(yīng)力，N/mm2；'R鋁合金——金相效率系數(shù)β表1.3.1(21)bβ2.1一般要求2.1.1船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度能足以承受船舶在滿載出港裝載狀態(tài)航行時(shí)按本指南第3章所規(guī)定的設(shè)計(jì)載荷。2.1.2縱骨架式船體結(jié)構(gòu)的縱向構(gòu)件應(yīng)保持連續(xù)。如縱向次要構(gòu)件在橫艙壁處中斷時(shí)，在橫艙壁兩側(cè)應(yīng)設(shè)置連接肘板，位于橫艙壁兩側(cè)的縱向次要構(gòu)件和肘板均應(yīng)對(duì)齊，以保持結(jié)構(gòu)連續(xù)。2.1.3橫骨架式結(jié)構(gòu)的橫向構(gòu)件應(yīng)盡可能保持連續(xù)。如橫向次要構(gòu)件在縱艙壁或縱向主要構(gòu)件處中斷時(shí)，應(yīng)在中斷處次要構(gòu)件兩側(cè)設(shè)置肘板，且兩側(cè)的次要構(gòu)件和肘板應(yīng)對(duì)齊，以保持結(jié)構(gòu)連續(xù)。2.1.4主要構(gòu)件的布置應(yīng)確保其強(qiáng)度有效連續(xù)。主要構(gòu)件的截面形狀和腹板高度應(yīng)避免突變。2.1.5船底實(shí)肋板、舷側(cè)強(qiáng)肋骨和甲板強(qiáng)橫梁應(yīng)在同一橫剖面內(nèi)形成一個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)，保持有效連續(xù)。2.1.6主要構(gòu)件腹板上如需開孔，開孔邊緣應(yīng)光滑，開孔角隅應(yīng)為圓角。開孔高度不應(yīng)超過(guò)腹板高度的50％，且開孔邊緣離主要構(gòu)件腹板根部或離主要構(gòu)件面板的距離均不應(yīng)小于腹板高度的25％。開孔長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)腹板高度或穿過(guò)腹板的兩扶強(qiáng)材間距的0.6倍（取大者）。開孔的兩端應(yīng)與相鄰兩扶強(qiáng)材穿過(guò)主要構(gòu)件處保持等間距。主要構(gòu)件兩端200mm范圍內(nèi)一般不應(yīng)開孔。2.1.7主要構(gòu)件腹板上的開孔高度如超過(guò)腹板高度三分之一時(shí)，開孔必須補(bǔ)強(qiáng)。2.2艙壁布置2.2.1船體前部應(yīng)設(shè)有一道水密防撞艙壁。該艙壁通常應(yīng)向上延伸至艙壁甲板。如船舶設(shè)有長(zhǎng)首樓，則應(yīng)向上延伸至首樓甲板。防撞艙壁應(yīng)位于首垂線之后下列的l（m）范圍（1）對(duì)于無(wú)球鼻首的船舶，l=0.035L~（3+0.05L）；（2）對(duì)于有球鼻首的船舶，l=（0.035L－f）~（3+0.05L－f式中：f——取G/2或0.015L的小者。其中G為球鼻首側(cè)投影的最前端到首垂線的水平距離，m。位于上述限定范圍內(nèi)的水密防撞艙壁，可以具有階層或凹入。2.2.2機(jī)艙的兩端應(yīng)分別設(shè)置水密橫艙壁。機(jī)艙設(shè)于船尾時(shí)，尾尖艙的前壁可構(gòu)成機(jī)艙的后水密橫艙壁。2.3船底、舷側(cè)及甲板結(jié)構(gòu)2.3.1船底桁材應(yīng)符合下列要求：（1）船底龍骨或船底縱桁通常應(yīng)穿過(guò)水密橫艙壁，并向首尾延伸；（2）桁材兩端（距艙壁1.5倍桁材高度范圍內(nèi)）不應(yīng)開孔；（3）作為主機(jī)底座的桁材一般應(yīng)延伸至機(jī)艙的前后艙壁，且該桁材應(yīng)自船底直升到機(jī)座面板，并應(yīng)設(shè)置肘板，用于桁材的扶強(qiáng)和防傾；（4）推力軸承處的桁材應(yīng)予以加強(qiáng)。2.3.2機(jī)艙的每個(gè)肋位都應(yīng)設(shè)置實(shí)肋板，在齒輪箱和推力軸承處應(yīng)另行加強(qiáng)。2.3.3對(duì)于縱骨架式船體，船底肋板的腹板高度一般應(yīng)不小于縱骨穿過(guò)處開孔高度的2.5倍；舷側(cè)強(qiáng)肋骨及甲板強(qiáng)橫梁的腹板高度一般應(yīng)不小于縱骨穿過(guò)處開孔高度的2.2倍。2.3.4如設(shè)有雙層底，雙層底的高度應(yīng)確保能通達(dá)雙層底下的各個(gè)部分，在中內(nèi)龍骨處的雙層底高度不應(yīng)小于0.76m。雙層底區(qū)域的結(jié)構(gòu)與相鄰單層底的結(jié)構(gòu)之間應(yīng)逐漸過(guò)渡，雙層底的內(nèi)底板應(yīng)逐漸過(guò)渡為單層底區(qū)域船底縱桁的面板。雙層底高度如有變化，則應(yīng)在足夠長(zhǎng)度范圍內(nèi)逐漸變化，但不得在船中0.5L區(qū)域內(nèi)變化。2.3.5如舷頂列板為圓弧形，則圓弧半徑應(yīng)不小于舷頂列板板厚的15倍。2.3.6舷側(cè)板上開孔角隅應(yīng)為圓形，開孔位置應(yīng)避開上層建筑端部位置。開孔周圍應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)。2.3.7船中0.5L區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)力甲板上有較大開口時(shí)，開口角隅的形狀應(yīng)為拋物線或橢圓形，并符合圖2.3.7（1）的規(guī)定。如開口角隅為圓形，則角隅處應(yīng)用加厚板，且角隅半徑與開口寬度之比不小于1/20。加厚板的尺寸應(yīng)符合圖2.3.7（2）的規(guī)定。加厚板的厚度應(yīng)不小于該處強(qiáng)力甲板板厚的1.5倍。圖2.3.7（1）圖2.3.7（2）2.3.8甲板上如設(shè)有吊桿、桅桿或者重物，則該處的甲板及支持結(jié)構(gòu)應(yīng)作適當(dāng)加強(qiáng)。2.3.9露天甲板上如設(shè)有游泳池、沐浴池及尾阱等，除應(yīng)保證其水密外，還應(yīng)注意保證該處甲板結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，避免因結(jié)構(gòu)突變而產(chǎn)生應(yīng)力集中。2.4船體首、尾端的布置2.4.1船體首、尾端的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)注意保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的連續(xù)性和避免結(jié)構(gòu)突變。2.4.2如設(shè)有球鼻首，則球鼻首的彎曲部分應(yīng)位于防撞艙壁之前。球鼻首的前端結(jié)構(gòu)通常應(yīng)由首柱下伸的中縱桁與若干水平隔板構(gòu)成。球鼻首的橫向垂直隔板應(yīng)與首尖艙的肋骨位于同一平面。2.4.3球鼻首易受錨及其錨鏈損傷部位的殼板應(yīng)予以加厚。2.5上層建筑和甲板室2.5.1露天甲板上第1層上層建筑/甲板室的前、后端壁應(yīng)盡可能與該甲板下的橫艙壁對(duì)齊。如確有困難，則端壁處應(yīng)有甲板下的強(qiáng)橫梁或支柱支持。2.5.2上層建筑/甲板室的端部處應(yīng)與主船體結(jié)構(gòu)平滑過(guò)渡,避免應(yīng)力集中。2.5.3距甲板室角隅0.5m范圍內(nèi)，圍壁下的縱桁和強(qiáng)橫梁的腹板上不能有任何開孔。2.5.4上層建筑/甲板室上如設(shè)有吊桿、桅桿或者重物，則該處的結(jié)構(gòu)應(yīng)予以適當(dāng)加強(qiáng)。2.6液體艙布置2.6.1首尖艙不應(yīng)用作燃油艙。2.6.2淡水艙與其他液艙如廢水艙之間，應(yīng)用隔離空艙隔離。2.6.3滑油艙與液壓油艙之間，應(yīng)用隔離空艙隔離。3.1定義與符號(hào)3.1.1載荷計(jì)算點(diǎn)的取法如下：（1）板格的載荷計(jì)算點(diǎn)一般取板格沿船長(zhǎng)方向的長(zhǎng)度中點(diǎn)下緣處或靠近舷側(cè)處。（2）扶強(qiáng)材的載荷計(jì)算點(diǎn)一般取扶強(qiáng)材跨距的中點(diǎn)處。對(duì)于受線形非均布載荷的非水平扶強(qiáng)材，其側(cè)向壓力P應(yīng)取完整長(zhǎng)度l中點(diǎn)處的壓力與下列公式得出的值之間的大值：當(dāng)垂直骨材的上端在最低零壓力線以下時(shí)；當(dāng)垂直骨材的上端在最低零壓力線或之上時(shí)，見圖3.1.1。式中：l1——垂直骨材下端與最低零壓力線之間的距離，m；pU,pL——分別為垂直骨材跨距l(xiāng)上下端的側(cè)向壓力。圖3.1.1（3）主要構(gòu)件的載荷計(jì)算點(diǎn)取其承載區(qū)域的中點(diǎn)。如承載區(qū)域載荷為非均布載荷，則應(yīng)另行考慮。3.1.2Tx（m系指坐標(biāo)為x的橫剖面處的船體吃水。3.1.3Zkx（m系指坐標(biāo)為x的橫剖面處龍骨下緣距基線的高度。龍骨在基線以上為正，在基線以下為負(fù)。3.1.4船底區(qū)域：對(duì)于計(jì)算橫剖面具有舭部頷線的，系指該頷線以下區(qū)域。對(duì)于計(jì)算橫剖面為圓舭型的，系指該剖面處的圓舭線與水平成50°切線的切點(diǎn)以下區(qū)域。3.1.5舷側(cè)區(qū)域：系指按3.1.4定義的船底區(qū)域以上直到最高一層露天全通甲板的船側(cè)3.1.6重力加速度g(m/s2)：取g＝9.81m/s2。3.2船體運(yùn)動(dòng)3.2.1船舶在波浪中航行時(shí)，坐標(biāo)為x的橫剖面的垂向相對(duì)運(yùn)動(dòng)因子Hrm應(yīng)按下式計(jì)算：式中：CW=0.0771L(CB+0.2)0.3e-0.0044L；其中，對(duì)單體船Cr=1.95，對(duì)雙體船，Cr=2.55；Xm=0.45-0.6Fr，但不小于0.2；VH——船舶波浪中航行時(shí)的航速，kn，取為VH=3.3總體設(shè)計(jì)載荷3.3.1船體梁設(shè)計(jì)載荷（包括垂向彎矩和垂向剪力應(yīng)按滿載排水量裝載狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。3.3.2船體任一橫剖面處的垂向彎矩和剪力的符號(hào)規(guī)則如圖3.3.2所示：垂向靜水彎矩MS或垂向波浪彎矩MW在強(qiáng)力甲板上引起拉應(yīng)力時(shí)為正值（中拱彎矩引起壓應(yīng)力時(shí)為負(fù)值（中垂彎矩）；垂向剪力Q：當(dāng)所考慮的船體橫剖面之前的剪力向下時(shí)為正值，或在其后橫剖面的剪力向上時(shí)為正值；反之則為負(fù)值。圖.3應(yīng)計(jì)算船舶在靜水狀態(tài)時(shí)的垂向彎矩MS和垂向剪力QS。3.3.4對(duì)單體船，船體任一橫剖面的垂向波浪彎矩MW，應(yīng)按下式確定：中拱狀態(tài)：MWH=0.19FMLfC1L2BCBkN·m中垂?fàn)顟B(tài)：MWS=-0.11FMLfC1L2B(CB+0.7)kN·m式中：FM——彎矩分布系數(shù)，見表3.3.4；Lf——系數(shù)，Lf=0.0412L+4；C1——航區(qū)折減系數(shù)，按下述取值：1類航區(qū)2類航區(qū)3類航區(qū)；彎矩分布系數(shù)表3.3.4分布系數(shù)FM0≤x<0.4L2.50.4L≤x<0.65L0.65L≤x<L2.86(1-)3.3.5校核單體船船體梁強(qiáng)度時(shí)，任一橫剖面的垂向彎矩設(shè)計(jì)值MR應(yīng)取(MS+MW)。3.3.6對(duì)單體船，船體任一橫剖面的垂向波浪剪力QW，應(yīng)按下式確定：QW=0.3FQLfC1LB(CB+0.7)kN式中：FQ——剪力分布系數(shù)，見表3.3.6，其中A=Lf和C1——同3.3.4。正剪力和負(fù)剪力分布系數(shù)表3.3.6分布系數(shù)FQ0≤x<0.2L4.6A-4.60.2L≤x<0.3L-0920.3L≤x<0.4L0.4L≤x<0.6L0.6L≤x<0.7L3(-0.6)+0.7-(10A-7)(-0.6)-0.70.7L≤x<0.85L1-A0.85L≤x<L-6.67A(1-)3.3.7校核單體船船體梁強(qiáng)度時(shí)，任一橫剖面的垂向剪力設(shè)計(jì)值QR應(yīng)取(QS+QW)。3.3.8對(duì)雙體船，包括波浪和靜水效應(yīng)的船體任一橫剖面的垂向彎矩MWR，應(yīng)按下式確定：中拱狀態(tài)：MWRH=0.22FMC1L2.5BWLCWPkN·m中垂?fàn)顟B(tài)：MWRS=-0.1375FMC1L2.5BWLCWPkN·m式中：FM和C1——同3.3.4；CWP——水線面系數(shù)，應(yīng)取不小于0.5。3.3.9校核雙體船船體梁強(qiáng)度時(shí)，任一橫剖面的垂向彎矩設(shè)計(jì)值MR應(yīng)取MWR。3.3.10對(duì)雙體船，包括波浪和靜水效應(yīng)的船體任一橫剖面的垂向剪力QWR，應(yīng)按下式確定：QWR=0.66FQC1L1.5BWLCWP式中：FQ——剪力分布系數(shù)，同3.3.6；C1——航區(qū)折減系數(shù)，同3.3.4；CWP——水線面系數(shù)，同3.3.8。3.3.11校核雙體船船體梁強(qiáng)度時(shí)，任一橫剖面的垂向剪力設(shè)計(jì)值QR應(yīng)取QWR。3.3.12對(duì)雙體船，連接橋縱向剖面的垂向剪力Qt，應(yīng)按下式確定：式中：C1——航區(qū)折減系數(shù)，同3.3.4；C2——系數(shù)，C2=0.1642-0.874+0.974；C3——系數(shù)，C3=-1.958+1.783；其中，b——片體寬度，m，在船長(zhǎng)L中點(diǎn)處，片體內(nèi)外側(cè)壁外表面之間的最大水平距離；1——連接橋?qū)挾?，m，在船長(zhǎng)L中點(diǎn)處，沿濕甲板兩片體內(nèi)側(cè)壁外表面之間的水平距離。3.4局部設(shè)計(jì)載荷3.4.1船體外殼的設(shè)計(jì)載荷PR，應(yīng)按載荷計(jì)算點(diǎn)所在位置確定如下。（1）對(duì)單體船①設(shè)計(jì)水線以下船底及舷側(cè)區(qū)域的PR，kN/m2，取以下三者中的大值：船體底部和舷側(cè)區(qū)域的水壓力P1，kN/m2，按3.4.2確定；船體波浪砰擊壓力Pbs，kN/m2，按3.4.4確定；船體波浪沖擊壓力Pfs，kN/m2，按3.4.5確定。②設(shè)計(jì)水線以上舷側(cè)區(qū)域的PR，kN/m2，取以下三者中的大值：船體舷側(cè)區(qū)域的水壓力P2，kN/m2，按3.4.3確定；船體波浪砰擊壓力Pbs，kN/m2，按3.4.4確定；船體波浪沖擊壓力Pfs，kN/m2，按3.4.5確定。（2）對(duì)雙體船①片體船底及舷側(cè)區(qū)域，按（1）方法確定；②濕甲板區(qū)域，取以下兩者中的大值：雙體船連接橋底波浪砰擊壓力，kN/m2，按3.4.6確定；計(jì)算點(diǎn)所在橫剖面同一水線上片體外舷側(cè)設(shè)計(jì)壓力，kN/m2，按（1）方法確定。3.4.2設(shè)計(jì)水線以下的船體底部和舷側(cè)區(qū)域的水壓力P1，應(yīng)按下式確定：P=10.5[Tx-(z-zkx)]+PWkN/m2式中：z——壓力計(jì)算點(diǎn)的z坐標(biāo)；PW——船體垂向相對(duì)運(yùn)動(dòng)在壓力計(jì)算點(diǎn)處引起的波浪附加水動(dòng)壓力，按下式確定：PW=10.5FzHrmkN/m2其中：Hrm——坐標(biāo)為x的橫剖面的垂向相對(duì)運(yùn)動(dòng)因子，按3.2.1計(jì)算；Fz——坐標(biāo)為x的橫剖面的附加水動(dòng)壓力垂向分布系數(shù)，按下式計(jì)算：=e-u+其中。3.4.3設(shè)計(jì)水線以上的船體舷側(cè)區(qū)域的水壓力P2，應(yīng)按下式確定：kN/m2式中：Hrm——坐標(biāo)為x的橫剖面的垂向相對(duì)運(yùn)動(dòng)因子，按3.2.1計(jì)算；PRd——坐標(biāo)為x橫剖面的露天干舷甲板上的設(shè)計(jì)載荷，按3.4.7（1）的PR取值；zdx——坐標(biāo)為x橫剖面的露天干舷甲板邊線處距基線的高度，m。3.4.4船體底部波浪砰擊壓力Pbs，應(yīng)按下述確定：（1）x=0.8L至0.9L區(qū)域，取按下式計(jì)算的波浪砰擊壓力Psl，且應(yīng)不大于按3.4.5計(jì)算的x=1.0L處的Pfs值：l=C13.59-514kN/m2式中：C1——航區(qū)折減系數(shù)，按下述取值：1類航區(qū)C1=0.852類航區(qū)VH——船舶在波浪中航行時(shí)的航速，kn，同3.2.1。（2）x=1.0L處，取Pbs=0.5Psl；（3）x=0至0.5L區(qū)域，取Pbs=0；（4）其他區(qū)域的Pbs值，按線性內(nèi)插確定。垂向高度上，波浪砰擊壓力值從船底龍骨至舷側(cè)最低點(diǎn)位置取Pbs，在露天干舷甲板位置取0.4Pbs，其他位置按線性內(nèi)插確定。3.4.5船體首部波浪沖擊壓力Pfs，應(yīng)按下述確定：（1）x=1.0L處，取按下式計(jì)算的波浪沖擊壓力Pim：m=C1ChLkN/m2式中：C1——航區(qū)折減系數(shù)，同3.4.4；Ch——系數(shù)，按下述取值：Ch=0.89對(duì)單體船Ch=1.0對(duì)雙體船；VH——船舶在波浪中航行時(shí)的航速，kn，同3.2.1。（2）x=0.9L處，取按3.4.4計(jì)算的Pbs值；（3）x=0.75L處，取按3.4.2計(jì)算的Pw值；（4）x=0.75L至1.0L區(qū)域，Pfs可按線性內(nèi)插確定；（5）x=0至0.75L區(qū)域，取Pfs=0。垂向高度上，波浪沖擊壓力值從船底龍骨至水線位置取Pfs，在露天干舷甲板位置取0.4Pfs，其他位置按線性內(nèi)插確定。3.4.6雙體船連接橋底波浪砰擊壓力Pcd，應(yīng)按下式確定，但不小于0：kN/m2式中：Fcd——連接橋底沖擊壓力縱向分布系數(shù)，按下述取值：Fcd=2.0x=1.0L處Fcd=1.0x=0至0.75L區(qū)域其他區(qū)域的Fcd值，按線性內(nèi)插確定；VH——船舶在波浪中航行時(shí)的航速，kn，同3.2.1；HS——設(shè)計(jì)單位或船東在該船航區(qū)類別對(duì)應(yīng)的有義波高范圍內(nèi)，選定其設(shè)計(jì)有義波高值，m，該值應(yīng)不小于該船航區(qū)類別所對(duì)應(yīng)的有義波高值HS（見下表3.4.6）；Htx——連接橋底的壓力計(jì)算點(diǎn)在該處設(shè)計(jì)水線以上的距離，m。航區(qū)類別與HS對(duì)應(yīng)值表3.4.6HS(m)1233.4.7露天甲板和上層建筑/甲板室的設(shè)計(jì)載荷PR分別按下述確定：（1）取露天干舷甲板上的水壓力作為設(shè)計(jì)載荷PR，應(yīng)按下式計(jì)算，但不小于7：式中：C1——航區(qū)折減系數(shù)，見3.4.4；Fd——縱向分布系數(shù)，按以下取值：Fd=1.5Fd=1.0其他區(qū)域的Fd值，按線性內(nèi)插確定；式中：VH——船舶在波浪中航行時(shí)的航速，kn，同3.2.1。（2）上層建筑/甲板室的設(shè)計(jì)載荷PR，應(yīng)按下式計(jì)算：PR=KPdlfkN/m2式中：Pdlf——第1層上層建筑/甲板室前端壁處露天干舷甲板的設(shè)計(jì)載荷，kN/m2，按3.4.7（1）的PR取值，縱向分布系數(shù)Fd根據(jù)前端壁的實(shí)際縱向位置線性內(nèi)插確定；K——位置系數(shù)，按載荷計(jì)算點(diǎn)位置取值：K=1.50位于距船首L/3區(qū)域內(nèi)的第1層上層建筑/甲板室前端壁K=1.30位于距船首L/3區(qū)域外的第1層上層建筑/甲板室前端壁K=1.00第2層上層建筑/甲板室前端壁及其它露天甲板K=0.80上層建筑/甲板室所有的側(cè)壁K=0.65上層建筑/甲板室的頂板、后壁及其他部位。3.4.8船體內(nèi)部的甲板和艙壁的設(shè)計(jì)載荷PR，分別按下述確定：（1）非露天甲板或平臺(tái)=1.05kN/m2（2）水密艙壁：PR=10hkN/m2式中：h——壓力計(jì)算點(diǎn)到艙壁甲板最高點(diǎn)的垂向距離，m。（3）防撞艙壁：PR=12.5hkN式中：h——壓力計(jì)算點(diǎn)到艙壁甲板最高點(diǎn)的垂向距離，m。（4）液艙艙壁上的設(shè)計(jì)載荷PR，kN/m2，取以下兩者中的大值：P=10h+6.7hPkN/m2P式中：h——壓力計(jì)算點(diǎn)到液艙頂?shù)拇瓜蚓嚯x，m；hP——液艙頂?shù)娇諝夤茼數(shù)拇瓜蚓嚯x，m。4.1一般要求4.1.1凡屬下列情況之一的船舶應(yīng)校核船體梁強(qiáng)度：（1）船長(zhǎng)L大于40m；（2）強(qiáng)力甲板在船中0.4L范圍內(nèi)有開口寬度超過(guò)強(qiáng)力甲板寬度一半的開口。4.2船體梁校核剖面的選定4.2.1至少應(yīng)選取以下3個(gè)船體梁的橫剖面進(jìn)行船體梁總縱強(qiáng)度校核：（1）船中0.4L范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)最弱處的剖面，校核船體梁的彎曲強(qiáng)度；（2）取舯前垂向剪力最大的剖面，校核船體梁的剪切強(qiáng)度；（3）取舯后垂向剪力最大的剖面，校核船體梁的剪切強(qiáng)度。4.2.2強(qiáng)力甲板大開口處橫剖面以及船體梁結(jié)構(gòu)形式突變區(qū)域橫剖面，也應(yīng)予以考慮。4.3船體梁橫剖面強(qiáng)度特性4.3.1船體梁橫剖面應(yīng)考慮由對(duì)船體梁縱向強(qiáng)度起作用的構(gòu)件組成，包括強(qiáng)力甲板及其以下所有連續(xù)縱向構(gòu)件，并考慮到4.3.2至4.3.3的要求。4.3.2在校核剖面處，凡剖面兩邊長(zhǎng)度均大于型深D的縱向構(gòu)件，可計(jì)入船體梁剖面。如上述構(gòu)件上開孔，且開孔高度超過(guò)腹板高度25％時(shí)，該開孔面積應(yīng)予以扣除。機(jī)座和舭龍骨不應(yīng)計(jì)入船體梁剖面。4.3.3在距尾端0.25L~0.75L范圍內(nèi)，第一層上層建筑/甲板室的長(zhǎng)度如大于0.15L，且大于自身高度6倍，并至少支持在3個(gè)橫艙壁上，且不設(shè)置彈性接頭時(shí)，該第一層上層建筑/甲板室可計(jì)入船體梁剖面。4.3.4凡不滿足4.3.3中任一條件的上層建筑或甲板室，則認(rèn)為其不參與總縱強(qiáng)度，不計(jì)入船體梁剖面。如要考慮其部分參與船體梁強(qiáng)度，則應(yīng)采用直接計(jì)算法確定其參與程度。4.3.5如在整個(gè)上層建筑/甲板室的側(cè)壁上有大量開孔，且開孔縱向孔徑之和超過(guò)該上層建筑/甲板室長(zhǎng)度之半，或上層建筑/甲板室與主船體的連接采用彈性結(jié)構(gòu)型式時(shí)，則認(rèn)為該上層建筑/甲板室不參與總縱強(qiáng)度。4.3.6橫剖面內(nèi)甲板上長(zhǎng)度超過(guò)2.5m，或者寬度超過(guò)1.2m或0.04B（取其小者）的開口，在計(jì)算船體梁剖面模數(shù)時(shí)，應(yīng)扣除其剖面積。4.3.7比4.3.6規(guī)定小的甲板小開口(包括人孔、減輕孔、焊縫處的單個(gè)扇形孔等)，如其寬度或陰影區(qū)寬度(陰影區(qū)夾角為30°的兩根切線之間所形成的區(qū)域，見圖4.3.7)在一個(gè)橫剖面上的總和bc符合下式要求或在甲板及船底處降低的剖面模數(shù)不超過(guò)3%，則在計(jì)算船體梁剖面模數(shù)時(shí)，不必扣除其剖面積。bc≤0.06(B1-Σb)式中：B1——計(jì)算剖面處的船寬，m；Σb——計(jì)算剖面處按本節(jié)4.3.6規(guī)定應(yīng)扣除的開口寬度的總和，m。圖船體梁剖面模數(shù)4.4.1強(qiáng)力甲板以下任一點(diǎn)（垂向坐標(biāo)為z）的剖面模數(shù)ZA按下式計(jì)算：m3式中：IY——橫剖面對(duì)其水平中和軸的慣性矩，m4；N——橫剖面的水平中和軸距基線的高度，m；z——計(jì)算點(diǎn)的垂向坐標(biāo)，m。4.4.2船底龍骨處的剖面模數(shù)ZAK和強(qiáng)力甲板處剖面模數(shù)ZAD分別按下式計(jì)算：船底龍骨處：ZAK=m3強(qiáng)力甲板處：ZAD=m3式中：zkx——見3.1.3；zD——橫剖面處強(qiáng)力甲板邊線的z坐標(biāo)；IY和N——同4.4.1。4.5基線以上高度z處的靜矩4.5.1基線以上高度z處的靜矩S（m3）：如計(jì)算點(diǎn)在水平中和軸以上時(shí)，S為通過(guò)計(jì)算點(diǎn)的水平線以上的所有構(gòu)件對(duì)水平中和軸的靜矩，如計(jì)算點(diǎn)在水平中和軸以下時(shí)，則S為通過(guò)計(jì)算點(diǎn)的水平線以下所有構(gòu)件對(duì)水平中和軸的靜矩。4.6船體梁應(yīng)力4.6.1垂向彎矩引起的正應(yīng)力σL按下式計(jì)算：（1）所校核的橫剖面上強(qiáng)力甲板以下任一點(diǎn)（垂向坐標(biāo)為z）：3N/mm2式中：ZA——按4.4.1算得的剖面模數(shù)，m3；MR－－按3.3.4、3.3.8算得的船中剖面垂向彎矩設(shè)計(jì)值，kN·m。（2）所校核的橫剖面上船底平板龍骨處（垂向坐標(biāo)為zkx）3N/mm2式中：ZAK——按4.4.2算得的剖面模數(shù)，m3；MR－－按3.3.4、3.3.8算得的船中剖面垂向彎矩設(shè)計(jì)值，kN·m。（3）所校核的橫剖面上強(qiáng)力甲板處：3N/mm2式中：ZAD——按4.4.2算得的剖面模數(shù)，m3；MR－－按3.3.4、3.3.8算得的船中剖面垂向彎矩設(shè)計(jì)值，kN·m。4.6.2垂向剪力引起的剪切應(yīng)力τL按下式計(jì)算：（1）對(duì)于沒有縱艙壁的橫剖面，舷側(cè)外板上的剪切應(yīng)力按下式N/mm2y式中：QR——按3.3.6、3.3.10算得的垂向剪力的設(shè)計(jì)值，kN；t——距基線高度為z處的計(jì)算點(diǎn)的兩舷舷側(cè)外板厚度之和（雙殼船為兩舷側(cè)內(nèi)、外殼板厚度之和），mm；S——按4.5.1算得的距基線高度z處計(jì)算點(diǎn)的靜矩，m3；IY——校核的橫剖面對(duì)其水平中和軸的慣性矩，m4，見4.4.1。（2）對(duì)于有縱艙壁的橫剖面，應(yīng)按薄壁剪流理論計(jì)算剪切應(yīng)力。（3）連接橋結(jié)構(gòu)縱剖面應(yīng)按3.3.12規(guī)定的剪力計(jì)算剪切應(yīng)力。4.7船體梁屈服強(qiáng)度評(píng)估4.7.1中拱或中垂?fàn)顟B(tài)按4.6.1計(jì)算所得的正應(yīng)力σL應(yīng)滿足下式：Lpermσ≤Lperm式中：σperm——許用正應(yīng)力，N/mm2，取σperm=0.72σSW，其中：σSW——材料焊接'后的屈服強(qiáng)度，N/mm2，取Rlim，見1.3.1（21）。4.7.2按4.6.2計(jì)算所得的剪切應(yīng)力τL應(yīng)滿足下式：τL≤τperm式中：許用剪切應(yīng)力，N/mm2，取τperm＝0.72τSW，其中τSW——材料焊接后的剪切強(qiáng)度，τSW＝N/mm2，其中σSW見4.7.1。5.1一般要求5.1.1本章計(jì)算所得的板，其舍入容差按下述原則確定：（1）對(duì)于厚度等于或大于4mm的板，如小數(shù)等于或小于0.25mm，可予不計(jì)；如大于0.25mm且小于0.75mm，應(yīng)進(jìn)為0.5mm；如等于或大于0.75mm，應(yīng)進(jìn)為1.0mm；（2）對(duì)于厚度小于4mm的板，如小數(shù)等于或小于0.15mm，可予不計(jì)；如大于0.15mm且小于0.65mm，應(yīng)進(jìn)為0.5mm；如等于或大于0.65mm，應(yīng)進(jìn)為1.0mm。5.2符號(hào)與定義5.2.1除另有規(guī)定外，本章采用的符號(hào)與定義如下：（1）局部設(shè)計(jì)載荷PR（kN/m2）：系按第3章3.4確定的載荷；（2）規(guī)范要求的板厚t(mm)：系按本章相關(guān)要求計(jì)算所得的板厚；（3）骨材/主要構(gòu)件間距s(m)：對(duì)于扶強(qiáng)材取相鄰兩扶強(qiáng)材的間距，對(duì)于主要構(gòu)件取相鄰主要構(gòu)件之間的平均間距；（4）構(gòu)件的跨距l(xiāng)(m)：對(duì)于扶強(qiáng)材，當(dāng)其端部不設(shè)置肘板時(shí)，扶強(qiáng)材跨距點(diǎn)取在扶強(qiáng)材端部。當(dāng)其端部設(shè)置肘板時(shí)，跨距點(diǎn)可取在肘板長(zhǎng)度之半處。對(duì)于主要構(gòu)件，端部通常設(shè)有肘板，則其跨距點(diǎn)應(yīng)按圖5.2.1（4）所示，取在離該主要構(gòu)件端部Ke距離處。Ke按下式計(jì)算：K(d)b(db,=(d)b(db,圖5.2.1（4）如甲板主要構(gòu)件有支柱支撐時(shí)，支柱支撐點(diǎn)可作為該主要構(gòu)件的跨距點(diǎn)。如構(gòu)件兩端的支撐結(jié)構(gòu)不能有效防止轉(zhuǎn)動(dòng)和位移，則構(gòu)件使用的有效跨距應(yīng)另行考慮。（5）規(guī)范要求的骨材剖面模數(shù)W(cm3)：計(jì)算時(shí)應(yīng)計(jì)入按下述（6）確定的有效寬度be的帶板，帶板厚度應(yīng)取有效帶板寬度范圍內(nèi)不同板厚的加權(quán)平均值；（6）帶板有效寬度be(m)：對(duì)于扶強(qiáng)材：取be=s，但不大于l/5；對(duì)于主要構(gòu)件：取be=0.3但不大于l/5。（7）材料屈服強(qiáng)度σs(N/mm2)：對(duì)于鋁材，取σs=Rp0.2，見1.3.1（21）；'（8）材料焊接后的屈服強(qiáng)度σsw(N/mm2)：對(duì)于鋁材，取Rlim，見1.3.1（21）。5.3最小厚度5.3.1最小板厚tmin按下式計(jì)算：tmin=K0K1式中：K0——系數(shù)，見表5.3.1；K1——系數(shù)，K1=s/sb,取值不小于0.5，也不大于1.0；s——骨材間距，m；sb——骨材標(biāo)準(zhǔn)間距，m，sb=0.0016L+0.2；L——船長(zhǎng)，m。系數(shù)K0表5.3.1K0）：5.3.2船底組合型材（包括機(jī)座）須滿足下列要求：（1）面板最小板厚tmin應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值：tmin=mm式中：b——面板寬度，mm。（2）腹板最小板厚tmin應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值：tmin=mm，但不小于3mm式中：h——腹板高度或腹板加強(qiáng)筋間距，mm。（3）主機(jī)座（包括面板和腹板）的最小板厚，還應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值：5.3.3甲板支柱的最小壁厚應(yīng)滿足以下要求：（1）不論管形支柱或組合型支柱，其最小壁厚應(yīng)不小于4mm。5.4板厚5.4.1由板的彎曲強(qiáng)度確定的板厚t，按下述公式計(jì)算：t=22.4C1C2smm式中：C1――曲面修正系數(shù)，C1=1-0.5s/r，r系板的曲率半徑，m；C2――板格長(zhǎng)邊l與短邊s之比的修正系數(shù)，按如下取值：C2＝1.0如l/s＞2。Ca――板的許用彎曲應(yīng)力系數(shù)，見5.8.1。5.4.2船體外板還應(yīng)符合如下規(guī)定：（1）平板龍骨的板厚應(yīng)較其相鄰的船底板增加2mm。平板龍骨的寬度應(yīng)不小于0.1B，其中B：對(duì)于雙體船，取單片體的型寬；對(duì)于單體船，為型寬。（2）舭部板厚應(yīng)不小于相鄰的船底板厚度。（3）船尾或尾封板的板厚應(yīng)不小于該處船底板厚度。（4）船體尾部螺旋槳上方和舵柱附近區(qū)域的外板應(yīng)至少加厚2mm。（5）錨鏈筒處的外板及其下方的一塊板應(yīng)予以加厚或用復(fù)板。（6）如具有首樓，而首樓的后端壁位于首垂線后0.25L處或之后，則露天甲板在首樓后端壁處的板厚應(yīng)增加20％。如首樓的后端壁位于首垂線后0.2L處或之前，則露天甲板在首樓后端壁處的板厚不必增加。如首樓的后端壁位于首垂線后0.2L～0.25L處，則露天甲板在首樓后端壁處應(yīng)增加的板厚可內(nèi)插確定。5.5骨材的剖面模數(shù)5.5.1承受側(cè)向局部壓力的骨材/主要支撐構(gòu)件剖面模數(shù)W應(yīng)不小于按下式計(jì)算的值：式中：fbdg――彎矩因子：fbdg=12，對(duì)于水平骨材和垂直骨材的上端；fbdg=10，對(duì)于垂直骨材的下端。Cs——許用彎曲應(yīng)力系數(shù)，見5.8.1；σsw——材料焊接后的屈服強(qiáng)度，見5.2.1（8）。5.6骨材端部的有效剪切面積5.6.1承受側(cè)向局部壓力的骨材/主要支撐構(gòu)件有效剪切面積Ae應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值：cm2cm2式中：fshr——剪力分布因子：fshr=5，對(duì)于水平骨材和垂直骨材的上端；fshr=7，對(duì)于垂直骨材的下端。Ct——許用剪應(yīng)力系數(shù)，見5.8.1；τsw——材料焊接后的剪切強(qiáng)度，見4.7.1。對(duì)于骨材，Ae按下式計(jì)算：Ae=0.01htcm2式中：h——扶強(qiáng)材的腹板高度，mm；t——扶強(qiáng)材的腹板厚度，mm。對(duì)于主要支撐構(gòu)件，Ae按下式計(jì)算：端部無(wú)肘板Ae=0.01hwtwcm2端部有肘板Ae=0.01hwtw+ΔAecm2式中：hw——計(jì)算剖面處減去開孔后的腹板實(shí)效高度，mm；tw——腹板厚度，mm；△Ae——端部有肘板時(shí)的附加剪切面積，cm2，按肘板面板的水平傾角θ取值，見圖5.6.1。θ=45°時(shí)，ΔAe=0.9f1；θ=0°時(shí)，△Ae=0；θ為中間值，可用內(nèi)插法求取ΔAe；f1為計(jì)算剖面處肘板面板的截面積，cm2。圖支柱5.7.1甲板支柱的剖面面積A應(yīng)不小于按下式計(jì)算的值：2cm2式中：P——支柱載荷，kN；l——支柱長(zhǎng)度，cm；r——支柱剖面最小慣性半徑，cm。5.8局部載荷的許用應(yīng)力系數(shù)5.8.1承受側(cè)向局部載荷的板、主要支撐構(gòu)件和次要構(gòu)件的許用應(yīng)力系數(shù)見表5.8.1。許用應(yīng)力系數(shù)表5.8.1-6.1一般要求6.1.1雙體船的總強(qiáng)度（含總縱強(qiáng)度、總橫強(qiáng)度及扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度）應(yīng)采用整船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算進(jìn)行校核。應(yīng)按《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第2篇第18章附錄1的相關(guān)要求進(jìn)行整船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算。6.1.2整船模型應(yīng)包含整個(gè)船體結(jié)構(gòu)，如船體外板、縱/橫艙壁、甲板結(jié)構(gòu)、連接橋、片體等構(gòu)件。有限元模型結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)采用建造厚度，不考慮船東附加厚度。6.1.3構(gòu)件應(yīng)力應(yīng)不大于表6.1.3許用應(yīng)力。如使用了更細(xì)的網(wǎng)格，應(yīng)取在規(guī)定網(wǎng)格尺寸范圍內(nèi)所有細(xì)網(wǎng)格應(yīng)力的平均值。許用應(yīng)力表5σ(1)sw0.41σ(1)sw0.73σ(1)sw6.1.4屈曲強(qiáng)度評(píng)估要求見7.6。7.1一般要求7.1.1鋁合金船體構(gòu)件應(yīng)按本章7.1.2~7.1.4要求進(jìn)行屈曲強(qiáng)度校核。7.1.2骨材的剖面長(zhǎng)細(xì)比、主要支撐構(gòu)件防傾肘板和腹板加強(qiáng)筋，應(yīng)滿足7.4的要求。7.1.3符合本指南4.1.1情況的鋁合金船，應(yīng)按照7.5，對(duì)計(jì)入總縱強(qiáng)度的構(gòu)件進(jìn)行總縱受彎壓縮和剪切屈曲校核。7.1.4適用于本指南6.1.1要求的鋁合金船，應(yīng)按照7.6，對(duì)船體結(jié)構(gòu)的加筋板格、主要支撐構(gòu)件和骨材進(jìn)行有限元屈曲校核。7.2定義與符號(hào)7.2.1除另有規(guī)定外，本章采用的定義與符號(hào)如下：（1）鋁合金彈性模量E=0.69×105（N/mm2（2）鋁合金泊松比v=0.33；（3）材料焊接后的屈服強(qiáng)度Rl'im（N/mm2），見1.3.1（21）；'3（4）材料焊接后的剪切強(qiáng)度τl'im（N/mm2）,τl'im=Rlim；3（5）板格理想彈性軸向屈曲應(yīng)力和剪切應(yīng)力σEp_x、σEp_y、τEp（N/mm2），見7.7.1；（6）板格臨界屈曲軸向應(yīng)力和剪應(yīng)力σcr_x、σcr_y、τcr（N/mm2），見7.7.1和7.7.2，且x、y坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)于板格的長(zhǎng)邊和短邊；（7）骨材/主要支撐構(gòu)件理想彈性屈曲軸向壓應(yīng)力σEa（N/mm2），見7.7.5（1）；（8）骨材/主要支撐構(gòu)件臨界屈曲軸向壓應(yīng)力σcr_a（N/mm2），見7.7.5；（9）骨材/主要支撐構(gòu)件理想彈性扭轉(zhuǎn)屈曲應(yīng)力σEt（N/mm2），見7.7.5（2）；（10）骨材/主要支撐構(gòu)件臨界扭轉(zhuǎn)屈曲應(yīng)力σcr_t（N/mm2），見7.7.5；（11）骨材/主要支撐構(gòu)件腹板和面板的理想受壓屈曲應(yīng)力σE_web、σE_flangeN/mm2），見7.7.5（3）；（12）骨材/主要支撐構(gòu)件臨界屈曲應(yīng)力σcr_stiffenerN/mm2見7.5.3（2（13）板格軸向應(yīng)力和剪應(yīng)力σx、σy、τxy（N/mm2（14）骨材/主要支撐構(gòu)件最大軸向壓應(yīng)力σa（N/mm2（15）骨材/主要支撐構(gòu)件最大彎曲應(yīng)力σb（N/mm2（16）板格短邊長(zhǎng)度s（mm（17）板格長(zhǎng)邊長(zhǎng)度b（mm（18）板格/骨材帶板厚度tp（mm（19）骨材/主要支撐構(gòu)件面板寬度bf（mm（20）骨材/主要支撐構(gòu)件面板厚度tf（mm（21）骨材/主要支撐構(gòu)件腹板高度hw（mm（22）骨材/主要支撐構(gòu)件腹板厚度tw（mm（23）不包括帶板的骨材截面積As（cm2（24）骨材有效截面積Aef（cm2（25）骨材/主要支撐構(gòu)件梁柱模型截面總面積A（cm2（26）骨材/主要支撐構(gòu)件長(zhǎng)度l（m根據(jù)骨材方向布置，等于板格的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度b或短邊長(zhǎng)度s；（27）板格長(zhǎng)邊的軸向：x；板格短邊的軸向：y；（28）構(gòu)件的許用屈曲利用系數(shù)ηall，見表7.3.1；（29）構(gòu)件的屈曲利用系數(shù)ηact，ηact=1/y；（30）極限狀態(tài)在失效時(shí)的應(yīng)力倍增因子Y，根據(jù)不同的極限狀態(tài)方程計(jì)算得出。7.3許用屈曲利用系數(shù)7.3.1構(gòu)件的許用屈曲利用系數(shù)ηall，見表7.3.1。構(gòu)件的許用屈曲利用系數(shù)ηall表7.3.1許用屈曲利用系數(shù)ηall7.4骨材剖面長(zhǎng)細(xì)比、主要支撐構(gòu)件防傾肘板和腹板加強(qiáng)筋7.4.1骨材的剖面長(zhǎng)細(xì)比應(yīng)滿足表7.4.1的要求。骨材的剖面長(zhǎng)細(xì)比要求表7.4.1?w/tw≤15k?w/tw≤33k—bf/tf≤21k：對(duì)稱面板bf/tf≤10.5k：不對(duì)稱面板—bftf≥?wtw/67.4.2為防止主要支撐構(gòu)件面板屈曲，防傾肘板應(yīng)焊到主要支撐構(gòu)件的面板上，見圖7.4.2。防傾肘板間距一般應(yīng)不大于2m，且安裝在如下位置（如適用）：（1）倒角或折角的面板上；（2）端肘板的趾端；（3）交叉撐材位置處；（4）集中載荷處；（5）主要支撐構(gòu)件腹板加強(qiáng)筋的每4檔間距處。如對(duì)稱面板的寬度大于200mm，應(yīng)在防傾肘板處設(shè)置背肘板。圖7.4.2主要支撐構(gòu)件的防傾肘板7.4.3防傾肘板的臂長(zhǎng)d，見圖7.4.2，應(yīng)不小于按下式計(jì)算所得之值：式中：b——防傾肘板高度，m，見圖7.4.2；St——防傾肘板間距，m；t——防傾肘板厚度，mm。7.4.4防傾肘板的厚度（mm）小于其自由邊長(zhǎng)度（m）的22倍時(shí)，應(yīng)折邊或用焊接面板予以加強(qiáng)。折邊翼緣或面板的剖面積，cm2，應(yīng)不小于肘板自由邊長(zhǎng)度（m）的10倍。7.4.5當(dāng)?w/tw>60時(shí)，一般應(yīng)設(shè)置主要支撐構(gòu)件的腹板加強(qiáng)筋，且腹板加強(qiáng)筋間距一般應(yīng)不大于65tw（hw和tw分別為主要支撐構(gòu)件腹板的高度和厚度，mm）。在主要支撐構(gòu)件的端部0.2l范圍內(nèi)（l為主要支撐構(gòu)件長(zhǎng)度）和高應(yīng)力處，腹板加強(qiáng)筋間距應(yīng)再適當(dāng)加密。對(duì)于支持其他主要支撐構(gòu)件的主要支撐構(gòu)件，其腹板加強(qiáng)筋間距一般應(yīng)不大于60tw。7.4.6主要支撐構(gòu)件腹板加強(qiáng)筋連同帶板的剖面慣性矩Ist，應(yīng)不小于按表7.4.6中給出的慣性矩Ist_min：腹板加強(qiáng)筋的剛度要求表7.4.6加強(qiáng)筋布置形式腹板加強(qiáng)筋連同帶板的剖面最小慣性矩Ist_min,cm4Ist_min=1.14ls2tw(2.5?加強(qiáng)筋布置形式腹板加強(qiáng)筋連同帶板的剖面最小慣性矩Ist_min,cm4對(duì)焊接在局部支撐構(gòu)件上的腹板加強(qiáng)筋，其長(zhǎng)度取為局部構(gòu)件對(duì)削斜的腹板加強(qiáng)筋，長(zhǎng)度取為側(cè)向支撐之間，例如主要支撐構(gòu)件Aeff——腹板加強(qiáng)筋的凈橫截面積，見7.6.4s——主要支撐構(gòu)件腹板加強(qiáng)筋間距，m；7.5總縱屈曲強(qiáng)度7.5.1應(yīng)對(duì)總縱彎矩和剪力作用下的單體和多體船的縱向船體梁構(gòu)件（船底板、甲板板和舷側(cè)外板，以及縱向主要支撐構(gòu)件和縱骨）進(jìn)行總縱屈曲強(qiáng)度校核，且校核剖面至少包含4.2.1和4.2.2所選定的0.4L范圍內(nèi)的橫剖面。7.5.2總縱彎曲壓應(yīng)力和剪應(yīng)力計(jì)算見4.6。7.5.3總縱屈曲強(qiáng)度應(yīng)滿足如下衡準(zhǔn)：ηact≤ηall式中：ηact=1/min(γ1,γ2γ1,γ2——分別由本條（1）、（2）的極限方程式中求解得出。（1）板格：(y1σxσcr_x+(y1τxyτcr=1對(duì)縱骨架式(y1σyσcr_y+(y1τxyτcr=1對(duì)橫骨架式（2）縱骨/縱桁等：(y2σa/σcr_stiffener)=1式中：σcr_stiffener=minσcr_a,σcr_t,σcr_web,σE_flange)，各符號(hào)見7.7.5。7.6有限元屈曲強(qiáng)度7.6.1應(yīng)對(duì)有限元模型中的加筋/非加筋板格、主要支撐構(gòu)件和骨材單元，分別按照7.6.2~7.6.5的要求進(jìn)行有限元屈曲校核，且應(yīng)滿足如下衡準(zhǔn)：ηact≤ηall式中：ηaCt=1/min(γ3,γ4,γ5,γ6γ3,γ4,γ5,γ6——分別由7.6.2、7.6.3、7.6.4和7.6.5的極限方程式中求解得出，其中：γ3,γ4適用于加筋和非加筋板格，γ5,γ6適用于加筋板格。7.6.2板格的屈曲/極限強(qiáng)度應(yīng)滿足如下衡準(zhǔn)：式中：σxu、σyu、τu——見7.7.3（1）、（2）、（3）。7.6.3板格側(cè)向壓力極限強(qiáng)度應(yīng)滿足如下衡準(zhǔn)：γ4pp/pu=1式中：pp——板格側(cè)向均布?jí)毫?可從有限元模型載荷數(shù)據(jù)中讀取，且取板格內(nèi)外兩面同時(shí)受到的壓力差值)，N/mm2；pu——見7.7.4。7.6.4對(duì)于加筋板格，板格骨材/主要支撐構(gòu)件的壓-彎極限強(qiáng)度，應(yīng)滿足如下衡準(zhǔn)：式中：φC——系數(shù)，對(duì)扁鋁：0.7；對(duì)球扁鋁：0.80；對(duì)角鋁和T型材：0.75；Aeff=As+0.01(befftp)cm2，其中：beff=Cβys，Cβy見7.7.2；A=As+0.01stpcm2，其中：As為骨材截面積（不計(jì)入有效帶板），cm3；(Mmax/weff)×10?3N/mm2；Mmax——極限狀態(tài)下側(cè)向載荷引起的骨材最大彎矩，按下式計(jì)算：Mmax=×106N?mmpp——見7.6.3；兩端固支兩端削斜一端固支、一端削斜weff——計(jì)入包括有效帶板beff計(jì)算得到的骨材在面板處的剖面模數(shù)，cm3；w——骨材在面板處的剖面模數(shù)（不計(jì)入有效帶板beffcm3；l——骨材長(zhǎng)度，m。7.6.5對(duì)于加筋板格，板格骨材/主要支撐構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)極限強(qiáng)度，應(yīng)滿足如下衡準(zhǔn)：γ6σa AeffφCσCr_tA式中：φC——系數(shù)，對(duì)扁鋁：0.55；對(duì)球扁鋁：0.80；對(duì)角鋁和T型材：0.85；Aeff和A——見7.6.4；σcr_t——見7.7.5。7.7臨界屈曲應(yīng)力和極限應(yīng)力7.7.1單軸向壓縮的板格屈曲臨界應(yīng)力取值應(yīng)按如下規(guī)定：（1）板格軸向受壓臨界屈曲應(yīng)力σcr_x,y：式中：σcr_x,y——σcr_x或σcr_y；σEP_x,y——σEp_x或σEp_y，計(jì)算如下：①板格短邊受壓理想彈性屈曲應(yīng)力σEP_x：tPSσEP_x=kxC1tPS2N/mm2其中：kx——短邊受壓及彎曲的屈曲系數(shù)，見表7.7.1（1）；C1——邊界約束系數(shù)，見表7.7.1（2）。②板格長(zhǎng)邊受壓理想彈性屈曲應(yīng)力σEP_y：N/mm2其中：ky——長(zhǎng)邊受壓及彎曲的屈曲系數(shù)，見表7.7.1（1）；C2——邊界約束系數(shù)，見表7.7.1（2）。（2）板格剪切臨界屈曲應(yīng)力τcr：式中：τE——板格剪切理想彈性屈曲應(yīng)力τE：τE=kτC1(2N/mm2其中：kτ——剪切屈曲系數(shù)，見表7.7.1（1）。7.7.2承受雙軸向壓縮的板格，則板格軸向受壓臨界屈曲應(yīng)力應(yīng)按如下計(jì)算：（1）短邊受壓：σcr_x=CβxRl'imN/mm2；（2）長(zhǎng)邊受壓：σcr_y=CβyRl'imN/mm2；Cβy=2.251.25 βyββy≥1.25βy<1.25其中：βxy=''RlimE''RlimE板格屈曲系數(shù)表7.7.1(1)