1.概述。
本船为航行于长江a级航区驳船,船舶采用单底、单舷、单甲板纵骨架式结构。结构计算依据ccs颁布的《钢质海船入级规范(2006)》相关规定。
1.1 主要尺度。
船型甲板驳 (无自动力)
总长loa110.0 m
设计水线长lw105.0 m
型宽b21.0 m
型深d5.8 m
设计吃水d4.2 m (a 级)
结构吃水4.3 m (结构计算)
肋距 s0.55 m
排水量7400 t
方型系数cb0.84
1.2尺度比。
1.2.1 尺度比 (按ccs—3.1.1)
本船本船采用单层底,左右距中5200mm各设有一道纵舱壁,甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式,肋距550mm,每三档设一道横框架(web frame)。
l/d﹦110.00/5.80﹦18.96<30
b/d﹦ 21.00/5.80﹦ 3.62<5满足规范要求。
1.2.2肋骨间距。
驳船的肋骨间距一般应不大于650mm,本船取肋骨间距s=550mm, 满足规范要求。
2.外板与甲板。
2.1 外板。
2.1.1 船底板 (按ccs--3.2. 3)
按3.2.3.1的要求,船长大于110m的船舶,船中部船底板厚度t应不小于按下式计算所得之值:
t1 =a(0.076l+4.5s) mm
式中:l—船长,110.00m;
s—肋骨间距,0.55m;
a—航区系数,a级航区船舶取a=1,b级航区船舶取a=0.85,c级航区船舶取a=0.7
t1 =1(0.076х110+4.5×0.55) mm
t1 =7.07mm
按3.2.3.2 规定,船长大于110m的船舶,船底板厚度t尚应不小于按下式计算所得之值:
t2﹦4.8s mm
式中:d——吃水,4.20m;
s——肋骨间距,0.55m;
r——半波高,m,按本章3.1.7.1的规定,r=0.50m。
t2﹦4.8×0.55 mm
t2﹦6.60mm
实取 t=7.50 mm满足规范要求。
2.1.2 平板龙骨。
按3.2.1.1计算,平板龙骨的宽度应不小于0.3m。平底船和船长小于或等于110m的船舶,其平板龙骨厚度可与船中部船底板厚度相同。
实取 t﹦7.50 mm 宽度 b﹦2100mm满足规范要求。
2.1.3 舭列板、舷侧外板、舷侧顶列板。
按照3.2.2.1 规定,船舶外板厚度的最小值应不小于7.5mm。
按照3.2.2.2规定, 舭板、舷侧外板、舷侧顶列板厚度可取与船底板厚度相同。
实取舭列板、舷侧外板、舷侧顶列板厚度 t=7.50mm, 满足规范要求。
2.1.4首尾封板。
2.1.4.1 首封板。
按照3.2.4.1规定, 平头型船的首封板厚度应按首部平板龙骨厚度增加1mm。
t=7.50+1.0=8.50mm
实取t=9.0mm满足规范要求。
2.2 甲板板。
2.2.1 强力甲板。
按照3.2.6.1规定, 船长大于110m的船舶,强力甲板厚度的最小值应不小于9mm。
实取t=9.0mm
按照3.2.6.2规定, 船长大于110m的船舶,船中部强力甲板的半剖面积a应不小于按下式计算所得之值:
c㎡式中:l——船长,110.00m;
b——船宽,21.00m;,β系数,按航区由表3.2.5.1选取。
a=520.4 c㎡
实取 7.0mm×8000mm=560.0 c㎡,强力甲板板满足规范要求。
2.2.2 顶棚甲板。
按照3.2.9.1 规定,顶篷甲板厚度可以取6mm。
实取顶棚甲板 t=6.0mm满足规范要求。
3.船底骨架。
3.1 强肋板。
按照3.3.1.2规定, 船长大于110 m的船舶,强肋板的剖面模数w应不小于按下式计算所得之值:
cm3式中:k——龙骨修正系数,按下式计算:
其中,l1为舱底平面长度,105.0m;l1/ l为舱长比,大于1.5时,取1.5,小于1.1时,取1.1。
s——实肋板间距,0.55m;
f——系数,按表3.3.1.2选取,1;
d——吃水,4.20m;
r——半波高,0.50m;
l——强肋板跨距,1.650m,取强肋板与舷侧外板交点之间的距离;
=82.56 cm3
实取 t550×7.6/200 w=82.56 cm3满足规范要求。
3.2 中内龙骨。
按照3.3.3.1 规定,船宽大于21.0m的驳船应设置中内龙骨。本船设中内龙骨,满足规范要求。
按照3.3.3.2规定, 中内龙骨腹板的高度和厚度与该处强肋板相同,面板剖面积应不小于强肋板面板剖面积的1.5倍,面板厚度应不小于腹板的厚度。
实取中内龙骨t5500×7.6/400满足规范要求。
3.3 旁内龙骨。
按照3.3.4.3 规定,中内龙骨、旁内龙骨应尽量均匀设置,其间距应不大于2m
实取中旁内龙骨间距1.65m满足规范要求。
按照3.3.4.1 规定,旁内龙骨可用间断板构成,尺寸与该处实肋板相同。
实取旁内龙骨t5500×7.6/400满足规范要求。
4.舷侧骨架
4.1 普通肋骨。
按照3.4.2.1规定,普通肋骨的间距应不大于0.55m,强肋骨间距应不大于2m。
实取普通肋骨间距为0.55m,强肋骨最大间距为1.650m, 满足规范要求。
按照3.4.2.2规定, 船长大于110m的船舶,普通肋骨的剖面模数w应不小于按下式计算所得之值:
cm3式中:k——系数,按表3.4.2.2选取,k=3.2;
s——肋骨间距,0.55m;
d——吃水,4.20m;
r——半波高,0.50m;
l——肋骨跨距,0.65m,=3.494 cm3
实取普通肋骨l125×75×7 w=3.494 cm3满足规范要求。
4.2 强肋骨。
按照3.4.3.1规定, 船长大于10m的船舶,舷侧骨架为交替肋骨制时,强肋骨的剖面模数w应不小于按下式计算所得之值:
cm3式中:k—— 系数,自航船取4.0;
s——强肋骨间距,1.65m;
d——吃水,4.20m;
r——半波高,0.50m;
l——强肋骨跨距,1.65m,取型深。
=82.56 cm3
实取强肋骨t550×7.6/200 w=82.56 cm3满足规范要求。
5.甲板骨架。
5.1 甲板横梁。
按照3.5.1.2规定, 船长大于100m的船舶,应在每个强肋位上设置横梁,且
1)甲板横梁的剖面模数w应不小于按下式计算所得之值:
w=5cshl2
式中:c——系数, a级航区船舶取3;
s——横梁间距,1.65m;
l——横梁跨距, 1.65m;
h——甲板计算水柱高度,0.30m。
w=5×3×1.65×1.65×1.02
40.83 cm3
5.2 甲板纵桁。
按照3.5.2.1 规定,甲板纵桁应尽量与船底中内龙骨或旁内龙骨对应,其构件尺寸与船底中内龙骨或旁内龙骨相同。
6.舱壁骨架。
6.1 中间扶强材。
按照3.6.2.1 规定,舱壁扶强材应为竖向布置,船舶纵中剖面处,必须设置舱壁扶强材,且与船底中内龙骨,甲板纵桁相对应,尺寸与强肋骨尺寸相同。
实取中间扶强材t550×7.6/200,与强肋骨相同满足规范要求。
6.2 其他扶强材。
按照3.6.2.1 规定,舱壁扶强材应为竖向布置,尺寸与肋骨尺寸相同。
实取其他扶强材t550×7.6/200满足规范要求。
7. 甲板室结构。
7.1 货舱甲板内壳箱体扶强材。
按照3.8.4.2规定, 机舱棚围壁扶强材剖面模数w应不小于按下式计算所得之值:
w=3.6sl2
式中:s——扶强材间距,1.65m;
l——扶强材跨距, 1.65m。
w=3.6×1.65×1.652
w=16.17cm3
实取折边l75×25×6,w=16.17 cm3满足规范要求。
7.2其他围壁扶强材。
按照3.8.2.4要求,艏部、艉部、舷侧内壳结构扶强材的剖面模数w应不小于按下式计算所得之值:
w=3sl2 cm3
式中:s——扶强材间距,1.65m;
l——扶强材跨距,1.65m。
w=33.6×1.65×1.652 cm3
w=16.17cm3
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