船舶结构设计

结构设计1结构设计概述本船按CCS《钢质海船入级规范》（2006）对无限航区有关散货船的要求进行设计。2基本结构计算书.2.1外板2.1.1船底板2.3.1.3：船底为纵骨架式时，船中部0.4L区域内的船底板厚度t应不小于按下列两式计算所得之值：bFLst)230(043.01bFhdst)(6.512式中：s——纵骨间距,m，计算时取值应不小于纵骨的标准间距，本船为0.82m，d——吃水，m，本船为14.8m；L——船长，m，本船为225m，计算时取不必大于190m。bF——折减系数，由2.2.7对于外板和甲板，折减系数和dbFF应不小于0.7；对于骨材，折减系数和dbFF应不小于0.8，在此取为0.8；Ch26.01，计算时取不大于d0.2，C——系数，根据2.2.3.1，当90300Lm时，10.01)100182300(75.102/3C计算得：2.3.1.4：离船端0.075L区域内的船底板厚度t应不小于按下式计算所得之值：bssLt)6035.0(式中：s——肋骨或纵骨间距，m，计算时取值应不小于bs；bs——肋骨或纵骨的标准间距，m。肋骨、横梁或纵骨(船底、舷侧、甲板)的标准间距应按下式计算：5.00016.0Lsbm，且不大于0.7m。1.2.2平板龙骨2.3.2.1：平板龙骨的宽度b应不小于按下式计算所得之值：3.5L900bmm，且不必大于1800mm，在整个船长内保持不变。计算得3.5L900bmm，在此取。实取平板龙骨尺寸为：。2.3.2.2：平板龙骨的厚度不应小于上述所要求的船底板厚度加2mm，且均应不小于相邻船底板的厚度。固在船中部0.4L区域内取mm，离船端0.075L区域内。1.2.3舭列板2.3.3.1：舭列板为纵骨架式结构时，舭列板厚度，应不小于2.3.1.3计算所得。即不小于16mm，满足要求。1.2.4舷侧外板2.3.4.3：舷侧为纵骨架式时,船中部0.4L区域内舷侧外板厚度t应符合下列规定:（1)据基线0.5D以上的舷侧外板厚度t应不小于按下列两式计算所得之值：dFLst)110(06.01)(2.422hdst（2）据基线0.25D以下的舷侧外板厚度t应不小于按下列两式计算所得之值：b1)110(06.0FLstdFhdst)(4.512式中：L——船长，m，计算时取值不必大于190m；h2——见2.3.4.2可得，Ch5.02,计算时取不大于4.50.36d，所以在此取故在此取为16mm。（3）基线0.25D至0.5D区域内的舷侧外板厚度t，根据上述(1）、(2）中的t2用内插法求得，但不应小于上述(2）中的t1，在此可取14mm。（4）离船段0.075L区域内的舷侧外板厚度度应符合2.3.1.4的要求，在此取为14mm。（5）船中部0.4L区域内的舷侧外板厚度应不小于2.3.4.4要求的端部舷侧外板厚度,并应使船中部0.4L区域外的舷侧板厚度能逐渐向端部舷侧外板厚度过渡，在此取为15mm1.2.5舷顶列板按2.3.1的要求，舷侧列板的宽度应不小于：Lb5800，但也不必大于1800mm在此计算取1800mm。舷侧为纵骨架式时，船中部0.4L区域内的舷顶列板厚度t应不小于按下列两式计算所得之值：dFLst)110(06.011759.02Lst式中：L1=L，其中L为船长,m，计算时不必大于200m。2.3.4在船中部0.4L区域内的舷顶列板的厚度，在任何情况下均应小于强力甲板边板厚度的0.8倍，即0.8也不应小于相邻舷侧外板的厚度。舷顶列板的厚度可逐渐向两端过渡到端部的舷侧外板厚度。2.2甲板2.2.1一般要求2.4.1.1本节规定适用于纵骨架式和横骨架式的各层甲板。2.4.1.2在船中部0.4L区域内中断的平台甲板,应在中断处以水平肘板延伸适当长度。2.2.2强力甲板开口边线外强力甲板厚度t，应不小于按下列各式计算所得之值:纵骨架式：dFLst)110(06.011759.02Lst式中：s——纵骨间距，m，计算时取值应不小于纵骨的标准间距；L1=L，其中L为船长，m，计算时不必大于200m。Fd——折减系数。计算得2.4.2.2：在开口边线以内及离船端0.075L区域内的强力甲板,无论是纵骨架式还是横骨架式，其厚度t应不小于按下式计算所得之值:mmLst759.0式中:s——骨材间距,m，计算时取值应不小于骨材的标准间距;L——船长,m;759.0Lst2.4.2.3强力甲板(包括端部甲板)的最小厚度t应不小于6mm。2.4.2.5船中部强力甲板厚度应在船中部0.4L区域内保持相同,并逐渐向端部甲板厚度过渡。2.2.3甲板边板2.4.3.1：强力甲板边板厚度，应不小于强力甲板厚度。强力甲板边板在端部的宽度，应不小于其在船中部宽度的65%。2.2.4平台甲板2.4.2：甲板载荷不超过40kPa的平台甲板厚度t，应不小于下式计算所得值：st10mm，且不小于6mm计算得0.821010st2.2.5甲板开口处的加强当强力甲板上的机炉舱、货仓开口的角隅是圆形时，角隅处要求加厚板，且角隅半径与舱口宽度之比不小于1/20，但对于舱口围板处未设置甲板纵桁着不小于1/10.如甲板伸进舱口围板内，圆形角隅的最小半径为300mm；如舱口围板以套环形式与甲板内缘焊接时，圆形角隅最小半径为150mm。2.3双层底结构2.3.1中桁材2.6.2.1:在船体中纵剖面处应设置中桁材。中桁材高度0h应不小于：30042250dBhmm，且不小于650mm式中:B——船宽,m;d——吃水,m。计算得30042250dBh2.6.2.2：中桁材的厚度t应不小于下述规定:（1）船中部0.4L区域内:40077.00htmm式中:0h——双层底计算高度,mm。计算得40077.00ht（2）船端0.075L区域内,中桁材厚度可比本条(1)的要求减少2mm，。（3）炉舱内中桁材厚度应较船中部0.4L区域内中桁材增厚2.5mm。2.3.2箱形中桁材在箱型中桁材内的每个肋位上应设置船底骨架和内底骨材，其剖面模数W应不小于按下式计算所得之值：222sdlWcm³式中：s——肋骨间距,m；d——吃水,m；l——跨距，m，取两道侧板的间距。计算得222sdlW本船取厚度为16mm。2.3.3纵骨架式船底桁材2.6.10.1：中桁材的高度和厚度与本节2.6.2.1和2.6.2.2要求相同。但在实肋板之间的中桁材两侧,应各设通达邻近纵骨的肘板,其间距一般不大于1.20m,肘板厚度与肋板相同。如中桁材是水密的,则在肘板与肋板之间(间距大于1个肋距时)应设置与本节2.6.6.2同样尺寸的加强筋。2.3.4纵骨架式肋板距首垂线0.2L以前区域应在每隔1个肋位上设置实肋板；其余区域实肋板间距应不大于3.6m。纵骨架式实肋板厚度%)101)(10077.0(0htmm，式中：0h——双层底计算高度,mm计算得%)101)(10077.0(0ht但不必大于15mm，因此取15mm。水密和油密肋板的厚度2货舱肋板tt，但不必大于15mm。2.3.5纵骨架式船底纵骨2.6.12.1：船底纵骨的最大间距应不大于1m。2.6.12.1：其剖面模数应不小于21)(73.15.8slhdFfWb式中：s——纵骨间距,m；l——纵骨跨距,m，但不小于1.5m，本船为2.4m；d——吃水,m；f——系数,有中间垂直撑柱时为0.52，无中间垂直撑柱时为1.0；bF——折减系数，2.6.12.3：内底纵骨的剖面模数3537cm85%×631.7W，在锅炉舱内，纵骨、撑柱及肘板等应增厚2mm。2.3.6纵骨架式内底板及内底边板内底板的厚度，应不小于：在船中0.4L区域内1.2504.0sLt在机舱区域内8.4055.0LtL——船长，m，计算时取值不必大于400m；s——肋骨间距，m。船端部0.075L区域内的厚度t，，其他区域内的厚度自船中部0.4L区域的厚度向端部的厚度逐渐过渡。2.4舷侧骨架2.4.1舷侧纵桁2.7.3.1：支持主肋骨的舷侧纵桁的剖面模数W和面积惯性矩I应分别不小于按下列式子计算所得之值：28.7hblWcm3WlI5.2cm4式中：b——舷侧总桁支持面积的宽度，m；h——从舷侧纵桁跨距中点到上甲板边线的垂直距离，m；l——舷侧纵桁的跨距，m。28.7hblWcm3WlI5.2本船舷侧纵桁取为2.7.3.4：在横骨架式的机舱区域内，舷侧纵桁的间距一般应为2.5m；其腹板高度与主肋骨相同；其腹板厚度t与面板的剖面积A，应不小于：6023.0Ltmm114.0LAcm2式中：L——船长，m。2.4.2横骨架式强肋骨2.7.4.4：横骨架式机舱区内，不支持舷侧纵桁的强肋骨，其剖面模式W应不小于：25ShlWDSdlW5.3式中：S——强肋骨间距，m，；h——从强肋骨跨距中点至上甲板边线的垂直距离，m，；l——强肋骨的跨距，m，；d——吃水，m；D——型深，m。计算得20475.3DSdlWcm3在此取W=2050cm3为方便建造，全船采用统一型材：。2.7.4.5：在横骨架式的机舱区域内，强肋骨的腹板高度应不小于相邻肋骨高度的2.5倍。2.5甲板骨架2.1甲板横梁2.8.2.1：甲板横梁的剖面模数W应不小于：2321shlCDdCCW式中：C1——系数，根据横梁所在区域的甲板（包括桥楼和尾楼甲板）总层数决定：本船取为0.93；对于首楼甲板，取1.33；C2、C3——系数，见表2.8.2.1；s——横梁间距，m，；h——甲板计算压头，m；l——横梁跨距，m，计算时取值应不小于2m。表5-1C2、C3的确定横梁所在区域的甲板C2C3距首垂线0.075L以前的露天/强力甲板或露天首楼甲板0.80.54B=17.4距首垂线0.075~0.15L以前的露天/强力甲板或露天首楼甲板0.8与舷侧相连的横梁：0.36B=11.6；其他：0.33B=10.7距首垂线0.15L以后的露天/强力甲板或露天首楼甲板0.54露天甲板的短桥楼和尾楼甲板0.14货物甲板和其他甲板0.44.0居住处所的强力甲板或下层甲板0.324.0计算得：表5-2甲板横梁的剖面模数W横梁所在区域的甲板W距首垂线0.075L以前的露天/强力甲板或露天首楼甲板距首垂线0.075L以前的露天首楼甲板距首垂线0.075~0.15L以前的露天/强力甲板或露天首楼甲板距首垂线0.15L以后的露天/强力甲板或露天首楼甲板露天甲板的短桥楼和尾楼甲板货物甲板和其他甲板居住处所的强力甲板或下层甲板为利于建造，全船横梁采用统一规格为：距首垂线0.075L以前的露天/强力甲板或露天首楼甲板的横梁为：，其他甲板处横梁为：。2.2甲板纵桁2.8.3.1：对于距首垂线0.075L以前的露天强力甲板，其支持横梁的甲板纵桁的间距应不大于6m；对于尾尖舱舱壁以后的上甲板和下甲板，其支持横梁的甲板纵桁的间距应不大于3m。2.8.3.2：支持横梁的甲板纵桁的剖面模数W应不小于按下式计算所得之值：275.4bhlWcm3式中：b——甲板纵桁所支撑面积的平均宽度，m；h——甲板的计算压头，m；l——甲板纵桁的跨距，m，。在此取表5-4支持横梁的甲板纵桁的剖面模数W区域露天甲板距首垂线0.075L以前距首垂线0.075L~0.15L之间距首垂线0.15L以后W368128041051为方便建造，全船采用统一型材：2.3甲板纵骨2.8.1：露天/强力甲板纵骨的剖面模数W应不小于：21shlcW4223210LslcshcW式中：l——纵骨间距，m，计算时取值应不小于2m，；L——船长，计算时取值不必大于200m；s——横梁间距，mH——甲板的计算压头，m，要求如下所示：（0.4L内的甲板开口线以外LLh17806.22=，)表5-5甲板计算压头露天甲板距首垂线0.075L以前距首垂线0.075L~0