船舶结构计算

中部甲板中间有长大开口， 按悬臂梁计算； 首、 尾部分 l=1.2m， 旅客舱室甲板 l==0.7 m，顶棚甲板 l=0.6 m。 h：计算水柱高度，m； 强力甲板取 0.5m，旅客舱室甲板取 0.45m，顶棚甲板取 0.2。 ⑴首、尾甲板横梁 ⑵旅客舱甲板横梁 ⑶顶棚甲板横梁 W1 = 5 × 1.2 × 0.6 × 0.5 × 1.2 2 = 2.592cm 3 W2 = 5 × 1.2 × 0.6 × 0.5 × 0.7 2 = 0.882cm 3 W2 = 5 × 1.0 × 0.6 × 0.5 × 0.6 2 = 0.54cm 3
W= I 800.17 = = 66.88cm 3 > 56.55cm 3 14.65 − e 14.65 − 2.685
满足规范要求。 3.2 中内龙骨
伊拉克浮桥动力箱
表 2:
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惯性矩(cm ) 构件 名称 构件尺寸 (cm) 截面积 Fi (cm )
2
4
至参考轴距 离 Zi(cm)
5 × 60 3 3 ， W = 66.88cm > 56.55cm ，满足规范要 4 × 140
求。实肋板剖面模数计算见下表。 则 e=
B 90.404 = = 2.685 cm, A 33.668
I = c − Ae 2 = 1043.01 − 33.668 × 2.685 2 = 800.17cm 4
1. 外板及底板 1.1 外板 按照《内规》第 2.3.7.1 规定：船长小于或等于 20m 的船舶外板厚度的最小值 应不小于 3mm,本船实取 5mm. 按照《内规》第 2.3.7.2 规定：船长小于或等于 20m 船舶，全船的外板（包括 舷侧顶列板、舷侧外板、舭板、平板龙骨）厚度可取与船底板厚度相同。本船实取 5mm. 1.2平板龙骨 按照《内规》第 2.3.1.1 款规定： 船中部平板龙骨的厚度应按船中部船底板厚度增加 1mm。 本船中部船底板计算值为 2.58mm(见本计算书第 1.3 款) ， 本船中部平板龙骨实 取厚度 t=5mm，满足要求； 艏艉部平板龙骨厚度应不小于船中部船底板的厚度。 本船中部船底板计算值为 2.58mm(见本计算书第 1.3 款) ， 本船艏艉部平板龙骨 实取厚度 t=5mm，满足要求； 平板龙骨的宽度 平板龙骨宽度应不小于 0.6m，本船实取 1.5m，满足规范要求。 1.3船底板 船中部船底板 按照《内规》第 2.3.2.1 款的规定， 船中部船底板 t 应不小于按下式计算所得 值： t = a(αl + β s + γ )
K = 2.0 × (1.35 − 1.1) + 2.8 = 3.3
W = 3.3 × 1.0 × (1 × 0.7 + 1.25) × 3.095 2 = 61.64 cm 3
(
)
本船实肋板带板宽度取实肋板跨距的 1／6，实肋板跨距为 3.148m，则 1/6 跨距 为 0.524m 小于普通骨材间距，故取带板宽度为 0.6m。 本船实肋板的剖面尺寸取 ⊥
3.1 实肋板 根据《内规》第 2.5.2.1-2 款，船长小于或等于 30m 时，横骨架式船底可隔一个 肋位设置实肋板，实肋板剖面模数应不小于按下式计算所得之值： W ≥ Ks ( fd + r )l 2 cm
3
式中：S：实肋板间距 1.0m。 f：系数，按表 2.5.2.2（1）取 1 d：吃水 0.7m r：半波高 1.25m（A 级航区） l：实肋板跨距，取 3.095m； k：内龙骨修正系数 k = a(l1 l − 1.1) + b 据表 2.5.2.2⑴、⑵、 （3） l1 l 取 1.35、a 取 2.0、b 取 2.8。 则
则 A ≥ 3.6(0.42 × 13.8 + 8) / 2 = 24.228 cm 2
(
)
根据横剖面图： A = 0.3 × 50 + (3.59 + 3.17 + 25 × 0.3 × 0.8) + 0.5 × 6.25π = 37.58cm 2 显然 A = 37.58 ≥ B(αl + β ) / 2 = 24.228 又据《内规》第 2.4.1.2 款及表 2.4.1.2 规定：船长小于或等于 20m 航行于 A 级 航区的船舶，强力甲板最小厚度应不小于 3mm。 故实船干舷甲板取 t=6mm，满足要求。 2.2 甲板开口及甲板边板 2.2.1 甲板开口 按照《内规》第 2.4.1.5 款规定，强力甲板的开口宽度应不大于 0.8B。本船中 部开口宽度为 1.8m < 0.8 × 3.2 = 2.56m ，符合要求。 2.2.2 甲板边板 按照《内规》第 2.4.1.4 款及表 2.4.1.4 规定，船长小于 20 米的船舶，甲板边 板宽度应不小于 0.4m，甲板边板厚度按甲板厚度增加 0.5mm。 实船甲板边板厚度为 4>3＋0.5mm，宽度为 0.5m>0.4m，均满足要求。 2.2.3 驾驶舱甲板 按照《内规》第 2.4.3.1 款规定，其它各非强力甲板厚度一般不小于 3.0mm，顶 篷甲板可以减薄至 2.0mm。本船驾驶舱甲板厚度实取 6mm，满足要求。 3. 单底骨架
船底板
按照《内规》第 2.3.2.2 款规定，船底板厚度 t 不应小于按计算所得之值： t = 4 .8 s d + r 式中：d＝吃水 0.7m r——半波高取 1.25m S——肋骨或纵骨间距，为 0.5m
t = 4.8 × 0.5 0.7 + 1.25 = 3.35(mm )
本船船中部底板、船底板厚度均实取为 5mm，满足规范要求。 1.4艏、艉封板 按照《内规》第 2.3.6.1 款规定，平头型船的艏封板厚度应按艏部平板龙骨厚度 增加 1mm，艉封板厚度应与艉部平板龙骨厚度相同。 本船实取艏、艉封板 t=5mm，满足规范要求。 1.5 局部加强 按照《内规》第 2.3.8.1 款规定，主机座下的船底板、尾轴出口处的外板以及螺 旋桨叶梢附近的外板可按船底板厚度增加 0.5mm， 则为 t=3.28+0.5=3.78， 实取为 6mm， 满足规范要求。 2. 甲板 船中部干舷甲板及甲板骨架验算仍按长大舱口状态进行,所封闭甲板及其骨架验
8 × 60 ，满足规范要求。 4 × 140
本船为单机船，主机基座纵桁在机舱内贯通，可代替机舱内的中内龙骨，并以延 伸机座纵桁的 2 根旁内龙骨代替中内龙骨。根据《内规》第 2.5.4.1 款的规定旁内龙 骨的尺寸与该处的实肋板相同，故取 ⊥ 3.3 底肋骨 本船在未设实肋板的肋位上设置底肋骨，底肋骨的剖面模数 W 及惯性矩 I 按《内 规》第 2.5.5.1-2 款的规定应不小于按下列算式计算所得之值：
5 × 60 。 4 × 140
W = 4.2s (d + r )l 2 + 5
I = 3wl
式中：
s—肋骨间距，m，取 0.6m； d—吃水，m，取 0.55m； r—半波高，m，取 0.75。
l —底肋骨跨距，m，取 1.2m；
则 W = 4.2 s(d + r )l 2 + 5 = 4.2 × 0.6 × (0.55 + 0.75) × 1.2 2 + 5 = 9.72 cm 3
本船航行于 且夜间不航行。 一、计算依据 1 引用规范
，为伊拉克浮桥配套设备，连续航行时间不超过 1 小时，并
1.1 中国船级社《钢质内河船舶入级与建造规范》2002 版（以下简称“内规”； ） 1.2 中国海事局《内河船舶法定检验技术规则》2007 版（以下简称“检规”。 ） 2.计算规定 2.1 本船为单甲板、单层底、交错肋骨制纵骨架式、全钢质电焊结构。 2.2.本船适用于 A 级航区。 2.3 主尺度及比值 2.3.1 主尺度 计算长度（两柱间长）L＝6.571m 型 型 吃 肋 宽 深 水 距
伊拉克浮桥动力箱 湖北华舟重工有限责任公司
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HFQ013-510-001JS 箱体结构计算书
总面积 m2 共 12 页 第 1 页
目
录
一、 计算依据 ………………………………………………3 1. 引用规范及资料………………………………………3 2. 计算规定………………………………………………3 二、 船体主要构建…………………………………………3
1. 外板及底板……………………………………………4 2. 甲板……………………………………………………6 3. 单底骨架………………………………………………7 4. 舷侧骨架………………………………………………9 5. 甲板骨架………………………………………………9 6. 支柱……………………………………………………14 7. 舱壁……………………………………………………15 8. 机舱骨架………………………………………………15
静矩 FiZi (cm )
3
自身惯矩
FiZi
2
Ji
实肋板翼板 实肋板腹板 带 板 Σ
0.5×6 0.4×14 0.4×60
3 5.6 25.0 A=33
14.65 7.4 0.2
43.9 41.4 5.01 B=90
6 3 1 C=1043.01 91.47
根据《内规》第 2.5.3.1-2 款规定，本船设置 2 道旁内龙骨代替中内龙骨，旁内 龙骨腹板的高度和厚度同该处实肋板相同，面板剖面应不小于实肋板面板剖面积的 1.5 倍，故取 ⊥
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式中 a——航区系数， A 级航区取 a＝1 L——船长， 9.571m; S——肋骨间距，0.5m α、β、γ——系数，按《内规》表 2.3.2.1 取值为 表 1: 表 2.2.2.1 α β γ 则 0.076 4.5 -0.4
t = 1 × [0.076 × 9.571 + 4.5 × 0.5 + (− 0.4)] = 2.58(mm )
算,则按旅客舱室甲板及甲板骨架进行。 2.1 干舷（强力）甲板 按照《内规》第 2.4.1.1 款规定,船中部强力甲板的半剖面积 A 应不小于下式值：
A=
B (αL + β ) 2
L、B—分别为船长和船宽；
式中：
α，β—系数，按航区由表 2.4.1.1 选取，按 A 级航区，取α＝0.48, β＝10.8,
W = ks( d + r )l 2
式中：
k—系数，按《内规》表 2.7.2.1 选取，本船主肋骨取 3.8，普肋骨取 3.2； s—肋骨间距，m，取ห้องสมุดไป่ตู้0.6m； d—吃水，取 0.55m； r—半波高，取 0.75m。
l —肋骨跨距，取 0.7m；
则 W = ks (d + r )l 2 = 3.8 × 0.6 × (0.55 + 0.75) × 0.7 2 = 1.45cm 3 本船主肋骨及普肋骨均取∠50×32×4，其剖面模数 W=9.11＞1.45cm3，满足规范 要求。 4.2 舭肘板 根据《内规》第2.7.5.1款的规定， 肋骨与实肋板的连接按第（1）种类型进行 连接；肋骨与底肋骨的连接应用舭肘板按第（4）种类型进行连接；舭肘板的厚度取 与实肋板相同，取t＝4mm，舭肘板折边宽度取40mm。 4.3 梁肘板 根据《内规》第 2.7.6.1 款规定，肋骨与横梁应用肘板连接，其直角边长为横梁 ∠40×25×4(见本计算书表 4)高度的 2 倍即 80mm，厚度同横梁厚度 t＝4mm。 5. 甲板骨架 船中部干舷甲板骨架验算仍按长大舱口状态进行,所封闭甲板骨架按旅客舱室甲
板进行。 5.1 甲板横梁 按照《内规》第 2.8.1.1 规定，应在每个肋位设置横梁，其剖面模数 W 应不小于 按下式计算所得之值：
W ≥ 5cshl 2 cm
3
式中：C：系数，B 级航区强力甲板取 1.2，其它甲板取 1； S：横梁间距 0.6m；
l： 横梁跨距，取舷侧与纵桁（纵壁）或纵桁（纵舱壁）间的距离中的大者。船
B＝3.2m D＝1.5m d＝0.7m s=0.5m
2.3.2 主尺度比值
B 3.2 = = 2.13 ≤ 4.0 ； D 1.5
L 9.571 = = 6.38 ≤ 25 ； D 1 .5
以上主尺度比值均符合《内规》1.1.1.2 的规定。 2.3.3 计算半波高 按照《内规》第 1.2.5.1 款，A 级航区计算半波高 r=1.25m。 二.船体主要构件
(
)
I = 3 × 9.72 × 1.2 = 34.992(cm 4 )
实船取 L56 × 36 × 4 4. 舷侧骨架 4.1 肋骨 按照《内规》第 2.7.1.1 款规定，本船采用交错肋骨制。 按照《内规》第 2.7.2.1 款，主肋骨和普肋骨的剖面模数 W 应不小于下式计算之 值：
W = 11.28 > 9.72 ，I=61.07>35，满足规范要求。