项目四钢质船舶规范法结构设计8舱壁结构设计
项目四 钢质船舶规范法结构设计(9) 总纵强度的要求
2. 船长大于或等于 船长大于或等于50m时，船舯剖面对水平中和轴 时 的惯性矩I应不小于按下式计算所得之值 应不小于按下式计算所得之值： 的惯性矩 应不小于按下式计算所得之值： I =3.5W0L×10-2 cm2·m2 × 式中： 船中剖面模数， 式中：W0——船中剖面模数，cm2·m，按上式计算； 船中剖面模数 ，按上式计算； 3. 船长大于或等于 船长大于或等于80m时，船舶尚应按规定对总纵 时 弯曲强度及屈曲强度进行校核。 弯曲强度及屈曲强度进行校核。
计算静水弯矩Ms和静水剪力 时载荷的符号规定 计算静水弯矩 和静水剪力Fs时载荷的符号规定， 和静水剪力 时载荷的符号规定， 向下的载荷取为正值，向上的载荷取为负值， 向下的载荷取为正值，向上的载荷取为负值，从 尾端向船首沿船长积分。静水弯矩、 尾端向船首沿船长积分。静水弯矩、静水剪力的 符号(正 规定见下图。 符号 正、负)规定见下图。为方便记忆，可总结 规定见下图 为方便记忆， 使梁单元逆时针转动的截面剪力为正， 为，使梁单元逆时针转动的截面剪力为正，使梁 单元发生中拱变形的截面弯矩为正。 单元发生中拱变形的截面弯矩为正。
•波浪附加弯矩 波浪附加弯矩WM沿船长的假定分布如下图所示 波浪附加弯矩 沿船长的假定分布如下图所示
•波浪附加剪力 波浪附加剪力FW(+)（中拱）、 ）、FW(－)（中垂）按下式计 波浪附加剪力 （中拱）、 － （中垂） 算：
FW(+)=αF K1K2LB kN FW(－) =αF K1LB kN － 式中： 系数， 式中：K1——系数，K1 =(1423+7.55L－0.1L2) 系数 － ×10-3 K2——系数，K2= 0.5+0.5Cb； 系数， 系数 ； L、B、Cb——同上； 同上； 、 、 同上 αF——航区波高修正系数，A级航区取 ，B级航区 航区波高修正系数， 级航区取 级航区取1.0， 级航区 航区波高修正系数 级航区取0.07； 取0.45，C级航区取 ， 级航区取 ； 波浪附加切力FW沿船长的假定分布如下图所示： 沿船长的假定分布如下图所示： 波浪附加切力 沿船长的假定分布如下图所示
《钢质海船入级规范》
修改通月 1 日
北京
目录
第 1 篇 入级规则............................................................................................................................. 4 第 5 章 建造后检验 ............................................................................................................... 4 第 2 节 检验种类与周期 ................................................................................................. 4 第 9 节 机械检验 ............................................................................................................. 4 第 11 节 船底外部与有关项目检验 ............................................................................... 4 第 14 节 不在 CCS 检验下建造船舶的初次入级检验 ................................................. 4 附录 21 延长干坞检验间隔期指南—干坞检验展期（EDD）计划 .......................... 5 第 2 篇 船体.....................
船舶结构规范设计
特点
集装箱船的结构和形状跟常规货船有明显不同。 它外形狭长，单甲板，上甲板平直，货舱口达船 宽的70％--80％，上层建筑位于船尾或中部靠 后，以让出更多的甲板堆放集装箱，甲板上堆放 2—4层，舱内可堆放3—9层集装箱。集装箱船 装卸速度高，停港时间短，大多采用高航速，通 常为每小时20—23海里。近年来为了节能，一 般采用经济航速，每小时18海里左右。在沿海短 途航行的集装箱船，航速每小时仅10海里左右。 近年来，美国，英国，日本等国进出口的杂货约 有70％--90％使用集装箱运输。
沿海情况。
结构加强示意图
LWL最大吃水连线，BWL最小吃水连线
油船分类
巴拿马型（Panamax）：船型以巴拿马运河（Panama Canal）通航条件为上限（譬如运河对船宽、吃水的限 制），载重吨（DWT）在6～8万吨之间
阿芙拉型（Aframax）：平均运费指数最高船型，经济 性最佳，是适合白令海（Baltic Sea）冰区航行油船的 最佳船型。载重吨在8～12万吨之间
已知条件
在船舶总体设计初步完成后进行， 此时已经确定条件：
1. 主尺度 2. 型线图 3. 总布置图和按设计任务书对结构的要求
（船舶用途、航区、装载情况、建筑形成、 甲板层数、主要设备及使用要求等）
主要任务
确定整个船体结构设计的原则，如选择材料、 骨架形式、肋骨间距、分析结构质量对经济性 的影响。
为减少应力集中，所有船体构件的剖面形状应有 平顺的过渡。
例如，在甲板、平台、内底板、纵舱壁间断处，应装设肘板或其它结 构使剖面逐渐消失；骨架梁腹板高度变化时，应有一过渡区，该区段 的长度一般应不小于相邻腹板高度差的5倍。
局部加强原则
在设计过程中，对那些在使用中要承受较 大局部载荷的结构则进行适当的局部加强。
项目四 钢质船舶规范法结构设计(6) 舷侧结构设计PPT课件
4. 靠离码头、编队系结、碰撞等情况下的横向挤压 力。
二、结构型式
舷侧结构分横骨架式和纵骨架式二种 横骨架式舷侧由于肋骨与强肋骨较为密集，间距
小，所以横向强度好，且建造工艺简便。但由于 横向构件不参予总纵弯曲，总纵强度差。目前多 用于沿海中型货轮、小型船舶及内河船上 纵骨架式舷侧明显地加强了总纵强度，故为大型 船舶及油轮所采用。如图5-27中b）所示。
② 舭肘板高出肋板的高度应不小于肋骨高度 的3倍，舭肘板的宽度约等于中纵剖面处实 肋板的高度，舭肘板的厚度取与实肋板相 同，如图5-29（2）所示，也可采用连体肘 板，如图5-29（3）所示。
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图5-29 肋骨与实肋板的连接
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③ 肋骨与底肋骨应用舭肘板连接，舭肘板与肋骨及 舭肘板与底肋骨的搭接长度应不小于连接肋骨高 度的2倍，如图5-29（4）所示。
当肘板任一直角边长与肘板厚度的比值大 于30时，肘板的自由边应折边或设面板， 折边（或面板）的宽度一般为肘板厚度的 10倍。
图5-30 肋骨与横梁的连接
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强肋骨与强横梁可采用肘板连接，或强横梁端部 在不小于1.5倍腹板高度范围内将腹板升高至1.5 倍腹板高度后与强肋骨连接的形式，如图5-31所 示。肘板的直角边长应不小于强横梁或强肋骨腹 板高度的较大值，肘板的厚度应不小于强横梁或 强肋骨腹板厚度的较大值，肘板的自由边应折边 （或设面板），折边（或面板）的要求应符合规 范关于折边肘板的规定。
5
内河船由于宽深比B/D较大，出于横强度需要， 多采用横骨架式船侧，又分有两种型式：
1. 对于甲板和船底为纵骨架式而舷侧为横骨架式 者，其舷侧应采用交替肋骨制，即普通肋骨与 强肋骨交替布置，交替肋骨制的强肋骨间距应 不大于2.5m，并设置舷侧纵桁。
项目四 钢质船舶规范法结构设计(7) 甲板结构设计ppt课件
W=5cshl2
cm3
7
舷侧结构的布置：
式中：c——系数，对A级航区船舶强力甲板取1.45；B级航 区船舶强力甲板取1.2；C级航区船舶强力甲板取1；其余 各层甲板均取1；
s——横梁间距，m； l——横梁跨距，m，取舷侧与甲板纵桁(纵舱壁)或甲板纵桁
(纵舱壁)之间距离之大者，且不小于2m。船长小于30m的 船舶，载货区域甲板横梁取实际跨距； h——甲板计算水柱高度，m，强力甲板取0.5m；旅客舱室甲 板取0.45m；船员舱室甲板取0.35m；顶篷甲板取0.2m； 载货甲板的水柱高度ｈ应按下式计算，但应不小于0.5m，
④横梁穿过甲板纵桁时应与纵桁腹板焊接，且每间隔 一个肋位设置单面肘板，也可设置间距不大于 2m的双面肘板。
10
2.强横梁
机舱或货舱等设置强肋骨的部位，甲板应设置强横梁， 以形成强框架，强横梁的间距应不大于2.5m且与 强肋骨（或主肋骨）在同一平面内。
（1）横骨架式强横梁的剖面尺寸取与甲板纵桁相同。
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若甲板纵桁与舱壁垂直桁或扶强材对准有困难时， 则应采取适当支承措施。
顶篷甲板纵桁的上面若无钢质甲板时，应增设钢 质牵条板，其厚度应不小于2.5mm，宽度应不小 于150mm，包括牵条板在内的甲板纵桁剖面模 数应不小于规范规定。
甲板纵桁跨距内如承受上方支柱传递的集中载荷 时，其剖面尺寸应用强度计算方法确定。
8
h=k Q /F 其中：Q——载货甲板载货总重量，t； F——载货甲板面积，m2； K——系数，装金属矿石时取K＝1.30；非金属矿石
时取K＝1.15。
9
③强力甲板横梁的剖面惯性矩I应不小于按下式计算 所得之值：
I =3Wl
cm4
式中：W——按横梁计算所得之剖面模数；
项目七 7.7.2 舱壁布置及结构设计.
项目七
舱壁扶强材的布置形式
船体结构规范设计
说 明 单一普通扶强材，竖向布置： 内河船舱深小，水密舱壁一般采用此种型式，首、尾尖舱壁扶强 材间距S不大于600mm，其它水密舱壁S =600~750mm。 扶强材位置应与甲板纵桁相配合，如甲板与底部为纵骨架式，应 与纵骨间距相配合 设有水平桁： 当竖向扶强材间距较大时，可设置水平桁，以减少扶强材跨距， 此种型式常用于有纵舱壁分隔的深舱及油密横舱壁上与宽度不大 的其它水密舱壁上。 水平桁应与船体纵桁和纵舱壁的水平桁设在同一水平面内 设有竖桁和水平桁： 设置竖桁以支持水平桁，通常用于深舱及油密舱璧，大、中型内 河船其它水密舱壁也采用。 竖桁与甲板纵桁、内龙骨或底纵桁应在同一平面内，并作甲板纵 桁支柱 扶强材水平布置，并设有竖桁： 可用于油轮或油驳的油密纵舱壁，因纵舱壁参与总纵弯曲。 水平扶强材间距一般不大于650mm,竖桁间距应不大于四档肋距 ，且应与强肋骨对应设置
W 6.6bhl 2
cm3
任务七 设计舱壁结构
项目七
船体结构规范设计
（2）水平桁 若船舶需要增加水平方向的抗挤压强度，可在平面水 密舱壁上设置水平桁，水平桁的剖面尺寸应与垂直桁的剖 面尺寸相同。
7.平面制荡舱壁
制荡舱壁的设计，不应使其对其他构件起有效支持， 制荡舱壁的厚度应不小于2.5mm，制荡舱壁扶强材的剖面 模数应不小于相应平面纵舱壁扶强材剖面模数的50%。
⑥ 舱壁扶强材、桁材应尽量与甲板、船底、舷侧等部位
的骨材相连接。 ⑦ 客船干舷甲板下的水密横舱壁以及货船为满足破损稳 性所设置的水密舱壁，其结构应满足对深舱舱壁的要 求。
任务七 设计舱壁结构
项目七
船体结构规范设计
3. 平面水密舱壁板的板厚
船舶制造规范
船舶制造规范船舶制造是一项高度复杂且具有风险的工程。
为了确保船只的安全性和可靠性，各国都制定了一系列的船舶制造规范、规程和标准。
这些规范、规程和标准旨在指导船舶制造商和相关从业人员，在设计、制造和验收过程中遵循一定的技术规范和标准，以确保船舶的质量和性能达到要求。
本文将从船舶设计、材料选择、制造工艺和质量控制等方面对船舶制造规范进行探讨。
一、船舶设计规范船舶设计是船舶制造的起点，船舶设计规范主要规定了船舶的结构和布局、船舶的强度和稳性、船舶的机电设备和系统等方面的要求。
在船舶设计过程中，需要遵循以下几个方面的规范：1. 结构设计规范：包括船体结构、船舱和舱壁设计，主要涉及船体强度、船舶的稳性和荷载计算等。
2. 机电设备设计规范：包括主机和辅助设备的选型和布置、电气系统和控制系统的设计等。
3. 船舶布局规范：主要涉及船舶舱位和设备的布置，以及人员生活设施和安全设备等的安排。
二、船舶材料选择规范船舶的材料选择对于船体的强度和耐久性至关重要。
船舶材料选择规范主要涉及以下几个方面的要求：1. 钢材标准：船体结构所使用的钢材需要符合相关的国际标准，如美国ASTM标准、欧洲EN标准等。
2. 铝合金材料：对于一些高速船和特殊用途船只，铝合金材料的使用比例逐渐增加，需要符合相关的国际标准，如美国铝协会（AA）标准等。
3. 胶合板和复合材料：对于一些小型船只和高速船，胶合板和复合材料的使用越来越普遍，需要符合相关的国际标准，如英国LR标准、美国ABS标准等。
三、船舶制造工艺规范船舶制造工艺规范是指导船舶制造过程中各个环节的技术规范，主要包括以下几个方面：1. 船体制造工艺：包括船板预制、焊接、热处理等工艺，需要遵循相关的国际规范，如船级社（如美国ABS、挪威DNV等）的规定。
2. 船装设备安装工艺：包括主机和辅助设备的安装、电气和控制系统的布置等，需要遵循相关的国际标准，如德国GL标准、美国IEEE 标准等。
3. 涂装工艺规范：包括船体防腐、涂装和船底防污等工艺，需要遵循相关的国际标准，如国际海事组织（IMO）的规定。
项目四 钢质船舶规范法结构设计(6) 舷侧结构设计26页PPT
45、自己的饭量自己知道。——苏联
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
项目四 钢质船舶规范法结构设计(6) 舷侧结构设计
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
项目四钢质船舶规范法结构设计
•
（二）骨材间距的确定
1. 骨材间距指肋骨间距或纵骨间距 2. 普通骨材间距根据等强度条件、按重量最轻的原
则决定。 • 据研究，当肋距S = 500~600mm时板格重量最小
。 • 《内规》规定肋骨或纵骨间距一般应不大于
定L应不大于满载水线长度，亦不小于满载水线 长度的96%。
【所谓满载水线系指船舶最高级别航区载重线对应的水线】
• 无舵船舶的船长取满载水线长度【即满载水线面 在中纵剖面上的投影长度】
•
（二） 《内河小型船舶建造规范》 1. 适用于我国内河船长5m≤L<20m的民用船舶 2. 包括钢质船舶和纤维增强塑料船舶 • 小型民用船舶一般适用《小规》， • 但该规范不适用于高速船、柴油挂桨机船、帆船
600mm。多数长江小型机动船为500mm，多数 大、中型长江船为550mm，所以一般取S =500~600mm。 • 纵骨间距S1可适当大些，大约S1 =1.1S，但不宜 超过600mm。 3. 内河船骨材间距考虑工艺、布置，不应过小。
•
（三）构件的布置的原则
1. 有效传递荷重原则 • 构件的布置尽量使船体主要构件构成空间体系，以保证
项目四钢质船舶规范法 结构设计
2023年5月30日星期二
项目四 钢质船舶规范法结构 设计
要求： 1. 熟悉钢船设计规范 2. 掌握船体结构设计方法、过程
•
§ 4.1 了解规范的适用范围
• 《钢质内河船舶建造规范》 • 《内河小型船舶建造规范》 • 《内河高速船入级与建造规范》
•
4.1 了解规范的适用范围
钢质内河船舶建造规范修改通报(2019)
中国船级社钢质内河船舶建造规范修改通报20192019年7 月1 日生效北京中国船级社钢质内河船舶建造规范修改通报2019总则总则钢质内河船舶建造规范2019修改通报总则1 适用范围1.2 修改如下：1.2 船舶的强度、结构、布置、舾装、机电设备等的设计、制造、安装和试验应满足本规范要求。
对于散装运输液化气体船，除满足本规范相关要求外，还应满足中国船级社（以下简称“本社”）相应的规范；对于高速船、江海通航船江海直达船、船长小于20m的船舶等应分别满足本社相应规范。
2 定义2.1（2）修改如下：（2）自航船——系指设有主要用于航行目的机械推进装置的船舶。
2.1（3）修改如下：（3）非自航船——系指自航船以外的船舶，包括虽设置机械推进装置，但仅用于船舶非航行状态下局部调整船位等用途的船舶。
新增2.1（32）至（36）：2.1（32）旅游船：系指设有观光区域和卧席客舱，为乘客提供旅游、观光、娱乐、食宿等服务的客船。
2.1（33）游览船：系指设有观光区域，航行于城区、水库、公园、风景区等水域，为乘客提供游览、观光、娱乐、餐饮等服务的客船。
2.1（34）客渡船——系指航行于渡口（城镇渡口和乡村渡口）间，单程逆水延续航行时间（不包括中途停港时间）小于等于2h或单程航行距离小于等于20km，载运乘客或兼运货物的客船。
2.1（35）客滚船——系指设有滚装处所的客船（车客渡船除外）。
包括：Ⅰ型客滚船和II型客滚船。
2.1（36）普通客船——系指除旅游船、游览船、客滚船、客渡船和车客渡船之外的其他客船。
中国船级社钢质内河船舶建造规范修改通报2019第1篇船体目录第1章通则 (1)第1节一般规定 (1)第2节结构设计原则 (1)第6节结构布置 (2)第9节结构强度直接计算 (3)第2章船体结构 (7)第1节一般规定 (7)第2节总纵强度 (7)第8节甲板骨架 (12)第10节无支柱的甲板强骨架 (16)第11节支柱及桁架 (18)第13节首尾结构及尾轴架 (18)第14节主机基座、轴隧及机舱骨架 (19)第17节舷墙、栏杆及护舷材 (19)第18节航行冰区船舶的附加要求 (20)第3章舾装 (21)第2节舵设备 (21)第4节锚泊及系泊设备 (21)第6节集装箱系固与系固设备 (25)第7节车辆系固与系固设备 (26)第4章客船船体结构补充规定 (28)第1节一般规定 (28)第2节总纵强度 (28)第3节外板 (30)第9节船长大于140m客船船体结构补充规定 (30)第6章油船船体结构补充规定 (33)第2节总纵强度 (33)第7节甲板骨架 (33)第8节凸形甲板结构 (33)第9节纵桁架 (33)第11节货油舱舱口 (34)附录I 油船结构直接计算 (35)第7章甲板船船体结构补充规定 (36)第2节总纵强度 (36)第8章大舱口船船体结构补充规定 (37)第1节一般规定 (37)第2节总纵强度 (37)第4节双底骨架 (38)第5节单底骨架 (39)第6节舷舱骨架 (39)第10节舱壁 (40)第12节载运散装水泥的附加要求 (40)第13节船长大于140m大舱口散货船船体结构补充规定 (40)附录I 大舱口船局部强度直接计算 (45)附录II 大舱口船总纵弯扭组合强度直接计算 (46)附录III 船长大于140m大舱口散货船结构直接计算 (48)第9章双体船船体结构补充规定 (52)第1节一般规定 (52)第4节连接桥 (52)第5节上层建筑及甲板室 (53)附录I 双体船结构直接计算 (54)第10章工程船船体结构补充规定 (56)第1节一般规定 (56)第9节舱壁 (56)第11节连接装置 (56)第12节其他 (57)附录I 起重设备支撑结构直接计算 (58)第11章滚装船船体结构补充规定 (59)第1节一般规定 (59)第2节总纵强度 (59)第3节外板 (60)第5节桁架 (60)第6节特殊结构 (60)附录II 商品汽车滚装船载车区域结构强度直接计算 (62)第14章化学品液货船船体结构补充规定 (64)第3节整体液货舱周界结构 (64)第7节独立液货舱 (64)第1章通则第1节一般规定1.1.1 适用范围1.1.1.1 修改如下：1.1.1.1 除另有规定外，本篇适用于航行于内河水域船长大于等于20m且小于等于140m 的焊接结构钢质民用船舶。
项目四 钢质船舶规范法结构设计(5)船底结构设计
横骨架式
①
出于横向强度的考虑， 出于横向强度的考虑，对于横向强度有较高要求 的船舶，如装运矿砂的双壳驳，宽深比B/D>5的 的船舶，如装运矿砂的双壳驳，宽深比 的 内河船舶，以及双机型船舶， 内河船舶，以及双机型船舶，其船底结构宜用横 骨架式，尤其当横舱壁间距很大时， 骨架式，尤其当横舱壁间距很大时，横骨架式更 为优越。 为优越。
1.
2.
双底结构可提高船舶的抗沉性， 双底结构可提高船舶的抗沉性，并可增加底部的 刚性与抗弯能力。同时，双底空间尚可做燃油舱、 刚性与抗弯能力。同时，双底空间尚可做燃油舱、 淡水舱以及压载舱使用。 淡水舱以及压载舱使用。 与船底板共同组成船体底部基础， 与船底板共同组成船体底部基础，以供装载及安 装机器设备等。 装机器设备等。
旁内龙骨
旁内龙骨起着联系肋板的作用， 旁内龙骨起着联系肋板的作用，它在肋板之间可 以间断设置。 以间断设置。 布置旁内龙骨通常从机舱开始， 布置旁内龙骨通常从机舱开始，根据主机座纵桁 位置而定，如双主机船， 位置而定，如双主机船，旁内龙骨应是机座纵桁 的延续。 的延续。 旁内龙骨应尽可能与甲板纵桁布置在同一纵剖面 内，以便布置支柱并通过舱壁上的垂直扶强材组 成纵向框架，使外力能很好地互相传递。 成纵向框架，使外力能很好地互相传递。
综上所述，船底结构可以分为单底横骨架式、单 底纵骨架式、双底横骨架式和双底纵骨架式四种 型式，设计时可以参考下表。《内规》按单底结 构和双底结构，分别在不同章节给出了设计规定。
表5-8 船底结构型式
分类 主要组成构件 横向构件 纵向构件 适用范围
中、小型内河船广泛采用； 小型内河船广泛采用； 各类船的首、 各类船的首、尾尖仓内采 中内龙骨 实肋板（每档肋距设置） 横骨架式 实肋板（每档肋距设置） 用； 旁内龙骨 甲板货船常采用实肋板、 甲板货船常采用实肋板、 单 底肋骨间隔设置 底 中内龙骨 实肋板（不大于4档肋距 实肋板（不大于 档肋距 油轮与油驳，简易货船， 油轮与油驳，简易货船， 纵骨架式 旁内龙骨 设置） 设置） 甲板驳 船底纵骨 实肋板（ 实肋板（每档或不大于四 档设置） 档设置） 横骨架式 组合肋板（ 组合肋板（在不设实肋板 双 的肋位上设置） 的肋位上设置） 层 底 实肋板 纵骨架式 不大于4档肋位设置 档肋位设置） （不大于 档肋位设置） 中桁材 旁桁材 L>40m航行于长江急流航 航行于长江急流航 段的客货轮
船舶舱壁材料及结构设计
船舶舱壁材料及结构设计随着船舶的不断发展，船舶舱壁材料及结构设计日新月异。
船舶舱壁是船体结构的主要组成部分，其材料和结构设计对船舶的安全性、可靠性、舒适性等方面至关重要。
本文将介绍船舶舱壁材料的种类和选择及舱壁结构设计的重要性。
一、船舶舱壁材料的种类和选择船舶舱壁材料根据其材质的不同，可以分为钢板、铝合金、复合材料等。
钢板由于其强度、韧性好，耐久性强，是船舶舱壁材料的主要选择。
不过，现代船舶的轻量化和绿色化要求，越来越多的船舶采用铝合金作为舱壁材料，它的优点包括质量轻、导热性好、耐蚀性强、易加工和回收利用等。
此外，随着复合材料技术的发展，复合材料已经成为新的舱壁材料选择。
复合材料具有重量轻、强度高、不易腐蚀、耐久性好、维护费用低等优点，然而，其成本较高，加工难度大，所以应用较为有限。
船舶舱壁材料的选择要考虑到许多因素。
首先要考虑的是船舶的用途和工作环境。
海洋环境下，船舶面对强烈的波浪、海水、盐雾等因素，对材料的耐蚀性和防水性有严格要求。
船舶用于淡水内河运输时，材料的耐酸碱性能也是十分重要的。
其次，要考虑到船舶载重的大小和船舶的尺寸。
大型船舶一般采用更耐腐蚀，重量更轻的铝合金材料。
最后，还要考虑到造船成本和维护成本等经济因素。
二、船舶舱壁结构设计的重要性在选择好船舶舱壁的材料后，舱壁的结构设计也是十分重要的。
船舶舱壁结构不仅要考虑到各种力学力量的作用，还要考虑到材料的强度和船舶的舒适性。
船舶舱壁结构的主要组成部分包括外皮板、加强筋、隔板、衬板、舱壁支撑和绝缘层等。
外皮板是舱壁的主要承载部分，要承受船舶自身重量和外部水压等力量作用。
加强筋的作用是用来增强外皮板的强度，减少舱壁的弯曲和变形，使船舶更牢固。
隔板、衬板的作用是将舱室分隔成若干个密闭空间，以提高船舶的安全性。
舱壁支撑是船舶舱壁的支撑结构，其作用是承载受力部位的重量，保持舱壁的稳定性和不变形。
最后，绝缘层的作用是保持船舶舱室的温度和湿度，保证舱内良好的生活舒适度。
钢质船舶规范法结构设计(7) 甲板结构设计
甲板结构的作用
1. 甲板骨架支持甲板板，保证甲板板的强度与稳定 性，与甲板板共同承受横荷重；
2. 甲板横梁(强横梁)与肋骨(强肋骨)和肋板组成横 向框架，保证船体横向强度；
3. 甲板结构中的连续纵向构件是船体梁的组成部份， 参与船体总纵弯曲。
内河船型的多样性，使得甲板结构的设计比较复 杂，对于新甲板结构，其设计往往需辅以强度计 算方法进行。本章以普通形式的甲板结构为主， 介绍甲板结构的选型、布置、构件尺寸及节点结 构的处理等问题。
4.支柱的设计
支柱主要承受轴向压缩，个别情况下也承受拉 伸。此外，支柱还会受到偏心载荷所产生的弯 曲力矩以及偶然的横向冲击力。设计支柱时主 要考虑支柱的抗压强度及压杆稳定性，支柱下 的实肋板及邻近桁材不得开孔，以防剪切失稳。
布置支柱时应注意：
1. 各层甲板和舱内的支柱，应尽可能布置在同一 垂线上，以免因支柱错位而使桁材受到集中力， 从而增大桁材的尺寸。
3.甲板纵骨
①甲板纵骨的剖面模数W应不小于按下式计算所得之 值：
W=k小于按下式计算 所得之值：
I=1 .1al2
m4
③ 甲板纵骨间距一般均为（1.1~1.15）s，但不宜 大于650mm。强力甲板的甲板纵骨，应尽量向 首尾延伸，不应终断在同一横剖面上，相邻纵骨 的末端应相互错开至少一个肋骨间距，并用肘板 与横向骨材焊牢，如图5-34。
二、常见甲板骨架布置形式
内河船除油轮甲板骨架多采用纵骨架式外，货船与客 船甲板骨架布置形式通常有表5-14所列几种，可 按具体情况灵活选取。首、尾部甲板和上层建筑 甲板一般均采用横骨架式。
布置形式
说明
横骨架式：内河中、小型船主甲板 货舱区和大、中型船下甲板货舱区应 用较多。
项目四 钢质船舶规范法结构设计 甲板结构设计PPT课件
甲板板承受，局部荷重由纵、横桁材承受，并将受力传到舱壁及舷侧。
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七、桁架结构
•
内河驳船，特别是油驳、甲板驳以及趸船常采用桁架结构。
•
由上、下弦杆、竖杆及斜杆所组成的平面交叉杆系结构称为桁架，常用类型有单向斜杆桁架、双向斜
杆桁架、有竖杆的三角形桁架等，见图5-41。
大，一般均由强横梁、甲板纵桁、支柱及桁架等直接承受。 3.横向荷重：如货物、人员、甲板上面的结构与设备及甲板上浪等，是设计甲板骨架
的主要外力依据，通常用相当水柱高度h（m）表示。
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二、常见甲板骨架布置形式
内河船除油轮甲板骨架多采用纵骨架式外，货船与客船甲板骨架布置形式通常有表 5-14所列几种，可按具体情况灵活选取。首、尾部甲板和上层建筑甲板一般 均采用横骨架式。
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• 若甲板纵桁与舱壁垂直桁或扶强材对准有困难时，则应采取适当支承措施。 • 顶篷甲板纵桁的上面若无钢质甲板时，应增设钢质牵条板，其厚度应不小于2.5mm，宽度应不小于
150mm，包括牵条板在内的甲板纵桁剖面模数应不小于规范规定。 • 甲板纵桁跨距内如承受上方支柱传递的集中载荷时，其剖面尺寸应用强度计算方法确定。 • 对于纵骨架式甲板纵桁，其剖面尺寸取与纵骨架式强横梁相同。
l——横梁跨距，m，取舷侧与甲板纵桁(纵舱壁)或甲板纵桁(纵 舱壁)之间距离之大者，且不小于2m。船长小于30m的船舶， 载货区域甲板横梁取实际跨距；
h——甲板计算水柱高度，m，强力甲板取0.5m；旅客舱室甲 板取0.45m；船员舱室甲板取0.35m；顶篷甲板取0.2m； 载货甲板的水柱高度ｈ应按下式计算，但应不小于0.5m，
W=kcshl2
cm3
《钢质内河船舶建造规范》
钢质内河船舶建造规范
（2016）
生效日期：2016年7 月1 日 北京
总目录
总则 ........................................................................................................................................................................... 0-1 第 1 篇 船体 ........................................................................................................................................................... 1-1 第 2 篇 轮机 ........................................................................................................................................................... 2-1 第 3 篇 电气设备 ................................................................................................................................................... 3-1 第 4 篇 控制、监测、报警和安全系统 ............................................................................................................... 4-1 第 5 篇 货物冷藏 ................................................................................................................................................... 5-1 第 6 篇 消防 ........................................................................................................................................................... 6-1 第 7 篇 材料与焊接 ............................................................................................................................................... 7-1 第 8 篇 其他 ........................................................................................................................................................... 8-1
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一、舱壁分类
舱壁按用途及密性要求分为：
1. 水密舱壁：为干货舱的分舱与抗沉性的要求而设 置的，须水密。
2. 油密舱壁：是货油，燃油及滑油的界壁，须油密。
3. 深舱舱壁：经常装载液体舱的界壁，须水密或油 密。
4. 非水密舱壁：作为分隔舱室或因强度要求而设置 的，无需水密。
5. 防火舱壁：作防火区间的分隔，有一定防火隔热 要求。
设有水平桁： 当竖向扶强材间距较大时，可设置水平桁，以减少扶强材跨距，此 种型式常用于有纵仓壁分隔的深仓及油密横仓壁上与宽度不大的其 它水密仓壁上。 水平桁应与船体纵桁和纵仓壁的水平桁设在同一水平面内
设有竖桁和水平桁： 设置竖桁以支持水平桁，通常用于深仓及油密仓璧，大、中型内河 船其它水密仓壁也采用。 竖桁与甲板纵桁、内龙骨或底纵桁应在同一平面内，并作甲板纵桁 支柱
•按结构布置分：
1. 纵舱壁：沿船长方向布置者。 2. 横舱壁：沿船宽方向布置者。 3. 半舱壁：沿船长或船宽方向布置，但不与纵舱壁
或横舱壁组成密闭界壁。 4. 活动舱壁：系干货赞装载散货时临时装设的可拆
卸的活动纵舱壁。
•按结构形式分
(1)平面舱壁：由扶强材与舱壁板组成。按扶强材布 置方向又可分为垂直扶强材与水平扶强材。
3.纵舱壁：除承受局部舱内液体压力外，在船中0.4L 范围内的连续纵舱壁，尚参与船体总纵弯曲，承 受总纵弯矩与切力。
舱壁的受力情况往往是多方面的，在设计时必须按它 的主要受力情况来考虑。如一般取舱壁的经常性 或海损破舱时受的静水压力作设计荷重，而其它 力则是次要的，设计时可忽略。
二、舱壁布置和结构设计
• 舱壁的作用
设置舱壁的出发点是舱壁的作用。 1. 舱壁可以将船体内部分隔成若干舱室，供工作、.生活、
载客、载货、安装动力装置与船舶设备及布置油、压载 等。 2. 抗沉性方面，舱壁将船体内部分隔成若干密性区间，当 海损破舱时，不因一舱或几舱进水而危及船舶安全。内 河船舶抗沉性要求不高，一般设几道水密舱壁即可，但 其中首、尾尖舱舱壁与机舱前、后舱壁必须设置水密舱 壁。 3. 舱壁还可以保证船体横向强度，当B/D较大时，更显得 重要。 4. 有时候因需要设计防火舱壁，如客船，某些舱壁经过防 火处理后，当发生火灾时，不致波及其它舱室。 5. 又如油船等液舱设置分隔纵舱壁，可以减小自由液面宽 度，保证船舶的稳性。
的舱壁板应局部增厚50%。
（2）舱壁板列布置：
由于作用于舱壁上的水压力沿高度是呈线性分布 的，将舱壁水平板列的板厚可以逐层减少，这对 减轻结构重量是有利的。计算水柱高度应从各列 板的下缘量起，如图5-44所示。
小型船舶的舱深较小，舱壁板往往可以采用同一 厚度。
规范规定：底列板以上各列舱壁板的厚度可以逐 步递减，但顶列板的厚度应不小于3范法结构设计
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节 第九节
了解规范的适用范围 船体外板及内底板设计 甲板板设计 组合型材的剖面设计 船底结构设计 舷侧结构设计 甲板结构设计 舱壁结构设计 总纵强度
§ 4.8 舱壁结构设计
要求： 1. 熟悉规范关于船体甲板板的规定 2. 掌握确定船体甲板板厚度的方法
⑥ 舱壁扶强材、桁材应尽量与甲板、船底、舷侧等 部位的骨材相连接。
⑦ 客船干舷甲板下的水密横舱壁以及货船为满足破 损稳性所设置的水密舱壁，其结构应满足对深舱 舱壁的要求。
4. 平面水密舱壁板的板厚
平面水密舱壁底列板厚度应不小于按下式计算所得之 值：
平面纵舱壁的底列板厚度也按上述原则确定。 污水沟、污水井处的舱壁板应局部增厚，尾轴通过处
扶强材水平布置，并设有竖桁： 可用于油轮或油驳的油密纵仓壁，因纵仓壁参与总纵弯曲。 水平扶强材间距一般不大于650mm,竖桁间距应不大于四档肋距， 且应与强肋骨对应设置
平面舱壁扶强材一般应竖向布置，扶强材的剖面 模数W应不小于按下式计算所得之值：
④ 船长大于30m的船舶的机舱前后舱壁以及船长小 于或等于30m的船舶的机舱前舱壁应为水密舱壁。
2.横向舱壁的间距
强力甲板下横向舱壁的间距应不大于下式计算所得之 值： l=KlD1 m
若不能满足此项要求时，应在两舱壁之间增设符合规 范规定的双向横桁架。
3. 舱壁上的开孔
① 防撞舱壁上禁止开门或人孔。
② 水密舱壁上一般不应开门或人孔，如必须开时， 应应保证水密。
③ A、B级航区客船及J级航段的船舶，不应在水密 舱壁上开门；若设有双层底或符合规定的轴隧时， 可在机舱后舱壁上开设水密门。
④ 电缆、舵链、车钟链等穿过舱壁时，应沿干舷甲 板下表面敷设。
⑤ 燃油舱与淡水舱、食物舱之间应设隔离舱。压载 水舱可以代替隔离舱。深油舱与干货舱相邻的舱 壁上不应开孔，有加热设备的燃油舱和干货舱相 邻的舱壁，应在货舱的一侧采取适当的隔热措施。
(2)槽型舱壁：用舱壁板的折曲以代替扶强材的作用。 根据折曲板的剖面形状，有梯形、三角形及矩 形等。槽型舱壁为内河油轮、油驳广泛采用。
舱壁结构的受力情况与位置有关，主要有：
1.水密横舱壁：平时承受舷侧横向压力、横向弯矩及 切力，进坞时尤甚。海损破舱和作为水舱时，承 受静水压力。
2.油密横舱壁：除承受水密舱壁的作用力外，尚承受 油液的经常性压力与振荡冲击力。
5.平面舱壁的扶强材形式
平面舱壁扶强材的布置形式通常有以下几种，见表5-19。
舱壁扶强材的布置形式
说明
单一普通扶强材，竖向布置： 内河船仓深小，水密仓壁一般采用此种型式，首、尾尖仓壁扶强材 间距S不大于600mm，其它水密仓壁S =600~750mm。 扶强材位置应与甲板纵桁相配合，如甲板与底部为纵骨架式，应与 纵骨间距相配合
舱壁的设置和数最由总体没计确定，但必须满足规范 要求。
1. 水密舱壁的布置位置
① 船长大于30m的船舶，在船首应设置一道水密舱 壁，其位置一般在距首垂线0.05～0.1L范围内， 舱壁的高度应延伸至干舷甲板或首升高甲板。
② 船长小于或等于30m的船舶的防撞舱壁距首垂线 的距离应不大于3.0m。
③ 船舶在尾部也应设置一道水密舱壁，其高度应延 伸至干舷甲板或尾升高甲板。