第十三讲总纵强度计算实例(精)

Y 235.2 N
4.许用应力 1)总纵弯曲许用应力 0.5 Y 2)总纵弯曲与板架局部弯曲合成应力的许用应力： 在板架跨中 1 2 0.65 Y 在横舱壁处
1 2 Y
m m2
3)许用剪应力 0.35 Y
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1
例3.1.2
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e
H
f
2
d
船体强度与结构设计
解 以装错时的中和轴为参考轴，因而对调前后 总的剖面面积不变，但对调前后面积相对于参考轴 来说产生的静矩会发生变化，则
B B正 B错 15 4 5 25 4 2.5 25 4 5 15 4 2.5 100cm m
甲板受拉时船体最小剖面模数为:
567537 .8 Wyh 74745 cm 2 m 7.593
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又因
W yh
74745 0.997 W1 74953 .2
在10%的范围内,所以满足要求. 极限弯矩计算: 波峰时:
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利用上表可得:
521 .5 1 0.047 m 11090 .4
I1 2(283793 .4 11090 .4 0.0472 ) 567537 .8cm2m2
Z Zd 1 7.64 0.047 7.593m
' d
' Zb Zb 1 5.56 0.047 5.607m
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剖面惯性矩为:
(4414 )2 2 2 I1 2286165 568815 cm m 11085
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第二次近似计算总纵弯曲应力由下式计算:
i
M ' 816010 .3 ' Z i 10 Z i 14.35 Z i' ( N / mm 2 ) I 568815
2
则实际中和轴与参考轴间的距离为
B 100 Z 0.02m A 5000
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又正、错两种情况相对参考轴的惯性矩变化量为：
I I 正 I 错 600 5 2 100 2.5 2 100 5 2 60 2.5 2 750cm 2 m 2
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第十三讲 总纵强度计算实例
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船体强度与结构设计 一、计算依据 计算剖面选取船中附近大开口的94#肋位
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1. 参考图纸和计算书 基本结构图、典型横剖面图、肋骨型线图、弯矩和剪力计 算书 2. 计算载荷 .3 KN m 计算弯矩 M 816010 N 22225 .9 KN 计算剪力 3.船体材料 计算剖面的所有构件均采用低碳钢，屈服极限
M j Wyh Y 1758002 .4kN m
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例3.1.2某船舯剖面设计如图例3.1.2所示，其几何特性如 下：全剖面面积A=5000cm2，中和轴距基线高度e=6m，剖 面惯性矩I=30000cm2m2，甲板剖面模数Wd=6000cm2m。因 加工装配时发生差错，误将上下甲板的纵桁互相调换（即 上甲板装配了4根载面积各为f2=15cm2的小纵桁，而下甲板 装配了4根载面积各f1=25cm2的大纵桁）。若已知型深 H=11m，两层甲板的间距d=2.5m，试计算实际的甲板剖 f 面模数
此时整个剖面对参考轴的惯性矩为：
I 正 30000 750 29250 cm 2 m 2
则装正确后新的中和轴的位置为：
e / 6 0.02 5.98m
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所以，整个剖面对新的中和轴的惯性矩为：
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表2-14可得第二次近似中和轴距参考轴距离为:
4414 1 0 . 4 m 11085
因此,第二次近似中和轴距基线为5.6m. 各构件离中和轴距离为:
Z Zi 1
' i
I / 29250 5000 0.022 29248 cm 2 m 2
则实际的甲板剖面模数为
W
/
d
I 29248 2 / 5826 cm m Z 5 0.02
/
因此，重新装正确后的剖面模数比以前减小了。
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计算结果见表2-15.
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Y 0.65 Y
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船体中剖面极限弯矩计算
根据第一次近似结果列表如下:
根据表2-9可得
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剖面模数计算: 以第一次近似中和轴为参考轴,甲板受拉时的船体剖面要求计算. 可见,构件24,25需要进行折减.
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