1、2023-1-81船舶结构船舶结构与货运与货运2023-1-82课程内容课程内容n 第一章 船舶常识n 第二章 船体结构n 第三章 船舶管系n 第四章 船舶装卸设备n 第五章 货舱、舱盖及压载舱n 第六章 船舶系固设备2023-1-83第二章第二章 船体结构船体结构n第一节第一节 船体结构形式船体结构形式n 第二节第二节 外板和甲板板外板和甲板板n 第三节第三节 船底结构船底结构n 第四节第四节 舷侧结构舷侧结构n 第五节第五节 甲板与货舱结构甲板与货舱结构n 第六节第六节 舱壁结构舱壁结构n 第七节第七节 首尾结构首尾结构n 第八节第八节 冰区加强和防火结构冰区加强和防火结构n 第九节第九节
2、 船体水密与抗沉结构船体水密与抗沉结构n 第十节第十节 船舶总布置图船舶总布置图4第一节第一节 船体结构形式船体结构形式2023-1-842023-1-85通常有人认为船体是由钢板(plate)和骨架(skeleton)组成的长箱型结构。由板和骨架组成的结构称为板架结板架结构构。整个船的主体可分为若干板架结构,如甲板板架、舷侧板架、船底板架、舱壁板架等。甲板板外板板架结构船底结构舷侧结构甲板结构2023-1-86舱壁结构按规范规定,船体结构又可分为主要构件和次要构件。主要构件主要构件船体的主要支撑构件。在结构构件中支撑着其他构件的大型组合构件,包括强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、甲板纵桁、实肋板、船
3、底桁材、舱壁桁材等。次要构件次要构件板的扶强构件。包括肋骨、舷侧纵骨、横梁、甲板纵骨、组合肋板、船底纵骨、舷壁扶强材等。2023-1-87根据结构构件在船体结构中承担着不同的强度作用分为:纵向构件纵向构件:参与总纵弯曲的构件,即承担着总纵弯曲强度的构件。属于纵向构件的有:甲板、甲板纵桁、甲板纵骨、船底纵桁、船底纵骨、内底板、纵向舱壁、船体外板等。横向构件横向构件:是能承担横向强度的构件,属于这类构件的有横舱壁、横梁、强横梁、肋板、横梁肘板、舭肘板等。2023-1-882023-1-89按照构件的排列方式,船体结构可分为横骨架式横骨架式、纵骨架式纵骨架式和纵横混合骨架式纵横混合骨架式。一、一、横
4、骨架式船体结构横骨架式船体结构(transverse framing system)在上甲板、船底和舷侧结构中,横向构件数目多,在上甲板、船底和舷侧结构中,横向构件数目多,排列密排列密;而纵向构件数目少,排列疏的船体结构。而纵向构件数目少,排列疏的船体结构。肋骨框架的作用是加强船体外板和甲板,并共同承担着船体的横向强度。横骨架式船体结构船的总纵强度,主要是由船体外板和甲板以及少量的大型纵向构件来承担。2023-1-810 1-甲板板(deck plating);2-舷顶列板(sheer strake);3-舷侧列板(side strake);4-舭列板(bilge strake);5-船底板(
5、bottom plating);6-中内龙骨(center keelson);7-平板龙骨(plate keel);8-旁内龙骨(side keelson);9-梁肘板(beam knee);10-甲板纵桁(deck girder);11-肋骨(frame);12-强肋骨(web frame);13-舷侧纵桁(side stringer);14-肋板(floor);15-横梁(beam);16-横舱壁板(transverse bulkhead plating)单层底船单层底船 1.主要主要特点特点 1)横向强度和局部强度好横向强度和局部强度好。2)结构简单,容易建造。3)舱容利用率高。4)空船
6、重量大。2.应用应用:总纵强度要求不很高的中小型船舶中小型船舶和内河船和内河船。2023-1-8112023-1-812二、纵骨架式船体结构(二、纵骨架式船体结构(longitudinal framing system)在上甲板、船底和舷侧结构中,纵向构件数目多、在上甲板、船底和舷侧结构中,纵向构件数目多、排列密而横向构件数目少、排列疏的船体结构。排列密而横向构件数目少、排列疏的船体结构。在横向布置少量的强肋骨强肋骨、强横梁强横梁和肋板肋板组成大型肋骨框架。船体外板和甲板板与纵向连续构件一起承担着纵强度。船体的横向强度主要是由大型肋骨框架及其附连的甲板和外板来承担。不过船的首尾端是采用横骨架式
7、结构。主要用在纵向强度要求较高的大型油船和矿砂船上。2023-1-813 1-船底板(bottom plating);2-船底纵骨(bottom longitudinal);3-肋板(floor);4-中桁材(center girder);5-旁桁材(side girder);6-舷顶列板(sheer strake);7-舷侧纵骨(side longitudinal);8-强肋骨(web frame);9-撑杆(strut);10-甲板(deck);11-甲板纵骨(deck longitudinal);12-强横梁(web beam);13-舱口围板(hatch coaming);14-横舱壁
8、(transverse bulkhead);15-纵舱壁(longitudinal bulkhead);16-内底板(inner bottom plating);17-舭龙骨(bilge keel)双层底船双层底船1.主要特点主要特点 1)总纵强度大总纵强度大。2)结构复杂。3)舱容利用率低。4)空船重量小。2.应用应用:大型油船和矿砂船。大型油船和矿砂船。2023-1-8142023-1-815三、混合骨架式船体结构(三、混合骨架式船体结构(combined framing system)在上甲板和船底上甲板和船底采用纵骨架式结构,而在舷侧和下层甲板舷侧和下层甲板 采用横骨架式结构。1.主要
9、特点主要特点 1)既满足总纵强度的要求,又有较好的横向强度。2)结构较为简单,建造也较容易。3)货舱内突出的大型构件少,不妨碍装卸,舱容利用率高。4)舷侧与上甲板、船底的交接处,结构连接性不太好结构连接性不太好。2.应用:大中型干货船和油船大中型干货船和油船。2023-1-8162023-1-8171-船底板(bottom plating);2-中纵桁(center girder);3-旁纵桁(side girder);4-内底边板(margin plate);5-船底纵骨(bottom longitudinal);6-内底板(inner bottom plating);7-实肋板(solid
10、 floor);8-内底纵骨(inner bottom longitudinal);9-加强筋(stiffener);10-人孔(man hole);11-上甲板(upper deck);12-舱口端梁(hatch end beam);13-横梁(beam);14-甲板纵骨(deck longitudinal),15-甲板纵桁(deck girder);16-支柱(pillar);17-二层甲板(tween deck);18-梁肘板(beam knee);19-船舱肋骨(hold frame);20-甲板间肋骨(tween deck frame);21-强肋骨(web frame);22-舷侧
11、列板(side strake);23-舭肘板(bilge bracket);24-舱口端梁(hatch end beam);25-横舱壁(transverse bulkhead);26-舱口围板(hatch coaming);27-舱口围板肘板(hatch coaming bracket);28-舷墙板(bulwark plating);29-舷墙扶强材(bulwark stiffener);30-舭龙骨(bilge keel)2023-1-8182023-1-819一、外板(一、外板(shell plating)又叫船壳板船壳板,包括舷侧板和船底板。其基本组成单位是列板。第二节第二节 外板和
12、甲板板外板和甲板板舷侧板舷侧板船底板船底板1.列板的概念列板的概念外板由一块块钢板对接而成。钢板的长边沿船长方向布置。长边与长边相接叫边接边接,其焊缝叫边接缝(边接缝(seam);短边与短边相接叫端接端接,其焊缝叫端接缝(端接缝(butt)。多块钢板依次端接后就成为长条板依次端接后就成为长条板,称为列板列板(strake)。若干个列板组成外板外板。在首尾部,由于船体瘦削,某两列板会合并为一列板,这列板称为并板(并板(stealer strake)。2023-1-8201-边接缝(seam);2-端接缝(butt);3-并板(stealer strake);4-列板(strake)2023-1-
13、821端接缝边接缝边接缝与纵向构件的角焊缝应避免重合和夹角过小。外板的排列应力求整齐美观,特别是水线以上部分的舷侧外板,尽可能与甲板边线平行,并保持相同的宽度,到两端要进行并板。2023-1-822端接缝:承受总纵弯曲应力,要求比较严格。应考虑到建造工艺上船体分段的布置情况同时又充分考虑钢板的长度;各列板的端接缝应尽可能布置于同一剖面上 外板的端接缝距离肋位1/4或3/4处;2023-1-8232023-1-8242.列板名称列板名称 根据各列板所处的位置,分别称为平板龙骨平板龙骨(flat keel)、船底船底列板列板(bottom strake)、舭列板舭列板(bilge strake)、
14、舷侧列板舷侧列板(side strake)和舷顶列板舷顶列板(sheer strake)。2023-1-825 把组成全船外板的每一块钢板都用字母和数字编号,钢板编号钢板编号 由舷侧编号、列板编号和钢板序号三部分组成由舷侧编号、列板编号和钢板序号三部分组成。习惯上的编排方法是:.舷侧编号:P、S,分别表示船舶的左舷、右舷。.列板编号:平板龙骨称为K列板,左右相邻的两列板为A 列板,再次位B列板,依此类推为A,B,C (但I、O、Q三字母不用),直至舷顶列板。.钢板序号:每一列钢板的每一块钢板,从首向尾或或从尾向 首排号。2023-1-826每块钢板在外板中的位置可以表示出来,例如:“K8”表示
15、平板龙骨第8块板;“PC5”表示船壳板(外板)左舷C列第5块板。2023-1-8272023-1-8283.列板的厚度分布列板的厚度分布 1)沿船长方向沿船长方向 在船中船中0.4 L范围内厚度最大范围内厚度最大,向首尾两端逐渐减薄;局部加强局部加强 在易产生应力集中的部位、受振动力或波浪冲击力较大的部位都需将外板加厚或加复板(doubling plate);外板的连续性发生突然变化的部位,如桥楼两端的舷侧外板;与尾柱连接的外板,轴毂处的包板,尾轴架托掌固定处的外板;船首部位受波浪冲击力作用的船底外板和舷侧外板等处,船尾端螺旋桨区域受到激振力;冰区航行的船舶在冰带区部分要加强。2023-1-8
16、292023-1-8302023-1-831 2)横剖面方向横剖面方向 平板龙骨位于船底中心线处,参与总纵弯曲,承受坞墩反力等,要求厚度比相邻船底列板的大2 mm,宽度沿船长方向保持不变。平板龙骨和舷顶平板龙骨和舷顶列板要比其他外板要厚,其余列板从船列板要比其他外板要厚,其余列板从船底列板向底列板向上随着水压力的减少而逐渐减薄。上随着水压力的减少而逐渐减薄。注:舷顶列板宽度不得小于注:舷顶列板宽度不得小于0.1D,0.1D,船中船中0.4L0.4L内,厚度不得小内,厚度不得小于强力甲板边板厚度的于强力甲板边板厚度的0.80.8倍。倍。2023-1-8322023-1-833二、甲板板(二、甲板
17、板(deck plate/plating)1.甲板甲板 根据其作用作用分为:强力甲板(strength deck)、遮蔽甲板(shelter deck)、舱壁甲板(bulkhead deck)、干舷甲板(freeboard deck)、和量吨甲板(tonnage deck)等。强力甲板:对总纵强度贡献最大的甲板。舱壁甲板舱壁甲板:水密横舱壁上伸到达的连续甲板。干舷甲板:按1966年载重线公约量计干舷高度的甲板。量吨甲板:丈量船舶吨位的基准甲板。强力甲板一般为上甲板,厚度为最厚的甲板强力甲板一般为上甲板,厚度为最厚的甲板,最小厚度应不小于,最小厚度应不小于6mm6mm。2023-1-834 早年
18、在大西洋船舶装运家畜、印度洋船舶利用甲板运送大量旅客,为御风雨,在甲板上设置一些轻便的遮蔽物,逐渐演变成为遮蔽甲板形式的船舶。这种遮蔽空间,最初不计入总吨位,后来引起争议,所以把遮蔽甲板上的量吨开口进一步加以规定,作为免除丈量吨位的条件。此后,遮蔽甲板船在国际上流行。但由于遮蔽甲板或甲板间的量吨开口,影响船舶的航行安全,因此1960年国际海上人命安全公约建议案第17项中强调废除为量吨开口所规定的封闭设施,以水密封闭设施代替。1963年10月国际海事协商组织(IMCO,简称海协)第3届大会上审议通过了关于处理遮蔽甲板和其他“开蔽”处所的建议,1964年4月批准了该建议的细则;1965年海协第4届
19、大会通过决议,要求尚未执行上述建议的缔约国政府考虑履行该建建议案;1967年海协第6届大会又通过决议,要求缔约国政府采取措施实行此建议。此后,各国已纷纷实行这个处理量吨开口的办法,在船舶的两舷勘绘吨位标志,至此遮蔽甲板、遮蔽甲板船和量吨开口已趋淘汰。遮蔽甲板简介遮蔽甲板简介2023-1-8352.甲板板的布置甲板板的布置 为了减少甲板上浪及迅速排除积水,船舶上甲板通常为曲面形上甲板通常为曲面形状状。首尾窄中部宽,船长方向中部低于首尾端,船宽方向中间高于两舷。从舱口边至舷边的甲板板从舱口边至舷边的甲板板,钢板的长边沿船长方向布置,且平行于甲板中线。甲板边板(deck stringer)因要保持一
20、定的宽度,故沿舷边呈折线形状。在舱口之间在舱口之间及及首尾端的甲板首尾端的甲板,因不参与总纵弯曲且面积狭窄,可以可以将钢板横向布置。2023-1-8363.甲板板的厚度分布甲板板的厚度分布 1)沿船长方向沿船长方向:船中船中0.4L范围内的甲板板厚度最大范围内的甲板板厚度最大,向首尾两 端可逐渐减薄。在各层甲板中,上甲板保证船体总纵强度中的作用最大,下甲板与船体中性面距离较近,因此下甲板厚度比上甲板薄得多。2)沿船宽方向沿船宽方向 甲板边板甲板边板首尾连续,既参与总纵弯曲,又受船体横向变形力 的作用,并且容易被甲板积水腐蚀,因而厚度最大厚度最大。为防止甲板开口角隅处因应力集中而产生裂缝,该处应
21、为抛抛 物线形、椭圆形或圆形物线形、椭圆形或圆形。在舱口之间的甲板板舱口之间的甲板板,由于被舱口切断,不参与总纵弯曲,其厚度较其它甲板板薄厚度较其它甲板板薄。2023-1-8372023-1-838一、双层底结构一、双层底结构 指由船底板、内底板及其骨架围成的水密空间结构。钢规要求,应尽可能在防撞舱壁(首尖舱舱壁)和尾尖舱舱壁防撞舱壁(首尖舱舱壁)和尾尖舱舱壁之间设置双层底。之间设置双层底。高度760mm。对于客船,50mL61m,至少应至机舱前壁至防撞舱壁或尽可能接近该处之间设双层底;61mL76m,至少应在机舱以外设双层底,并应延伸至防撞舱壁及尾尖舱舱 壁或尽可能接近该处;L76m,应在船
22、中部设置双层底,并应延伸至防撞舱壁及尾尖舱舱壁或尽 可能接近该处。第三节第三节 船底结构船底结构2023-1-839作用:1.增加船体的横向、总纵强度和船底的局部强度增加船体的横向、总纵强度和船底的局部强度;2.可作为燃油舱、滑油舱、压载水及淡水舱;3.提高了船舶的抗沉性;4.对液货船,它还提高了船体抗泄漏能力;5.作为压载水舱作为压载水舱,能调节船舶的吃水和纵倾、横倾和 稳性,改善船舶的航行性能。6.承受舱内货物和机械设备的负载。2023-1-840双层底结构示意图双层底结构示意图2023-1-8411.纵向构件纵向构件承受船舶的总纵弯曲力矩、坞墩反力、拍击力及局部的剪力。1)桁材桁材 A、
23、中桁材(中桁材(centre girder):又称中底桁中底桁/龙骨,龙骨,是位于船底中心线,连接平板龙骨和内底板的纵向连续构纵向连续构件件,高度不小760mm。按规范,在船中在船中0.75L范围内范围内保持连续保持连续,不许开孔不许开孔,其,其他区域他区域 (除舱壁前后一个肋距内以外)可以开孔(除舱壁前后一个肋距内以外)可以开孔,但开孔的高度应不大于该处中桁材高度的40%。2023-1-842B、旁桁材(旁桁材(side girder):又称旁底桁,旁底桁,是位于中桁材两侧对称布置的纵向构件,上面可以开减轻孔(lightening hole)、气孔(air hole)和流水孔(drain h
24、ole)。减轻孔作用是在满足强度的条件下,开孔以减轻船舶的重量,同时作为人员和油水的通道。旁桁材一般间断于实肋板和水密肋板处。旁桁材的厚度可比中桁材少旁桁材的厚度可比中桁材少3mm,但均应不小于相应肋板厚度。C、箱形中桁材(箱形中桁材(duct keel):又称箱形箱形龙骨、箱龙骨、箱型中底桁型中底桁,是指位于船底中心线两侧对称布置的纵桁、内、外底板组成水密空心水密空心结构结构。2023-1-8431-水密纵桁水密纵桁(watertight longitudinal girder);2-内底板(inner bottom plating);3-内底纵骨(inner bottom longitud
25、inal);4-内底横骨(inner bottom frame);5-实肋板(soild floor);6-肘板(bracket);7-船底纵骨(bottom longitudinal);8-船底中心线(bottom centre line);9-船底横骨(bottom frame)作用作用:一般从机舱前壁设置到防撞舱壁,不仅起到中桁材的作用,而且还能用于集中布置舱底各种管路和电器线路,故又称管隧(管隧(pipe tunnel)。其宽度不超过2 m。设有水密人孔和通向露天甲板的应急出口,出口的关闭装置能两面操纵,围壁结构与水密舱壁要求相同。2023-1-8442023-1-8452)纵骨纵骨(
26、longitudinal):仅在纵骨架式结构仅在纵骨架式结构中设置的纵向构件。船底纵骨船底纵骨与与内底纵骨内底纵骨为连续构件,穿过实肋板。纵骨应与肋板和该处肋板上的垂直加强筋焊接。当纵骨在水密肋板处中断时,纵骨应以肘板与水密肋板连接。当船长大于200m或纵骨采用高强度钢时,船底纵骨应穿过水密肋板,也可用相应的替代结构。船底纵骨的最大间距应不大于1m。2023-1-8462023-1-8472横向构件横向构件 1)肋板肋板(floor):连接内底板和船底板的横向构件。A、水密肋板(水密肋板(watertight floor):无开孔无开孔,且在规定压力下不不 透水透水的肋板。它将双层底舱沿船长方
27、向分隔成若干互不相通的舱室压载,也可以用来分隔不同用途的双层底舱。一般设在水密横舱壁下。板厚一般也较主肋板厚1-2mm,但不必大于15mm。1-内底板(inner bottom plating);2-旁桁材(side girder);3-加强筋(stiffener);4-中桁材(center girder);5-船底板(bottom plating);6-水密肋板(watertight floor);7-内底边板(margin plate)2023-1-848B、实肋板(实肋板(solid floor):又称主肋板,主肋板,可以有减轻孔(人孔)、气孔和流水孔,减轻孔的肋板。有些减轻孔可以作为人
28、孔有些减轻孔可以作为人孔,但高度不能超过肋板高度的50%。为增强实肋板的强度,其上焊有加强筋(stiffener)。在需要对船底加强的部位(如机舱、锅炉座下、推力轴承座下等),每一个肋位均应设实肋板;横舱壁及支柱下应设置实肋板。横骨架式船底,至少每4个肋距设实肋板,间距不大于3.2m;首垂线0.2L以前区域每个肋位设实肋板。2023-1-849纵骨架式船底,机舱区域至少每隔1个肋位设实肋板;首垂线0.2L以前每隔一个肋位设实肋板,其余区域实肋板间距应不大于3.6m。2023-1-8502023-1-8512023-1-852C、组合肋板(组合肋板(bracket floor/open floo
29、r):又称框架肋板框架肋板。内底横骨和船底横骨用不等边角钢制成并用肘板与中桁材及内底边板连接。旁桁材一侧的扶强材,起着内外底横骨的支撑内外底横骨的支撑作用。是设在两道实肋板之间的若干个肋位上设置的横向构件。多见于横骨架式双层底结构中,不设实肋板的肋位上应设置该不设实肋板的肋位上应设置该板板。目前已经较为少见。2023-1-853D、轻型肋板(轻型肋板(lightened floor):横骨架式双层底在不设置实肋板的肋位上,可设置轻型肋板代替组合可设置轻型肋板代替组合肋板肋板。厚度与实肋板相同,但允许有较大的减轻孔。1-中桁材(centre girder);2-减轻孔(lightening ho
30、le);3-内底板(inner bottom plating);4-内底边板(margin plate);5-旁桁材(side girder);6-加强筋(stiffener);7-船底板(bottom plating)2023-1-854水密肋板水密肋板实肋板实肋板轻型肋板轻型肋板2023-1-8552)舭肘板舭肘板(bilge bracket)船底肋板与舷侧横向构件的连接板。在混合骨架式船体结构中它也是舷侧部分肋骨与内底边板的连接板。一般高度等于宽度高度等于宽度,厚度与实肋板相同。其上有面板(face plate)或折边(flange),增强强度。板上有圆形的减轻孔和污水孔。保证舭部的局部
31、强度和船体的横向强度保证舭部的局部强度和船体的横向强度。舭肘板舭肘板折边折边2023-1-8562023-1-8573.内底板与内底边板内底板与内底边板1)内底板:内底板:是双层底上面的水密水密铺板。其上设有呈对角线布置的人孔(manhole),并装有水密 的人孔盖(manhole cover),以便人员进去检修。油船通往双层底的入口应安置在露天甲板上。1-边接缝(seam);2-内底边板(margin plate);3-人孔(manhole);4-内底板(inner bottom plating);5-中桁材(centre girder);6-水密肋板(watertight floor);7
32、-短接缝(butt)2023-1-8582)内底边板(内底边板(margin plate)位于内底板边缘与舭列板相连的列板。杂货船多采用下倾式,下倾式,内底边板与舭列板组成污水沟。接近首尾端或在客船、集装箱、油船上,一般采用水平式水平式。散货船采用上倾式上倾式,以利装卸作业。经常航行于有浅滩等复杂水域的船舶用折曲式折曲式。普通(杂)货船普通(杂)货船散货船散货船客船客船/集装箱集装箱/油船油船内河船内河船2023-1-8591-平板龙骨(flat keel);2-中桁材(center girder);3-旁桁材(side girder);4-实肋板(solid floor);5-内底边板(ma
33、rgin plate);6-内底板(inner bottom plating);7-人孔(manhole);8-舭肘板(bilge bracket);9-组合肋板(bracket floor);10-内底横骨(inner bottom frame);11-船底横骨(bottom frame)2023-1-8601-平板龙骨(flat plate keel);2-中桁材(center girder);3-旁桁材(side girder);4-船底纵骨(bottom longitudinal);5-实肋板(solid floor);6-内底板(inner bottom plating);7-内底纵
34、骨(inner bottom longitudinal);8-实肋板(solid floor);9-人孔(manhole);10-舭肘板(bilge bracket);11-组合肋板(bracket floor)2023-1-861二、单层底结构二、单层底结构1.特点特点 1)结构简单 2)抗沉性差 3)防泄漏性不强 用于小型船、内河船(横骨架式)、老式油船(纵骨架式)。2.主要构件主要构件中内龙骨中内龙骨(centre keelson)、旁内龙骨旁内龙骨(side keelson)、船底纵骨(bottom longitudinal)、肋板肋板(floor)和舭肘板(bilge bracket
35、)2023-1-862横骨架式单底横骨架式单底中内龙骨中内龙骨旁内龙骨旁内龙骨肋板肋板舭肘板舭肘板流水孔流水孔2023-1-863中内龙骨中内龙骨旁内龙骨旁内龙骨纵骨纵骨舭肘板舭肘板实肋板实肋板2023-1-864三、舭龙骨与船底塞三、舭龙骨与船底塞 1.舭龙骨(舭龙骨(bilge keel)设在船中附近的舭部外侧在船中附近的舭部外侧,沿着水流方向的一块长条板,长度约1/41/3船长。作用:减轻船舶横摇减轻船舶横摇。舭龙骨不参与总纵弯曲舭龙骨不参与总纵弯曲,不将其直接焊在舭部外板上,而用一块复(覆)板垫在中间。近似垂直与舭列板,外缘不能超过船底基线和舷侧线所围区域2023-1-8652023-
36、1-8662.船底塞(船底塞(docking plug)通常设置在中桁材或中内龙骨两侧在中桁材或中内龙骨两侧(但不得开在平板龙骨上),距每一分舱后部的水密肋板的一档肋距处后部的水密肋板的一档肋距处。作用:为了在坞修时排除船内积水排除船内积水。注意事项:为了防止海水腐蚀及脱落,出坞前应在船底塞外面用水泥涂封成一个半球形的水泥包半球形的水泥包。1-垫板(fitting plate);2-船底板(bottom plating);3-金属垫圈(metal washer);4-黄铜或不锈钢底塞(brass or stainless docking plug)2023-1-8672023-1-868 主要
37、承受水的压力、波浪冲击力、甲板货物、设备的重力等,是保证船舶横向强度和侧壁水密的重要结构。保证船舶横向强度和侧壁水密的重要结构。一般是单层舷侧结构,集装箱和油船使用双层舷侧结构。舷侧结构一般分为两种形式,横骨架式和纵骨架式。其主要构件有:纵向构件(舷侧纵桁舷侧纵桁、舷侧纵骨)、横向构件(肋骨、强肋骨等)、舷边及舷墙。第四节第四节 舷侧结构舷侧结构2023-1-869横骨架式单层舷侧结构横骨架式单层舷侧结构2023-1-870横骨架式单层舷侧结构横骨架式单层舷侧结构一、横向构件一、横向构件 舷侧结构中的横向构件统称为肋骨(肋骨(frame)。)。作用作用:支持舷侧外板,保持舷侧的强度和刚性。肋骨
38、与横梁、梁肘板、肋板、舭肘板构成船舶的横向框架横向框架。以增加船舶的横向强度,抵抗横向及局部变形。1.主肋骨(主肋骨(main frame)位于防撞舱壁与尾尖舱舱壁之间,在最下层甲板以下最下层甲板以下船舱内的肋骨,由不等边角钢做成。2.甲板间肋骨(甲板间肋骨(tween deck frame)位于两层甲板之间的肋骨,又称间舱肋骨间舱肋骨。2023-1-8713.强肋骨(强肋骨(web frame)又称宽板肋骨宽板肋骨,由尺寸较大的T型组合材或折边钢板做成。在在纵骨架式舷侧结构中,强肋骨是唯一的横向构件纵骨架式舷侧结构中,强肋骨是唯一的横向构件 作用:局部加强。如机炉舱、舱口端梁处等。4.中间肋
39、骨(中间肋骨(intermediate frame)冰区航行的船舶上位于水线附近两肋骨中间两肋骨中间设置的短肋骨。2023-1-872*斜肋骨(尖舱肋骨)斜肋骨(尖舱肋骨):在首尾端,成放射状设置。2023-1-873斜肋骨2023-1-874 肋骨编号肋骨编号:习惯上以舵杆中心线舵杆中心线处的肋骨为0号向首依次为1,2,3,向尾依次为-1,-2,。少数有舵柱的船舶以舵柱后缘舵柱后缘为0号,向首排列取正号,向尾排列取负号。作用作用:指明肋骨位置;海损事故报告中用以注明船体受损部位。肋距肋距:即肋骨间距,肋骨的最大间距应不大于1.0米。2023-1-875二、二、纵向构件纵向构件舷侧纵桁(舷侧纵
40、桁(side stringer)多为横骨架式结构中设置的纵向构件,通常由T型组合材做成。与强肋骨(腹板)高度相同,强肋骨高度大于主肋骨。作用:支持肋骨。当舷侧纵桁遇强肋骨强肋骨时,舷侧纵桁间断舷侧纵桁间断让强肋骨连续强肋骨连续,当舷侧纵桁遇主肋骨主肋骨时,开切口让主肋骨穿过开切口让主肋骨穿过。由强肋骨、肋骨和舷侧纵桁由强肋骨、肋骨和舷侧纵桁组成的舷侧结构组成的舷侧结构2023-1-8762023-1-877单一肋骨形式单一肋骨形式2023-1-878纵骨架式单层舷侧结构纵骨架式单层舷侧结构2023-1-879纵骨架式单层舷侧结构纵骨架式单层舷侧结构一、横向构件一、横向构件强肋骨(强肋骨(web
41、 frame)在纵骨架式舷侧结构中,强肋骨是唯一的横向构件在纵骨架式舷侧结构中,强肋骨是唯一的横向构件 作用:支持舷侧纵骨,保证横向强度。2023-1-880二、二、纵向构件纵向构件1.舷侧纵桁(舷侧纵桁(side stringer)2.舷侧纵骨(舷侧纵骨(side longitudinal)纵骨架式舷侧结构中采用的纵向构件,由尺寸较小的不等边角 钢做成。纵骨最大间距应不大于1.0m。作用:支承外板并承受舷侧水压力,参与总纵弯曲和保证外 板的稳定性。双层舷侧结构双层舷侧结构设计双层船壳的原因:增大船体总纵强度,特别是对大开口货舱的船体有一定的强度补偿;提高抗沉性;防泄漏。2023-1-881横
42、横骨骨架架式式双双壳壳舷舷侧侧结结构构2023-1-8822023-1-8832023-1-884纵骨架式双壳舷侧结构舷侧纵骨内舷纵骨开孔横隔板平台平台纵骨2023-1-886直角舷边圆弧舷边三、舷边(三、舷边(gunwale)甲板边板与舷顶列板的连接部位。直角连接特点:直角连接特点:多用于中小型船舶和一些有加强措施的船舶,如:集装箱船(双层舷侧)、散货船(顶边水舱)等。圆弧连接特点:圆弧连接特点:甲板排水易弄脏舷侧板。多见于大型船舶的船 中部位。舷边角钢连接特点:舷边角钢连接特点:老式连接形式,用等边角钢或扁钢与甲板 边板与舷顶列板铆接,基本已被淘汰。2023-1-887四、舷墙四、舷墙(b
43、ulwark)和栏杆()和栏杆(hand rail)作用:保障人员安全,减少甲板上浪,防止甲板物品滚落海中。舷墙不参与总纵弯曲。舷墙和栏杆的高度应不小于1000mm,栏杆的最低一根横杆高度应不超过230mm,其他横杆的间距应不超过380mm。1-舷墙板(bulwark plating);2-舷顶列板(sheer strake);3-舷边角钢(gunwale angle bar);4-甲板边板(deck stringer);5-扶强材(stiffener);6-扶手(handrail)2023-1-888甲板结构保证船体总纵强度和船体上部水密的重要结构。保证船体总纵强度和船体上部水密的重要结构。
44、按骨架形式分为纵骨架式和横骨架式甲板结构。上甲板主要承受总纵弯曲,下甲板主要承受货物载荷;因此,普遍上甲板采用纵骨架式结构,下甲板采用横骨架式结构普遍上甲板采用纵骨架式结构,下甲板采用横骨架式结构。第五节第五节 甲板结构甲板结构纵骨架式横骨架式甲板纵骨强横梁甲板横梁舱口围板2023-1-890甲板纵骨强横梁甲板纵桁2023-1-891舱口纵桁甲板纵骨强横梁纵骨架式甲板结构:由纵骨、甲板纵桁、强横梁等组成纵骨架式甲板结构:由纵骨、甲板纵桁、强横梁等组成2023-1-892 1.甲板纵桁(甲板纵桁(deck girder)沿舱口两边和甲板中心线布置的纵向构件。由尺寸较大的T型组合材做成。作用:承受
45、总纵弯矩作用,支持强横梁。2.舱口纵桁(舱口纵桁(hatch side girder)沿舱口两边布置的一小段纵向构件。为了防止吊货时磨损绳索,在相互垂直的腹板和面板交角处焊接一圆钢圆钢。作用:增加舱口处的强度。3.甲板纵骨(甲板纵骨(deck longitudinal)仅在纵骨架式甲板结构仅在纵骨架式甲板结构中采用的纵向构件,平行于中线面布置。由尺寸较小的不等边角钢或球扁钢做成。作用:保证船舶总纵强度和甲板的稳定性。4.强横粱(强横粱(deck transversedeck transverse)仅在纵骨架式甲板结构仅在纵骨架式甲板结构中采用的横向构件。由尺寸较大尺寸较大的T型材或折边钢板做成
46、。作用:支持甲板纵骨,保证横向强度。注意:注意:甲板结构中的横向构件统称为横梁(甲板结构中的横向构件统称为横梁(beam)。)。2023-1-8932023-1-894横骨架式甲板结构:由横梁、甲板纵桁等构件组成横骨架式甲板结构:由横梁、甲板纵桁等构件组成2023-1-8951.普通横梁(普通横梁(deck beam)仅在横骨架式横骨架式甲板结构中采用的横向构件。由尺寸较小的不等边角钢做成。两舷端以梁肘板梁肘板(beam knee)与肋骨相连,并与肋板一起组成横向框架,保证船体横向强度。2.半梁(半梁(half beam)横骨架式横骨架式甲板结构中被舱口截断的横梁被舱口截断的横梁。一舷端以梁肘
47、板与肋骨相连,另一端焊在舱口围板上。普通横梁/半梁与甲板的纵桁相遇时,纵桁的腹板上方有开切口,让他们通过。2023-1-8963.舱口端梁(舱口端梁(hatch end beamhatch end beam)位于舱口前后两端的横梁。由尺寸较大尺寸较大的T型组合材做成。作用:加强舱口处的强度。普通横梁普通横梁半梁半梁舱口端梁舱口端梁讨论题讨论题横骨架式甲板横骨架式甲板纵骨架式甲板纵骨架式甲板图中舱口之间采图中舱口之间采用横骨架式,两用横骨架式,两侧采用纵骨架式,侧采用纵骨架式,为何这样选用?为何这样选用?2023-1-898三、舱口围板(三、舱口围板(hatch coaminghatch coa
48、ming)作用:增加舱口处的强度,防止海水灌入舱内,保障作业人员安全。最小高度应不小于450mm(另:在露天干舷甲板和后升高甲板上,以及位于从首垂线起船长的四分之一以前的露天上层建筑甲板上,不小于600mm)。舱口角隅处舱口角隅处的加强方法有2种:1、将舱口围板下伸超过甲板超过甲板;2、将围板分成两部块分成两部块,分别焊接 在甲板开口边缘的上下面,并 在下面用菱形面板加强。1-甲板(deck);2-舱口围板(hatch coaming);3-菱形面板(diamond plate)2023-1-899舱口围板上缘用半圆钢加强,围板的周围装有水平加强筋和垂直的肘板。这些构件起到防倾和增强刚性的作用
49、。半圆钢还可以减轻装卸货物时吊杆的钢丝绳和围板上缘的摩擦。2023-1-8100四、支柱四、支柱(pillar)船舱内的竖向构件,由钢管或工字钢等做成。作用:支撑甲板骨架,保持船体的竖向形状。一般设置在舱口的四角或用两根支柱设置在舱口端梁的中点,支柱的下端应支在船底纵桁与肋板的交叉点上。如有下层甲板,则上、下支柱应处于同一条垂线上。1-舱口端梁(hatch end beam);2-舱口围板肘板(hatch coaming bracket);3-甲板板(deck plating);4-甲板纵桁(deck girder);5-横梁(beam);6-支柱(pillar);7-内底板(inner bo
50、ttom plating);8-旁桁材(side girder);9-船底板(bottom plating);10-肋板(floor);11-垫板(fitting plate)装运大件货的船舶,采用悬壁梁悬壁梁(cantilever beam)结构代替支柱代替支柱。2023-1-8101l-甲板板(deck plating);2-内底板(inner bottom plating);3-肋骨(frame);4-中桁材(centre girder);5-旁桁材(side girder);6-悬臂梁(cantilever beam)2023-1-8102五、肘板(五、肘板(bracket)1.梁肘板