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钢结构局部强度计算绪论 4类 42载荷的分类 43构件变形的分类 54许用应力与平安因数 5第一章杆件的强度和稳定性计算 71.1型材剖面要素的计算 7 1.1.2型材剖面模数与惯性矩的计算 71.2拉杆和短粗压杆的强度设计 91.2.1危险点的位置 9 1.3压杆的稳定性计算 101.3.1细长杆的稳定性计算 101.3.2中小柔度压杆的稳定性计算 111.3.3压杆的稳定性计算 121.4杆件抗弯强度计算 13 1.4.2常见形式的型材受力分析 13第二章板的强度计算 162.1板的分类 16刚性板的应力计算 162.2.1均布载荷板内最大正应力的计算 16第三章区域详细设计 193.1外板设计 193.1.1船底板 193.1.2平板龙骨 203.1.3舭列板 203.1.4舷侧外板 203.1.5舷顶列板 223.2甲板设计 223.2.1强力甲板 223.2.2甲板边板 233.2.3下层甲板 233.2.4甲板外载荷 243.2.5甲板横梁的剖面模数W不小于下式计算所得值 253.2.6甲板纵桁 263.2.7甲板纵骨 263.3舱壁设计 273.3.1水密舱壁 273.3.2非水密舱壁设计 30 3.4.1标准间距sb 30-2-3.4.2横骨架式舷侧骨架设计 303.4.3纵骨架式舷侧骨架设计 31附录一常用型材规格表 35表1球扁钢 35表2不等边角钢 36表3不等边不等厚角钢 39表4管形钢质支柱 41表5瑞典〔INEXA〕公司球扁钢 43表6挪威〔FUNDIA〕公司球扁钢 45附录二肘板尺寸 47表7肘板尺寸 47附录三参考文献 48-3-船体结构设计内容是:选择适宜的结构材料和结构形式,决定结构的尺寸和连接方式;在保证结构具有足够强度和平安性的前提下,使其具有最正确的技术经济性和美观性.影响船体结构强度(结构平安性)的因素主要有两方面:载荷效应和材料性能.长期以来,结构的平安性衡量标准都普遍采用确定性的许用应力法.该法以预先规定的某一计算载荷为根底,利用结构剖面中的计算应力σ与许用应力[σ]相比较来检验强度是否足够.0.1强度的分类船体结构强度,按作用范围可分为:总强度、区域强度〔甲板强度、舱壁强度、底板强度等〕和局部强度.船体结构强度,按作用形式可分为:纵向强度、横向强度和扭转强度.0.2载荷的分类1.作用在船体结构上的载荷,按其对结构的影响可分为:总体性载荷和局部性载荷.a)总体性载荷:是指引起整个船体变形或破坏的载荷和载荷效应.例如:总纵弯曲的力矩,剪力,应力及纵向扭矩b)局部性载荷:是指引起局部结构,构件的变或破坏的载荷.例如:水密试验的压力,设备不平衡造成的惯性力,局部振动等.另外,部结构和构件的变形或破坏,又能引起总纵弯曲,扭转甚至船的断裂.-4-静变载荷,动变载荷和冲击载荷.a)不变载荷:是指在作用时间内不改变其大小的载荷.例如:静水载荷(包括静水压力,货物压力,静水弯矩等),水密试验时的水压等.b)静变载荷:是指载荷在作用时间内有变化,但其变化的最小周期超过该受力结构的固有震动周期假设干倍,又称准静态载荷.例如:波浪载荷,液体货物的晃动压力,航行中的甲板上浪等.c)动变载荷:是指在作用时间内的变化周期与所研究的结构响应的固力,局部结构的强迫(机械)震动等.d)冲击载荷:是指在非常短的时间内突然作用的载荷.例如船底砰击0.3构件变形的分类当构件的承载能力不能满足载荷对其产生的应力时,该构件的存在形式会产生变化.一般情况下可以分为:屈服和断裂.屈服分为压缩、拉伸和扭转变形.0.4许用应力与平安因数许用应力是由材料本身决定的.比方说钢的密度7.85(g/cm3),抗拉强度Gb极限应力:材料丧失正常工作能力时的应力Gjx,称为极限应力.塑性材料的极限应力为其屈服点Gs.脆性材料的极限应力为其抗拉〔压〕强度Gb.许用应力:为保证构建平安工作,需有足够的平安储藏,因此把极限应力除-5-nnb=2.0~2.3.-6-算1.1型材剖面要素的计算连接的板也一起参加骨架抵抗变形。因此估算骨架的承载能力,也应把一定宽度剖面模数等几何要素,这局部板称为带板或附连翼板。此外法国,挪威等国家的标准规定:计算带板时要考虑相邻构件的影响.常见的型材带板面积见附录一1.1.2型材剖面模数与惯性矩的计算剖面对中和轴的惯性矩为:f1f2+(f1+f2)+f2I=f1+f2+ff2型材面板的剖面模数为:f1OfOW1==h(f1+4f)f1OfO型材带板的剖面模数为:-7-W2==h(f2+)式中,剖面中和轴至参考轴的距离为:f2+fhh得济〕的观点来看,也不是上选。2.增加不对称型材最小剖面模数的最有效方法是增加腹板高度;或者腹板高度不变时,增加小翼板的剖面积。常见截面的剖面模数可参考表1-1和附录一〔常用型材规格表以及其他材料表1-1常见截面的惯性矩和抗弯截面系数表图形型心位置惯性矩cm4抗弯截面系数cm3e=h/2e=H/2-8-e=H/2IyHh)B3+h(B-h)Wy=[(H-h)B3+h(B-h)e=D/2Ix=Iy=兀D4/64Wx=Wy=兀D3/32 e=D/2Ix=Iy=兀(D4-d4)/64Wx=Wy=兀D3(1-α4)/32α=d/De=h/3Ix=bh3/361.2拉杆和短粗压杆的强度设计1.2.1危险点的位置一般来说危险点是指危险截面上具有最大应力的点。杆件在轴向拉伸或压缩时,最大轴力所在截面或尺寸最小的截面都可能是危险截面。由于拉压杆横截面上的正应力是均匀分布的,所以危险截面上的任何一危险点。1.2.2强度设计如以下图,当构件受到纵向拉伸或压缩时,该构件的强度校核标准为:σ=≤[σ]强度满足.σ=>[σ]强度不满足,需要加强。FF当次要区域结构受到不变载荷时:-9-Q以不做加强.σmax—最大工作应力N/mm2;[σ]—许用应力一般在静载情况下,杆件的抗拉强度要小于抗压强度。1.3压杆的稳定性计算1.3.1细长杆的稳定性计算细长压杆往往在因强度缺乏而破坏以前,就因为它不能维持直线形状而失去正常工作能力。这是和强度问题截然不同的一类问题,即稳定性问题。压杆丧失其直线形状的平稳而过渡为曲线形状的现象,称为丧失稳定,简称失稳。这种使压杆直线状态的平衡开始由稳定转变为不稳定的轴向压力的极限值,称为压杆的临界载荷,用Fcr表示。由欧拉公式可得:u2EIFcrl2长度因数;I—压杆失稳时截面对其中性轴的惯性矩;190~220〕表示,即Commented[y1]:?? y=uE y=uEFu2EIcrQcr=A=(l)2A几种常见的细长中心压杆的临界载荷与长度因数见表1-2表1-2常见的细长中心压杆的临界载荷与长度因数支持方式一端固定一支持方式一端固定一端自由两端铰支两端固定一端铰支挠曲轴形状u2EI u2EIu2EI u2EI(0.5l)20.5u2EIF(0.7l)20.7cr2.0u2E因为压杆截面的惯性的惯性半径i,那么有Qcr=yi,那么有Qcr=y2压杆越容易失稳。pQy>y令ppQy>y即细长杆。1.3.2中小柔度压杆的稳定性计算当压杆的y<yp,但大于某一界限值yS时,称其中柔度杆.其临界应力公式为Qcr=aby。式中a,b为与材料性能有关的常数,单位为MPa。几种常用材料的a,b值见表1-3.材料r/Mdqr/Mdq/Md入dSQ235钢q>372Mdrs>235Mdr3041.1210061.6优质碳素钢q>471Mdrs>306Mdr4612.568硅钢q>510Mdrs>353Mdr5773.744铬钼钢9805.296550铸铁332.21.453强铝3732.14500直线公式也有一定的适用范围,即压杆的临界应力不超过材料的屈服点s(塑性材料)或抗拉强度q〔脆性材料〕。例如,对于塑性材料,在使用直线公式时,那么要求OlrqsOlrqsqs代替s,就可以得到脆性材料适用直线公式的最小柔度值。1.3.3压杆的稳定性计算uw]为稳定平安因数,见表1-4。表1-4常见的平安因数实际金属结磨床油高速发机床丝精密丝水平长低速发冶金设 Q Q备压杆缸活塞杆~5动机挺备压杆缸活塞杆~5动机挺杆~5动机挺杆4~6杆杆压杆杠压杆2.5~44~81.4杆件抗弯强度计算σmax=≤[σ]h—危险点到中和轴的距离;M—力矩(M=FL);1.4.2常见形式的型材受力分析表1-5常见形式的型材受力分析要素条件简图要素条件两端自由支持跨度内受集中应力跨度内受均布载荷xxozRpb/L),R2=-p(a/L)xaMmax-Pab/LxL2,Mmax=-PL/4R1=R2=-Q/2M=-0.5QL(x/L-x2/L2)QR1oQR1o局部跨度受均布载荷跨度内某段受均布载荷一端受集中应力两端受集中应力受均布载荷跨度内受集中应力QozxR1=-Qb/2L,R2=-Q(1-b/2L)MmaxQozxR1=-(Q/2L)(b+2c);R2=-(Q/2L)(b+2a)x≤a+b,R2M=-(Q/2L)(b+2c)x+‖a(Q/2b)(x-a)R2xx≥a+b,zM=(Q/2L)(b+2c-2L)x-Q(a+b/2)LbR1=-P(L+a)/L,R2=-Pa/La≤x≤(a+L),M=Pa(L-x+a)/LR1R2P2 xP1R1R2P2 xP1oR2=-P2-a(P2-P1)/Lza≤x≤(a+L),M=P1a-a(P1-P2)(x-a)/LR1=R2=-Q(L+2a)/2a≤x≤(a+L),M=Qa2/2-Q(L-x)(x-a)/2两端刚性固定PozM=Pab2/L2ozxM2=Pa2b/L2x跨度内受均布载荷局部跨度受均布载荷跨度内某段受均布载荷QxoxzM=QL(1-6x/L+6x2/L)/12M½=-QL/24M1=-M2=QL/12M1=-Qa2(6-8a/L+3a2/L2)/12;M2=-Qa3(4-3a/L)/12LM1=(2mq/3L3)[abL+(2b-a)(ab-m2)];M2=(2mq/3L3)[abL+(2a-b)(ab-m2)];a=b,M1=-M2=Qm(3L2-4m2)/12LCommented[y2]:Commented[y2]:2.1板的分类板发生弯曲;二是作用在板平面内的载荷,即板平面内的拉力或压力。在这两种载荷作用下,板的剖面上将产生两种应力。作用在板平面内沿板厚度均匀分布的应力称为悬链应力σa,或称为中面应力。沿板厚为线性分布的应力称为弯曲应力σb。板内总应力即为两者之和,如图2-1所示。图2-1按照板在弯曲时所形成的应力状态的特征,可将板划分为:1.刚性板:是指弯曲时悬链应力可以忽略的板,又称为"绝对刚性板";2.有限刚性板:是指弯曲时悬链应力与弯曲应力可以比较,同时计及这两x板";ox3.绝对柔性板:是指悬链应力比弯曲应力大得多,以至可z以将弯曲应力忽略不计的板.y2.2刚性板的应力计算2.2.1均布载荷板内最大正应力的计算垂直于x轴剖面上下外表的正应力(N/mm2):σ1=±6M1/t2垂直于y轴剖面上下外表的正应力(N/mm2):σ2=±6M2/t2式中:M1—板中心处平行y轴的剖面上的最大弯矩M2—板中心处平行x轴的剖面上的最大弯矩MM考:承受均布载荷钢板弯曲要素表2-1;2-2;2-3。表2-1四周自由支持的板b01234567892.03.04.05.0∝01234abab22ωpb4k1k0.04430.05300.06160.06970.07700.08430.09060.09640.10170.10640.11060.13360.14000.14160.1422ab22ωpb4k1k0.01380.01650.01910.02100.02272222a2M1M2N1K4pbK4pb0.04790.04940.05010.05040.05060.05000.04930.04860.04790.04710.04640.04040.03840.03750.03750.04790.05530.06260.06930.07530.08120.08620.09080.09480.09850.10170.11850.12350.12460.12500.3380.3460.3520.3570.3610.3630.3660.3670.3680.3690.3700.3710.3710.3710.371表2-2四周刚性固定的板((2222a2M1pbK20.02290.02340.02310.02240.0215M2pbK30.02290.02640.02990.03270.0340N1K40.05130.05380.05540.05630.0568a02b2bK5pb0.3380.3600.3800.3970.4110.4240.4350.4440.4520.4590.4650.4930.4980.5000.500a0N2Kpb2K50.05170.05540.06120.06680.0714x=0,x=aR1pb0.250-0.260-0.265-0.267-0.271-0.2720.2720.2720.2720.272x,aR1pbK60.2500.2530.2550.2560.256y=0,y=bK7pab0.250-0.285-0.310-0.332-0.347-0.3640.4100.4350.4520.500R2K7pabK70.2500.2710.2900.3060.320ab22ab22M1k1ab22M2ab22M2k20.02440.03090.03770.04470.05170.05850.06500.07110.07680.08210.08690.11440.12230.12430.1250ab22M1k10.03320.03560.03740.03880.03990.0406ox y51.61.71.851.61.71.81.92.03.04.05.0∝0.02040.01930.01820.01740.01650.01520.01430.01390.01390.01390.03680.03810.03420.04010.04070.04120.04150.04170.04170.04170.05700.05710.05710.05710.05710.05710.05710.05710.05710.05710.07530.07840.08070.08210.08260.08290.08320.08330.08330.08330.2550.2550.2540.2530.2520.2520.2510.2510.2500.2500.3320.3430.3520.3600.3670.3740.4120.4320.4500.5000.02510.02600.02670.02720.02760.02790.02820.02840.0284表2-3两对边自由支持,两对边刚性固定的板a>baa>boy01.101.11.21.31.41.51.61.71.81.92.03.04.05.0∝b/a01.11.21.31.41.51.61.71.81.92.03.04.05.0∝k20.02440.02300.02160.02020.01890.0172-0.02440.02300.02160.02020.01890.0172-------0.0421-0.0142-----0.0417-0.01250.03700.04010.04260.04460.04600.04690.04740.04760.04760.04740.04210.03900.03790.0375由表格数据可知,局部结构的强度是否满足要求,主要取决于以下几点:1.保证板格在载荷作用下具有足够强度:材料的选择。作用于板上的载荷导致板开始屈服,并不标志板的承载能力丧失或破坏。板可能承载比这而扶强材的承载能力一般要比板低的多,并且作用在板上的力大多会传到扶强材上,所以板的极限破坏几乎不可能发生。2.板格的比例。如果作用在板格上的载荷导致扶强才的屈服,这时就需要3.1外板设计船体外板由平板龙骨、船底板、舭列板、舷侧列板和舷顶列板等组成.?海船标准?将外板划分为中部0.4L、离船端0.075L以及中间过渡局部三大区域,并按横骨架式和纵骨架式分别给出了最小厚度计算值.3.1.1船底板船底板是指由平板龙骨至舭列板之间的外板。在海船中部0.4L区域内船底板厚度不应小于一下公式计算值。1.船底为横骨架式时t2=7.0s(d+h1Fb〔mm〕2.船底为纵骨架式时式中:s—肋骨间距和纵骨间距,m。计算时,取值不小于〔0.001×大于190m;h1—h1=0.26C,计算时取值不大于0.26d;-20-.1.2平板龙骨平板龙骨的厚度标准规定不小于船底板的厚度加2mm。并同时规定,平板龙骨的宽度b应在整个船长内保持不变,而且应不小于按下式计算值:B=900+3.5L(mm)式中L为船长,m。另外,平板龙骨的宽度不必大于1800mm。3舭列板舭列板厚度均应不小于相邻的船底板厚度.当船底和舷侧采用纵骨架式且舭部不设纵骨时,该处的横向强力构件或相当舭肘板的间距S不超过下值mmt厚度,mm。.1.4舷侧外板舷侧为横骨架式时,船中部0.4L区域内舷侧外板厚度t应不小于下述规定:D,应不小于-21-t2=4.2s(d+h2(mm)2.距基线〔1/4〕D以下〔舭列板除外〕时,应不小于下值t2=6.3s(d+h1)Fb(mm)3.距基线〔1/4〕D以下和距基线〔3/4〕D区域内,板厚t用内插法求得。舷侧为纵骨架式时,船中部0.4L区域内舷侧外板厚度t应不小于下述规定:D,应不小于t2=4.2s(mm)2.距基线〔1/4〕D以下时,应不小于下值t2=5.4s(d+h1)Fb(mm)s—肋骨或纵骨间距,m,计算时,取值不小于〔0.001×6L+0.5〕m;h2—h2=0.5C,计算时取值不大于0.36d;-22-3.距基线〔1/2〕和距基线〔1/4〕D以上时,板厚t用内插法求得..1.5舷顶列板1.在船中部0.4L区域内的舷侧列板厚度,应不小于相邻舷侧外板的厚度,且在任何情况下均不得小于强力甲板边板厚度的0.8倍.同时不小于下纵骨架式t1=0.06s(L+110)(mm)t2=0.9s(mm)2.船中0.4L以外的舷顶列板.逐渐过渡到端部的舷侧外板厚度。3.舷顶列板的宽度不小于b=800+5L(mm),但不必大于1800mm。3.2甲板设计甲板包括强力甲板、甲板边板与下层甲板等。.2.1强力甲板1.在船中0.4L区域内,开口边线外强力甲板厚度t除应符合中剖面模数要求外,还不得小于下值:横骨架式纵骨架式t1=0.06s(L1+110)mm(mm)(mm)(mm)L1=船长L,m,计算取值不必大于200m;-23-E=1+s2S2,其中,S为甲板总桁间距,m。当甲板开口宽度小于0.4B时,那么开口边线外强力甲板的厚度,在满足剖面模数要求下,可适当减薄.2.在开口边线以内及离穿端0.075L区域内,无论是横骨架式还是纵骨架式,强力甲板厚度t应不小于按以下计算所得之值:应不小于0.6m。对锚机、绞车和吊座下甲板应采用加厚板,一般增厚在2~6mm。3.2.2甲板边板甲板边板厚度应不小于强力甲板的厚度。甲板边板的宽度,在船中0.4L区域内,应不小于〔6.8L+500〕mm,但不必大于1800mm。而在船端,应不小于船中部宽度的65%。.2.3下层甲板1.第二甲板在船中0.4L区域内舱口边线外的甲板厚度应不小于按以下计算所得值:t=12s(mm)在离船端0.075L区域及开口边线内的甲板厚度t应不小于按以下计算所得t=10s(mm)s或纵骨间距,m计算时取值不小于〔0.0016L+0.5〕m;-24-2.第三甲板和平台甲板的厚度应不得小于3.2.4甲板外载荷作用于甲板板架上的货物、设备、人员等横向载荷,是甲板骨架设计的计算载荷,标准把这种各层甲板上所受的横向载荷通常以计算压头高度h来表示.1.露天强力甲板计算压头高头1000Dd(m)1.露天强力甲板计算压头高头1000Dd(m)2.其他位置甲板计算压头高度,按表3-1选取表3-1不同位置甲板计算压头名称与位置距艏垂线0.075L以前的露天强力和艏楼甲板距艏垂线0.075L~0.15L以前的露天强力和艏楼甲板距艉垂线0.075L以后的露天强力和艉楼甲板甲板装载甲板货区域:距艏垂线0.075L以前距艏垂线0.075L~0.15L之间计算压头/m纵桁、强横梁h0+3,纵骨、横梁1.5h0纵桁、强横梁h0+2,纵桁、横梁1.25h0纵桁、强横梁h0+1,纵骨、横梁1.1h00.49p+0.3(4.81p+0.3)0.37p+0.3(3.63p+0.3)0.14p+0.3(3.63p+0.3)0.14p,但不小于甲板间的平均高度-25-距艏垂线0.15L以后货物甲板船舶仓库2.0机舱平台、修理间、机舱物料间2.60居住甲板1.20上层建筑甲板1.0居住甲板和上层建筑甲板的露天局部增加〔h0-1.2〕pKnm2〕,当装载率v大于0.72m3/t时,对应的甲板计算压头高度应乘以v/0.72;为舱口盖板至上一层甲板的舱口围板上缘的距离,m;〔3〕对于船长小于90m的船舶,艏艉端区域的甲板纵桁和甲板强横梁计算压头高度可作适当减小,但不得小于相同位置的纵骨或横梁的计算压头高度.3.2.5甲板横梁的剖面模数W不小于下式计算所得值(cm3)123W=CCDd(cm3)123对于露天甲板WBshl2(cm3)式中,C1—系数,由横梁所在区域甲板〔包括桥楼和艉楼甲板〕的总层数决定,见表3-2;表3-2系数取值表1212层数层数22C2,C3—系数,见表3-3-26-表3-3系数取值表0.54B0.54B甲板位置0.8距艏垂线0.075L以前的露天,强力甲板和艏楼甲板距艏垂线0.075L~0.15L露天,强力甲板和艏楼甲板L短桥楼和艉楼甲板货物甲板及其他生活区甲板854144052与舷侧相连接的衡量:0.36B,其他横33B4.04.0Bm;当B大于21.5m时,取21.5m;3.2.6甲板纵析甲板纵桁是纵向强构件,并作为横梁或强横梁的刚性支座.其剖面模数不小W=4.75bhl2(cm3)-27-当甲板纵桁受集中载荷时,还应不小于下式所得值:W=0.102CPl(cm3)C—系数,按表3-4选取,其中a为P的作用点至纵桁两支点间较远表3-4系数Ca/l0.940.900.850.800.750.700.600.50C1.443.365.687.368.649.209.60103.2.7甲板纵骨甲板纵骨一般用扁钢或球扁钢制成。露天、强力甲板纵骨剖面模数不小于下C1,C2,C3—系数,按表3-5确定。表3-5C1C1序号1甲板纵骨位置序号16距艏垂线0.075L以前-28-234567248.59距艏垂线0..075L~0.15L距艏垂线0.15L处405见备注40距艏垂线248.59距艏垂线0..075L~0.15L距艏垂线0.15L处405见备注40距艏垂线0.15L~0.3L5--船中部0.4L区域405见备注40距艉垂线0.075L~0.3L5开口线内开口线外开口线内开口线外开口线内开口线外开口线内405.540距艉垂线0.075L以后该处甲板纵骨的剖面模数W可由船中部和端部甲板纵骨的剖面模数作渡决定。货物甲板纵骨剖面模数W不小于下式计算所得值:3.3舱壁设计.3.1水密舱壁水密横舱壁的设置需要满足船舶抗沉性和强度的要求,水密纵舱壁沿船长方向布置,一般平行于纵中剖面.其强度要求如下:1.平面水密舱壁板的厚度t应不小于按以下式计算所得值:-29-h—在舷侧处由列板下缘量到舱壁甲板的垂直距离,m,但不小于2.5m.2.平面水密舱壁扶强材的剖面模数W应不小于按以下式计算所得值:离;C—系数,按照下面情况选取:①当扶强材端部不连接或与无扶强材的板直接连接时,C=6;②当扶强材端部用肘板连接;扶强材端部直接同纵向勾结搭接;扶强材端部直接同纵骨架势甲板板〔或内底板〕连接,且扶强材和纵骨的腹板在同一个剖面内;扶强材端部同甲板或纵桁腹板直接连接,但甲板或纵桁另一边应具有与之相连且与该扶强材在同一直线上的至少为相同剖面的相邻构件时,C=3。3.舱壁桁材舱壁桁材是扶强材的中间刚性支撑。其强度要求如下:桁材剖面模数W和惯性矩I应不小于以下计算所得值h—在舷侧处,由桁材跨距中点处量至舱壁甲板的垂直距离,m,但不小于2m;-30-桁材腹板高度应不小于被支撑舱壁扶强材腹板高度的2.5倍,腹板厚度不得小于舱壁板在桁材处的厚度,面板厚度应不大于腹板高度或面板厚度的35倍.4.槽形舱壁船舶的平行中体、型线变化不大的舱壁较适宜应用槽形舱壁,槽形舱壁的剖面形状通常分为矩形、梯形、三角形和弧形等.以下介绍应用最为广泛的梯形剖面.①槽形尺寸之间应符合以下关系要求式中:h—在舷侧处由槽形跨距中点量到舱壁甲板的垂直距离,m,但不小于2m;ma,b,S,dw,t如以以下图所示:C—系数,按表3-6取值。槽形斜面局部与平面局部的夹角x≥40。。当槽形舱壁跨距超过15m时,在跨距中点处应设置隔板。②槽形舱壁板的厚度t应符合平面的水密舱壁板厚度t的要求,且应符合下式要表3-6槽形舱壁端部固定情况系数C甲板上有对应连接件端甲板上有对应连接件端-31-端04840404840484有对应支撑3.3.2非水密舱壁设计msmm其最小厚度在下层货舱内为7mm,在甲板间舱内为6mm;船长小于90m时,最小厚度为5mm。舱壁扶强材腹板高度最小值:货舱内150mm,甲板间舱100mm;船长小于90mm时,上面区域值分别为100mm和75mm.3.4舷侧骨架设计3.4.1标准间距sb肋骨或舷侧纵骨标准间距sb按下式计算:3.4.2横骨架式舷侧骨架设计1.主肋骨主肋骨的剖面模数W不小于甲板肋骨间距,且不小于下式计算值W=Cc1sdl-32-CC=c1—系数,当L<90米时,取1.05;当L≥90米时,取1;2.强肋骨强肋骨的剖面模数W应不小于下式计算值:h—强肋骨跨距中点至船中部上甲板边线的垂直距离,m;3.舷侧纵桁舷侧纵桁的剖面模数W应不小于下式计算值:h—舷侧纵桁跨距中点至船中部上甲板边线的垂直距离,m;3.4.3纵骨架式舷侧骨架设计纵骨架势舷侧主要由舷侧纵骨、强肋骨组成.舷侧纵骨舷侧纵骨的剖面模数W应不小于下式计算值-33- W=9shl2h上甲板边线的垂直距离,m;纵骨架式强肋骨强肋骨的剖面模数W应不小于下式计算值W=10shlh—强肋骨中点至船中部上甲板边线的垂直距离,m;3.5上层建筑设计3.5.1上建甲板骨架设计板板艏楼甲板厚度应不小于下值t=(0.02L+6) ssbccs—-甲板纵骨或横梁间距,m,计算时取值不小于sb;sbm.可根据标准取值.tc—对于上建或甲板室内部枯燥处的甲板,取1;其他情况取0.t,应不小于5mm,且不小于下式计算-34- t=(0.02L+C) ssbccC=4.5;其他值同上.〔2〕甲板骨架甲板室甲板纵骨或横梁剖面模数W应不小于下式计算值h=0.45m;3.5.2上建端壁设计〔1〕上建端壁板的厚度t应不小于下式计算值inLmmtminLmm且不小于5mm式中s—-扶强材间距,m;Lh—--意义同上.〔2〕上建端壁扶强材剖面模数W应不小于下式计算值3.5.3上建侧舱壁的设计-35-上建舷侧外板厚度t应不小于下式计算值 t=(0.028L+5.5)s—-肋骨或纵骨间距,m,计算时取值应不小sb;bm-36-带板积/cm2带板积/cm2表1球扁钢型材型钢号05000高度H/mm球宽B/mm1246厚度t/mm4.04.5000505798面积A1/mm22.87484.2706840363555621.16重量W1/kg惯性m重心轴X1X距离Y1/cm1338744.400765.2955825595752.252.7335974.5852.7675.960024.10.23.60.227414687-37-X轴的惯性矩49.1266.143.18209.303.1445.37.120352240带板X轴的最小剖面模数Wx/cm39.1725.933.9045.6569.080a0b2a2b4a4b7a7b00002020404070704042444648922.2025.8027.36.36.82.22.7543.5543.8249.2220.221.4824.6025.8029.200.404.20.4.67223225426515-38-017254485124770862008580210.6269.0294.746.675.0437.6471.656.195.1带板积/cm带板积/cm244444444444662型钢号24.5/34.5/58/5.562.5/1.62/2不等边角钢高度H/mm宽B/mm45540型材厚度t/mm3446568568686888833面积A1/mm22.884.184.837244.112547857821.3惯性m811520.325.3.941.0.4.64.9.2.4.229799727重心轴X1-X1距离Y1/cm2.001.963.022.944.064.003.925.115.084.985.445.365.286.126.045.956.896.808.158.078.928.841.642.12-39-X轴的惯性矩12982.7943.570.69234.9239.122.569.929.5444.609.9643.69.24.8145带板X轴的最小剖面模数Wx/cm32.64265323.4526.050.157.685.1145.823.9743.897.2667.61.181.822.89664/3.54.5/2.83.25.6/3.66.3/47/4.57/4.559/5.64.5/5564045404540434343484.56868688882.472.142.802.421716584.414.044.9890630659.1125.36558651604.837244.11254785822.806934.4168.179823.329.625.327.8.840.941.649.05.3.6.320.325.8.941.0.43.0.64.9.2.4.22979697-40-2.062.682.63032.9940358078744.274.224.284.204.754.7211064035.08.05.77.724.054.009211064.984.90443628.12.0495.89.80.731507999220.2425.0428.085.138.5348.2160.4167.15.643.93203.6233.4235.0269.854.887.517.679.5217.6249.908.759.005.579.1440.8420.821.5625.18.987.499.5554.86.07.0767585921.1826.2420.9422.8127.812.270.255.1741.5044.595.7763.3521.6326.8328.823.4242.0249.648.6648.927.8648.0460.83.251.567.5820/1220/15.5/559/5.620/12.50000005656878788921.325.229.124.328.8.3.7.940.445.8.343.249.041.0.90.8125.3655865423.423.422.222.925.3.0.728.3.7.9.9242448475921502388.840.941.649.05.3.6.9.327562544446772-41-8467567411064035.08.0596.77.72.68.604543394945362850422023221829383357019115751867354521518025643204.8253.3236.7272.057.781.9471.422.285.6645.61.92.93.350.8210828150466074185456618478841205.3214.6248.6281.301.459.3407.7453.1413.2469.422.3483.0608.8673.527.832.340.325.2441.5844.696.635.8463.51.954.64.84.416.38205.3225.6264.604.5288.435.594.7426.7带带板面积/cm225/16表3160043.948.33.6.6.614740914545498702020015483.778.46.79不等边不等厚角钢型材带板高度h/mm00000球宽b/mm厚度t/mm9.5/45679.5/15面积A1/mm241.545.349.0.7.5重量W1/kg.6.6.5.6惯性m960430446424976561重心X距离Y1/cm.6X轴的惯性矩16863.717366.317262.717889.418445.618843.319451.320001.719756.820416.321013.527446.9X轴的最小剖面模数Wx/cm3645.5652.7659.2692.4700.5707.8745.9754.0762.6790.2799.2807.446.1-42-000000000000004045400400400450450450689355735.90.44.83.7.6.5.9.5.9.6443.147.4.9.0.20.9.72.47.4.4.866468236652549327183-43-43.147.4.927.026.726.6.029.929.8.5.328315.329094.028934.829887.530724.931126.432202.033168.732456.133613.934656.045183.047775.750023.853313.752833.656444.863230.367250.567672.772214.689812.696320.298326.518255.263.62331.92382.92599.12654.02736.02796.3直径/mm5管形钢质支柱厚度/mm4.0004.004.0504.05004.500005面248190420.425.123.9.4.624.2.1.4重量·cm-1872151753824.660.3324.4526.24惯性径/cm2.112.082.042.552.512.453.012.962.912.88686361544.554.494.434.36453938≤23232292244045.20.16.3442.08.10863.23.64.75.60751359.0.89.548-44-支柱长度/m4567支柱许用载荷/t4.360228773.17.81.56.88.81705540.842.23.8636968511818919735005000000050000500042.4.1.641.146.7.88.640.246.6.05.7.0.46.6.6.49.8.2.083.2940.1525.602.286.7045.383.861.526.6041.631.5461.2642.642.2864.86.249.428.74.92.682.633225.67.62.58.52.45535047403347383124173657148.9860609108550442.60745.099445.802404897-45-343.2840.045.28941.548.06358184047.90548.74243.048.92025713.67.74.00841.648.89043.21548748050.50.15.08.1540.38.60546.0046.82684524472715.1817.4827.21.3731.25.9224.20.3128.23.0131.26.8138.31.0945.37.5142.37.1651.45.5863.56.5575.66.1586.76.44283.76.3487.80.3200938650841747468674264800000000500000350605336127589022581.680.519.297.57205.09202.82227.28202.31285112124--3--1-02-5-34-8-66-1--2-31-5-69-8-5-2-2-5---6---2---5---8---120.8---020.7---3-46-2455225993930509101896144414498262241819880604320539713143371857262129609006246197631019497716518695596544025440209494230.43258.35286.0720.6--620.5--920.5--2-47-34284741415460040244543066416板带板积/cm2板带板积/cm2表5瑞典〔INEXA〕公司球扁钢XXA1型材型钢号PxPxPxPxPxPxHPx6HPx7HPx8HPx6HPx7HPx8HPx7HPx8HPx9HPx7HPx8HPx9HPx8HPx9HP0x10HPx9HP0x10高度h/mm00球宽b/mm258厚度t/mm456567678678789789899剖面积A1/cm2584.184.7840.20007474743120.722.523.625.6-48-惯性矩.8.043.3.1.3.34166913411448931重心轴X1-X1距离Y1/cm823.703.624.894.784.695.985.875.787.207.076.968.318.188.079.669.499.3610.910.710.612.111.9带X轴的最小剖面模数Wx/cm335741452537HP00x11.5HP0x10HP20x11.5HP0x10HP0x11HP0x12HP0x10HP0x11HP0x12HP0x11HP0x12HP0x11HP0x12HP0x13HP0x12HP0x13HP0x12HP0x14HP0x13HP0x15HP0x14HP0x16HP0x15HP0x1720406080000040043040434649.52.528.629.0.3.4.9.3.1.741.342.645.546.749.7.8.2.4.85.59.6.0.4.4.1-49-200021302430261027703305504190446047205308507604047020.121.521.123.523.025.525.027.426.95523814064554744936019972036板带板积/cm板带板积/cm2404040表6挪威〔FUNDIA〕公司球扁钢型材型钢号PxPxPxPxPxPxHPx6HPx7HPx8HPx6HPx7HPx8HPx7HPx8HPx9HPx7HPx8HPx9HPx8HPx9HP0x10HPx9HP0x10高度h/mm00球宽b/mm258厚度t/mm456567678678789789899剖面积A1/cm2584.184.7840.20007474743120.722.523.625.6-50-惯性矩.8.043.3.1.3.34166913411448931重心轴X1-X1距离Y1/cm823.703.624.894.784.705.985.875.787.207.076.968.318.188.079.669.499.3610.910.710.612.111.9带X轴的最小剖面模数Wx/cm324641452739HP00x11.5HP0x10HP20x11.5HP0x10HP0x11HP0x12HP0x10HP0x11HP0x12HP0x11HP0x12HP0x11HP0x12HP0x13HP0x12HP0x13HP0x12HP0x14HP0x13HP0x15HP0x14HP0x16HP0x15HP0x1720406080000040043040434649.52.528.629.0.3.4.9.3.1.741.342.645.546.749.7.8.2.4.85.59.6.0.

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