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图 2-1 第第第第第 第第 体体 第第第第第 第第第第第第 一、体 1 图图图图图图 2 图图图图 3 图图图图图 4 图图图图图

第一节 船体受力与船体强度

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第一节 船体受力与船体强度. 一、作用在船体上的力和力矩 1 .总纵弯曲力矩 2 .纵向扭矩 3 .横向作用力 4 .局部作用力. 一、作用在船体上的力和力矩. 二、船体强度 总纵强度 ( total longitudinal strength ) 抗扭强度 ( torsion strength ) 横向强度 ( transverse strength ) 局部强度 ( local strength )。 船舶的强度和刚性主要靠正确地选择船体结构钢材以及合理地布置各种构件来保证。. - PowerPoint PPT Presentation

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图 2-1

第一节 船体受力与船体强度

一、作用在船体上的力和力矩 1 .总纵弯曲力矩 2 .纵向扭矩3 .横向作用力4 .局部作用力

a )中拱( hogging ) b )中垂( sagging )图 2-2 波浪弯曲力矩

一、作用在船体上的力和力矩

二、船体强度 总纵强度( total longitudinal strength ) 抗扭强度( torsion strength ) 横向强度( transverse strength ) 局部强度( local strength )。

船舶的强度和刚性主要靠正确地选择船体结构钢材以及合理地布置各种构件来保证。

第二节 船用钢材及其连接方法 第二节 船用钢材及其连接方法

2.1 2.1 船用钢材船用钢材一、船用钢材的种类一、船用钢材的种类

船用钢材一般可分为船体结构用钢、锅炉与船用钢材一般可分为船体结构用钢、锅炉与受压容器用钢及机械结构用钢等三种。受压容器用钢及机械结构用钢等三种。

11 .船体结构用钢材.船体结构用钢材 (( 按化学成分和性能分按化学成分和性能分 ))11 )一般强度船体结构用钢)一般强度船体结构用钢 (Reading/Questions)(Reading/Questions)

22 )高强度船体结构用钢)高强度船体结构用钢22 .锅炉、受压容器与机械结构用钢.锅炉、受压容器与机械结构用钢

船体各类构件(钢板)所要求的钢材级别 船体各类构件(钢板)所要求的钢材级别 表表 2-12-1

构件类别 构 件 名 称材料级别或钢级

船中 0.4L内 船中 0.4L外

次要类 ⑴ 纵舱壁板,除主要类要求者外

⑵ 露天甲板板,除主要类和特殊类要求者外⑶ 舷侧板

I A/AH

主要类

⑴ 船底板,包括平板龙骨⑵ 强力甲板板,不包括特殊类要求的甲板板⑶ 强力甲板以上的纵向连续构件,不包括舱口围板⑷ 纵舱壁最上一列板⑸ 垂直列板 ( 舱口纵桁 ) 和顶边舱的最上一列斜板

II A/AH

特殊类

⑴ 强力甲板处的舷侧顶列板①

⑵ 强力甲板处的甲板边板①

⑶ 在纵舱壁处的甲板列板②

⑷ 集装箱船和其他有类似舱口的船舶在货舱口角隅处与舷侧之间的强力甲板板③

⑸ 散货船、矿砂船、兼用船及其他有类似舱口的船舶在货舱口角隅处的强力甲板板④

⑹ 舭列板⑤⑥

⑺ 长度超过 0.15L 的纵向舱口围板⑦

⑻ 纵向货舱舱口围板的端肘板和甲板室过渡⑦

IIIII

(船中 0.6L外为 I )

二、船用钢材的应用类型及其标注方法二、船用钢材的应用类型及其标注方法11 .船用钢材的应用类型.船用钢材的应用类型

钢板钢板(( plateplate )是船体结构的主要组成部分,约占船体结构钢材总)是船体结构的主要组成部分,约占船体结构钢材总用量的用量的 6060 ~~ 65%65% ,如船壳板、甲板板及分舱隔板等,一般厚度,如船壳板、甲板板及分舱隔板等,一般厚度在在 4rnm4rnm 及以下的钢板称为及以下的钢板称为薄板薄板,, 4mm4mm 以上的称为以上的称为厚板厚板。船用钢。船用钢板的尺寸范围一般为:板的尺寸范围一般为:

厚厚 66 ~~ 10mm10mm ,宽,宽 12001200 ~~ 3000mm3000mm ,长,长 60006000 ~~ 14000mm14000mm 。。型钢型钢(( section steelsection steel )在船体结构中所占的比例仅次于钢板,约为)在船体结构中所占的比例仅次于钢板,约为

3535 ~~ 40%40% ,主要用作船体骨架。按其横剖面形状型钢可分为:扁,主要用作船体骨架。按其横剖面形状型钢可分为:扁钢(钢( flat barflat bar )、球扁钢()、球扁钢( bulb barbulb bar )、角钢()、角钢( angle bar - A/Bangle bar - A/B )、)、工字钢(工字钢( I- barI- bar )、)、 TT 型钢(型钢( T- barT- bar ,又称丁字钢)及槽钢,又称丁字钢)及槽钢(( channel barchannel bar )等。)等。

船舶的首尾柱、锚、导缆孔、缆桩等常采用船舶的首尾柱、锚、导缆孔、缆桩等常采用铸钢铸钢(( castingcasting ),而),而船舶的舵杆、轴等形状简单的构件则较多采用船舶的舵杆、轴等形状简单的构件则较多采用锻钢锻钢(( forgingforging )。)。锻钢的机械强度和韧性优于铸钢,但因加工工艺的限制,其构件锻钢的机械强度和韧性优于铸钢,但因加工工艺的限制,其构件结构不宜太复杂。结构不宜太复杂。

22 .船用钢材的标注方法.船用钢材的标注方法 (mm)(mm)

2.2 2.2 船体结构的连接方法船体结构的连接方法

一、铆接一、铆接铆接的优点是铆接构件若产生裂纹不易穿过铆接铆接的优点是铆接构件若产生裂纹不易穿过铆接缝;缺点是铆接的劳动效率低,连接强度差(只缝;缺点是铆接的劳动效率低,连接强度差(只能达到被连接构件强度的能达到被连接构件强度的 65~80%65~80% )。 )。

二、焊接二、焊接焊接的优点是连接强度高(达被连接构件强度的焊接的优点是连接强度高(达被连接构件强度的

65~80%65~80% ),水(油)密性好,施工方便,结构重),水(油)密性好,施工方便,结构重量较轻,焊缝表面较光顺。焊接的缺点是在焊缝量较轻,焊缝表面较光顺。焊接的缺点是在焊缝处往往存在剩余应力,易产生裂纹。焊缝处一旦处往往存在剩余应力,易产生裂纹。焊缝处一旦产生裂纹,会穿过焊缝向周围扩展。 产生裂纹,会穿过焊缝向周围扩展。

77

Transverse Transverse framing system framing system flat plate keel flat plate keel

Longitudinal Longitudinal framing systemframing system bilge strake bilge strake

Combined Combined framing system framing system sheer strakesheer strake

girder girder 、 、 longitudinallongitudinal 、、 frameframe

docking plugdocking plug

第三节 船体结构第三节 船体结构The Ship’s StructureThe Ship’s Structure

88

一、船体结构的主要骨架形式一、船体结构的主要骨架形式

•船体骨架形式的类型:船体骨架形式的类型:一、横骨架式:一、横骨架式:横向构件多而密、纵向构件少而疏横向构件多而密、纵向构件少而疏

二、纵骨架式:二、纵骨架式:纵向构件多而密、横向构件少而疏纵向构件多而密、横向构件少而疏

三、混合骨架式:三、混合骨架式:上甲板、船底采用纵骨架式上甲板、船底采用纵骨架式 舷侧(首尾部)采用横骨架式舷侧(首尾部)采用横骨架式

99

一、船体结构的主要骨架形式一、船体结构的主要骨架形式

(一)横骨架式船体结构(一)横骨架式船体结构 ( ( transverse framing systemtransverse framing system ,,图图 2-72-7 ))• 特点特点::

①① 横向强度和局部强度好;横向强度和局部强度好;②② 结构简单,容易建造;结构简单,容易建造;③③ 舱容利用率高;舱容利用率高;④④空船重量大。空船重量大。

• 应用:应用:中小型船舶。中小型船舶。

1010

(二)纵骨架式船体结构(二)纵骨架式船体结构 (( longitudinal framing systemlongitudinal framing system ,,图图 2-82-8 ))::• 特点特点::

① ① 总纵强度大;总纵强度大; ② ② 结构复杂;结构复杂; ③ ③ 舱容利用率低;舱容利用率低; ④ ④空船重量小。空船重量小。• 应用:大型油轮、矿砂船等。 应用:大型油轮、矿砂船等。

一、船体结构的主要骨架形式一、船体结构的主要骨架形式

1111

(三)混合骨架式船体结构(三)混合骨架式船体结构 (( combined framing system combined framing system ,图,图 2-92-9 ):):• 特点特点:: ① ① 有较好的总纵强度和横向强度;有较好的总纵强度和横向强度; ② ② 结构较简单,建造也较容易;结构较简单,建造也较容易; ③ ③ 舱容利用率较高;舱容利用率较高; ④ ④ 结构连接性不太好结构连接性不太好• 应用:大中型干散货船等。应用:大中型干散货船等。

一、船体结构的主要骨架形式一、船体结构的主要骨架形式

1212

二、外板与甲板板二、外板与甲板板(一)外板(一)外板

11 、外板、外板(( shell platingshell plating ))定义定义 作用:作用:保证船体水密、保证船体强度保证船体水密、保证船体强度

22 、外板的、外板的连接连接::边接(边接缝边接(边接缝 seam seam )、)、 端接(端接缝 端接(端接缝 butt butt ))

33 、外板的组成:、外板的组成:A.A. 名称名称————列板(列板( strakestrake ) :并板() :并板( stealer strakestealer strake ) ) B.B.编号编号:: e.g. K6e.g. K6 、、 SB3SB3 、、 PC2……PC2……

44 、外板的厚度分布:、外板的厚度分布:纵向、横向?纵向、横向?

1313

二、外板与甲板板二、外板与甲板板(二)甲板板(二)甲板板(( deck platingdeck plating ))

11 、甲板的布置:长边方向、短边方向、甲板的布置:长边方向、短边方向22 、甲板的、甲板的厚度分布厚度分布 11 )船长方向:船中)船长方向:船中 0.40.4L范围内 L范围内 22 )船宽方向:甲板边板 ()船宽方向:甲板边板 ( stringer platestringer plate ))

33 )首尾?)首尾? 44 ))多层甲板多层甲板问题?问题?————强力甲板(上甲板)最厚强力甲板(上甲板)最厚 55 ))编号编号:: KK? ? A5A5 、 、 SC6SC6 、、 PB4……PB4……

1414

三、船底结构三、船底结构(一)双层底(一)双层底(( p.37p.37 ))

作用:作用:• 作压载舱作压载舱(调节吃水差、改善航海性能)(调节吃水差、改善航海性能)

• 作油水舱;作油水舱;• 提高抗沉性;提高抗沉性;• 提高船体强度;提高船体强度;• 提高抗泄漏能力提高抗泄漏能力(防污染)(防污染);;• 矿砂船?矿砂船?

1515

三、船底结构三、船底结构————双层底双层底

横向构件横向构件::• 实肋板实肋板(主肋板 (主肋板 solid floorsolid floor )) • 水密肋板水密肋板(( watertight floorwatertight floor )) • 组合肋板组合肋板(( bracket floorbracket floor ,, open flooropen floor )) • 轻型肋板轻型肋板(( lightened floorlightened floor )) • 舭肘板舭肘板(( bilge bracketbilge bracket ))

1616

三、船底结构三、船底结构————双层底双层底

纵向构件纵向构件::• 中桁材(中桁材( center girdercenter girder ):): 在船中在船中 0.750.75 L范围内不许开L范围内不许开

孔 孔 • 旁桁材(旁桁材( side girderside girder )) • 箱形中桁材(箱形中桁材( duct keelduct keel )) 又称管隧(又称管隧( pipe tunnepipe tunne

ll )) 一般宽≤一般宽≤ 2m2m

• 纵骨(纵骨( longitudinallongitudinal ))::船底纵骨“船底纵骨“ bottom longitudinal”bottom longitudinal” 、、内底纵骨“内底纵骨“ inner bottom longitudinalinner bottom longitudinal” ”

1717

三、船底结构三、船底结构————双层底双层底• 内底板内底板(( inner bottom platinginner bottom plating ))与内底边板与内底边板

– 内底板:内底板:双层底顶部的水密铺板。双层底顶部的水密铺板。– 内底边板:内底边板:内底板边沿直接与舭列板相连接的一列板。内底板边沿直接与舭列板相连接的一列板。– 内底边板内底边板(( margin platemargin plate ))的结构形式的结构形式::

• 下倾式下倾式• 水平式水平式• 上倾式上倾式• 折曲式折曲式

内底边板( margin plate )的结构形式

图图 2-12 2-12 横骨架式双层底结构横骨架式双层底结构

2020

三、船底结构三、船底结构(二)单底结构(二)单底结构

• 肋板(肋板( floorfloor 唯一横向构件)唯一横向构件)• 内龙骨:①中内龙骨内龙骨:①中内龙骨(( center keelson center keelson ));; ② ② 旁内龙骨旁内龙骨(( side keelsonside keelson )) 。 。• 船底纵骨船底纵骨(( bottom longitudinalbottom longitudinal )) : : 仅见于纵骨架式的老式油仅见于纵骨架式的老式油轮船底轮船底

2121

三、船底结构三、船底结构(三)(三)船底塞船底塞(( docking plugdocking plug ))

• 作用:坞修时,排除船内积水。作用:坞修时,排除船内积水。• 出坞前涂水泥包。出坞前涂水泥包。• 拆船底塞的问题 拆船底塞的问题 [ [ 船舶修理?船舶修理? ]]

2222

四、甲板结构四、甲板结构————(一)甲板结构中的构件(一)甲板结构中的构件1.1. 纵向构件纵向构件::

• 甲 板 纵 桁甲 板 纵 桁 (( deck girderdeck girder )) ( 一 般 位 置 ? 作( 一 般 位 置 ? 作用?)用?)

• 甲板纵骨甲板纵骨(( deck longitudinaldeck longitudinal )) (适用?作(适用?作用?)用?)

2.2. 横向构件横向构件::• 普通横梁普通横梁(( deck beamdeck beam )) ____ 梁肘板(梁肘板( beam beam

kneeknee ) ) • 半梁半梁(( half beamhalf beam )) • 舱口端梁舱口端梁(( hatch end beamhatch end beam ))————作用?作用?• 强横梁强横梁(( deck transversedeck transverse ))————适用?作用?适用?作用?

2323

四、甲板结构四、甲板结构(二)舱口围板(二)舱口围板::舱口四周与甲板垂直的围板。舱口四周与甲板垂直的围板。

• 作用作用:: ①①增加舱口处的强度;增加舱口处的强度; ② ② 防止海水灌入舱内;防止海水灌入舱内; ③ ③ 保证作业人员安全。保证作业人员安全。• 要求:要求:高度高度?? [600mm/450mm] [600mm/450mm]

• 舱口边围板舱口边围板(( side coamingside coaming ) ) • 舱口端围板舱口端围板(( end coamingend coaming ;; hatch end coaminghatch end coaming ;; headledgeheadledge ))

• 舱口 舱口 hatch hatch 货舱 货舱 holdhold

2424

四、甲板结构四、甲板结构(三)支柱与(三)支柱与悬臂梁悬臂梁

• 作用作用:支撑甲板骨架、保持船体竖向形状:支撑甲板骨架、保持船体竖向形状• 设置要求设置要求:: ①① 舱口两端中线或舱口四角;舱口两端中线或舱口四角; ② ② 上下两端位于纵横构件的交叉点;上下两端位于纵横构件的交叉点; ③ ③ 不同层应位于同一垂线上。不同层应位于同一垂线上。• 替代(便于装运大件货) :替代(便于装运大件货) :悬臂梁悬臂梁(( cantilever cantilever

beambeam ) )

(四)梁拱和舷弧(四)梁拱和舷弧【【作用?作用?】】

2525

横骨架式甲板结构横骨架式甲板结构

2626

纵骨架式甲板结构纵骨架式甲板结构

2727

五、舷侧结构五、舷侧结构————(一)舷侧结构中的构件(一)舷侧结构中的构件1. 1. 横向构件横向构件 (( 11 )肋骨按其所在位置不同的分类)肋骨按其所在位置不同的分类

①① 主肋骨(主肋骨( main framemain frame ))————船舱肋骨船舱肋骨②② 甲板间肋骨(甲板间肋骨( tweendeck frametweendeck frame ))③③ 尖舱肋骨(尖舱肋骨( peak framepeak frame ))④④ 中间肋骨(中间肋骨( intermediate frameintermediate frame ))

2828

五、舷侧结构五、舷侧结构————(一)舷侧结构中的构件(一)舷侧结构中的构件1. 1. 横向构件横向构件(( 22 )肋骨按受力不同的分类)肋骨按受力不同的分类

①①普通肋骨(普通肋骨( ordinary frameordinary frame ))②② 强肋骨(强肋骨( web frameweb frame ))

(( 33 )肋骨编号)肋骨编号 在修造船中为了指示肋骨的位置,以及在海损事故报告中用以注在修造船中为了指示肋骨的位置,以及在海损事故报告中用以注明船体受损部位,必须对肋骨进行编号。明船体受损部位,必须对肋骨进行编号。

肋骨的编号一般以尾垂线为肋骨的编号一般以尾垂线为 00 号,但习惯上多以舵杆中心线处的号,但习惯上多以舵杆中心线处的肋骨为肋骨为 00 号,向船首依次为号,向船首依次为 11 ,, 22 ,, 33 ,,…………,向船尾依次为,向船尾依次为–– 11 ,,–– 22 ,,…………。。

2929

2. 2. 纵向构件纵向构件• 舷侧纵桁舷侧纵桁(( side stringerside stringer )) : :

———— 横骨架式舷侧结构中的纵向构件。横骨架式舷侧结构中的纵向构件。———— 主要作用:支持肋骨主要作用:支持肋骨

• 舷侧纵骨舷侧纵骨(( side longitudinalside longitudinal ))———— 小尺寸的不等边角钢。小尺寸的不等边角钢。———— 主要作用:保证总纵强度。主要作用:保证总纵强度。

五、舷侧结构五、舷侧结构————(一)舷侧结构中的构件(一)舷侧结构中的构件

3030

五、舷侧结构五、舷侧结构(二)舷边(二)舷边(( gunwalegunwale ))

舷边舷边:甲板边板和舷顶列板的连接部位。:甲板边板和舷顶列板的连接部位。舷边的形式舷边的形式: :

直角舷边;直角舷边;圆弧舷边。圆弧舷边。

舷边连接方式:舷边连接方式:直角焊接、直角铆接、圆弧连接直角焊接、直角铆接、圆弧连接

3131

五、舷侧结构五、舷侧结构(三)(三)舷墙舷墙(( bulwarkbulwark )和)和栏杆栏杆(( hand railhand rail )) 1.1. 舷墙舷墙

• 舷墙作用舷墙作用: : 11 )减少甲板上浪)减少甲板上浪22 )保障人员安全)保障人员安全33 )防止物品滚落舷外)防止物品滚落舷外

• 高度要求高度要求::高度不小于高度不小于 1m1m

2.2. 栏杆栏杆————设置及高度要求设置及高度要求

3232

六、舱壁结构六、舱壁结构(一)舱壁的作用(一)舱壁的作用 (( 11 )提高抗沉能力;)提高抗沉能力; (( 22 )控制火灾蔓延;)控制火灾蔓延; (( 33 )有利于货物分舱积载;)有利于货物分舱积载; (( 44 )增加船体强度;)增加船体强度; (( 55 )液货船纵向舱壁可减小自由液面,)液货船纵向舱壁可减小自由液面, 提高总纵强度。提高总纵强度。

3333

六、舱壁结构六、舱壁结构(二)舱壁的种类(二)舱壁的种类 按用途舱壁可分为按用途舱壁可分为::

• 水密舱壁水密舱壁(( watertight bulkheadwatertight bulkhead )) • 油密舱壁油密舱壁(( oil-tight bulkheadoil-tight bulkhead )) • 防火舱壁防火舱壁(( fire-resisting bulkheadfire-resisting bulkhead )) • 制荡舱壁制荡舱壁(( wash bulkheadwash bulkhead ))

3434

六、舱壁结构六、舱壁结构(三)水密横舱壁结构(三)水密横舱壁结构

1.1. 平面舱壁平面舱壁(( plain bulkheadplain bulkhead )) :: 由舱壁板和支持舱壁板的骨架组成。由舱壁板和支持舱壁板的骨架组成。2.2. 槽形舱壁槽形舱壁(( corrugated bulkheadcorrugated bulkhead )) ::

• 梯形、弧形梯形、弧形• 槽形方向:一般竖向槽形方向:一般竖向• 特点:(优点两个、缺点两个)特点:(优点两个、缺点两个)• 适用:油船、散货船适用:油船、散货船

3535

一种新型的散货船舱壁结构—

顶凳与底

3636

六、舱壁结构六、舱壁结构(四)深舱、边舱、(四)深舱、边舱、隔离舱隔离舱1、深舱(1、深舱( deep tankdeep tank ):):

a、位置:双层底以外,下自船底或内底,上至甲板或平台。a、位置:双层底以外,下自船底或内底,上至甲板或平台。 b、作用:?b、作用:? c、设置:人孔、空气管、测量管、输入输出管。c、设置:人孔、空气管、测量管、输入输出管。2、边舱(2、边舱( wing tankwing tank ):):顶边舱(顶边舱( topside tanktopside tank )、)、

底边舱(底边舱( bottom-side tankbottom-side tank ))、、 边翼舱(边翼舱( side wing tankside wing tank ))。。

a、作压载水舱;a、作压载水舱;b、有利货物装卸;b、有利货物装卸;c、斜顶板和斜底板还参与总纵弯曲。c、斜顶板和斜底板还参与总纵弯曲。

*边翼舱:即双层船壳,加强船体强度、增加抗沉性。 *边翼舱:即双层船壳,加强船体强度、增加抗沉性。

3737

七、艏艉结构七、艏艉结构(一)船首部结构(一)船首部结构

• 距首垂线距首垂线 0.2~0.25L0.2~0.25L 向船首的区域。向船首的区域。1. 1. 船首柱船首柱(附:首端形状)(附:首端形状)

首柱首柱(( stemstem ))的的作用作用:: 汇拢外板、加强船首局部强度、保持船首形状汇拢外板、加强船首局部强度、保持船首形状

首柱的类型:首柱的类型: a.a. 钢板首柱 钢板首柱 b.b. 铸钢首柱 铸钢首柱 c.c. 混合首柱混合首柱

3838

2.2. 首尖舱内的加强措施首尖舱内的加强措施 每一肋位设每一肋位设升高肋板升高肋板(( raised floorraised floor )) ; ; 设设强胸横梁强胸横梁(( panting beampanting beam ))首部舷侧为横骨架式时,每个肋位处上下首部舷侧为横骨架式时,每个肋位处上下

间距不大于间距不大于 2m2m设置;设置; 沿每列强胸横梁必须设置沿每列强胸横梁必须设置舷侧纵桁舷侧纵桁;; 开孔平台、制荡舱壁开孔平台、制荡舱壁等的设置。等的设置。

七、艏艉结构七、艏艉结构————(一)船首部结构(一)船首部结构

3939

3.3. 球鼻首(球鼻首( bulbousbulbous ) ) 加强要求加强要求【【 p.51: 1p.51: 1 )~)~ 55 ))】】;;

4.4. 首尖舱外舷侧的加强:首尖舱外舷侧的加强:设置间断的舷侧纵桁;设置间断的舷侧纵桁;

5.5. 船首底部的加强船首底部的加强11 ))对横骨架式双层底结构,应 ?对横骨架式双层底结构,应 ?22 ))对纵骨架式双层底结构,应 ?对纵骨架式双层底结构,应 ?

七、艏艉结构七、艏艉结构————(一)船首部结构(一)船首部结构

4040

七、艏艉结构七、艏艉结构————首部结构的加强部首部结构的加强部位位

防撞舱壁

首垂线0.15L

0.25L(首部)

4141

七、艏艉结构七、艏艉结构(二)船尾部结构(二)船尾部结构

尾尖舱舱壁至尾端区域内的结构。尾尖舱舱壁至尾端区域内的结构。

1. 1. 尾端形状尾端形状2. 2. 船尾柱(船尾柱( stern poststern post ))

船尾柱的船尾柱的作用作用 连接两侧外板和龙骨,连接两侧外板和龙骨, 加强尾部结构,加强尾部结构, 支持与保护螺旋浆和舵。支持与保护螺旋浆和舵。

尾柱的要求和类型尾柱的要求和类型

4242

要求:要求: a.a. 下部:下部:船尾柱下部应从螺旋桨轴毂前端向船首延伸至少三个船尾柱下部应从螺旋桨轴毂前端向船首延伸至少三个肋距(肋距( frame spacingframe spacing ),并与平板龙骨固接。),并与平板龙骨固接。

b.b. 上部:上部:与尾肋板或舱壁固接。与尾肋板或舱壁固接。

类型:类型: 有浆穴船尾柱、有浆穴船尾柱、 无舵柱船尾柱、无舵柱船尾柱、 无舵柱底骨船尾柱。无舵柱底骨船尾柱。

七、艏艉结构七、艏艉结构————尾柱的要求和类型尾柱的要求和类型

4343

七、艏艉结构七、艏艉结构———— (二)船尾部结构(二)船尾部结构

33 .船尾尖舱的加强措施.船尾尖舱的加强措施 每一肋位设实肋板每一肋位设实肋板(升高肋板)(升高肋板);;设舷侧纵桁和强胸横梁设舷侧纵桁和强胸横梁(间距不大于(间距不大于 2.5m2.5m ,或开孔平,或开孔平台)台);;

舷侧若为纵骨架时,舱顶应设适当数量的强横梁;舷侧若为纵骨架时,舱顶应设适当数量的强横梁;设制荡舱壁设制荡舱壁(尾尖舱上部和尾突出体内)。(尾尖舱上部和尾突出体内)。

4444

4. 4. 尾尖舱以上舷侧的加强尾尖舱以上舷侧的加强

5. 5. 尾突出体尾突出体– 部位:尾尖舱以上向后突出部位:尾尖舱以上向后突出

的部分的部分– 作用:作用: aa 、、 bb 、、 cc– 结构特点结构特点

• 斜肋骨斜肋骨(( cant framcant framee ))

• 斜横梁斜横梁(( cant beacant beamm ))

七、艏艉结构七、艏艉结构———— (二)船尾部结构(二)船尾部结构

4545

八、冰区加强八、冰区加强

(一)冰级(一)冰级(( ice classice class ))划分划分 B1*B1*冰级:最严重冰况;冰级:最严重冰况; B1B1冰级:严重冰况;冰级:严重冰况; B2B2冰级:中等冰况;冰级:中等冰况; B3B3冰级:轻度冰况;冰级:轻度冰况; BB冰级:除大块固定冰以外的漂流浮冰(如中国沿冰级:除大块固定冰以外的漂流浮冰(如中国沿海情况)。 海情况)。

4646

八、冰区加强八、冰区加强

(二)冰带(二)冰带11 .冰带首部区.冰带首部区————从首柱向后至舷侧平直部分前端线之从首柱向后至舷侧平直部分前端线之

后后 0.04L0.04L 处之间的区域。对处之间的区域。对 B1*B1* 和和 B1B1冰级冰级 , , 超过前端超过前端线的水平距离不必大于线的水平距离不必大于 6m, 6m, 对对 B2B2 、、 B3B3冰级不必大于冰级不必大于5m5m 。。

22 .冰带中部区.冰带中部区————从冰带首部区的后边界线向后至舷侧从冰带首部区的后边界线向后至舷侧平直部分后端线之后平直部分后端线之后 0.040.04LL处之间的区域。对冰级处之间的区域。对冰级 B1*B1*和和 B1, B1, 超过后端线的水平距离不必大于超过后端线的水平距离不必大于 6m, 6m, 对冰级对冰级 B2B2和和 B3, B3, 不必大于不必大于 5m5m 。。

33 .冰带尾部区.冰带尾部区————从冰带中部区的后边界线至尾柱间的从冰带中部区的后边界线至尾柱间的区域。区域。

4747

图 2-36 冰带

4848

八、冰区加强八、冰区加强

(三)(三) BB 级冰区加强级冰区加强 冰带外板的加强,其纵向范围从首柱向后至满载水线最大宽度处,冰带外板的加强,其纵向范围从首柱向后至满载水线最大宽度处,

但不超过但不超过 0.20.2LL 。垂向范围从。垂向范围从 LWLLWL 以上以上 500mm500mm 至至 BWLBWL 以下以下500mm500mm 。 。

中间肋骨的垂向设置范围为压载水线以下中间肋骨的垂向设置范围为压载水线以下 1000mm1000mm 至满载水线以至满载水线以上上 1000mm1000mm 处处 ,, 其两端不必连接。但如果不设置中间肋骨,则肋其两端不必连接。但如果不设置中间肋骨,则肋骨间距应不大于船中部骨间距应不大于船中部 60%60% ,并应不大于,并应不大于 500mm500mm 。。

钢板焊接首柱自满载水线以上钢板焊接首柱自满载水线以上 600mm600mm 处以下部分的板厚应为规范处以下部分的板厚应为规范值的值的 1.11.1 倍倍 , , 但不必大于但不必大于 25mm25mm ;首柱其余部分的厚度可逐渐减;首柱其余部分的厚度可逐渐减薄至上甲板处的船端外板厚度。薄至上甲板处的船端外板厚度。

4949

九、防火结构九、防火结构(一)耐火分隔(一)耐火分隔————等级(等级( 7 7 级)级)1.1. AA 级分隔级分隔 细分为细分为 44 级:级: A-60A-60 、、 A-30A-30 、、 A-15A-15 、、 A-0A-0

2.2. BB 级分隔级分隔 细分为细分为 22 级:级: B-15B-15 、、 B-0B-0

3.3. CC 级分隔级分隔 AA 、、 BB 、、 CC 三类三类耐火分隔的相互比较?耐火分隔的相互比较?

材料;防挠加强;构造的标准耐火试验能力;材料;防挠加强;构造的标准耐火试验能力;隔热材料;完整性和温升的要求。隔热材料;完整性和温升的要求。

5050

“ “ 标准耐火试验标准耐火试验””是指将需要试验的舱壁或甲板的试样置于试是指将需要试验的舱壁或甲板的试样置于试验炉内,加温到大致相当于下列标准时间验炉内,加温到大致相当于下列标准时间————温度曲线的一种试验,试温度曲线的一种试验,试样暴露表面面积应不少于样暴露表面面积应不少于 4.65m4.65m22 ,其高度(或甲板长度)应不少于,其高度(或甲板长度)应不少于2.44m2.44m ,试样应尽可能与设计的结构近似,如适合时至少包括一个接,试样应尽可能与设计的结构近似,如适合时至少包括一个接头。标准时间头。标准时间————温度曲线是连接下列各温度点(在起始炉温以上测温度曲线是连接下列各温度点(在起始炉温以上测量)的一条光滑曲线。量)的一条光滑曲线。

自开始至满 自开始至满 5min5min 时 时 556°C556°C 自开始至满自开始至满 10min10min 时 时 659°C659°C 自开始至满自开始至满 15min15min 时 时 718°C718°C 自开始至满自开始至满 30min30min 时 时 821°C821°C 自开始至满自开始至满 60min60min 时 时 925°C925°C

九、防火结构九、防火结构————(二)相关定义(二)相关定义

5151

““不燃材料不燃材料””是指某种材料加热至约是指某种材料加热至约 750°C750°C 时,既不燃烧,亦不发时,既不燃烧,亦不发出足量的造成自燃的易燃蒸气。出足量的造成自燃的易燃蒸气。

这是通过规定的试验程序所确定,这是通过规定的试验程序所确定, 除此以外的任何其他材料均为“除此以外的任何其他材料均为“可燃材料可燃材料”。”。““ 钢或其他等效材料”钢或其他等效材料”中的中的““其他等效材料其他等效材料””是指任何不燃是指任何不燃

材料本身或由于所设隔热物,经标准耐火试验规定的相应曝火时间后,材料本身或由于所设隔热物,经标准耐火试验规定的相应曝火时间后,在在结构性和完整性结构性和完整性上与钢具有同等的效能(例如设有适当隔热材料的上与钢具有同等的效能(例如设有适当隔热材料的铝合金)。铝合金)。

““低播焰性低播焰性””是指通过规定的试验程序,被试表面能有效地限制是指通过规定的试验程序,被试表面能有效地限制火焰的蔓延火焰的蔓延。。

九、防火结构九、防火结构————(二)相关定义(二)相关定义

5252

““主竖区主竖区””是指是指船体、上层建筑和甲板室船体、上层建筑和甲板室以以““ AA 级分级分隔”隔”分成的区段。分成的区段。

要求:要求: 11 )竖区在任何甲板的平均长度一般不超过)竖区在任何甲板的平均长度一般不超过 40m40m ;; 22 )载客超过)载客超过 3636 人的客船,船体、上层建筑及甲板室应以人的客船,船体、上层建筑及甲板室应以 A-60A-60 级级分隔为主竖区;分隔为主竖区; 33 )最大长度和宽度可延伸至)最大长度和宽度可延伸至 48m48m 。 。

九、防火结构九、防火结构————(二)相关定义(二)相关定义

5353

九、防火结构九、防火结构** 货船、油船起居区域和服务区域的防火结构货船、油船起居区域和服务区域的防火结构

在起居区域和服务区内应采用下列在起居区域和服务区内应采用下列三种方法之一三种方法之一进行保护:进行保护:

• ICIC 法法是在起居处所和服务区内,以不燃的是在起居处所和服务区内,以不燃的 BB 级或级或 CC 级分隔作内部级分隔作内部分隔舱壁。一般不设自动喷水器、探火和失火报警系统,但应设固定分隔舱壁。一般不设自动喷水器、探火和失火报警系统,但应设固定式探火和失火报警系统,并在走廊或脱险通道上设手动火警按钮。式探火和失火报警系统,并在走廊或脱险通道上设手动火警按钮。

• IICIIC 法法在起居处所和服务区内设自动喷水系统、固定式探测保护在起居处所和服务区内设自动喷水系统、固定式探测保护

系统和手动火警按钮。系统和手动火警按钮。 • IIICIIIC 法法在可能发生火警的所有起居处所和服务区设固定式探火和在可能发生火警的所有起居处所和服务区设固定式探火和

失火报警系统。对内部分隔舱壁的形式不予限制。失火报警系统。对内部分隔舱壁的形式不予限制。

5454

十、其他十、其他(一)船舶减摇结构和减摇装置(一)船舶减摇结构和减摇装置11 ..舭龙骨舭龙骨

长度约长度约 1/4~1/31/4~1/3 船长船长,其作用是,其作用是减轻船舶横摇减轻船舶横摇;; 舭龙骨舭龙骨不参与总纵弯曲不参与总纵弯曲,一般在舭龙骨上开有一些切口,且不将,一般在舭龙骨上开有一些切口,且不将

其直接焊在舭部外板上,而是用覆板垫在舭列板和球扁钢(舭龙其直接焊在舭部外板上,而是用覆板垫在舭列板和球扁钢(舭龙骨)的中间。 骨)的中间。

22 .稳定鳍.稳定鳍33 .减摇水柜.减摇水柜44 .回转仪减摇装置.回转仪减摇装置

5555

十、其他十、其他(二)轴隧、尾轴管和轴包架(二)轴隧、尾轴管和轴包架• 轴隧轴隧(( shaft tunnelshaft tunnel ))————形式形式:拱顶和平顶:拱顶和平顶

– 作用作用::保护尾轴;保护尾轴;便于人员检查维修;便于人员检查维修;设置管系;设置管系;机舱的应急出口(逃生孔);机舱的应急出口(逃生孔);兼作自然通风口。兼作自然通风口。

• 尾轴管尾轴管(( stern tubestern tube ))• 轴包架轴包架(( shaft bossingshaft bossing ))

一、油船一、油船1.1. 单壳油船单壳油船

单壳油船有单壳单底或单壳双底结构单壳油船有单壳单底或单壳双底结构的油船的油船 ;;

对于船长大于对于船长大于 65m65m 的单壳油船,货油的单壳油船,货油舱区域的甲板骨架、船底骨架和内底舱区域的甲板骨架、船底骨架和内底骨架应为纵骨架式,舷侧可为纵骨架骨架应为纵骨架式,舷侧可为纵骨架式或横骨架式;式或横骨架式;

对于船长小于对于船长小于 65m65m 的单壳油船,可全的单壳油船,可全部采用横骨架式。 部采用横骨架式。

2.2. 双壳油船双壳油船(具有双层底、双壳、机舱位于尾(具有双层底、双壳、机舱位于尾

部,并从事原油或石油产品运输 )部,并从事原油或石油产品运输 ) (( 11 )货油舱()货油舱( cargo oil tankcargo oil tank )的)的布置布置

(( 22 )双层底的要求)双层底的要求(( 33 )舱壁 )舱壁 (( 44 )货油舱舱口)货油舱舱口

二、集装箱船 二、集装箱船 11 .船体的基本结构形式为双层底和双层壳舷侧结构,且.船体的基本结构形式为双层底和双层壳舷侧结构,且

在双层壳舷侧的顶部设置有抗扭箱(在双层壳舷侧的顶部设置有抗扭箱( torsion boxtorsion box )结构,)结构,或在保证船体结构强度的前提下,采用双层底和具有抗或在保证船体结构强度的前提下,采用双层底和具有抗扭箱或其他等效结构的单层壳舷侧结构代替。 扭箱或其他等效结构的单层壳舷侧结构代替。

22 .舷侧顶部采用纵骨架式结构,且在船长.舷侧顶部采用纵骨架式结构,且在船长 大于大于 l00ml00m时,其双层底内也采用纵骨架时,其双层底内也采用纵骨架 式结构。式结构。33 .货舱区域内的强力甲板为纵骨架式结构,.货舱区域内的强力甲板为纵骨架式结构, 且在货舱区域内的强力甲板构件尺寸保且在货舱区域内的强力甲板构件尺寸保 持不变。持不变。

44 .在单层壳舷侧采用纵骨架式结构时,其强肋骨、双层底内的实.在单层壳舷侧采用纵骨架式结构时,其强肋骨、双层底内的实肋板和抗扭箱的横框架布置在同一剖面上并最终构成整体框架,肋板和抗扭箱的横框架布置在同一剖面上并最终构成整体框架,以保证船舶的横向强度。以保证船舶的横向强度。

55 .在舱内集装箱角座下方的双层底内设置有旁桁材。且在纵骨架.在舱内集装箱角座下方的双层底内设置有旁桁材。且在纵骨架式双层底内的横舱壁下面及在舱长中点处和距横舱壁式双层底内的横舱壁下面及在舱长中点处和距横舱壁 1/41/4 舱长舱长处的支持结构下面均设置有实肋板。处的支持结构下面均设置有实肋板。

66 .水密横舱壁的顶部和底部一般设置为箱形结构。.水密横舱壁的顶部和底部一般设置为箱形结构。77 .船首部自首垂线起向后.船首部自首垂线起向后 0.10.1LL之间与夏季之间与夏季 载重线以上区域的舷侧结构按规范要求载重线以上区域的舷侧结构按规范要求 采取加强措施。采取加强措施。

三、散装货船(通用型散货船) 三、散装货船(通用型散货船) 11 ..纵骨架式的顶边舱和底边舱在货舱水密舱壁处设置有水密隔壁或纵骨架式的顶边舱和底边舱在货舱水密舱壁处设置有水密隔壁或

制荡舱壁;制荡舱壁;22 .舱口垂向列板及顶边舱斜板的顶列板厚度不小于开口线外甲板厚度.舱口垂向列板及顶边舱斜板的顶列板厚度不小于开口线外甲板厚度

的的 60%60% ;;33 ..船长船长 190m190m 及以上的单壳散装货船在货舱区的主肋骨与其上、下肘及以上的单壳散装货船在货舱区的主肋骨与其上、下肘

板为板为整体式结构整体式结构,且为,且为对称横剖面对称横剖面。。44 .对船长.对船长 190m190m 及以上及以上的散装货船,若其的散装货船,若其 横舱壁为横舱壁为垂直槽形舱壁垂直槽形舱壁,则应设,则应设底凳底凳,, 在甲板下一般设在甲板下一般设顶凳顶凳。。 对较小的散货船可不设底凳和顶凳,对较小的散货船可不设底凳和顶凳, 槽形舱壁可以从内底一直延伸到甲板。槽形舱壁可以从内底一直延伸到甲板。

四、矿砂船四、矿砂船11 ..货舱区域的船底和货舱开口线外的强力甲板货舱区域的船底和货舱开口线外的强力甲板均为均为纵骨架式纵骨架式结构。结构。22 .为.为保证横向强度保证横向强度,边舱内的水密横舱壁与中舱内的,边舱内的水密横舱壁与中舱内的水密横舱壁位水密横舱壁位

置一致置一致。。33 .在内底板与纵舱壁折角处的双层底内设有旁桁材。.在内底板与纵舱壁折角处的双层底内设有旁桁材。44 .边舱内在纵舱壁的折角处设有开孔的水平隔板或水平框架,以保.边舱内在纵舱壁的折角处设有开孔的水平隔板或水平框架,以保

证纵舱壁的横向抗压能力。证纵舱壁的横向抗压能力。55 .其双层底的结构采用重货加强的结构形式,满足实肋板间距不大.其双层底的结构采用重货加强的结构形式,满足实肋板间距不大

于于 2.5m2.5m 、桁材间距不大于、桁材间距不大于 3.6m3.6m 等要求。等要求。66 .纵舱壁的最下一列斜壁板厚度与内底板等厚,并向上逐渐减薄。.纵舱壁的最下一列斜壁板厚度与内底板等厚,并向上逐渐减薄。

横舱壁的上、下部通常设有顶凳及底凳结构。横舱壁的上、下部通常设有顶凳及底凳结构。

第五节 船舶管系第五节 船舶管系船舶管系的种类船舶管系的种类(按用途分,危险品运输船除外)(按用途分,危险品运输船除外)

舱底水管系(污水管系, 舱底水管系(污水管系, bilge piping systembilge piping system ))压载水管系压载水管系(( ballastballast systemsystem ))通风管系(通风管系( ventilating systemventilating system ) ) 消防管系(甲板水、锚链水)消防管系(甲板水、锚链水)甲板排水管系(甲板排水管系( deck scupperdeck scupper ) ) 日用水管系日用水管系其他(如:卫生排泄系统)其他(如:卫生排泄系统)

组成、作用与要求组成、作用与要求 污水沟和污水沟和 // 或污水井或污水井(( bilge drainage & bilge well bilge drainage & bilge well ) ) 吸口与过滤器吸口与过滤器(( suction & strum box )suction & strum box )

舱底水泵与舱底水管舱底水泵与舱底水管(( bilge pump & bilge pipebilge pump & bilge pipe )) 泥箱与油水分离器泥箱与油水分离器(( mud box & oil-water separatormud box & oil-water separator ))

测量管(测量管( sounding pipesounding pipe )) 注意注意舱底水管系及其各组成部分的作用区别舱底水管系及其各组成部分的作用区别

一、舱底水管系一、舱底水管系

二、压载管系二、压载管系作用作用:打排或调驳压载水。:打排或调驳压载水。组成组成::

压载舱与吸口压载舱与吸口 (专用压载舱、舱长大于(专用压载舱、舱长大于 35m35m时?)时?)压载水管压载水管(( ballast pipe )ballast pipe )

(机舱内、机舱前、机舱后分别如何布置?)(机舱内、机舱前、机舱后分别如何布置?)

调驳阀箱调驳阀箱(( control valve casingcontrol valve casing ) ) ————设于机舱内设于机舱内

空气管空气管(( air pipeair pipe ))与测量管与测量管 空气管的作用?空气管的作用?

1. 1. 空气管空气管(作用?设置要求?)(作用?设置要求?)

2. 2. 测量管测量管(设置要求?防击板?)(设置要求?防击板?)

三、空气管与测量管三、空气管与测量管

四、通风管系四、通风管系 1. 1. 通风方式通风方式

(1)(1) 自然通风:自然通风:利用空气流动时,通风筒内外压力差,利用空气流动时,通风筒内外压力差, 实现自然通风换气。实现自然通风换气。

常用风斗的形式有:常用风斗的形式有:• 烟斗式;烟斗式;• 排风筒式;排风筒式;• 鹅颈式;鹅颈式;• 蘑菇式。蘑菇式。

四、通风管系四、通风管系i 、对流循环通风:将进气风筒转向上风,排气风筒转向下风

ii 、自然排气通风:将风筒全部转向下风,进行缓慢排气通风,防止舱内产生雾气

iii 、断绝通风:防止外界潮湿空气进入舱内

(2) (2) 机械通风:机械通风: 利用动力风机抽风或打风。利用动力风机抽风或打风。(3) (3) 空调系统:空调系统:

2. 2. 通风管系的布置要求通风管系的布置要求开敞甲板、舱壁甲板?开敞甲板、舱壁甲板? 远离?高度?远离?高度?

3. 3. 通风管系使用注意事项通风管系使用注意事项

四、通风管系四、通风管系

五、其他管系五、其他管系1.1. 甲板排水管系(甲板排水管系( deck scupper systemdeck scupper system ) )

作用:排除甲板积水和生活用水。作用:排除甲板积水和生活用水。 为防止海水从甲板排水管进入船内为防止海水从甲板排水管进入船内————要求?要求?

2.2.消防管系(消防管系( fire extinguishing systemfire extinguishing system ))

3.3.日用水管系(日用水管系( domestic supply systemdomestic supply system )) 4.4.卫生排泄系统(卫生排泄系统( sanitary water systemsanitary water system ) )

第六节 船体结构主要图纸第六节 船体结构主要图纸 一、船舶总布置图一、船舶总布置图

总布置图(总布置图( general arrangement plangeneral arrangement plan )是全船)是全船舱室划分和机械设备的布置图,它反映了全船舱室划分和机械设备的布置图,它反映了全船总体布置情况。总体布置情况。

总布置图组成总布置图组成侧视图侧视图各层平台与甲板的俯视图各层平台与甲板的俯视图舱底平面图舱底平面图船体主要尺度和技术性能数据船体主要尺度和技术性能数据

第六节 船体结构主要图纸第六节 船体结构主要图纸 二、基本结构图二、基本结构图

基本结构图(基本结构图( construction planconstruction plan )表示船体纵、横)表示船体纵、横构件布置和结构情况,是全船性的结构图样之一。构件布置和结构情况,是全船性的结构图样之一。

在修造船中,它可作为绘制其他结构图样的依据,在修造船中,它可作为绘制其他结构图样的依据,同时又是具体施工时的指导性图纸。同时又是具体施工时的指导性图纸。

基本结构图组成基本结构图组成船中纵剖面图船中纵剖面图各层平台和甲板结构图各层平台和甲板结构图舱底结构图舱底结构图

第六节 船体结构主要图纸第六节 船体结构主要图纸 三、船中剖面图三、船中剖面图

船中剖面图(船中剖面图( midship section planmidship section plan )是取自船体中段部分(通常)是取自船体中段部分(通常是船首、尾尖以外的船体部分)的横剖面结构图,它表示船体主是船首、尾尖以外的船体部分)的横剖面结构图,它表示船体主要纵、横构件的尺寸和结构形式。要纵、横构件的尺寸和结构形式。

它也是船体结构基本图样之一,并与基本结构图一起组成船体结它也是船体结构基本图样之一,并与基本结构图一起组成船体结构的三向视图;构的三向视图;

在修造船中,它也是绘制其他结构施工图样的依据。在修造船中,它也是绘制其他结构施工图样的依据。船中剖面图成船中剖面图成

中横剖面图中横剖面图局剖结构图局剖结构图主要尺度及附注组,有的还附有构件尺寸和表格栏。 主要尺度及附注组,有的还附有构件尺寸和表格栏。

第六节 船体结构主要图纸第六节 船体结构主要图纸 四、外板展开图(四、外板展开图( shell expansion planshell expansion plan ))

主要表示全船外板的排列、厚度及外板上开口主要表示全船外板的排列、厚度及外板上开口的位置等,是修造船时确定船体钢板的规格和的位置等,是修造船时确定船体钢板的规格和数量,作为订货或备料的主要依据。数量,作为订货或备料的主要依据。因此,它因此,它是船上一张必备的重要图纸。是船上一张必备的重要图纸。

11 .外板展开方法.外板展开方法22 .钢板编号.钢板编号33 .外板展开图内容.外板展开图内容

五、船图识读五、船图识读(( p.76p.76 ))