第二章船体结构

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1、第二章第二章 船体结构船体结构 6/1/2022 第一节第一节 船体结构的形式船体结构的形式一、概述一、概述 1.1.概念概念 船舶由主船体主船体、上层建筑上层建筑和许多其他各种配各种配套设备套设备所组成。 主船体主船体是指上甲板以下包括船底、舷侧、甲板、舱壁和首尾等结构所组成的水密空心结构。 这些结构全部由板材和骨架组成，即由钢板、各种型钢、铸件和锻件等组成。 。3 规范规定，船体结构分为：规范规定，船体结构分为：1)1)主要构件：主要构件：船体的主要支撑构件主要支撑构件称为主要构件，如强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、甲板纵桁、实肋板、船底桁材、舱壁桁材等。2)2)次要构件：次要构件：一般是指板的

2、扶强构件板的扶强构件，如肋骨、纵骨、横梁、舱壁扶强材、组合肋板的骨材等2.2.船体结构的作用船体结构的作用 承受各种力承受各种力：包括承受和抵抗水压力、风浪的冲击力、各种扭力、冰块挤压力、浮力、重力、货物的负载、水阻力、机械振动及坞墩反力等外力。 满足各种强度满足各种强度：总纵强度、横向强度、扭转强度和局部强度。 保持船体形状及水密保持船体形状及水密 安装设备和生活设施安装设备和生活设施 3.3.对船体结构的设计与建造要求对船体结构的设计与建造要求 1)具有足够的强度、刚度和稳定性，保持可靠的水密性，并能满足营运上的要求； 2)构件本身应有良好的连续性，避免应力集中，同时应能保证安装在其上的机

3、械设备具有良好的工作性能； 3)应有合理的施工工艺， 以提高劳动生产率，减轻劳动强度，缩短船台建造周期，降低成本； 4)充分考虑整个船体的美观和今后维修保养的方便性。 6/1/2022 二、船体结构的形式二、船体结构的形式1.1.船体结构的形式船体结构的形式：按骨架排列形式的不同，船体结构有横骨架式横骨架式、纵骨架式纵骨架式和纵横混合骨架式纵横混合骨架式三种结构形式。1)1)横骨架式：横骨架式：6/1/2022 横骨架式船舶特点横骨架式船舶特点： 主船体中的横向构件排列密尺寸小，纵向构件排横向构件排列密尺寸小，纵向构件排列间距大尺寸大列间距大尺寸大。 结构简单、建造容易。 横向强度和局部强度好

4、。 舱容利用率较高舱容利用率较高且便于装卸。 船舶的自重较大船舶的自重较大。 适用于：适用于：对总纵强度要求不高的沿海中小型船沿海中小型船和内内河船。河船。 6/1/2022 2)纵骨架式船体结构纵骨架式船体结构 是指主船体中的纵向构件排列密、尺寸小，横向构纵向构件排列密、尺寸小，横向构件排列间距大尺寸大件排列间距大尺寸大。6/1/2022纵骨架式结构特点：纵骨架式结构特点：总纵强度好。结构复杂舱容利用率低舱容利用率低， 载货量相对减少，且装卸不便。可选用较薄的板材，使船舶自重减轻，但施工建造比较复杂。主要适用于：主要适用于： 大型油船大型油船和矿砂船矿砂船。6/1/2022 3)3)纵横混合

5、骨架式：纵横混合骨架式： 通常强力甲板和船底结构因所受的总纵弯矩大，采用纵骨架式； 下甲板、舷侧及受总纵弯矩较小，施工不便和波浪冲击力较大的首、尾部采用横骨架式结构。6/1/2022 纵横混合骨架式船体结构特点：纵横混合骨架式船体结构特点： 混合骨架式综合了纵、横二种骨架形式的优点，既保证了总纵强度，又有较好的横向强度， 同时也减轻了结构重量，简化施工工艺， 充分利用了舱容和方便装卸。 在纵横构件交界处结构的连续性较差，在连接节处易产生较大的应力集中。 适用于：适用于：主要应用于大中型散装货船大中型散装货船。 6/1/2022第二节第二节 外板与甲板板外板与甲板板外板：外板：舷侧板与船底板的统

6、称。俗称船壳板。甲板板：甲板板：甲板结构上的铺板。外板和甲板板是保证船舶水密的基本构件。6/1/2022 一、外板一、外板 1.列板的概念列板的概念 船壳外板由许多块钢板焊接成，钢板的长边沿船长方向布置。长边与长边相接叫边接边接，焊缝称边接缝边接缝，短边与短边相接叫端接端接，焊缝称端接缝端接缝。钢板逐块端接而成的连续长条板称为列板。列板。列板示意图列板示意图端接端接边接边接6/1/20222.2.外板编号外板编号 钢板逐块端接而成的连续长条板称为列板列板。位于船底平坦部分的各列板称为船底板船底板，位于船体纵中线的一列船底板称为平板平板龙骨龙骨。由船底过渡到舷侧的转圆部分称为舭部舭部，该处的列板

7、称为舭列板舭列板。舭列板以上的列板称为舷侧列板舷侧列板，其中与上甲板甲板边板连接的列板称为舷顶列板舷顶列板。 6/1/2022 外板编号的方法：外板编号的方法： 编号由左右舷左右舷、列板列板与钢板序号钢板序号两部分组成。 P-P-左舷；左舷；S-S-右舷右舷. . K-K-平板龙骨平板龙骨 以K列板为基准，与其相邻的列板为A列板，再次的列板为B列板，以此类推，但I、O、Q三字母不用； 而同一列板中每块钢板的排列序号可船首排起。6/1/20223.3.外板厚度分布外板厚度分布1）沿船长方向：）沿船长方向：一般在船中0.4L区域内的外板厚度较大，离首尾端0.075L区域内的外板较薄，两者之间的过渡

8、区域，其板厚可逐渐减薄，首尾部要求局部强度高，仅比中部减薄20%。 2）横剖面方向：）横剖面方向：平板龙骨位于船底中心线处，厚度比相邻船底列板大2mm，宽度沿船宽度沿船长方向保持不变；长方向保持不变； 舷侧列板在船中部较厚，向两端逐渐减薄，舭列板和附近的列板稍厚。 3）局部加强：）局部加强： 对于有些局部受力较大区域的外板，应采用加厚板或加装骨架等局部加强措施。这些区域主要有：首部锚孔区域、尾端螺旋桨区域、外板开口区域等。加强的具体要求详见船舶建造规范。 此外，对于航行冰区的船舶，其外板厚度在冰带区部分也需作必要的加强。二、甲板板二、甲板板 1.1.甲板甲板 根据作用分为：根据作用分为：强力甲

9、板、遮蔽甲板、舱壁甲板、干舷甲板和量吨甲板等。 强力甲板强力甲板：对总纵强度贡献最大的甲板。 舱壁甲板舱壁甲板：水密横舱壁上升到达的连续甲板。 量吨甲板：量吨甲板：1969年国际船舶丈量公约丈量吨位时的基准甲板。 遮蔽甲板：遮蔽甲板：设有吨位舱口的开口， 并在舱口设暂时性非水密封闭装臵，这种甲板间即可装货又不计入总吨位和净吨位的甲板。 2.2.甲板板的厚度分布甲板板的厚度分布各层甲板中，上甲板在保证船体总纵强度中的作用最大，故比下层甲板厚。 1 1）沿船长方向：）沿船长方向：上甲板参与船舶总纵弯曲时，中部受力最大，故在船中0.4L区域内的甲板板应厚些，且保持厚度相同，向首尾两端则逐渐减薄。2）

10、沿船宽方向：）沿船宽方向：上甲板沿着舷边的一列板称为甲板边板，厚度最大。舱口之间的甲板板，不参与总纵弯曲，厚度比其他甲板薄。6/1/2022 第三节第三节 船底结构船底结构 船底结构是保证船体总纵强度、横向强度和船底局部强度的重要结构。 作用于船底上的外力有：作用于船底上的外力有：水压力、机械设备和货物的负载、总纵弯曲引起的拉伸力和压缩力，进坞坐墩时墩木的反力、机械设备运转时的振动力等。 船底结构主要有双层底结构和单层底结构两种类型。 一、双层底结构一、双层底结构 组成：船底板、内底板、内底边板、舭列板及其骨架组成的底部空间。 位置：首防撞舱壁至尾尖舱舱壁间。 客船当船长50mL61m时，至少

11、应自机舱前舱壁至防撞舱壁或尽可能接近该处之间设置双层底； 当船长61mL76m时，至少应在机舱以外设置双层底，并应延伸至防撞舱壁及尾尖舱舱壁或尽可能接近该处； 当船长L76m时，应在船中部设置双层底，并应延伸至防撞舱壁及尾尖舱舱壁或尽可能接近该处。 双层底内的油舱与锅炉给水舱、食用水舱之间，应设有隔离空舱。 6/1/2022 作用：增加船体的总纵、横向和船底的局部强度；用作油水舱装载燃油、润滑油和淡水；用作压载舱以调整船舶的吃水、纵倾、横倾、稳性和提高空载时车叶和舵的效率，改善航行性能；提高船舶的抗沉性；提高船体的抗泄漏能力；承受舱内货物和机械设备的负载。 6/1/2022按骨架形式的不同分：