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二、船型范围
(一)《钢质内河船舶建造规范》:
航行于内河水域
船长20m≤L≤140m
焊接结构钢质民用船舶
船长L一般取满载水线的垂线间长Lpp。但规范规定L应不大于满载水线长度,亦不小于满载水线长度的96%。
【所谓满载水线系指船舶最高级别航区载重线对应的水线】
无舵船舶的船长取满载水线长度【即满载水线面在中纵剖面上的投影长度】
(二)《内河小型船舶建造规范》
适用于我国内河船长5m≤L<20m的民用船舶
包括钢质船舶和纤维增强塑料船舶
小型民用船舶一般适用《小规》,
但该规范不适用于高速船、柴油挂桨机船、帆船和运动竞赛艇的设计。
《内规》进行结构设计的总原则
按《内规》进行船体结构设计时,应满足关于船体结构的一般规定
客船、滚装船、油船、甲板船、大舱口船、工程船等船舶,船体结构设计时需要遵守该规范相关章节的船体结构补充规定;
需要进行船舶总纵强度或局部结构强度的直接计算,则相应的应遵守《内规》关于结构强度直接计算的补充规定。
按《内规》设计的船舶,其主尺度比值应符合表4-2的要求:
表4-2《内规》的船舶主尺度比值范围(m)
船宽B为不包括船壳板在内的船体最大宽度,且不计入舷伸甲板宽;
型深D为船长中点处沿舷侧自平板龙骨上表面量至干舷甲板下表面(或其延伸线)的垂直距离。
三、结构设计中的几个重要问题
(一)船体骨架型式的选择
内河船舶的骨架型式可以选择以下三种形式:
横骨架式:横向构件稠密,间距小。
纵骨架式:纵向构件稠密,横向强构件疏稀布置。
混合骨架式:
船体部分结构采用横骨架式,部分采用纵骨架式的混合骨架式。
比如舷侧为横骨架式,船底及甲板采用纵骨架式。
采用何种骨架式,应统筹兼顾强度、使用条件、工艺性等因素酌情决定:
对于其总纵强度要求较高的大型内河船,采用纵骨架式可以显著降低船体结构重量,提高技术经济性能
但中、小型船舶,总纵强度易于满足,壳板厚度多按局部强度、使用条件及蚀耗等因素所决定,如采用纵骨架式,结构重量减少不明显,甚至反而增加。
船长小于50m时,局部强度是主要矛盾,宜用横骨架式。
舷侧骨架主要承受局部弯曲及横向弯曲,其参加总纵弯曲效率较低,一般均采用横骨架式。
首、尾结构主要承受局部荷重,除顶推船外,均采用横骨架式等等。
纵骨架式的横向强度较差,故当横向强度矛盾突出时,如装运重货的双壳驳以及B/D>5~【较宽】等,应优先考虑采用横骨架式。
纵骨架式纵骨布置稠密、横向强骨材尺度大,节点复杂,焊接、装配施工较为困难,且舱容、净空损失较多。
除总纵强度确有需要外,对中、小船舶少用纵骨架式为佳。
采用纵、横混合骨架式时,应考虑合理搭配与过渡。
如甲板为纵骨架式、舷侧横骨架式时,应采用交替肋骨制【每3~4档布置强肋骨及舷侧纵桁】,使强横梁与强肋骨合理搭配,以提高结构强度。
,纵向构件均应有良好的结构连续性;甲板、舷侧及船底骨架应有效地连接,构成完整的刚性整体。
(二)骨材间距的确定
骨材间距指肋骨间距或纵骨间距
普通骨材间距根据等强度条件、按重量最轻的原则决定。
据研究,当肋距S=500~600mm时板格重量最小。
《内规》规定肋骨或纵骨间距一般应不大于600mm。多数长江小型机动船为500mm,多数大、中型长江船为550mm,所以一般取S=500~600mm。
纵骨间距S1可适当大些,大约S1=,但不宜超过600mm。
、布置,不应过小。