
- •Введення
- •1 Загальні відомості про судно, що проектується
- •1.1. Опис архітектурно-конструктивного типу судна
- •1.2. Вибір шпацій
- •1.3 Вибір системи набору перекриттів корпусу судна
- •1.4. Вибір марки і категорії сталі
- •1.5. Креслення обводів мідель-шпангоута
- •2 Основні положення по визначенню розмірів в’язей
- •2.1. Вимоги до розмірів елементів конструкцій корпусу
- •2.2 Врахування зносу і корозії в‘язей корпусу
- •2.3 Стійкість елементів конструкції корпусу
- •2.4. Вимоги до конструкцій з’єднання балок набору з’єднання балок набору, як правило, повинно виконуватись встик. Розміри книць c, см, які з’єднують балки основного набору, визначаються по формулі:
- •3 Розрахунковi навантаження
- •3.1 Розрахункові навантаження на корпус судна
- •3.2. Навантаження, викликані вантажем, що перевозиться
- •4 Загальна поздовжня міцність судна
- •5 Проектування елементів конструкцій корпусу судна за Правилами Регістру
- •5.1 Проектування листових конструкцій корпусу
- •5.1.1 Проектування зовнішньої обшивки корпусу
- •5.1.2 Проектування настилу верхньої палуби
- •5.1.3 Проектування настилів внутрішнього дна і нижньої палуби
- •5.2 Проектування конструкцій набору подвійного дна
- •5.2.1 Проектування конструкцій флорів
- •5.2.2 Проектування конструкцій вертикального кіля і днищевих стрингерів
- •5.3 Проектування конструкцій борту
- •5.3.1 Проектування конструкцій борту в районі вантажного відсіку
- •5.3.2 Проектування конструкцій борту машинного відділення
- •5.3.3 Закріплення кінців шпангоутів
- •5.3 Проектування конструкцій палубного набору
- •5.4.1 Проектування конструкцій верхньої і нижньої палуб за поперечною системою набору
- •5.5 Проектування конструкцій шахт машинного відділення
- •5.6 Проектування конструкцій тунелю гребного вала
- •5.7 Проектування конструкцій фундаментів суднового двигуна
- •5.8 Проектування конструкцій рубки в середній частині корпусу судна
- •5.9 Проектування конструкцій фальшборту і леєрної огорожі
- •6. Перевірка загальної поздовжньої міцності
- •Список літератури
2.4. Вимоги до конструкцій з’єднання балок набору з’єднання балок набору, як правило, повинно виконуватись встик. Розміри книць c, см, які з’єднують балки основного набору, визначаються по формулі:
, (1.7.2.2.1)
де: W, см³ – момент опору перерізу балки, який вимагається Правилами;
S – товщина, мм, кницi, яка приймається рівною товщині стінки балки, що закріплюється. Товщина книць може бути зменшена на 1 мм, якщо товщина стiнки перевищує 7 мм, і на 2 мм, якщо товщина стiнки перевищує 12 мм. Якщо книця з’єднує балки рiзного профiлю, то при розрахунках розмiрiв кницi використовуються характеристики меншого з двох профiлiв.
Висота кницi h повинна бути не менше 0,7c. При довжинi вільної кромки кницi l бiльше 45S (S – товщина кницi, мм), вiльна кромка пiдкрiплюється фланцем або пояском. Ширина фланця повинна бути не менше 50мм, ширина пояска – не менше 75 мм. Ширина фланця (пояска) повинна також задовольняти вимогам формули (1.7.3.1).
З’єднання балок рамного набору рекомендується виконувати закругленими кницями. Висота i ширина книць, радiус закруглення повиннi бути не менше висоти стінки меншої зi з’єднувальних балок. По вiльнiй кромцi кницi повиннi мати поясок або фланець. Ширина вiльного пояска рамної балки b, мм, яка помiряна вiд стiнки балки, повинна бути не більше:
,
(1.7.3.1)
де: Sп – товщина, мм , пояска рамної балки, яка не повинна перевищувати потрiйної товщини стінки.
Стінки
рамних балок підкріплюються ребрами
жорсткості, кницями або бракетами при
,
де: h – висота, мм, стінки балки;
Sc – товщина, мм, стінки балки.
При
стінки рамних балок підкріплюються
ребрами жорсткості, паралельними
вільному пояску рамної балки і
встановленими на відстані а,
мм, одне від одного, де
.
Нормальні до вільного пояска рамної балки ребра жорсткості, що пiдтримують балки основного набору, повиннi бути встановленi не далi, ніж в площинi кожної другої балки основного набору.
Моменти iнерцiї i, см4, ребер жорсткостi визначаються вiдповiдно до розділу 2.3, а їх товщина повинна бути не менше 0,8Sс. Сумарна висота вирізiв в одному перерiзi не повинна перевищувати 0,5 висоти балки. Для рамних бiмсiв, карлiнгсiв i рамних балок водонепроникних перегородок величина може бути збiльшена до 0,6 висоти балки.
3 Розрахунковi навантаження
3.1 Розрахункові навантаження на корпус судна
Розрахункові навантаження на корпус судна з боку моря визначаються статичним Рst i хвильовим Рw тиском води. Розрахунковий статичний тиск Рst, кПа, для точок, які розташовані нижче ватерлінії, визначається по формулі:
Рst=10zi,
де: zi – відстань, м, точок прикладання навантаження від ватерлінії (рисунок 3.1).
Розрахунковий тиск Р, кПа, визначається по формулах:
для точок прикладання навантаження, розташованих нижче ватерлінії:
Р=Рw+Pst; (1.3.2.1-1)
для точок прикладання навантажень, розташованих вище ватерлінії:
Р=Рw. (1.3.2.1-2)
Хвильовий тиск Рw, кПа, для точок прикладання навантажень, розташованих нижче ватерлінії:
Pw = Pw0 – 1,5Cw zi /d. (1.3.2.2-1)
Хвильовий тиск Рw, кПа, для точок прикладання навантажень, розташованих вище ватерлінії:
,
кПа; (1.3.2.2-2)
Pw0 = 5Cw аv ax, кПа;
Cw =
при 90 < L < 300м; (1.3.1.4)
при L
90 м;
;
.
де: V0 – специфікаційна швидкість судна, вузли;
– для поперечних перерізів в ніс від
міделя;
– для поперечних перерізів в корму від
міделя;
x1 – відстань розглянутого поперечного перерізу від найближчого (носового чи кормового) перпендикуляра, м;
приймаємо x1 = 47,5 м.
В будь-якому випадку результат множення аv·ax повинен прийматись не менше 0,6.
.
приймаємо ax = 0,267;
av ax = 1,540,267 = 0,411
приймаємо av ax = 0,6.
Тиск Pw на рівні ВВЛ:
Pw0 = 57,540,6=22,6 кПа.
Тиск P на рівні ВП, кПа, визначається за формулою:
Р=Pw = Pw0
– 7,5ax
zi=
Тиск P на рівні днища, кПа, визначається за формулою:
P = Pw0
– 1,5Cwzi /d+10zі=
Тиск P на рівні другого дна, кПа, визначається за формулою:
P = Pw0
– 1,5Cwzi /d+10zі=
;
Тиск P на рівні 0,5D, кПа, визначається за формулою:
P = Pw0
– 1,5Cwzi /d+10zі=
Тиск P на рівні 0,4D, кПа, визначається за формулою:
P = Pw0
– 1,5Cwzi /d+10zі=
Рисунок 3.1. Розподіл навантажень