5.1.2 Проектування настилу верхньої палуби

Верхня палуба суховантажного судна має центральні люки, ширина яких не перевищує 0,7 ширини судна. Товщина настилу цієї розрахункової палуби між бортом і поздовжнім комінгсом люка з урахуванням поздовжніх палубних балок основного і рамного набору повинна забезпечити момент опору W_d поперечного перерізу корпусу судна.

Якщо товщина настилу розрахункової палуби приймається менше товщини борту, то передбачається палубний стрингер. Ширина b_с, мм, палубного стрингера верхньої палуби визначається по формулі:

b_c = 5L+800  1800мм (2.6.4.1.4)

b_c = 5∙88,1+800 =1240 мм

Приймаємо: b_c = 1200 мм

Товщина палубного стрингера приймається не менше товщини обшивки борту. Товщина настилу верхньої палуби за умовами міцності визначається по формулі:

, (1.6.4.4)

де: Р = 0,7Р_w  Р_min;

Р_min= 0,015L+7 – в середній частині корпусу судна;

Р_w – хвильовий тиск, кПа, розділ 3.1;

k_σ = 0,3k_D  0,6 – для поперечної системи набору;

додаток на знос і корозію.

В курсовому проекті слід прийняти k_D = 1.

Р = 22,6 кПа;

Р_min= 0,015∙88,1+7=8,32 кПа

кПа

Розрахунок пластин настилу ВП на стійкість:

Визначаються розрахункові стискуючі напруження , МПа, за формулою: ,

де за розрахунковий згинальний момент приймається момент, що викликає прогин корпусу.

МПа;

МПа;

<0,5;

МПа;

γ = ;

ψ=1,0;

п= =

S = +∆S = мм

Мінімальна будівельна товщина S_min, мм, настилу верхньої палуби повинна бути не менше:

S_min = (4+0,05L) при L<100м

S_min = (4+0,05∙88,1)∙ мм.

5.1.3 Проектування настилів внутрішнього дна і нижньої палуби

Товщина настилів внутрішнього дна, нижньої налуби і міждонного

листа за умовою міцності визначається по формулі:

(1.6.4.4)

Для настилу внутрішнього дна обирається більший розрахунковий тиск Р, кПа, з таких умов:

– Р_в – розрахунковий тиск, кПа, від штучного вантажу (1.3.4.1), розділ 4.2;

– Р_вип = 7,5h_пт – випробувальний тиск, кПа;

– Р_аз = 10,5(d – h) – тиск аварійного затоплювання, кПа,

де: h_пт – віддалення, м, настилу внутрішнього дна від верху повітряної трубки;

h – фактична висота, м, подвійного дна.

Р_в=30,8 кПа;

Р_вип = 7,5×7,93 = 59,5 кПа;

Р_аз = 10,5(4,82 – 0,8) = 42,2 кПа;

Приймаємо Р=59,5 кПа.

Для палуб та платформ, які призначені для розміщення вантажу, пасажирів та устаткування, розрахунковий тиск Р, кПа, обчислюється за (1.3.4.1), при цьому hρ_в g  3,5 кПа. Для платформ в машинному відділенні Р_min= 18 кПа.

Розрахунок товщин поясів настилів внутрішнього дна і нижньої палуби зведено в таблиці 5.3. Розрахунок товщини настилу внутрішнього дна за умовою стійкості ведеться аналогічно розрахунку товщини зовнішньої обшивки дна.

Визначаються розрахункові стискуючі напруження , МПа, за формулою: ,

де за розрахунковий момент приймається момент, що викликає перегин корпусу.

МПа;

МПа;

;

γ = ;

ψ=1,0;

п= =

S = +∆S = , мм

Таблиця 5.3. Розрахунок товщин конструкцій внутрішнього дна та нижньої палуби на стійкість.

Розрахункові величини	Настил внутрішнього дна	Настил нижньої палуби
Менший розмір пластини а, м	0,6	0,6
Більший розмір пластини b, м	3,0	2,95
Відношення а/b	0,19	0,22
k = 1,2 – 0,5а/b	1,105	1,09
Розрахунковий тиск Р, кПа	59,5	22,6
Коефіцієнт kσ	0,6	0,65
, мм	5,2	3,5
Додаток товщини ∆S, мм	1,8	1,32
Товщина S = S'+ ∆S, мм	7,0	4,82

Мінімальна будівельна товщина настилу внутрішнього дна визначається по формулі:

S_min= (5 + 0,035L) при L> 80м (2.4.4.4.2)

S_min= (5 + 0,035∙88,1)∙ 7,0 мм

Мінімальна будівельна товщина S_min, мм, настилу нижньої палуби

визначається по формулі:

S_min= (4 + 0,04L) при L <100м

S_min= (4 + 0,04∙88,1)∙ 6,5 мм

Настил нижньої палуби на стійкість не перевіряється.

Якщо в трюмі відсутній дерев’яний настил, товщина настилу S_min внутрішнього дна під вантажними люками повинна бути збільшена на 2 мм.

В таблиці 5.4 зведено результати проектування листових конструкцій з урахуванням вимог міцності, стійкості та регламентованих Правилами мінімальних товщин. Ці результати слід розглядати як результат першого наближення. Товщина декотрих листових конструкцій може бути збільшена з урахуванням загальної поздовжньої міцності та уніфікації листового прокату.

Таблиця 5.4. Результати проектування листових конструкцій з урахуванням вимог міцності та стійкості.

Назва листової конструкції. Умовне означення її товщини	Вимоги			Прий-нято
	Міцність	Стійкість	Мінімальна товщина
Обшивка дна Sд, мм	8,3	17,8	8	18
Горизонтальний кіль Sк, мм	-	-	-	18
Скуловий пояс Sск, мм	8,3	8,11	8	16
Надскуловий пояс Sнск, мм	7,38	8,11	8	16
Обшивка борта на рівні ВВЛ Sбввл, мм	7,68	16,3	8	16
Підширстречний пояс Sпш, мм	7,68	16,3	8	18
Ширстрек Sш, мм		17,2	8	20
Палубний стрингер Sпс, мм	7,5	8	8	10
Настил верхньої палуби Sвп, мм	7,5	8	8	10
Настил внутрішнього дна Sвд, мм	7,0	7,0	8	18
Міждонний лист Sмл, мм	7,0	7,0	8	16
Настил внутрішнього дна під люком Sвдл, мм	9	-	-	18
Настил нижньої палуби Sнп, мм	4,8	-	6,5	8