- •От авторов
- •Основные обозначения
- •Раздел I. Основы строительной механики морских судов глава 1. Изгиб и устойчивость стержней-балок и стержневых систем § 1. Изгиб статически определимых балок
- •§ 2. Подбор поперечного сечения балок
- •§ 3. Основные требования, предъявляемые к профилю балок набора
- •§ 4. Изгиб статически неопределимых балок и рам
- •§ 5. Расчет простейших перекрытий
- •§ 6. Устойчивость стержней
- •Глава 2. Изгиб и устойчивость пластин § 7. Пластины в составе судового корпуса, их размеры и характер закрепления на опорном контуре
- •§ 8. Классификация пластин
- •§ 9. Расчет абсолютно жестких пластин
- •§ 10. Расчет пластин конечной жесткости
- •§ 11. Устойчивость пластин
- •Вопросы для повторения
- •Раздел II. Проектирование конструкций корпуса морских судов глава 3. Основные понятия о конструкции корпуса § 12. Общие сведения об архитектурно-конструктивных типах судов
- •§ 13. Основные архитектурно-конструктивные типы судов
- •§ 14. Судовые перекрытия — структурные части корпуса судна
- •§ 15. Системы набора перекрытий. Шпация
- •Вопросы для повторения
- •Глава 4. Общий изгиб и общая продольная прочность судна § 16. Внешние силы, вызывающие общий изгиб судна
- •§ 17. Изгиб судна на тихой воде
- •§ 18. Изгибающие моменты на регулярном волнении
- •§ 19. Изгибающие моменты на нерегулярном волнении
- •§ 20. Требования к общей продольной прочности судна
- •§ 21. Расчет общей прочности
- •§ 22. Силы, действующие на корпус при постановке судна в док и при спуске с продольного стапеля
- •Вопросы для повторения
- •Глава 5. Технический надзор и нормирование прочности судовых конструкций § 23. Правила классификации и постройки морских судов
- •§ 24. Нормирование общей прочности корпуса судна в Правилах Регистра ссср
- •§ 25. Требования к размерам элементов конструкции корпуса
- •Вопросы для повторения
- •Глава 6. Технологичность корпусных конструкций и материалы § 26. Общие положения и принципы технологичности
- •§ 27. Технологичность деталей, узлов и секций корпуса
- •§ 28. Требования к судокорпусным сталям
- •§ 29. Выбор материала для судовых конструкций
- •Вопросы для повторения
- •Глава 7. Наружная обшивка § 30. Требования к наружной обшивке
- •§31. Конструкция наружной обшивки
- •Вопросы для повторения
- •Глава 8. Днищевые перекрытия § 32. Общая характеристика днища сухогрузных судов
- •§ 33. Конструктивные типы днища сухогрузных судов
- •§ 34. Конструкция двойного дна сухогрузных судов
- •§ 35. Особенности конструкции днища наливных и специализированных судов
- •Глава 9. Бортовые перекрытия § 36. Борт сухогрузных судов
- •§ 37. Борт наливных судов
- •§ 38. Усиление бортового набора
- •§ 39. Борт специализированных судов
- •Вопросы для повторения
- •Глава 10. Палубные перекрытия и платформы § 40. Палубы сухогрузных судов
- •§ 41. Конструкция палубных перекрытий сухогрузных судов
- •§ 42. Палуба наливных судов
- •§ 43. Палубы специализированных судов
- •§ 44. Платформы
- •Вопросы для повторения
- •Глава 11. Переборки § 45. Общая характеристика переборок
- •§ 46. Плоские непроницаемые переборки
- •§ 47. Гофрированные и легкие переборки
- •Глава 12. Надстройки, рубки, ограждения § 48. Надстройки
- •§ 49. Рубки
- •Вопросы для повторения
- •Глава 13. Оконечности и штевни корпуса судна § 51. Носовая оконечность
- •§ 52. Кормовая оконечность
- •§ 53. Конструкция штевней
- •Вопросы для повторения
- •Глава 14. Судовые фундаменты § 54. Общие требования к фундаментам
- •§ 55. Конструкция фундаментов под главные механизмы и котлы
- •Вопросы для повторения
- •Глава 15. Расчет местной прочности основных перекрытий корпуса судна § 56. Характеристика расчетных нагрузок и норм местной прочности
- •§ 57. Прочность днищевых перекрытий
- •§ 58. Прочность бортовых перекрытий
- •§ 59. Прочность поперечных и продольных переборок
- •§ 60. Прочность палубных перекрытий
- •§ 61. Примеры определения нагрузки на перекрытия корпуса сухогрузного и наливного судна
- •§ 62. Понятие об общей и местной вибрации корпуса
- •§ 63. Использование эвм при проектировании конструкций корпуса
- •Вопросы для повторения
- •Приложение Справочные данные о профильной стали
- •Список литературы
- •Предметно-тематический указатель
- •Оглавление
- •Isbn 5-7355-0132-1 1
- •Isbn 5-7355-0132-1 © Издательство «Судостроение», 1989. 1
- •Раздел I. Основы строительной механики морских судов 6
- •Глава 1. Изгиб и устойчивость стержней-балок и стержневых систем 6
- •§ 1. Изгиб статически определимых балок 6
- •§ 2. Подбор поперечного сечения балок 14
- •§ 3. Основные требования, предъявляемые к профилю балок набора 18
- •§ 4. Изгиб статически неопределимых балок и рам 20
- •1) Оба конца заделаны и не могут, следовательно, поворачиваться при изгибе балки; 20
- •2) Один конец заделан, второй свободно оперт; не может поворачиваться только сечение балки у заделки. 20
- •§ 5. Расчет простейших перекрытий 32
- •§ 6. Устойчивость стержней 35
- •1) Устойчивое, когда система, мало отклоненная от состояния равновесия под действием приложенной нагрузки, после удаления этой нагрузки, снова возвращается в состояние равновесия; 35
- •2) Неустойчивое, когда при тех же условиях система не возвращается в состояние равновесия, а стремится еще более отклониться от него; 35
- •3) Безразличное, когда при тех же условиях система не возвращается в состояние равновесия и не стремится увеличить отклонение, т. Е. Система имеет бесконечно много положений равновесия. 36
- •Глава 2. Изгиб и устойчивость пластин 39
- •§ 7. Пластины в составе судового корпуса, их размеры и характер закрепления на опорном контуре 39
- •§ 8. Классификация пластин 41
- •§ 9. Расчет абсолютно жестких пластин 42
- •§ 10. Расчет пластин конечной жесткости 48
- •§ 11. Устойчивость пластин 51
- •Раздел II. Проектирование конструкций корпуса морских судов 55
- •Глава 3. Основные понятия о конструкции корпуса 55
- •§ 12. Общие сведения об архитектурно-конструктивных типах судов 55
- •§ 13. Основные архитектурно-конструктивные типы судов 58
- •§ 14. Судовые перекрытия — структурные части корпуса судна 76
- •§ 15. Системы набора перекрытий. Шпация 79
- •Глава 4. Общий изгиб и общая продольная прочность судна 85
- •§ 16. Внешние силы, вызывающие общий изгиб судна 85
- •§ 17. Изгиб судна на тихой воде 87
- •§ 18. Изгибающие моменты на регулярном волнении 94
- •§ 19. Изгибающие моменты на нерегулярном волнении 98
- •§ 20. Требования к общей продольной прочности судна 102
- •§ 21. Расчет общей прочности 108
- •§ 22. Силы, действующие на корпус при постановке судна в док и при спуске с продольного стапеля 115
- •Глава 5. Технический надзор и нормирование прочности судовых конструкций 118
- •§ 23. Правила классификации и постройки морских судов 118
- •§ 24. Нормирование общей прочности корпуса судна в Правилах Регистра ссср 120
- •§ 25. Требования к размерам элементов конструкции корпуса 125
- •Глава 6. Технологичность корпусных конструкций и материалы 132
- •§ 26. Общие положения и принципы технологичности 132
- •§ 27. Технологичность деталей, узлов и секций корпуса 136
- •§ 28. Требования к судокорпусным сталям 138
- •§ 29. Выбор материала для судовых конструкций 140
- •Глава 7. Наружная обшивка 145
- •§ 30. Требования к наружной обшивке 145
- •§31. Конструкция наружной обшивки 149
- •Глава 8. Днищевые перекрытия 155
- •§ 32. Общая характеристика днища сухогрузных судов 155
- •§ 33. Конструктивные типы днища сухогрузных судов 162
- •§ 34. Конструкция двойного дна сухогрузных судов 169
- •§ 35. Особенности конструкции днища наливных и специализированных судов 180
- •Глава 9. Бортовые перекрытия 190
- •§ 36. Борт сухогрузных судов 190
- •§ 37. Борт наливных судов 200
- •§ 38. Усиление бортового набора 205
- •§ 39. Борт специализированных судов 210
- •Глава 10. Палубные перекрытия и платформы 213
- •§ 40. Палубы сухогрузных судов 213
- •§ 41. Конструкция палубных перекрытий сухогрузных судов 221
- •§ 42. Палуба наливных судов 228
- •§ 43. Палубы специализированных судов 233
- •§ 44. Платформы 237
- •Глава 11. Переборки 238
- •§ 45. Общая характеристика переборок 238
- •§ 46. Плоские непроницаемые переборки 243
- •§ 47. Гофрированные и легкие переборки 251
- •Глава 12. Надстройки, рубки, ограждения 257
- •§ 48. Надстройки 257
- •§ 49. Рубки 261
- •§ 50. Ограждения 265
- •Глава 13. Оконечности и штевни корпуса судна 268
- •§ 51. Носовая оконечность 268
- •§ 52. Кормовая оконечность 272
- •§ 53. Конструкция штевней 275
- •Глава 14. Судовые фундаменты 280
- •§ 54. Общие требования к фундаментам 280
- •§ 55. Конструкция фундаментов под главные механизмы и котлы 284
- •Глава 15. Расчет местной прочности основных перекрытий корпуса судна 287
- •§ 56. Характеристика расчетных нагрузок и норм местной прочности 287
- •§ 57. Прочность днищевых перекрытий 289
- •§ 58. Прочность бортовых перекрытий 292
- •§ 59. Прочность поперечных и продольных переборок 296
- •§ 60. Прочность палубных перекрытий 298
- •§ 61. Примеры определения нагрузки на перекрытия корпуса сухогрузного и наливного судна 303
- •§ 62. Понятие об общей и местной вибрации корпуса 305
- •§ 63. Использование эвм при проектировании конструкций корпуса 309
- •213 Скуловой киль 150 Скуловой пояс 147 Стрингер 78 320
§ 55. Конструкция фундаментов под главные механизмы и котлы 284
Общие положения по конструированию фундаментов. Фундаменты как опорные фиксирующие конструкции определяются не только типом, массой, размерами, динамичностью поддерживаемых механизмов и устройств, но и местом расположения на судне. Поэтому конструкция конкретного фундамента и конструкция перекрытия или его части в местах установки согласовываются по расположению балок, подкрепляющих бракет, необходимых вырезов и др. 284
Опорные элементы фундаментов выполняются из горизонтальных иногда наклонных в продольном направлении утолщенных листов (полос, поясков) или в виде плиты. Между опорными конструкциями фундаментов и главных механизмов вводятся промежуточные технологические элементы, компенсирующие подкладки. Фундаментные продольные и поперечные (или иной ориентации) вертикально или наклонно установленные балки в плоскости соответствующих днищевых (палубных) балок воспринимают действующие нагрузки и, рассредоточивая, передают их на базовое перекрытие. 284
Для обеспечения вибрационной прочности в проекте предусматривают необходимые усиления конструкции. В основных конструкциях перекрытий и фундаментов, расположенных в районах интенсивной вибрации (в МО, оконечностях и др.), недопустимы конструктивные и технологические дефекты. 284
В конструкции фундаментов не должно быть труднодоступных мест для выполнения сборки, сварки, очистки, окраски и осмотра во время эксплуатации. С этой целью и для уменьшения массы делают вырезы высотой до 40 % высоты фундаментных балок. 284
Применение модульно-агрегатных методов сборки механизмов на общей жесткой раме позволяет не только увеличить общую жесткость системы, но и значительно сократить трудоемкость и сроки монтажных работ в период достройки. 284
Фундаменты под главные механизмы. Главные механизмы устанавливают на фундаменты, состоящие из двух продольных стенок и усиленных горизонтальных поясков (рис. 14.1), а двигатели большой мощности и среднеоборотные — на фундаменты из четырех стенок, расположенных попарно с общим опорным усиленным листом с каждой стороны двигателя, или непосредственно на усиленный настил второго дна (рис. 14.2). 284
Выбор типа и конструкции фундамента производится с учетом конструкции рамы главного механизма, положения оси коленчатого вала двигателя относительно оси валопровода. Вырезы в поперечных бракетах четырехстеночного фундамента не допускаются. Ширина бракет и книц, подкрепляющих фундаментные балки, принимается не менее 60 % их 285
285
Рис. 14.3. Минимальная ширина бракет машинного фундамента. 285
высоты (рис. 14.3). Концы поясков у книц и бракет срезают «на ус», так как эти пояски к стенкам и опорным листам фундаментных балок, а также к настилу перекрытия, как правило, не приваривают. Однако для фундаментов среднеоборотных двигателей рекомендуется конструкция со сплошной фестонной полосой по свободной кромке опорного листа (рис. 14.4). 285
285
Рис. 14.4. Подкрепление фундаментной балки (1) бракетами с фестонной полосой (2). 285
Монтаж главных двигателей выполняют с особой тщательностью, обеспечивая их базирование (расположение) и центровку с высокой точностью. Двигатели массой до 100 т транспортируют на судно и устанавливают на фундамент в собранном виде. Крупногабаритные двигатели массой до 800 т и более транспортируют и собирают на судне в МО блоками. Базовой конструкцией при сборке служит фундаментная рама. С целью сокращения сроков монтажа механизмов на стапеле в последние годы широко применяют агрегатирование, т. е. сборку вне судна крупных монтажных единиц из стандартного и унифицированного оборудования. Собранные в цехе на фундаментной раме функциональные агрегаты устанавливают й закрепляют на соответствующем фундаменте. 285
Фундаменты под водотрубные котлы треугольного типа выполняют в виде широко расставленных продольных опор лафетного типа длиной, необходимой для установки на них двух или трех опор котла. Каждая фундаментная опора состоит из двух продольных вертикальных или наклонных листов, совмещенных с днищевыми стрингерами, перевязанных поперечными бракетами или диафрагмами в плоскости усиленных балок набора днища, и из верхних горизонтальных утолщенных листов для крепления к ним котельных опор. 286
Толщина продольных опорных листов и поперечных бракет на 20 % больше толщины в районе котельного помещения, а толщина горизонтальных листов на 50 % больше толщины вертикальных листов. 286
При установке парогенераторов (котлов) для компенсации погрешностей монтажа между фундаментом и опорной предусматривается переходная часть с технологическим припуском. Ввиду тепловых деформаций в креплении парогенераторов кроме подвижной устанавливают несколько скользящих опор с ограничительными планками или другими приспособлениями от опрокидывания. 286
Фундаменты под турбоагрегаты и гребные электродвигатели. Их выполняют в виде опор, состоящих из взаимно перевязанных продольных и поперечных вертикальных листов и бракет, совмещенных с соответствующими стрингерами и флорами. Если невозможно совместить продольные листы фундаментов с основными стрингерами, в днищевом перекрытии МО устанавливают дополнительные стрингеры или полустрингеры. Толщина продольных и поперечных листов опор на 30 % больше соответствующей толщины стрингеров и флоров. По верхней кромке продольных и поперечных листов опор фундамента электродвигателей и турбозубчатых агрегатов устанавливают горизонтальные полосы или сплошной горизонтальный лист для крепления к нему опор механизмов. Толщина этих полос или листа на 40 % больше толщины вертикальных листов, чтобы быть достаточно жесткой для закрепления главных установок непосредственно или с помощью фундаментной рамы. 286
1. По каким признакам классифицируют фундаменты? 286
2. Какие требования предъявляют к фундаментам? 286
3. Расскажите о нагрузках, действующих на фундаменты. 286
4. Особенности конструкции фундаментов под главные механизмы, котлы и вспомогательные механизмы. 287
