§ 61. Примеры определения нагрузки на перекрытия корпуса сухогрузного и наливного судна 303

Расчет балок и перекрытий с небольшим числом балок главного направления и одной перекрестной связью подробно рассмотрен в гл. 1. Поэтому не представляет особого труда выполнить расчеты по изложенной выше методике. Необходимо только рассчитать нагрузку на перекрытия. Ниже приведены примеры определения эксплуатационной нагрузки, действующей со стороны моря на перекрытия сухогрузного судна и танкера. 303

Пример 1. Определить нагрузку для всех перекрытий сухогрузного судна по следующим данным: L = 144,6 м, В = 22,2 м, d — 9,07 м, D = = 13,4 м, плотность воды p = 1,025 т/м³, g = 9,81 м/с². 303

Расчетное статическое давление [см. формулу (4.2)] 303

303

где z_i — отстояние точки приложения нагрузки от расчетной ватерлинии; z_i = d — на уровне днища. 303

Расчетное давление, обусловленное перемещениями корпуса судна относительно профиля волны: 303

на уровне расчетной ватерлинии [см. формулу (7.1)] при высоте волны h 303

303

где a_va_x  1,15 (см. гл. 7); принимаем a_va_x = 1,15; _w = 1,0 — для судов неограниченного плавания; 303

для связей, расположенных ниже расчетной ватерлинии [см. формулу (15.3)], 303

303

где z_i — отстояние рассматриваемой связи от расчетной ватерлинии, м; z_i = d на уровне днища; 303

для связей, расположенных выше расчетной ватерлинии [см. формулу 303

303

причем k_w = 1,0 для борта; k_w = 1,1 для балок основного набора ВП в миделевом сечении; k_w = 0,77 для балок рамного набора ВП в миделевом сечении; z_i — отстояние рассматриваемой связи от расчетной ватерлинии, м; z_i =(D — d) = 4,33 м на уровне ВП. Поэтому для борта у ВП, для балок основного и рамного набора ВП получим соответственно: 303

303

Минимальное расчетное давление р_{w min}  0,03L + 3,5 = 7,84 кПа. 304

Нагрузка на днище для судов с двойным дном [см. формулу (8.2)]: для флоров, стрингеров и вертикального киля 304

304

для балок основного набора и пластин 304

304

где р_г — противодавление груза; при отсутствии данных о грузе можно принять р_{г min}=20 кПа., Распределение нагрузки по сечению корпуса показано на рис. 15.13. 304

Пример 2. Определить нагрузку для всех перекрытий наливного судна по следующим данным: L = 166 м, D == 12,3 м, В == 22,4 м, d = 9,4 м, р = 1,025 т/м³, плотность груза ₁ == 1,0 т/м³. 304

304

–  –  – волновая нагрузка; – – – статическая нагрузка; ––––––– суммар- ная нагрузка. 304

304

Нагрузка для связей, расположенных ниже расчетной ватерлинии (z_i = d), p_w = 53,2(1 — 5,5-9,4/166)= 36,6 кПа. 304

Нагрузка для связей, расположенных выше расчетной ватерлинии (z_i = D — d = 2,9 м), для борта у ВП, для балок основного и рамного набора ВП соответственно равна: 304

305

Нагрузку на днище для положения судна на вершине волны определяют, исходя из условия, что грузовой танк пустой [см. формулу (15.1)] 305

305

Нагрузка на днище наливных судов для положения судна на подошве волны определяется при условии, что танки заполнены [см. формулу (15.2)], 305

305

Рис. 15.14. Распределение нагрузки по поперечному сечению танкера (ординаты нагрузки в кПа; суммарная нагрузка на днище не показана). 305

–  –  – волновая нагрузка; – – – статическая нагрузка; ––––––– суммар- ная нагрузка. 305

Противодавление груза без учета качки определяют по формуле (15.4), причем z_i = D 305

305

Распределение нагрузки по сечению корпуса показано на рис. 15.14. 305

По кривым распределения нагрузки можно найти давление для любой связи корпуса. 305