- •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
Вопросы для повторения
Какой изгиб называется общим?
Какие силы вызывают общий изгиб корпуса судна на тихой воде?
Как определить изгибающие моменты и перерезывающие силы на тихой воде методом интегрирования нагрузки?
В чем сущность постатейного метода расчета изгибающих моментов?
Какие силы действуют на корпус судна на волнении?
В чем сущность метода статической постановки судна на волну и что понимается под волновым изгибающим моментом?
Как учитывают нерегулярность волнения при определении волновых изгибающих моментов?
В чем сущность физических критериев общей прочности?
Перечислите требования к общей продольной прочности корпуса судна. Как определяют нормальные и касательные напряжения?
Что такое эквивалентный брус и в чем его отличие от действительного поперечного сечения корпуса судна?
Назовите условия обеспечения устойчивости при сжатии продольных связей.
Какие силы действуют на корпус судна при постановке в док и при спуске на воду?
Глава 5. Технический надзор и нормирование прочности судовых конструкций § 23. Правила классификации и постройки морских судов
Классификация судов. Регистр СССР и его функции. Для обеспечения безопасности мореплавания, сохранности пассажиров, экипажа и перевозимых грузов требуется постоянное внимание к техническому состоянию судов, повышению надежности их конструкций в эксплуатации. Предшествующий опыт в области надзора и классификации подготовил условия для создания в России в 1913 г. национального классификационного общества «Русский Регистр». Декретом ВЦИК и СНК СССР от 20 июня 1923 г. учрежден единый государственный орган технического надзора и классификации судов гражданского флота — Российский Регистр, переименованный в 1924 г. в Регистр Союза ССР.
На Регистр СССР возложены многочисленные задачи, главными из которых являются: установление технических требований, обеспечивающих условия безопасной эксплуатации морских судов в соответствии с их назначением; охрана человеческой жизни на море; надежная морская перевозка грузов; предотвращение загрязнения моря с судов и др. Регистру СССР и его органам на местах предоставлено право технического надзора за выполнением перечисленных требований и право по результатам надзора производить классификацию судов. Техническому надзору и классификации подлежат все морские торговые суда. Надзорная деятельность осуществляется на основании издаваемых Регистром СССР Правил, Норм, Инструкций и других нормативных документов, обязательных для всех организаций, предприятий, судовладельцев, ответственных за проектирование, постройку, комплектацию, эксплуатацию и ремонт судов. Регистр СССР производит также обмер вместимости судовых грузовых помещений, проверяет нанесение грузовой марки, выдает установленные судовые документы и присваивает класс морским судам, плавающим под флагом СССР. К функциям Регистра СССР относится изучение особенностей и недостатков судов, их конструкций, оборудования, механизмов; разработка предложений по повышению надежности и безопасности судов и многое другое.
Регистр СССР входит в состав Международной ассоциации классификационных обществ (МАКО), образованной в 1968 г. с целью унификации требований к техническим качествам судов, конструкций, материалов.
Правила постройки морских судов. Одной из основных функций Регистра СССР является разработка, непрерывное совершенствование и издание Правил и Норм прочности, регламентирующих технические требования по обеспечению безопасности эксплуатации судов. Первые отечественные Правила постройки полностью сварных морских судов были разработаны в Ленинградском кораблестроительном институте под руководством проф. Н. Е. Путова в 1948—1951 гг. и после апробирования изданы в 1956 г. Новые методы проектирования и производства судовых конструкций, достижения научно-технического прогресса в отрасли, современные требования к техническому состоянию и надежности судов различных типов и назначений нашли отражение в структуре, построении и содержании новых Правил Регистра СССР4. Разработка этих правил выполнена ЦНИИМФ при участии Регистра СССР, ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова, ЛКИ и других организаций под руководством д-ра техн. наук, проф. А. И. Максимаджи. Как и предыдущие издания, новые Правила Регистра СССР являются согласованным нормативным документом органов технического надзора и классификации (ОТНК) стран СЭВ.
В процессе переработки Правил Регистра СССР авторы исходили из необходимости сохранения и учета накопленного опыта постройки и эксплуатации судов, достижений науки в области изучения внешних сил и поведения конструкций, использования современных методов расчета и оценки прочности судовых конструкций.
Учитывая случайный характер и многокомпонентность большинства нагрузок, действующих на конструкции корпуса в море, для определения их расчетных значений использованы статистические методы анализа и суммирования случайных процессов с целью установления не только характерной нагрузки, но и вероятности ее появления. Последнее совершенно необходимо для обоснованного назначения критерия нормирования и коэффициентов запаса прочности. В результате такого анализа получены расчетные нагрузки как для корпуса судна в целом, так и для его конструктивных элементов. Одновременно сформулированы требования к расчетным схемам и методам расчета при использовании полученных расчетных нагрузок и коэффициентов запаса.
Опыт эксплуатации учитывается, как и в прежних изданиях, введением дополнительных требований и ограничений к конструкциям корпуса, их оформлению, эмпирическим определением размеров ряда связей и деталей, рекомендацией типовых конструктивных схем и узлов, другими указаниями, включенными в Правила Регистра СССР. Кроме указанных выше технических требований в явном виде учтены и технико-экономические требования к конструкциям корпуса, а именно: срок службы судна, влияние износа и коррозии на эффективность, а следовательно, и на расчетные размеры конструктивных связей, экономические критерии, используемые для обоснования коэффициентов запаса.
В Правилах Регистра СССР приведены минимально необходимые, обоснованные опытом и теорией, требования к проектным размерам конструктивных связей и деталей корпуса с учетом назначения и условий эксплуатации судна, специфики и особенностей его конструкций.
