2.5 Расчетные нагрузки на палубное перекрытие судна и определение его элементов.

Конструкция палубного перекрытия проектируемого судна должна удовлетворять требованиям согласно правилам Регистра морского судоходства:

Принимаем конструкцию палубы, как целесообразную настоящему времени. Для проектируемого судна принимаем конструкцию палубы с продольной системой набора.

Бимсы располагаются на расстоянии 3,4м. Количество карлингсов – 2. Продольные ребра жесткости располагаются на расстоянии шпации друг от друга(Рис.2.6)

Рисунок 2.6 Палубное перекрытие.

Расчетным давлением на верхнюю палубу является волновое давление:

P_w0 = 36,6 кПа ; a_x = 0,267; z_i = 2,32;

P_w = P_w0 – 7,5*a_x*z_i = 36,6 – 7,5*0,267*2,32 , кПа;

Минимальное расчетное давление на верхние палубы

P_min= 0,015*L + 7 = 0,015*163,2 + 7 = 20 кПа;

P_min , P_вп >= 20 кПа;

Для ВП предназначены нагрузки , определяющиеся динамическими воздействиями от перевозимого жидкого груза.

P_вп= P_2дн;. P_вп= 96,8 кПа;

z_i = B_тр. = 9,43;

P_2дн.= 10* z_i + 2,5 = 96,8 кПа;

Размеры палубных связей

- Толщина настила ВП должна быть не менее минимальной по формуле

S_min = 0,03*L + 4,5= 0,03*163,2 + 4,5 = 9,3 мм;

S_{min станд}. = 10мм;

- Толщина минимальная настила ВП

S_min >= 7,5 мм;

- Минимальная толщина

S_min = (0,01*L + 5)*= (0,01*163,2 + 5)* = 6 мм;

• Расчетная толщина настила ВП в средней части корпуса судна

k = 1,0 ; P_вп= 96,8 кПа ; a = a₀ = 0,85 ; = 2,4мм ; = 0,8 ; = 301,3;

S = m*a*k*= 12*0,85*1+ 2,4 = 10,91 мм;

Принимается из всех значений S = 12мм.

Принимается толщина палубного стрингера S = 15мм.

Размеры конструктивных элементов палубы

Момент сопротивления подпалубных балок должен быть не менее

P_{вп max}= 9 кПа ; a = 0,85 ; l = 3,4 м ; m = 12;

; ;,;, кН,

Q = 9*0,85*3,4 = 279,7 кН;

;

W = 119*1,15 = 136,8;

Принимаем по таблицам судостроительного проката полособульб 16а.

Момент сопротивления рамных бимсов должен быть не менее

m = 35 ; l = B_тр/2 = 13,6;

; ;,;, кН,

Q = 30,3*0,85*13,6=350,3 кН;

;

W = 695*1,15 = 799,25;

Принимается по таблицам судостроительного проката тавр 32а.

2.6 Расчетные нагрузки на водонепроницаемые переборки и определение их элементов

Нагрузки на поясья переборки

Принимаем max расчетную нагрузку на конструкцию переборки , т.е. нагрузку от балласта:

P_бал = 10*(zi + 2,5) , кПа;

P_н.п. = 119,3 кПа;

P_ср.п.1 = 61 кПа;

P_ср.п.2 = 81 кПа;

P_ср.п.3 = 101 кПа;

P_в.п. = 45 кПа;

Нагрузки на конструкции поперечной переборки принимается балластная, как наибольшая.

Расчет элементов набора переборок

Толщина поясьев переборок

min толщина поясьев переборок не должна быть менее;\:

Smin = 4 + 0,02*L = 4 + 0,02*163,2 = 7,2 мм;

Smin станд = 8 мм;

Расчетная величина толщины поясьев переборок должна быть не менее

+ ∆S , мм;

Верхний пояс S = 10,44 мм;

Средний пояс S = 6,3 мм ; S = 10,64 мм ; S = 11,5 м;

Нижний пояс S = 13 мм;

Расчет элементов набора переборок

Момент сопротивления балок основного набора

m = 18 ; l = 3,4 м ; a = 0,85 ; P_н.п. = 119,3 кПа;

; ;,;, кН,

=119,3*0,85*2,55=345 кН;

;

W = = 254*1,15 = 292,1;

Принимается по таблицам судостроительного проката полособульб 20б.

- Момент сопротивления стоек должен быть не менее

m = 10 ; l = 3,4 м ; a = 0,85;

; ;,;, кН,

=119,3*0,85*3,4 = 344 кН;

;

W₉ == 457*1,15 = 526;

Принимается по таблицам судостроительного проката тавр 25б.

Момент сопротивления шельфов должен быть не менее по формуле

m = 10 ; l = 8,5 м ; a = 2,55;

; ;,;, кН,

=119,3*2,55*8,5 = 2585,82 кН;

;

W ==3366,8*1,15 = 3871,82;

Принимается по таблицам судостроительного проката тавр 56а

Результаты расчетов представлены на (рис. 2.7).

Рисунок 2.7. Результаты расчетов на поперечную переборку