§ 68. Элементы конструкции.

Как было отмечено ранее, судно при эксплуатации выдерживает действие различ-ных нагрузок. Воспринимая эти нагрузки, отдельные элементы корпуса изгибаются отно-сительно конструкций, на которые они опираются.

Рисунок 100

Продольная система набора танкера

Классификация конструктивных элементов связана с классификацией нагрузок, действующих на корпус.

По характеру работы отдельные элементы (связи) корпуса судна делятся на сле-дующие категории:

1. Элементы, непосредственно воспринимающие внешние нагрузки, прежде всего давление воды. К ним относятся:

o наружная обшивка,

o листы настилов второго дна и палуб,

o листы продольных и поперечных переборок,

2. Элементы, распределяющие нагрузки, а также служащие опорами для пластин. К ним относятся так называемые ребра жесткости.

3. Элементы, составляющие несущую конструкцию. К ним относятся:

o рамные шпангоуты и бимсы,

o днищевые и бортовые стрингеры,

o карлингсы,

o флоры,

o прочие несущие балки.

4. Элементы, служащие опорами для основных несущих балок набора, обладаю-щие значительной жесткостью на изгиб в своей плоскости. К ним относятся:

o борта,

o переборки,

o днище,

o палубы.

Пластины обшивки и настилов поддерживаются балками набора, которые обычно располагаются в одной плоскости по бортам, палубе и днищу, образуя замкнутые рамы. Поперечные рамы располагаются на некотором расстоянии одна от другой. Это расстоя-ние между поперечными рамами называется шпацией. Набор может образовывать также и продольные, горизонтальные и вертикальные рамы.

Набор с листами обшивки или настилов образует бортовые, палубные и днищевые перекрытия. В свою очередь эти перекрытия соединяются между собой и, опираясь друг на друга, создают объемные пространственные отсеки.

Плоские рамы представляют собой конструкции, состоящие из балок набора, ле-жащих в одной плоскости и жестко соединенных между собой.

Простая шпангоутная рама состоит из двух шпангоутов, идущих по бортам, со-единенных между собой по палубе бимсом, а по днищу – флором.

Вертикальные продольные рамы образуются продольными связями палубы (кар-лингсами) и днища (кильсонами), которые соединены между собой вертикальными стой-ками поперечных переборок. Горизонтальные продольные рамы состоят из бортовых стрингеров, соединенных шельфами поперечных переборок.

Корпусные перекрытия представляют собой систему пересекающихся между со-бой взаимно перпендикулярных балок набора с обшивкой или настилом, ограниченных жестким контуром, который представляет собой тоже перекрытия. То есть корпус судна как бы разделен вдоль и поперек плоскими перекрытиями. Перекрытия бывают бортовые, днищевые, палубные и другие. Для днищевых перекрытий, например, жесткий опорный контур образован бортами и переборками.

Связи в судовых перекрытиях делятся на

 балки главного направления – часто расположенные балки одного направ-ления, которые могут быть расположены как вдоль судна, так и поперек;

 перекрестные связи – мощные балки, пересекающие и поддерживающие балки главного направления.

Понятно, что балками главного направления могут быть как несущие балки, так и ребра жесткости. Перекрестные связи всегда – несущие балки.

Прочность днищевых перекрытий рассматривается, как способность их противо-стоять распределенной нагрузке от гидростатического давления воды, а также давления грузов в трюмах или механизмов в МО. Днищевые перекрытия проходят также проверку на восприятие реакции кильблоков при постановке судна в док, а также на нагрузки, кото-рые могут возникать в днищевых перекрытиях при спуске судна со стапеля.

Прочность бортовых перекрытий должна обеспечить восприятие гидростатическо-го давления воды, а также на восприятие ударных нагрузок от волн, льда, возможных уда-ров при швартовке.

Прочность палубных перекрытий должна обеспечивать восприятие сосредоточен-ной или распределенной нагрузки, которую могут создать перевозимые на палубах грузы.

Прочность переборок рассчитывается на восприятие гидростатического давления забортной воды