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乘法拼音船底结构
起初,船舶都是建造成单层底结构,液体燃料和淡水被装在分开建造的舱室里面。一旦船舶底部外板破损能够大大提高安全性和在船舶下部提供液体舱室空间的双层底结构只是在二十世纪早期才发展起来。像拖轮、轮渡及小于500总吨的小型船舶是单层底结构。大型的远洋船舶,除了旧型油轮,都是某种形式的双层底结构。
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龙骨
我们常说形成船舶脊骨的龙骨位于底部结构的中心线上。龙骨承载着大部分的纵向强度,并且在船舶进坞的时候能够有效地分配局部载荷。最常用的龙骨形式是平板龙骨,平板龙骨应用于大部分的远洋船舶和其他类型船舶上(图16.1(a))。小型船舶应用的龙骨类型是立龙骨(图16.1(b))。拖网渔船、拖轮等采用立龙骨,小型轮渡也采用立龙骨。
如果有搁浅的可能,立龙骨适合采用大尺寸的材料,但是存在一个问题,就是吃水增加了,而载货能力没有增加。如果是双层底结构,龙骨几乎是不可避免的平板形式,立龙骨和空心肋板联合使用,有时候也安装平板龙骨。
在有些船舶双层底内采用箱型龙骨(16.1(c))。箱型龙骨从机舱前舱壁一直到防撞舱壁,被用来容纳双层底的管系。在机舱前端有一个通往箱型龙骨的入口,即使在装货的时候,双层底内的管系也是可以接近的。在机舱以后是不需要箱型龙骨的,因为管系都布置在轴隧里面。箱型龙骨宽度不能超过2米,并且内底板和龙骨板提供强度来保证横向肋板强度的连续性。
单层底结构
采用单层底结构的小型船舶上,在每一个肋位都设垂直空心肋板,并且在上端都要加强。在中心线上设中桁材,如果横梁小于10米,在中心线两侧各设置一个旁桁材。如果横梁介于10米和17米之间,中心线每侧各设置两个旁桁材,且如果船底板宽长比大于四,需要设置额外的连续或者肋间的加强材。连续的中桁材和肋间的旁桁材在它们的上端部需要加强并且尽可能的向前后延伸。
单层底结构如图16.2所示,为了清晰起见,也提供了结构三维的图形来解释这些构件哪些是连续的,哪些是间断的。单层底和双层底都有连续和间断的材料,这些词常常让学生混淆。
如果装货,肋板的顶部需要铺设木制顶板,但是在外船壳破损的时候,这些并不构成能提供保护的内底板。
双层底结构
在船壳外板以上最小高度处设置内底板,内底板在船舶舭部保持水密。一旦外板破损,仅双层底空间进水,所以说内底板大大提高了安全性。双层底空间并不浪费,可以用来装载燃料油和淡水,也可以用来装载压载水。
双层底最小深度取决于船级社的规范要求。双层底可能很深以满足在底部装载燃料油,淡水和压载水的要求。以调解船舶纵向吃水差为目的的压载舱一般只设置在船艏和船艉,且如果必要的话,在这些区域,双层底的深度可能很深。在机器设备空间,双层底也很深是为了增加装载润滑油和燃料油的能力。沿船舶纵向,内底板的高度是成梯度递增的,不允许结构上突然中断。
双层底有纵骨架式和横骨架式之分(图16.3),但是长度超过120米的船舶都倾向于采取纵骨架式。关于这方面的解释,在很长的船舶上如果采用横骨架式,无论实验和经验都表明内底板和船底板都有
向上翘曲或塌陷的倾向。由于船体弯曲而产生的上翘或塌陷,可以通
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过板材纵向加强来避免。在与艉间舱相邻的机械设备处所的双层底里需要横骨架式。
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内底板
杂货船的内底板在舷侧是向下倾斜的,用来排水用。但是内底板延伸至舷侧并不是不常见,设置独立的污水井用来排水(见26章)。在客船上,法规规定内底板要延伸至舷侧。因为即使舭部破损,而内底板以上不会进水,这就大大提高了安全性。
在船舶中心线上的内底板中央列板被认为是中桁材和龙骨板形成的中心线大梁的翼板。因此中央列板比其他内底板强度都要大。在杂货船舱口下面通常安装木制地板,但是内底板厚度如果增大的话,木制地板可以省略。如果杂货船用抓斗卸货,板厚还要增加或安装双地板。
肋板
无论底部是横骨架式还是纵骨架式,都要设置垂直横向肋板。在底部舱室两端和主要舱壁下面需要设置水密或者油密肋板,这些肋板通过封闭所有的肋板上的孔和在任何穿过肋板的构件周围焊接领板使
之水密或油密。设置实肋板是用来横向加强底部和支撑内底的。这些实肋板从连续的中桁材延伸至舭部,在每一道实肋板都开人孔和减轻孔,并且在舱室内的实肋板,在顶部和底部要分别开通气孔和流水孔。根据承受的负荷和局部应力,实肋板的间距不同。在两道实肋板之间,设置空心肋板。空心肋板由安装在中桁材和舱边上的肘板组成。
横骨架式双层底
如果双层底是横骨架式,那么实肋板和带肋骨的空心肋板提供了内底板和船底板的主要支撑(图16.4)。在机舱和波浪击拍区域(见章尾)每一个肋位设实肋板。在锅炉底座、横向舱壁、深舱支撑筋板的肘板趾和双层底深度有改变的地方也设置实肋板。在需要用抓斗
卸货的部位,每一个肋位处都设实肋板。其他地方,实肋板可间距为3米,在实肋板之间每一肋位处设空心肋板,空心肋板的板状肘板需加面板且它们的最小宽度至少是空心肋板处中桁材深度的75%。肋骨跨度不能超过2.5米,为了减小跨度,在空心肋板处应设角钢或槽钢支撑。如果实肋板式水密或油密舱壁,需要进一步加强,通常焊接角钢作为实肋板垂直加强材。
如果船舶宽度大于10米而小于20米,左、右舷各设一道肋间旁桁材,如果船舶宽度超过20米,左、右舷个设两道肋间中桁材。在空心肋板方向,旁桁材焊接扁钢作为垂直方向加强材。在机舱处所,波浪击拍区域还要设额外的旁桁材。
纵骨架式双层底
纵骨架式双层底,在主机下面每个肋位都设实肋板,在舷外机器底座下面,每隔一个肋位设一道实肋板,锅炉底座、横向舱壁以及深舱舱壁加强材的肘板趾以下设置实肋板。其它部位,实肋板间距不超过3.8米,但是波浪击拍区域每隔一个肋位设实肋板。在中间肋位
处,在舱室边缘加肘板,在中桁材处间距为1.25米,每一个肘板加面板,且延伸至第一道纵骨(图16.5)。
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如果船宽超过14米,左、右舷各设一道肋间旁桁材,如果宽度大于21米,需各设两道旁桁材。通常旁
太极文化桁材向前后延伸至尽可能远的地方。在机舱处所,在主机以下需设置额外旁桁材,且这些旁桁材贯穿整个机舱,延伸至这些部位以外的三个肋位处。前端延伸部分在纵骨架式中逐渐变细。在波浪击拍区域设额外的肋间旁桁材。
由于没有支撑,底部纵骨跨度不能超过2.5米,在大间距的实肋板之间设垂直角钢或槽钢作为纵骨支撑。
波浪击拍区域额外加强
如果在空载或局部载货的情况下的最小设计艏吃水小于船长的4.5%,那么不超过65米的海船的艏部的30%船长的底部结构因为波浪击拍需要额外加强。
双层底采用横骨架式的船舶,波浪击拍区域每个肋位处都设置实肋板。设置的旁桁材最大间距是横向肋板间距的三倍,并且在全高旁桁材之间还要设置半高肋间旁桁材。
如果波浪击拍区域双层底采用纵骨架式,艏部设计最小吃水不到船长的4%,每隔一个肋位设实肋板,且设置的旁桁材最大间距是横向肋板间距的三倍。如果艏部设计最小吃水大于船长4%而小于4.5%,每隔两个肋位设实肋板,并且肋间旁桁材的最大间距时横向肋板间距的4倍。由于纵骨是纵向加强船壳板的,所以我们应该注意到不像横骨架式那样需要很多旁桁材来抵制因为船舶底部受波浪击打而引起的变形。
如果艏部空载吃水小于船长的1%,我们应该特别考虑在波浪击拍区域应该额外加强。
散货船底部结构
如果船舶是用来运输重货或者矿石,双层底采用纵骨架式。实肋板的间距更小,最大