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船体结构开孔原则

发布于:2018-09-23  |   作者:admin  |   已聚集:人围观

  船体结构开孔原则船体室编制 船体结构开孔原则 1.适用范围本标准规定了船体结构开孔(含开口、切口)及管子、电缆在船体结构上开孔的 规则和补强形式。 本标准适用于船长65m 的钢质海船,其它类型的船舶可参照使用。 本标准适用于扬帆集团所有分公司 2.引用规范或标准 引用了中 社《钢质海船入级规范》〔2006〕中规定的条款;引用了中华人民共和国船舶行业标准《中国造船质量标准》〔2005〕中规定的条款; 本文参照并引用了海外高桥造船有限公司 Q/SWS 52-014-2003《船体强力构件开 孔及补强》的企业标准; 并结合本公司的实际施工情况编制而成。 上列规范和标准所包含的条款,通过在本文中引用,而构成为本文的条文。本文出 版时,所示版本均为有效。但所有规范和标准都会被修订,因此在使用本文时, 各方应探讨使用上列规范和标准最新版本的可能性。 3.开孔的类型 在船体结构上常开有以下类型的孔: 流水孔、透气孔、止漏孔、贯穿切口(或称贯穿孔)、人孔、减轻孔、过焊孔、止 裂孔、工艺孔、舱口开孔、塞焊孔、锚穴孔、海底门开孔、电缆孔、管子孔 4.结构类型 在船体中,船体结构可以分为三类:次要类,主要类,特殊类,在主要类与特殊类结 构上开孔需要注意, 且尽量少开孔. 次要类 次要构件:一般是指板的扶强构件, 如肋骨、纵骨、横梁、舱壁扶强材、组合肋 强力甲板板,不包括特殊类要求的甲板板船体结构开孔原则 垂直列板(舱口纵桁) 主要构件:船体的主要支撑构件称为主要构件, 如强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、 集装箱船和其他有类似舱口的船舶在货舱口角隅处与舷侧之间的强力甲板板 散货船、矿砂船、兼用船及其他有类似舱口的船舶在货舱口角隅处的强力甲板板 长度超过0.15L的纵向舱口围板 纵向货舱舱口围板的端肘板和甲板室过渡5.开孔原则 5.1 所有结构上的开口应尽量避开应力集中区域,如无法避开时应作相应的补 偿,开口的角隅处均应有良好的圆角。 5.2 所有开孔应有光滑的边缘和足够大的圆角,圆角半径为开孔短轴的 1/10, 且不小于30mm。开孔应远离切口和肘板趾部; 高应力区禁止开孔或避免开孔; 高强度钢构件(主要类与特殊类结构)尽量少开孔,若开孔应采用圆形或椭圆 5.3开孔边缘不要靠近板缝,至少离开50mm; 缝不小于75mm,见图1。船体结构开孔原则 5.4凡船体结构上的开孔,都会影响船体结构的强度,因此尽可能不开孔。若要 在构件上开设超过规定的孔或在特殊部位(特殊类开孔,应事先与有关专业 人员或船级社协商开孔位置,并应采取补强措施。 5.5 塞焊孔的长度应不小于 90mm, 孔的宽度应不小于板厚的 半圆形,孔的间距应不大于150mm 5.6当船体构件采用挖孔间断焊时, 孔的两端应呈圆弧形, 并应光滑。但在下列 位置处, 不准开孔: 与主支承构件相交时,其主肋骨、纵骨及扶强材等的相交处两侧至少各 230mm 区域内。 5.7 干舷甲板以下的防撞舱壁和货船干舷甲板以下的防撞舱壁,不应设置门、人 孔、通风管道或其他开口(管子开孔与电缆开孔数量也受限制)。 5.8 船体各区域开孔的规定与要求. 5.8.1 5.8.1.1在船中部 0.5L 区域内, 舭列板弯曲部分应尽量避免开口, 必需开口时, 应开成长轴沿船长方向布置的椭圆形开口。 5.8.1.2 孔的高度不超过舷顶列板高度的20% 380mm(以较小者为准) 一般不必补偿。此项圆形孔应充分避开上层建筑端点。圆弧形舷缘上不允许开口。 5.8.1.3 舷顶列板与甲板边板的连接采用焊接时, 舷顶列板上缘应平整, 在船中 部0.5L 范围内应避免焊接其他装置; 在此范围内或上层建筑间断处, 舷顶列板高出甲板,则在舷顶列板的甲板以上部分不应开流水孔。 5.8.1.4 外板上的窗、舷窗、锚链孔、泄水孔和通海阀等开口,其角隅应有足够 大的圆角。对于船长 L=65m 或以下的船舶,如开口的宽度超过 500mm, 或对于船长 超过65m 的船舶,如开口的宽度超过 700mm,则开口的四 周应用加强筋、加厚板予以加强。 5.8.1.5 舷门等开口角隅应采用足够大的圆角, 而且要避开上层建筑端点和货舱 口边线外的甲板开口。在船中部 0.5L 范围内, 应完全补偿, 补偿可用 加厚板或复板, 在船长方向应有足够长度。 5.8.1.6 在干舷甲板以下大于450mm 或夏季载重水线mm 的范围内设 泄水孔和排水管时,均应设置止回阀。 5.8.1.7 所有开口的布置应尽可能使肋骨、纵骨、舭龙骨的不连续性减至最小; 5.8.1.8 外板开口的上述规定, 一般也适用于首、尾端部区域。 船体结构开孔原则 5.8.2甲板开孔 5.8.2.1 当强力甲板上机炉舱、真人娱乐游戏接口货舱开口的角隅是抛物线形或椭圆形时, 的甲板不需加厚板,但应符合图2 的规定。 5.8.2.2 当强力甲板上的机炉舱、货舱开口的角隅是圆形时, 角隅处要求加厚板, 且角隅半径与舱口宽度之比不小于 1/20, 但对于舱口围板处未设置甲板 纵桁者不小于 1/10。如甲板伸进舱口围板内,圆形角隅的最小半径为 300mm; 如舱口围板以套环形式与甲板内缘焊接时, 圆形角隅最小半径为 150mm。角隅处加厚板的尺寸应符合图3 的规定。 角隅处加厚板端接缝应与舱口围板的端接缝以及甲板骨架的角接焊缝错 5.8.2.3在强力甲板舱口边线外的开口应尽量减少, 并应避开舱口角隅;所有开 口角隅应有良好的圆角和光滑的边缘。 船中部桥楼和甲板室的端壁和货舱口角隅之间的强力甲板上应尽量避免 开口。 5.8.2.4 在船中部0.5L 区域内, 强力甲板舱口线外的开口, 若开椭圆形孔,则要 求开孔的长轴应沿船长方向布置; 且在强力甲板甲板边板上开供管子等用的开口,其开口外缘与舷侧或舱 口纵壁之间的距离应不小于该开口的直径。 5.8.2.5 下甲板开口应符合下述要求: 甲板机舱、货舱开口角隅处要求加厚板,厚度应较甲板增加 2.5mm。第 甲板及以下甲板(包括平台甲板) 的舱口角隅处一般不 要求加厚板; 舱口线外的开口应尽量避开舱口角隅处和其他高应力区域5.8.2.6 集装箱船的甲板开孔要求如下表1: 船体结构开孔原则 分类角隅形式及尺度 备注 对于强力甲板上的舱口,其开口角隅应为圆角。近舷侧处的开口角隅半径应不小于(0.35+0.0005L)(m)(L 为船长,m);在强力甲板纵 桁与横向甲板条相交处的角隅半径应不小于0.25m。 对于采用负半径的园角隅,设计方应提供技术依据。 对于邻接机舱的货舱,应尽可能加大其舱口的角隅半径,近似地 可将其定为不小于0.04B(B 在货舱区域内的舱口开口边线外的强力甲板上,一般不应设有任何开口。 在舱口的开口角隅处应设加 厚板,其厚度应较强力甲板厚度增 加15%。对于邻接机舱的货舱,真人娱乐游戏平台,真人娱乐开户其 舱口角隅处的加厚板厚度应较强 力甲板增厚25%,且增厚值应不小 于4mm,其材料应与强力甲板相同。 应将加厚板从开口边缘起前后各 延伸1m 以上。 5.8.2.7 甲板开口的上述规定, 一般也适用于船中部0.5L 以外区域。 5.8.2.8 甲板开孔限制和要求: 管子和电缆穿过甲板的开孔,除应满足以下要求 外,还应避开舱口角隅和高应力区; 5.8.3 主要类结构(主要指实肋板,中桁材,旁桁材)开孔 5.8.3.1 除轻型肋板外,开孔的高度应不大于该处双层底高度的 50%, 否则应予加强。各肋板开孔位置在船长方向应 尽量按直线排列, 以便利人员出入。在肋板的端部和横舱壁处的1 不应开人孔和减轻孔,否则开孔边缘应予加强。且开 孔要光滑。 在支柱下面的肋板及桁材一般不应开孔, 否则应作有效加强。 5.8.3.2 船中部0.75L 区域内, 在个别特殊情况下一定要开孔时,应适当加强。 船中部0.75L 区域以外, 舱壁前后1个肋距内除外) 上可以开 但开孔的高度应不大于该处中桁材高度的40%。5.8.3.3 轻型肋板的开孔边缘至内外底距离应不小于中桁材高度(即开孔高度不 大于桁材高度的0.6 倍)的0.2 5.8.4主要构件的开孔 5.8.4.1 船体强力构件(主要构件)上的区域分类 5.8.4.1.1 船体强力构件上的区域分类见表2 区域弱应力区 区域较强应力区 区域强应力区 船体结构开孔原则 5.8.4.1.2横向构件上的区域划分按图4 横向构件上的区域划分决定B 区域方法见图5。 OAB不大于45 度时取C OAB大于45 度时取B 决定B区域方法 5.8.4.1.3 纵向强度构件的区域划分见图6。 纵强度构件的区域划分船体结构开孔原则 5.8.4.1.4平板龙骨上部肋板的区域划分见图7,α 取值按5.8.4.1.2。 平板龙骨上部肋板的区域划分5.8.4.1.5 支柱端部构件的区域划分见图8。 支柱端部构件的区域划分5.8.4.1.6 防挠材、肘板构件的区域划分见图9。 防挠材、肘板构件的区域划分5.8.4.1.7 肋板端部的区域划分见图10。 船体结构开孔原则 450.1L 肘板连接图10 肋板端部的区域划分 5.8.4.1.8 隔离舱内腹板的区域划分见图11。 45图11 隔离舱内腹板的区域划分 5.8.4.1.9 中心线桁材端部的区域划分见图12。 图12中心线桁材端部的区域划分 船体结构开孔原则 10 5.8.4.2 船体强力构件上的开孔 5.8.4.2.1 甲板纵桁(或强横梁)的腹板高度应不小于横梁(或甲板纵骨)穿过处 的切口高度的 1.6 倍。对切口的设计,应使腹板上的应力集中为最 小。甲板纵桁(或强横梁)腹板的厚度应不小于其高度的1% 加4mm。 5.8.4.2.2 距甲板和距船底 0.1D(其中 为型深)范围内的纵向主要构件腹板上的开孔一般应作加强。真人娱乐游戏接口高腹板的纵向和横向桁材上所开设的通道 孔,应提供适当补强以满足腹板抵抗局部变形和剪切屈曲。 5.8.4.2.3 一般在主要构件腹板上开电缆或管子孔,其孔的高度不应超过腹板高 度的25%(双壳体油船为20%),且开孔的位置应使其边缘与面板之间 的距离不小于腹板高度的 40%。开孔的长度不应超过腹板的高度或次 要构件间距的60%(取其中较大者),见图4,否则应予以补偿, 边缘应光滑并具有良好的圆角。不应将开孔密集地布置在相邻的次要骨材的间距内,并离主要构件肘板趾端200mm 范围内的主要构件腹板 上不应有任何开孔。 S0.4H图13 5.8.4.2.4 主要构件减轻孔直径应不大于腹板高度的20%。孔的边缘至面板的 距离应不小于腹板高度的40%,且与通过骨材的切口角隅等距离。 开孔位置应避开切口和肘板趾端。开孔边缘应整齐光滑。但在舷侧 纵桁、纵舱壁水平桁、舱壁两侧腹板对称的桁材上,以及强肋骨和 垂直桁在撑杆处和端部连接处,不应开减轻孔。 5.8.4.2.5 腹板上开孔端至次要构件切口角隅的距离应相等,切口与开孔之间 距离不要过近,应按5.8.4.3 中规定设置。开孔应有光滑的边缘和 足够大的圆角;为通过次要构件而开的切口(贯穿孔),真人娱乐游戏接口应使其产 生的应力集中为最小。切口的宽度应尽可能小,顶边应为弧形且具 有尽可能大的角隅半径。腹板直接连接的范围或(补板)搭接的尺 寸应足以承受通过次要构件传递的载荷。 5.8.4.2.6 区域应避免开孔,如必须开孔时,应对材料性质、周围状况、负荷大小作充分考虑,以决定开孔位置、尺寸和补强方法。 船体结构开孔原则11 5.8.4.2.7 图14开孔尺寸符号 区域构件名称及部位 0.2>0.2 0.1>0.1 0.25货物舱、机舱、除货油 舱以外的其他舱 0.25 >0.25 0.5 0.125 >0.125 0.25 居住区、露天甲板0.33 >0.33 0.5 0.165 >0.165 0.25 船中0.75L 0.4>0.4 0.5 0.2 >0.2 0.25 各种隔板0.5 >0.5 0.66 b600。5.8.4.2.8 桁材高度方向开数个孔时,开孔高度值之和应小于表 中的允许开孔高度值。 5.8.4.2.9 开孔总长度不能超过0.6 肋距(或0.6 纵骨间距),开孔应分散,不 能同时密集在邻近的肋距(或纵骨间距)内。 5.8.4.2.10 开孔长度应小于开孔高度的2 倍,以保证在相同开孔面积情况下减 少沿船宽方向的开孔宽度。真人娱乐开户 5.8.4.2.11 开孔应有光滑的边缘和良好的圆角,圆角的半径应为孔高的1/8, 船体结构开孔原则 12 且不小于25mm。 5.8.4.2.12 当梁上有密集的小开孔且间距又不满足对开孔间距的要求时,则 开孔的宽度和长度的计算值应以全部开孔的最大外轮廓尺寸作为 开孔计算的宽度和长度。 5.8.4.2.13 如遇特殊开孔情况,需设计部主管人员决定,需作特殊考虑的开 孔亦由设计部主管人员提出。 5.8.4.2.14 主船体部分的强力甲板,船中 0.5L 连续纵桁上开孔高大于 0.25h 时,应通知设计部船体室,以考虑开孔对总纵强度的影响是否允许,真人娱乐开户 以及开孔的特殊要求等。 5.8.4.2.15 除下述范围外的梁上腹板可以开孔,但是否需要加强,应视开孔大 小而定。 以下部位一般不允许开孔,否则应作等效加强。 a).强横梁端部一个纵骨间距。 b).纵桁在横隔壁处一个肋距。 c).强横梁在支柱处左右一个纵骨间距。 d).纵桁在支柱处前后一个肋距。 e).桅杆附近范围内的强横梁左右一个纵骨间距。 f).桅杆附近范围内的纵桁前后一个肋距。 g).上层建筑端壁下的强梁腹板上。 h).普通横梁和纵骨上。 i).小构件穿过的切口处,其切口前后的一倍切口长度范围内。 j).肘板端部相邻200mm 范围内。 k).构件对接处相邻200mm 范围内。 但是强横梁面板上绝对不准开孔。 5.8.4.3 孔与孔或孔与构件边线。 船体结构开孔原则 13 (d1+d2)/2d1+d2 b、孔与面板 面板 一般在孔的周围加上等厚的腹板或扁钢框 时,可以减少S 值,减少 值为腹板或扁钢框宽度 的1/2,但不得少于标准 值的1/2。e、切口与切口 S1S2 S12BS22B S32B 船体结构开孔原则14 在板的另一侧,腹板的同一面内有构件时,可以适当酌情减少S值。这些构件的开 孔的高度与锯齿型孔同等高度时,S 值不受限制; S3BS4B S5B 5.8.5 次要构件的开孔 5.8.5.1 通常,在货(油)舱的纵骨范围内,不允许设间距很近的扇形孔,见图 15 所示。 图15 5.8.5.2 纵骨上的透气孔或泄水孔(流水孔)、大接头对接处的通焊孔距肘板趾端 和主要支持构件交点和其它高应力区的距离通常不小于 200mm,见图 16 所示。 图16 5.8.5.3 高强度钢纵骨上的流水孔应具有光滑的焊趾,为椭圆形或相当形状,且 AH32 (AH36) 船体结构开孔原则 15 避开对接缝,见图17。高强度钢甲板纵骨上可设置小的圆形透气孔。 图17 5.8.5.4 对于纵骨上的孤立开口,其间距超过1m、孔的高度不超过腹板高度的10% 或75mm 时,以较大者为准,计算纵骨剖面模数可不考虑,但任何情况下, 其开口高度均不得超过纵骨高度的25%。 5.8.5.5 纵骨(或横骨材)穿越水密构件时,应在水密构件一侧(一般约150mm) 的骨材上设置止漏孔(一般R=10~30mm,孔高不超过骨材高度的25%), 其形式见图18 图18 开孔补强形式6.1 区域里允许开孔的情况下,应用不小于开孔宽度方向截面积1/4的腹板或扁钢框补强,真人娱乐开户送彩金也可根据开孔的尺寸,用局部加高腹板高度来补 强,其补强板及型材的材质应与强力构件的材质相同。 6.2 特殊孔的补强 6.2.1 孔的长度在2 倍孔的高度以内时,孔高超过允许值情况下的补强型式见 图19。 a.加补板 b.加面板 c.加面板 图19 孔长在允许范围内,孔高超过时的补强型式 6.2.2 孔长超过孔高2 倍时,为了防止局部弯曲,在开孔上下补强,见图20。 水密肋板水密补板 船体结构开孔原则 16 图20 孔长超过允许范围时的补强型式 6.2.3 孔高和孔长均超过允许范围时,防止局部弯曲,在开孔上下均要补强, 同时要对开孔损失的截面积进行补偿,在开孔前后端作补强,见图21。 角钢及加强筋补强图21 孔高和孔长均超过允许范围时的补强型式 6.3 构件高度应力区内小开孔(切口)的补强 构件交叉处肘板趾端200mm范围内设孔时应按图22 船体结构开孔原则17 图23 船体结构开孔原则18 附录:实船开孔不符合要求照片 1.开孔不光滑 2.开孔过于密集, 若需要开过于密集的孔,因将此孔开大,并作好相应加强。如下图 3.孔开在板缝上 船体结构开孔原则19

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