Машиностроение \ Конструкция корпуса морских судов

Конструктивный мидель шпангоут сухогрузного судна, страница 5

a– ширина палубы, поддерживаема комингс-карлинсом, 6,35 м;

 м.

– коэффициент допустимых напряжений, равен 0.35;

– нормативный предел текучести, 235 Мпа;

Р– расчетное давление на ВП,  кПа;

l  – пролёт карлингса между пилерсами, 14,25 м;

 см3.

 см3 →  см3.

!Определение фактического момента сопротивления продольного комингс-карлингса!определяется при помощи расчета геометрических характеристик этой рамной связи:

 


№

Размеры, мм

F, см2

Z, см

F∙Z, см3

F∙Z2, см4

I, см4

1

30×300

90

1

90

90

–

2

20×600

120

30

3600

108000

36000

3

20×1300

260

125

32500

4062500

366166

4

30×300

90

190

17100

3249000

–

5

2468

33,2

165

5478

903870

–

6

14×1188

166,3

60

9978

598680

–

7

Р14а

14,0

51,2

716,8

36700,2

–

Сумма

773,5

69462,8

9361006,2

Отстояние нейтральной оси от оси сравнения:

 см;

Главный центральный момент инерции поперечного сечения:

 см4;

Минимальный момент сопротивления комингс-карлингса:

 см3;

 см3.

Прочность комингс-карлингса верхней палубы обеспечена.

5.4.5 Проектирование полубимсов нижней палубы.

·  Момент сопротивления полубимсов нижней палубы относительно условий прочности:

,

где  m– коэффициент изгибающего момента, равен 10;

a– шпация, равна 0.75 м;

– коэффициент допустимых напряжений, равен 0.65;

– нормативный предел текучести, 235 Мпа;

Р– расчетное давление на нижнюю палубу от груза, 21,16 кПа;

l – расстояние от комингс-карлингса до борта,3,7 м;

  см3< 200 см3;

;ПЕРЕСЧИТАТЬ

Поправка на износ и коррозию ;

 см3.ПЕРЕСЧИТАТЬ

По моменту сопротивления из таблицы 2 выбираем симметричный профиль 1857 (h стенки=180 мм; S=7 мм; bбульба=55,0 мм; f=20,20 см2; W=205 см3).

5.4.6 Проектирование бимсовых книц нижней палубы.

·  Размер катета кницы определяется по формуле:

см,

где  W– Расчетный момент сопротивления трюмного шпангоута, 491см3;

S– толщина подкрепляемой балки, 10,5мм.

·  толщина кницы должна равняться толщине подкрепляемой балки
S=10,5мм, если длина свободной кромки кницы оказывается больше  см, то свободная кромка должна иметь фланец или поясок  см.

Все кницы 200<C<400 должны иметь фланец b=50 мм.

Принимаем кницу: .

5.4.7 Проектирование карлингс-комингса нижней палубы.

·  Момент сопротивления карлингс-комингса нижней палубы относительно условий прочности:

,

где  m– коэффициент изгибающего момента, равен 10;

a– ширина палубы, поддерживаема комингс-карлинсом, 6,35 м;

а=bл/2+(В-bл)/4=9/2+(16,4-9)/4=6,35,м

– коэффициент допустимых напряжений, равен 0.65;

– нормативный предел текучести для стали 10ХСНД, 346 МПа;

Р– расчетное давление на нижнюю палубу от груза, 21,16 кПа;

l  – пролёт карлингса между пилерсами, 14.25 м;

 см3.Далее ПЕРЕСЧИТАТЬ

 см3 →  см3.

·  Оптимальная высота стенки карлингс-комингса:

,

где  W– Момент сопротивления карлингс-комингса, равен 12391,5 см3;

S=Sст.кк, 30 мм;

см.

Принимаем h=750 мм.

; , см2; К=4.5;

 см2;

 см2.ПЕРЕСЧИТАТЬ

 


237.5 см2 – площадь присоединенного пояска к-к грузового люка НП (принимаем толщину НП 20 мм);

; ;

Площадь полки коминск-карлинса:  см2.

 мм;

 см; Принято Впол = 35 см.

Фактическая площадь свободного пояска  см2.

Принимаю коминс-карлингс .ПЕРЕСЧИТАТЬ

 см3;

 см3– прочность обеспечена.

5.5 Проектирование пиллерсов и фальшборта.

5.5.1 Проектирование твиндечных пилерсов.

Пиллерсы обеспечивают передачу усилий с конструкций палуб на расположенные ниже конструкции корпуса. Чаще их изготавливают из металлических труб, но пиллерсы могут быть изготовлены и из швеллеров, двутаврового профиля и коробчатыми.

В конструкции набора палубы пиллерс располагают на пересечении карлингса и рамного бимса, на втором дне на пересечении сплошного флора и днищевого стрингера.


·  Нагрузка на пиллерс в твиндеке:

,

где  lm– длина палубы поддерживаемая пиллерсом, вдоль карлингсом между серединами их прогонов, 8.25 м;

lm=lл*0,5+(lтр-lл)/4=14,25*0,5+(18,75-14,25)/4=8,25 м

bm– ширина палубы, поддерживаемая пиллерсом, 6,35 м;

PВП– расчетное давление на верхнюю палубу от воды, 23,23 кПа;

 кН;

Из таблицы 6.7 принимаю пиллерс 377×12 (длиной 4 м, Р=1417 кН).

5.5.2 Проектирование трюмных пилерсов.

·  Нагрузка пиллерса в трюме:

,

где  PНП– расчетное давление на нижнюю палубу от груза, 42,32 кПа;

 кН;ПЕРЕСЧИТАТЬ далее

Поскольку полученная нагрузка больше табличного, то нужно определить площадь поперечного сечения пиллерса (К=2 коэффициент запаса прочности):

, оценочно определяем см2;

Принимаем  мм.

 см; Принимаем 52 см.
dвн=d-2*S=52-2*2=48 см.

 см4;

 см2;

l– пролет пиллерса, 5 м;

 МПа;

 МПа;

 см2;

 см2;ПЕРЕСЧИТАТЬ

Фактическая площадь пиллерса см2 больше требуемой  см2.

Принимаем пиллерс 20×520.

5.5.3 Проектирование накладных листов.

 мм;

 мм;

Принимаю подкладной лист 16×640.

5.5.4 Проектирование фальшборта.

На сухогрузных судах фальшборт не принимает участия в общем продольном изгибе корпуса судна. Высота фальшборта должна быть не менее 1м от верхней палубы.

Обшивка фальшборта в средней части судна к ширстреку не приваривается, а крепится стояками, которые должны быть расположены на расстоянии l≤1.8м один от одного. Соединение стояка с обшивкой должно быть не менее половины высоты фальшборта.

Скачать файл