规范计算书

《CCS—国内航行海船建造规范》计算书一、说明本船主要运输矿石及钢材，兼顾煤碳及水泥熟料等货物。航行于长江武汉至宁波中国近海航区及长江A、B级航区。船舶结构首尾为横骨架形式，中部货舱区采用双底双舷、单甲板、纵骨架式形式，所有构件尺寸均按CCS《国内航行海船建造规范》(2006)要求计算。1、主要尺度设计水线长：LWL107.10米计算船长：L104.10米型宽：B17.5米型深：D7.6米结构计算吃水：d5.8米2、主要尺度比长深比：LB=104.117.5=5.95＞5宽深比：BD=17.57.6=2.30≤2.5方形系数：Cb=0.8510.63、肋距及中剖面构件布置：尾～#10及#140～首肋距为600mm#10～#140肋距为700mm本船规范要求的标准肋距为：S=0.0016L+0.5=0.0016×104.1+0.5=0.667mm(以下均同)二、外板1、船底板(2.3.1.3)(1)船中0.4L区域船底t1=0.043s(L+230)Fb=0.043×0.667×(104.1+230)1=9.58mm取Fb=1，不折减t2=5.6s（d+h1）Fb=5.6×0.667×（5.8+1.16）×1=9.85mm式中：取h1=0.2d=1.16(2)船端0.075L区域(2.3.1.4)t=(0.035L+6)ssb5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第2页=(0.035×104.1+6)0.70.667=9.88mm(3)船首底板加强(2.15.3)a、加强范围及长度分段垂向范围为：0.014B=0.014×17.5=0.245m高度纵向范围：X=(0.65-Cb2)·L=（0.65-0.82）×104.1=26.025m长度，并划分为三段长度，分别计算三段长度及修正系数c。i、在离首垂线(X-0.125L)到X之间：即：26.025–0.125×104.1=13.0125m到26.025m之间相当于#112～#131之间。ii、从首垂线向后(X-0.2L)的范围内：即：26.025–0.2×104.1=5.205m相当于首垂线到#143间。iii、其它位置为#131～#143之间。b、修正系数e：i、#112～#131：e=2f-10.05-Cb=2×0.25-10.05-0.8=0.66式中：f=26.025104.1=0.25ii、#131～#143：e=1iii、#143～首垂线：e=0.5+f0.9-Cb=0.5+0.050.9-0.8=1.0式中：f=5.205104.1=0.05c、各段板厚计算：t=C·C1·(1.8-26d1L)s·esb式中：c=7.3+0.081L=7.3+0.081×104.1=15.732c1=1.2-s2l=1.2-0.652×1.3=0.95取d1=2.2i、#112～#131：5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第3页t=15.732×0.95×(1.8-26×2.069104.1)0.65×0.660.667=15.07mmii、#131～#143：t=15.732×0.7×(1.8-26×2.2104.1)0.7×10.667=14.11mmiii、#143～首：t=15.732×0.7×(1.8-26×2.2104.1)0.6×1.00.667=13.06mm(4)尾局部加强要求(2.3.6)：轴毂、舵杆、车叶附近：t=1.5t=1.5×9.85=14.78mm(5)船底板取值小结：(括号内为计算值)①尾端轴毂舵杆车叶附近加强：t=15mm(14.78mm)②尾端其它板：t=11mm(9.85mm)③0.4L船中：t=11mm(9.85mm)④首端#112～#131t=16mm(15.07)#131～#143t=14mm(14.11)#143～首t=14mm(13.06)⑤其它船底板：机舱部分t=12mm(机座下)机舱其余部分t=11mm货舱区域其它部分t=11mm2、平板龙骨(2.3.2)(1)平板龙骨宽度(2.3.2.1)b=900+3.5L=900+3.5×104.1=1264.4mm实取：b=1400mm长度为尾～#112，首端加强按上述计算取值。(2)平板龙骨厚度(2.3.2.2)t=t′+2=9.854+2=11.854mm实取：13×1400mm(首部加强除外)首部加强区：5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第4页112#～131#t=15.07+2=17.07mm实取18mm131#～143#t=14.11+2=16.11mm实取17mm143#～首t=13.06+2=15.06mm实取16mm三、双层底双层底设置于#35～#134货舱区，并向首尾处延有部分过渡区。1、中桁材(2.6.2)高度取等效船宽Be=0.9B=15.75m，则h0=937.35mm。取h=1000mmh0满足规范要求。厚度5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第5页则船中部0.4L区域内，t=11.22mm,取中桁材厚度T=12mm满足规范要求。船端0.075L区域厚度t取10mm；炉舱内厚度t取14.5mm。2、非水密旁桁材(2.6.10.2)(2.6.4.1)实肋板中间的中桁材两侧，每隔一个肋位设置肘板，间距为700mm。肘板厚度与肋板相同，取肘板厚度T=10mm，但肘板与肋板之间为一个肋距，不需要设置加强筋。肘板选用T型材，尺寸为10X1000X650/10X100。对船宽大于12m但不大于20m的船舶,中桁材两侧至少应各设1道旁桁材。对船宽大于20m的船舶,中桁材两侧至少应各设2道旁桁材,桁材之间的间距一般不大于5m。距首垂线0.2L以前区域,旁桁材间距应不大于4个纵骨间距。旁桁材应尽可能均匀设置。本船距首垂线0.2L以后区域纵桁间距为2.6m5m,距首垂线0.2L以前区域纵桁间距为1.3m2.6m,符合规范要求。非水密旁桁材，取T=10mm,加强筋的设置根据如下规定：5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第6页垂直加强筋的间距是0.7mm，满足规范要求，厚度T=10mm，宽度b=160mm；取球扁钢的型号16b。3、实肋板(2.6.11.2)(2.6.5.1)横骨架式实肋板T=0.0077*h0+1=8.22mm，纵骨架式实肋板t=1.1*T=9.042mm,取实肋板厚度t=10mm。垂直加强筋的厚度T=10mm，宽度取160mm，取球扁钢的型号16b，肋板厚度与高度之比为1/1001/130满足规范要求。4、内底板5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第7页船中0.4L区域内，内底板的厚度t=0.04L+5s+2.1=9.509mm，根据局部增厚原则，取t=15mm，满足规范要求。5.船底纵骨与内底纵骨#35~#110船底纵骨W=8.5*f*（d+h1）*s*l^2/(1.73-Fb);h1=0.9,Fb=1,f=1,d=4.5m,s=0.65,l=2.1m,带入数据可算得W=232.31cm3。内底纵骨W=212.95*0.85=197.46cm3。#110~#134船底纵骨W=103.25cm3。内底纵骨W=87.76cm3。船底纵骨属次要构件，带板宽度取一个骨材间距，即b=0.65m，t=11mm；则内底纵骨带板宽度b=0.65m，t=11mm。则纵骨选材如下：#35~#110船底纵骨20a，内底纵骨18b；5000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第8页#110~#134船底纵骨16a，内底纵骨14a。Excel计算表如下：球扁钢20a18b18a16b16a14a对基线静距339.26278.90247.53206.31178.70123.92附连带板-39.33-39.33-39.33-39.33-39.33-39.33形心距基线3.032.462.221.801.560.99对新的形心惯性矩4403.703290.853050.162266.432057.781252.88最小剖面模数259.56211.80193.32159.63142.4996.296.平面舱壁扶强材的间距为纵骨间距，s=0.65m在舷侧处由列板下缘量到舱壁甲板的垂直距离h=6.8m所以横舱壁厚度t≥4*0.65*√6.8=6.78mm取横纵舱壁厚度为10mm；舱壁最下列板的厚度较计算所得增厚1mm，取板厚为11mm；舱底污水井处应增厚2.5mm，取厚度为13mm。7.平面舱壁扶强材扶强材端部用肘板连接，C=35000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第9页#10～#140肋距为700mm，s=0.65m扶强材跨距量得，l=4.2m在舷侧处由扶强材跨距中点量到舱壁甲板的垂直距离h=5.3m所以扶强材剖面模数W=182.31cm3查取球扁钢规格取18b9、货舱区舷侧底部结构该部分采用单底纵骨架式，每三档设实肋板(首部加强区为每两档设)，该部结构参照海规第6章油船的相关条文，并作适当地加强。1.实肋板(6.3.3)实肋板间距为2.1m，跨距取3.05m，其W=11SDl2=11×2.1×7.6×3.052=1633.1cm3I=10.5Wl=10.5×1633.1×3.05=52301cm4实取：⊥10×100016×160其W=4797cm3I=289471cm45000吨江海直达船船体结构规范计算书共10页第10页