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第四B章主力运输船舶船体结构特点§4B.1散货船货舱区结构及CCS规范要求§4B.2双壳油船货舱区结构及CCS规范要求§4B.3全集装箱船货舱区结构及CCS规范要求§4B.4车辆运输船船体结构特点及CCS指南要求附录一全集装箱船系固系统附录二车辆运输船系固系统CCS（中国船级社）规范以普通干货船船体结构为基础，提出对所有船型结构的共性要求，主要包括：总纵强度、外板、甲板、船底结构、舷侧骨架、甲板骨架、舱壁结构、深舱、支柱、上层建筑和甲板室等。然后根据不同船型结构的特性差异，按船型分类，提出船体结构的附加补充要求。前言不同船型船体结构的特性差异主要体现在货舱区，因此本章关于主力运输船型船体结构特点学习仅限于货舱区。货舱区结构设计包含了中横剖面结构设计，而中横剖面结构是主船体结构的集中表现。它不但显示了甲板、舷侧、船底、纵舱壁等主要纵向构件的尺寸和布置，还显示了除横舱壁之外的几乎所有横向构件的尺寸和形状。同时还表示了各种构件之间連接的细节和各种构件的材质。它是船舶初步设计中唯一要进行的结构设计内容，是满足总纵强度的关鍵，也是船体基本结构详细设计的重要基础，中横剖面结构设计的好坏决定了全船结构设计的成败。设计师一定要倾注全力作好中横剖面结构设计。规范船长:船体结构规范设计中的船长L，m：是沿夏季载重线，由首柱前边量至舵柱后缘的距离，或如无舵柱，由首柱前缘量至舵杆中心的距离。L应不小于夏季载重水线总长的96%，且不必大于夏季载重水线总长的97%。规范中所指的船长中点是指规范船长的中点。规范船长和船长中点确定后，方可界定0.4L和0.075L等范围概念。几种甲板：总纵强度是船体结构强度中最重要的强度标准。基本概念当规范有专门要求时；或者采用新颖的结构形式；或者结构的布置、船舶尺度超出规范规定时应进行结构直接计算。直接计算可采用适用的通用程序，如使用非通用程序时，送审单位还应提供所采用的计算机程序可靠性说明的文件。直接计算所考虑的装载工况应包括船舶营运中最为危险的装载工况。对直接计算方法如无特殊要求时，可参见CCS《船体结构强度直接计算指南》的有关规定。直接计算：72300DWT巴拿马型散货船系指机舱在尾部、货舱区域具有单甲板、双层底、底边舱和顶边舱以及单舷侧或双舷侧结构、开口边线外强力甲板和双层底为纵骨架式、且主要从事运输散装干货的船舶。§4B.1散货船货舱区结构及CCS规范要求1.散货船定义及一般尺度范围：L＜350m；L/B＞5；B/D＜2.5；CB≥0.6散装干货：固体散装货物系指除液体或气体外，粉状、颗粒状或任何较大块物质构成的货物，其一般是均匀的，可直接装进装货处所而无需用任何形式的容器盛装。根据散货船舷侧结构形式，散货船又可分为：单舷侧结构或双舷侧结构散货船。一.概述一.概述二.双层底结构三.底边舱结构四.舷侧结构五.顶边舱结构六.甲板结构七.舱壁结构单舷侧散货船：任何货舱舷侧边界均为单壳板；或一个或多个货舱边界有水密内壳板，但内外壳板间距小于1000mm。双舷侧散货船：系指所有货舱边界均为双舷侧结构，舷侧两道水密边界间距的最小距离大于等于1000mm的散货船.57000DWT双壳散货船2.散货船船体结构形式：散货船的货舱区域设有底边舱和顶边舱、且开口边线外强力甲板和双层底为纵骨架式，大型散货船多为平甲板型，无首楼及尾楼，或仅设首楼和为甲板室。散货船的顶边舱和底边舱都是很强的三角形箱型结构，并且有一个很强的双层底结构及一个很强的甲板结构，然而该船型的单壳舷侧和槽型舱壁是极易损坏的脆弱结构。双舷侧散货船是在单舷侧散货船的基础上产生的，舷侧设内壳。舷侧双壳结构可以是横骨架式，也可以是纵骨架式。在双壳内都设有水密或非水密的平台，而且内壳与底边舱及顶边舱相交处通常都应设有平台。舷侧设内壳形成边舱，并将底边舱和顶边舱连成一体，增加了强度和刚度，且舷侧平整便于涂装和减少货物的腐蚀，又便于装卸，舱容的损失和造价的提高可通过营运和减少维修得到经济上的补偿。双壳散货船结构特点：概述所有纵骨连同它们所扶强的板未画有限元模型有限元模型所有纵骨连同它们所扶强的板未画单壳散货船结构特点：对于重货加强的散货船，其船底骨架应符合CCS规范的规定。如双层底与底边舱相通,则其尺寸应符合CCS规范对深舱构件的要求。船长小于150m的散货船，具有重货加强且有指定空舱或间隔空舱的散货船，其船底骨架除应符合CCS规范一般要求外，双层底的主要构件（纵向、横向）应用直接计算方法进行强度计算，直接计算应符合CCS《散货船结构强度直接计算指南》要求，并提交批准。3.CCS规范对散货船船体结构设计的一般要求：•船长为150m及以上、货舱区域采用单舷侧结构的散货船，其货舱区域主要构件（纵向、横向）应用直接计算方法进行强度计算，直接计算应符合CCS《散货船结构强度直接计算指南》要求，并提交批准。•船长150m及以上、货舱区域采用双舷侧结构，且舷侧外板与内壳板的垂直间距不小于1000mm的散货船，其货舱区域主要构件（纵向、横向）应用直接计算方法进行强度计算，直接计算应符合CCS《双舷侧散货船结构强度直接计算指南》要求，并提交批准。•船长为150m及以上的散货船，其货舱区域结构应进行疲劳强度评估。疲劳强度评估应符合CCS《船体结构疲劳强度指南》要求，并提交批准。92500DWT散货船17.5DWT吨散货船53800DWT双壳散货船概述4.散货船货舱区结构组成顶登底登水密肋板槽型横舱壁顶边舱底边舱实肋板中底桁双层底舱旁底桁内底纵骨外底纵骨箱形中底桁较小的散货船可不设底凳和顶凳，槽形舱壁可以从内底一直延伸到甲板。顶边舱作用是防止散货向一侧移动使船倾斜，影响船的稳性。底边舱作用是使散货堆放于货舱中央，便于用抓斗装卸。倾斜的底边舱对船舶的安全比普通的双层底更可靠。顶边舱和底边舱可作为压载水舱以改善船舶的适航性。概述顶边舱底边舱单舷侧槽型横舱壁双层底舱概述开口线内货舱口之间的横骨架式甲板顶边舱通用型散货船:是指装运谷物、煤炭等普通散货的船舶，其中专运散装谷物的称为散粮船，专运煤炭的称为运煤船。其特点是：舱口围板高而大，货舱横剖面成棱形，这样既可减少平舱工作，又可防止航行中因横摇过大而危及船舶稳性。货舱四角的三角形水柜为压载水舱，可以用于调节吃水和重心高度。典型的散货船只有一层全通甲板和双层底，甲板下面有两个三角形的顶边舱，其作用是防止散货向一侧移动使船倾斜，影响船的稳性。双层底舭部处有向上倾斜的内底板与舷侧下部构成底边舱。顶、底边舱可作为压载水舱以改善船舶适航性。散货船的甲板和舷顶部，双层底和舷侧下部一般为纵骨架式结构，舷侧中部是横骨架式。底边舱槽型横舱壁双层底内底纵骨船底纵骨中底桁旁底桁实肋板甲板纵桁甲板纵骨顶边舱斜板底边舱斜板顶边舱斜板纵骨横框架横框架底凳（下墩）顶边舱旁底桁肋骨舷侧纵骨舷侧纵骨5.货舱区结构构件专业术语：船底纵骨底边舱顶边舱概述6.散货船货舱区结构之1-船底板；2-内底板；3-底边舱；4-内底纵骨；5-中底桁；6-旁底桁；7-肋板；8-船底纵骨；9-舷侧外板；10-肋骨；11-舷侧纵骨；12-肘板；13-甲板；14-甲板纵桁；15-甲板纵骨；16-舱口围板；17-顶边舱；18-横舱壁实肋板外底纵骨甲板纵桁舷侧纵骨横框架甲板纵骨舱口横向围板舱口纵向围板肘板顶边舱斜板底边舱斜板横框架舭龙骨舱口纵桁底登斜板纵骨斜板纵骨重要构件：水密旁底桁内底纵骨中底桁肋骨概述肋骨肋骨箱形中底桁开孔横隔板7.单舷侧散货船货舱区结构实例肘板肘板开孔横隔板舱口端横梁底边舱水密横隔板：底边舱在货舱水密舱壁处应尽可能设置水密横隔板,否则应设置开孔横隔板（制荡板）。肋骨与其上、下肘板为整体式结构，T型剖面肘骨概述底登顶登顶边舱双层底舱底边舱槽型横舱壁底边舱顶边舱混合骨架式船体结构。只有一层全通甲板，底部为双层底，甲板下面靠两舷有两个顶边舱，双层底舭部处有向上倾斜的底边舱。甲板和舷顶部、双层底和舷侧下部是纵骨架式结构，舷侧中部为横骨架式结构。8.散货船货舱区结构特点:开口边线外强力甲板纵骨架式底边舱斜板顶边舱斜板肘板支撑肘板舱口盖舱口围横框架水密旁底桁水平加强筋顶、底边舱为压载舱，可以用于调节吃水和重心高度。概述槽型横舱壁底登顶登双层底部结构是仅次于甲板结构的远离船体叫中和轴的结构，为了保证船舶的总纵强度，双层底结构一般采用纵骨架式，其结构—方面要支撑货物的重量，另—方面要参加船舶的总纵强度。纵骨架式双层底结构是由内、外底纵骨，肋板和底纵桁组成，内外底板由密集的纵骨支持，它增加了板的刚性和稳定性。纵骨本身也是保证总纵强度的连续构件，因此纵骨架式的内外底板厚度可以比横骨架式薄些，这样可以减轻结构重量。双层底内除了设置纵骨外，还设置肋板，加强整个双层底的板架强度。双层底的内底板是容易受损的部位，内部结构根据其舱室的用途有不同的特点，用于压载的处所在其小厚度构件中容易出现腐蚀；由于大部分燃油舱内装设了加热装置，在这些油舱与压载水舱之间的界面容易出现热腐蚀。二.双层底结构1.概述双层底结构双层底结构双层底结构纵骨架式双层底结构双层底结构由内外底板，内外底板纵骨、肋板、底纵桁组成。1）一般要求：双层底的设置应从防撞舱壁延伸至尾尖舱舱壁。2）双层底高度:除另有规定外，双层底的高度应不小于B/20或2m，取较小值。在双层底的高度发生变化处，此变化一般应逐渐地并在足够的长度内进行；内底板的折角应位于实肋板处。如不能位于实肋板处，则在越过折角处应适当布置纵向结构，如局部纵桁、纵向肘板等。船底应有足够的强度承受船舶进坞产生的载荷。当在实肋板之间设置坐坞肘板并与中桁材和船底外板连接时，坐坞肘板应连接至相邻船底纵骨。2.CCS对双层底结构一般要求：骨架系统:船长大于120m的船舶，至少在货舱区域内，其船底、双层底和底边舱斜板应布置为纵骨架式。双层底161）中底桁：船体中心线处应设有中桁材，也可用箱型中桁材代替中桁材。2）旁底桁：在中桁材的两侧应设置旁桁材，距首垂线0.2L以前区域（一般是在第一货舱内），旁桁材间距应不大于4个纵骨间距，其他区域的旁桁材最大间距应不超过5m，船底桁材间距一般应不大于3.6m。3）肋板：每3个或4个肋距设一实肋板，距首垂线0.2L以前区域（一般是在第一货舱内）应在每隔1个肋位上设置实肋板，其他区域实肋板的间距应不大于3.6m。对于肋板、桁材上的开孔一般不允许超过其高度的50%，否则应予加强。在肋板的端部和横舱壁处的1个肋距内的旁桁材上，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。值得注意的是肋板及旁桁材在支柱下的部分一般不应开孔，否则应作有效加强。中桁材箱型中桁材横框架在中桁材和旁桁材以及管弄的侧板上，由于稳定性的需要，可设置纵向加强筋。3.双层底结构主要支撑构件CCS对纵骨架双层底结构要求纵骨架双层底结构专业术语双层底中桁材：一般来说，中桁材不可开孔。在任何情况下，仅在双层底通道和维护保养所绝对需要的情况下才允许中桁上有用作人孔的开口，且在开口处应布置局部加强。中桁材在货舱区域应保持延伸，从船首至船尾应尽可能保持延伸，其结构连续性应在船舶的全长范围内连续。如双层底舱室用来装载燃油、淡水或压载水，中桁材应为水密，但如端部处的狭窄液舱或当在自中心线至0.25B范围内设置了其他水密桁材等的情况除外。旁桁材:旁桁材在货舱区域的平行舯体范围内应保持延伸，在货舱区域的首端至尾端应尽可能保持延伸。舭列板：厚度不小于相邻2米宽的船底板或舷侧板厚度；底边舱斜板：最下列厚度不小于相邻内底板的厚度；平板龙骨：厚度不小于相邻2米宽的船底板的厚度；平板龙骨:平板龙骨的宽度应不小于下列公式所得之值，m：b=0.8+L/200箱型中桁材中桁材4.平板龙骨、中底桁、旁底桁：CCS对双层底结构要求双层底横舱壁处的肋板:当横舱壁下设置底凳时，底凳的两面侧板同一平面之下应设置实肋板。当横舱壁下不设置底凳时，垂直槽形横舱壁两面翼板同一平面之下或平面横舱壁同一平面之下应设置实肋板。肋板和管隧横梁的净厚度和材料特性应不小于舱壁板或底凳侧板（如设置底凳）的要求。肋板的间距:肋板的间距，m，一般应不大于3.6m或4个按