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项目四钢质船舶规范法结构设计第一节了解规范的适用范围第二节船体外板及内底板设计第三节甲板板设计第四节组合型材的剖面设计第五节船底结构设计第六节舷侧结构设计第七节甲板结构设计第八节舱壁结构设计第九节总纵强度§4.8舱壁结构设计要求：1.熟悉规范关于船体甲板板的规定2.掌握确定船体甲板板厚度的方法•舱壁的作用设置舱壁的出发点是舱壁的作用。1.舱壁可以将船体内部分隔成若干舱室，供工作、.生活、载客、载货、安装动力装置与船舶设备及布置油、压载等。2.抗沉性方面，舱壁将船体内部分隔成若干密性区间，当海损破舱时，不因一舱或几舱进水而危及船舶安全。内河船舶抗沉性要求不高，一般设几道水密舱壁即可，但其中首、尾尖舱舱壁与机舱前、后舱壁必须设置水密舱壁。3.舱壁还可以保证船体横向强度，当B/D较大时，更显得重要。4.有时候因需要设计防火舱壁，如客船，某些舱壁经过防火处理后，当发生火灾时，不致波及其它舱室。5.又如油船等液舱设置分隔纵舱壁，可以减小自由液面宽度，保证船舶的稳性。一、舱壁分类舱壁按用途及密性要求分为：1.水密舱壁：为干货舱的分舱与抗沉性的要求而设置的，须水密。2.油密舱壁：是货油，燃油及滑油的界壁，须油密。3.深舱舱壁：经常装载液体舱的界壁，须水密或油密。4.非水密舱壁：作为分隔舱室或因强度要求而设置的，无需水密。5.防火舱壁：作防火区间的分隔，有一定防火隔热要求。•按结构布置分：1.纵舱壁：沿船长方向布置者。2.横舱壁：沿船宽方向布置者。3.半舱壁：沿船长或船宽方向布置，但不与纵舱壁或横舱壁组成密闭界壁。4.活动舱壁：系干货赞装载散货时临时装设的可拆卸的活动纵舱壁。•按结构形式分(1)平面舱壁：由扶强材与舱壁板组成。按扶强材布置方向又可分为垂直扶强材与水平扶强材。(2)槽型舱壁：用舱壁板的折曲以代替扶强材的作用。根据折曲板的剖面形状，有梯形、三角形及矩形等。槽型舱壁为内河油轮、油驳广泛采用。舱壁结构的受力情况与位置有关，主要有：1.水密横舱壁：平时承受舷侧横向压力、横向弯矩及切力，进坞时尤甚。海损破舱和作为水舱时，承受静水压力。2.油密横舱壁：除承受水密舱壁的作用力外，尚承受油液的经常性压力与振荡冲击力。3.纵舱壁：除承受局部舱内液体压力外，在船中0.4L范围内的连续纵舱壁，尚参与船体总纵弯曲，承受总纵弯矩与切力。舱壁的受力情况往往是多方面的，在设计时必须按它的主要受力情况来考虑。如一般取舱壁的经常性或海损破舱时受的静水压力作设计荷重，而其它力则是次要的，设计时可忽略。二、舱壁布置和结构设计舱壁的设置和数最由总体没计确定，但必须满足规范要求。1.水密舱壁的布置位置①船长大于30m的船舶，在船首应设置一道水密舱壁，其位置一般在距首垂线0.05～0.1L范围内，舱壁的高度应延伸至干舷甲板或首升高甲板。②船长小于或等于30m的船舶的防撞舱壁距首垂线的距离应不大于3.0m。③船舶在尾部也应设置一道水密舱壁，其高度应延伸至干舷甲板或尾升高甲板。④船长大于30m的船舶的机舱前后舱壁以及船长小于或等于30m的船舶的机舱前舱壁应为水密舱壁。2.横向舱壁的间距强力甲板下横向舱壁的间距应不大于下式计算所得之值：l=KlD1m若不能满足此项要求时，应在两舱壁之间增设符合规范规定的双向横桁架。3.舱壁上的开孔①防撞舱壁上禁止开门或人孔。②水密舱壁上一般不应开门或人孔，如必须开时，应应保证水密。③A、B级航区客船及J级航段的船舶，不应在水密舱壁上开门；若设有双层底或符合规定的轴隧时，可在机舱后舱壁上开设水密门。④电缆、舵链、车钟链等穿过舱壁时，应沿干舷甲板下表面敷设。⑤燃油舱与淡水舱、食物舱之间应设隔离舱。压载水舱可以代替隔离舱。深油舱与干货舱相邻的舱壁上不应开孔，有加热设备的燃油舱和干货舱相邻的舱壁，应在货舱的一侧采取适当的隔热措施。⑥舱壁扶强材、桁材应尽量与甲板、船底、舷侧等部位的骨材相连接。⑦客船干舷甲板下的水密横舱壁以及货船为满足破损稳性所设置的水密舱壁，其结构应满足对深舱舱壁的要求。4.平面水密舱壁板的板厚平面水密舱壁底列板厚度应不小于按下式计算所得之值：平面纵舱壁的底列板厚度也按上述原则确定。污水沟、污水井处的舱壁板应局部增厚，尾轴通过处的舱壁板应局部增厚50%。（2）舱壁板列布置：由于作用于舱壁上的水压力沿高度是呈线性分布的，将舱壁水平板列的板厚可以逐层减少，这对减轻结构重量是有利的。计算水柱高度应从各列板的下缘量起，如图5-44所示。小型船舶的舱深较小，舱壁板往往可以采用同一厚度。规范规定：底列板以上各列舱壁板的厚度可以逐步递减，但顶列板的厚度应不小于3.0mm，深舱舱壁顶列板的厚度应不小于3.5mm。5.平面舱壁的扶强材形式平面舱壁扶强材的布置形式通常有以下几种，见表5-19。舱壁扶强材的布置形式说明单一普通扶强材，竖向布置：内河船仓深小，水密仓壁一般采用此种型式，首、尾尖仓壁扶强材间距S不大于600mm，其它水密仓壁S=600~750mm。扶强材位置应与甲板纵桁相配合，如甲板与底部为纵骨架式，应与纵骨间距相配合设有水平桁：当竖向扶强材间距较大时，可设置水平桁，以减少扶强材跨距，此种型式常用于有纵仓壁分隔的深仓及油密横仓壁上与宽度不大的其它水密仓壁上。水平桁应与船体纵桁和纵仓壁的水平桁设在同一水平面内设有竖桁和水平桁：设置竖桁以支持水平桁，通常用于深仓及油密仓璧，大、中型内河船其它水密仓壁也采用。竖桁与甲板纵桁、内龙骨或底纵桁应在同一平面内，并作甲板纵桁支柱扶强材水平布置，并设有竖桁：可用于油轮或油驳的油密纵仓壁，因纵仓壁参与总纵弯曲。水平扶强材间距一般不大于650mm,竖桁间距应不大于四档肋距，且应与强肋骨对应设置平面舱壁扶强材一般应竖向布置，扶强材的剖面模数W应不小于按下式计算所得之值：W=Kshl2cm3平面纵舱壁扶强材的剖面模数W也应符合干货舱舱壁扶强材的规定。支持甲板纵桁的垂直桁（或扶强材）连同带板（带板宽度取垂直桁最小间距的0.5倍）的剖面积应符合规范关于其他类型支柱剖面积的规定。6、平面舱壁的垂直桁和水平桁1.垂直桁①平面舱壁应设置垂直桁。②横舱舱壁垂直桁应与底龙骨和甲板纵桁在同一平面内，纵舱舱壁垂直桁的间距应不大于2.5m且强肋骨（或主肋骨）在同一平面内。③垂直桁的剖面模数W应不小于按下式计算所得之值：W=Kbhl2cm32.水平桁若船舶需要增加水平方向的抗挤压强度，可在平面水密舱壁上设置水平桁，水平桁的剖面尺寸应与垂直桁的剖面尺寸相同。7.平面制荡舱壁制荡舱壁的设计，不应使其对其他构件起有效支持，这样可以减轻制荡舱壁的结构重量，否则应按平面纵舱壁的有关要求设计。但制荡舱壁的厚度应不小于2.5mm，制荡舱壁扶强材的剖面模数应不小于相应平面纵舱壁扶强材剖面模数的50%。槽型仓壁因应用较少，这里不作介绍。三.平面仓壁的节点连1．横仓壁扶强材与甲板及船底的连接，见图5-46。2．甲板纵骨与横仓壁的连接，见图5-47。3.船底纵骨与仓壁的连接，见图5-48。4.甲板纵桁与仓壁的连接，见图5-49。6.仓壁与船侧的连接，图5-50。7.水平桁与竖桁及竖向扶强材的连接，图5-51。