管子贯穿船体构件的开孔及补强 (2)

管子贯穿船体构件的开孔及补强

管子贯穿船体构件的开孔及补强正文

前言

本标准参照Q/SWS 52-014-2003《船体强力构件开孔及补强》和兄弟船厂企业标准，并结合本公司的实际施工情况编制而成。

本标准由上海外高桥造船有限公司提出；

本标准由设计部归口；

本标准起草部门:设计部

本标准主要起草（编制）：范琦

标检：戴小虎

审核：杜剑锋

本标准由总工程师南大庆批准。

1 范围

本标准规定了船舶管路与附件在船体钢结构上的开孔及补强等技术要求。

本标准适用于新建钢质海船。

2 规范性引用文件

Q/SWS 34-011-2003 法兰式通舱管件

Q/SWS 52-014-2003 船体强力开孔及补强

中国船级社《钢质海船入级与建造规范》2001

3 定义

3.1强力构件

其所指强力构件仅限于船体结构中的主肋骨（强肋骨）舷侧纵桁横梁（强横梁）甲板纵桁及舱壁桁材等高腹板构件。

3.2构件跨度

构件支撑点之间的距离。

4 开孔技术要求

4.1在甲板上的开孔

4.1.1管路在强力甲板舱口边线以外的开孔应尽可能减少，并须避开舱口角隅。

4.1.2在船中部0.5L区域内，强力甲板舱口线外的开口，若其小的甲板开口总宽度在任一横剖面上不超过强力甲板作用中剖面模数计算宽度（即型宽减去全部开口宽度）的6%时，不需补偿。符合下列要求者，开口边缘不需加强。

a. a.椭圆形开口的长轴应沿船长方向布置，且开口的长宽比不小于2；

b. 其它形式的开口，一般强度钢应力集中系数小于2, 高强度钢小于1.5。

4.1.3 在船中部0.5L区域内，强力甲板舱口线外的开口宽度超过上述第4.1.2条规定时，超过的宽度应予以补偿，通常的补偿方法是加厚甲板。

4.1.4 当开口的应力集中系数大于第4.1.2条规定时，应采用套管加强（见图1）。套管剖面积A的计算见下式：

图1 套管加强

A≥0.5 r t mm2

式中：r ----开口半径, t ----甲板板厚度mm

4.2在强力构件上开孔的基本要求

4.2.1尽量避免在强力构件上开孔。

4.2.2开孔应分散。不应密集在邻近的肋距或纵骨间距内。

4.2.3在强力构件的腹板上，离支撑点1/8跨度范围内尽量不开孔。

4.2.4开孔应有圆角和光滑的边缘。

4.2.5强力构件上的分类按Q/SWS 52-014-2003《船体强力开孔及补强》。

4.3开圆孔（见图2）

图2 开圆孔

4.3.1在一个肋距或纵骨间距内开一个或一个以上圆孔，开孔尺寸符合下列要求时不予补强。

当（d

1+d

2

+......）≤60％S, 且（d

1

+d

2

+......）≤25％H

d

i

≤25%H

C

i

≥40%H

P

i

＞相邻两孔直径和时，不予补强。

式中：d

i -----相应的各个开孔直径。 d

i

=d

1

+d

2

+…

S -----肋骨或纵骨间距。

H -----梁腹板高度。

Ci -----相应的各个开孔下边缘距梁面板距离。

Pi -----相邻两开孔的中心距。

4.3.2在一个肋距或纵骨间距内开一个或一个以上圆孔，开孔尺寸在下述任一情况时均应给予补强。

a. d

i ＞25%H 时，但应保证d

i

≤60%H（d

1

+d

2

+......）≤60％S

C

i

＞20%H；

b. C

i ＜40%H，d

i

＞25%H，且保证C

i

＞25%H；

（d

1+d

2

+......）＞60％S, 但应保证d

i

≤1/2H C

i

＞25%H

（d

1+d

2

+......）≤60%S.

4.4开腰形孔（见图3）

图3 开腰形孔

4.4.1在一个肋距或纵骨间距内开一个或一个以上腰形孔，其开孔尺寸符合下述要求时可不予补强。

当（l

1+l

2

+......）≤60％S,

b

i

≤25%H

c

i

≥40%H

p

i

≥相邻腰形孔长度和时，不予补强。

式中：l

i

-----相应的各个开孔长度。

b

i

—相应的各个开孔宽度；

ci—相应的各个开孔下边缘距梁面板距离；

H —梁腹板高度；

S —肋骨或纵骨间距；

pi —相邻的两腰形开孔中心间距。

4.4.2在一个肋距或纵骨间距内开一个或一个以上腰形孔，其开孔尺寸符合下述要求时，均应给予补强。

a. b

i ＞25%H 时，但应保证b

i

≤60%H（l

1

+l

2

+......）≤60％S,

C

i

＞25%H；

b.（l

1+l

2

+......）＞50%H, 但应保证（l

1

+l

2

+......）≤60%H.

b

i

≤1/2H ,

c

i

＞25%H ；

c. c

i ＜40%H，d

i

＞20%H，且保证c

i

＞25%H。

4.4.3 需要补强的开孔部位（B区域斜线部分）见图4。

图4 补强的开孔部位

5. 补强的原则

5.1 在孔的周缘的同一侧加腹板或面板；

a) 至少要加与开孔断面积等效的腹板或面板；

b) 按开孔尺寸，局部加高该处腹板的高度；

c) 凡应加强的开孔，用与开孔相等截面积的腹板或扁钢框加强，腹板或扁钢的

厚度不小于被开孔构件的厚度。 5.2 桁材开孔的补强型式

a) a) 腹板加强见图5； b) 套框加强见图6；： c) c) 扁钢加强见图

7

；

图5 腹板加强 图6 套框加强

图7 扁钢加强

d)d)管子腹板加强见图8，腹板材料应与被补强的材质相同，且δ为

15或20，

t=30～50mm.（见Q/SWS 34-011-2003《法兰式通舱管件》）。

图8 管子腹板

e) 圆环板，若用钢板制成，其材质与被加强的材质相同，若用无缝钢

管制成，其材料为10或20钢并与梁腹板双面连续焊妥，其圆环板的断面

≥δ，见图9；

积之和应等于或大于腹板开孔的断面积，且δ

1

图9 圆环板

6 禁止开孔部位（C区域斜线部分）见图10-13。

a)a)纵桁、强横梁见图10；

b)b)扁钢型的普通横梁、扶强材见图11；

c)c)扶强材、肋骨的肘板见图12；

d)d)支柱上、下端处构件见图13；

e) 管子穿过甲板时，应避开舱的角隅。

甲板

纵桁、强横梁面板

图10 纵桁、强横梁

扁钢型的普通梁或扶强材

图11 普通横梁、扶强材

图12扶强材、肋骨的肘板

支柱

加强板

船体结构开孔及补强规则

船体结构开孔及补强规则 1 范围 本标准规定了船体构件上的应力区域，船体结构开孔（含开口、切口）规则及补强形式。 本标准适用于钢质海船(船长≥20m)建造过程中管系、电缆穿过船体构件时的开孔规则及补强形式， 其它类型船舶及海上工程设施可参照执行。 2. 船体结构开孔规则 2.1 开孔基本原则 2.1.1 开孔形状一般为圆形或腰圆形，孔长轴应沿结构跨度方向或船长方向布置，如需矩形开孔时，其四角需有足够大的圆角，圆角半径R≥h/8(h为孔高)且R≥30。 2.1.2 开孔应远离流水孔、透气孔、减轻孔、人孔、型材贯穿孔等。 2.1.3 开孔边缘应光顺，无影响强度的缺口。 2.1.4 在强构件腹板上开孔时，其开孔位置应尽可能设置在构件的中和轴处或偏近骨架带板（即甲板、壁板或外板）一边，避免在近面板处开孔。 2.1.5 所有肋板、旁桁材上均应开人孔; 所有肋板、旁桁材、纵骨均应有适当的流水孔、透气孔，并应考虑泵的抽吸率；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 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，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。 2.1.6 船中 0.75L 区域内双层底中桁材不允许开孔，特殊情况下必须开孔时，应予以有效加强；船中0.75L 以外中桁材上开孔高度不应大于该处中桁材高度的40%。 2.1.7高强度钢构件尽量少开孔，若开孔应采用圆形或腰圆形。 2.1.8 开孔边缘不要靠近板缝，至少离开50mm；开孔与板缝相交时，孔边缘离板缝不小于75mm，孔中心与板缝距离要尽量小，见图1。 图1 2.1.9 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,密集小孔可扩为一腰圆孔。 2.1.10 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。 2.1.11 在船舯0.5L 区域内的强力甲板上开孔，其圆角半径为开口宽度的1/24(Rmin≥300mm)。如舱口围板为套环形式时，圆角半径Rmin≥150mm。 1

地铁车站结构中板开孔的处理

地铁结构中板开孔的处理 行准确的分析并采取合适的措施较为困难。 2．现行的处理措施 在现行的地铁设计中，一般采用如下方法来处理：在进行平面框架计算时不考虑中板开孔的影响，当成整板模拟，然后在中楼板单体设计中再对孔洞进行处理。其处理措施借鉴房建结构的作法： ?措施一：设置孔边梁。这类措施主要用在楼、扶梯类的较大开孔，由于受到限界的控制，横向梁并不能通长设置，如BTL-2，FTL-2仅能在洞 口范围内设置。这类措施的传力途径较为明确，以扶梯孔为例：纵向梁

BTL-1承受部分中板荷载，并传给BTL-2，BTL-2将荷载传递给中纵梁。 现在也对此类较大开孔也有采用措施二的处理方式。 ?措施二：设置暗梁。主要用于较小孔洞的处理，如大多数设备区的开孔。 暗梁配筋根据孔洞的大小，采用等量的被截断钢筋进行补强，如图一所 示的暗梁1、2、3。 这些措施经过实践的检验，应该说是可行而且安全的，但在设计过程中，本人始终有这样的疑问： 1）中板存在较大的（楼、扶梯）开孔时对结构的整体影响究竟有多大？ 2）由于地铁结构的中板较厚（一般≥400mm），而且其空间受力作用较强，简单的套用房建开孔处理措施是否合适？ 这些问题采用平面计算是无法得到解决的，我们尝试采用空间计算的方法对开孔结构进行分析，以评估所采取的措施是否合适。 3、分析过程 3．1计算模式及工况 计算选取地铁车站结构中最为常见的双层双跨箱形结构，采用SAP84结构分析通用程序进行空间分析，其计算模型与假定如下： ?单元模拟：将板、墙细分为板壳单元，纵梁、立柱为框架单元，每个节点均有6个自由度； ?边界条件：梁、板在纵向模型边缘按竖向滑动支座模拟；土体对底板的作用采用受压弹簧模拟； ?荷载采用面荷载的形式输入； ?纵向截取5跨作为计算分析范围。 3.2较大孔洞的计算分析 计算选取了三种工况进行分析，通过对比以分析开孔对结构造成的影响： 工况一：板上无开孔； 工况二：板上开2.4x8.9米的（扶梯）孔，孔边不设置梁，仅在孔边设置板加强带；

(情绪管理)压力容器的开孔与补强

第13章 压力容器的开孔与补强 本章重点内容及对学生的要求： （1） 回转壳体上开小孔造成的应力集中； （2） 开孔补强的原则、补强结构和补强计算； （3） 不另行补强的要求； （4） GB150-98对容器开孔及补强的有关规定。 第一节 容器开孔附近的应力集中 1、 相关概念 （1）容器开孔应力集中（Opening and stress concentration ） 在压力容器或设备上开孔是化工过程操作所决定的，由于工艺或者结构的需要，容器上经常需要开孔并安装接管，例如：人孔、手孔、进料与出料口等等。容器开孔接管后在应力分布与强度方面会带来下列影响： ◆ 开孔破坏了原有的应力分布并引起应力集中。 ◆ 接管处容器壳体与接管形成结构不连续应力。 ◆ 壳体与接管连接的拐角处因不等截面过渡而引起应力集中。 上述三种因素均使开孔或开孔接管部位的引力比壳体中的膜应力大，统称为开孔或接管部位的应力集中。 （2）应力集中系数（stress concentration factor ） 常用应力集中系数Kt 来描述开孔接管处的力学特性。若未开孔时的名义应力为σ，开孔后按弹性方法计算出的最大应力为σmax ，则弹性应力集中系数为： σ σmax =t K （1） 压力容器设计中对于开孔问题研究的两大方向是： ? 研究开孔应力集中程度，估算K t 值； ? 在强度上如何使因开孔受到的削弱得到合理的补强。 2、平板开小孔的应力集中 Fig. 1 Variation in stress in a plate containing a circular hole and subjected to uniform tension

船体结构习题

船体结构与制图习题集 姓名：. 学号：.

第一章船舶类型和船体结构形式 一、单选题 1. 下面那种船舶属于运输船___ ____。A. 深潜器 B. 起重船 C.散货船 D. 驱逐舰 2. 船体上最大的总纵弯正应力通常出现在。 A. 上甲板和船底部结构 B. 舱壁和舷侧 C. 船舶首、尾端 D. 上甲板和舷侧 3. 中垂弯曲时，船体的甲板受力。 A. 拉伸 B. 剪切 C. 压缩 D. 冲击 4. 中拱弯曲时，船体的甲板受力。 A. 拉伸 B. 剪切 C. 压缩 D. 冲击 5. 杂货船通常在两货舱口之间布置有。 A. 锚设备 B. 系泊设备 C. 救生设备 D 起货设备 二、多选题 1. 纵骨架式板架结构的特点是。 A. 主向梁沿船宽方向布置 B. 主向梁沿船长方向布置 C. 横向骨材的间距小,而纵向桁材的间距大 D. 纵向骨材的间距小,而横向桁材的间距大 2. 下列语句中描述横骨架式船舶结构形式特点的是。 A. 多数骨材横向布置，横向强度好。 B. 施工方便 C. 用于对总纵强度要求较高的大型船舶 D. 由横骨架式板架结构组成 三、填空题 1. 船体板架结构是由和构成。 2. 船体结构的骨架型式可分为、、三种。 四、简答题 1．船舶按其用途分为哪些种 2．运输船舶有哪些种类 3. 作用在船体上的力有哪几种 4. 船体骨架布置的型式有几种，各有何特点和优缺点 五、识图题 1. 说出下面板材、型材的名称。 第二章外板和甲板板

第二章外板和甲板板 一、单选题 1. 船体外板横向的接缝称为。 A. 横接缝 B. 端接缝 C. 边接缝 D. 纵接缝 2. 船体外板纵向的接缝称为。 A. 横接缝 B. 端接缝 C. 边接缝 D. 纵接缝 3. 钢板拼合端接成的连续长板条称为。 A. 外板 B. 平板龙骨 C. 列板 D. 船底板 4. 由船底向舷侧过渡部分的列板称为。 A. 外板 B. 舭列板 C. 舷侧外板 D. 舷顶列板 5. 舭列板以上的外板称为。 A. 外板 B. 舭列板 C. 舷侧外板 D. 舷顶列板 6. 在生产图纸中，一般称平板龙骨为。A. A列板 B. 列板 C. K列板 D. S列板 7. 在生产图纸中，舷顶列板称为。 A. A列板 B. B列板 C. K列板 D. S列板 8. 关于外板厚度沿船长方向的变化，下列说法中正确的是。 A. 中间薄、两端厚，在二者之间板厚由中部逐渐向两端减薄过渡 B. 中间厚、两端薄，在二者之间板厚由中部逐渐向两端减薄过渡 C. 中间厚、两端薄，在二者之间板厚由中部逐渐向两端增厚过渡 D. 中间薄、两端厚，在二者之间板厚由中部逐渐向两端减薄过渡 9. 沿甲板外缘即与舷侧邻接的一列甲板板称为。 A 外板 B 列板 C 甲板板 D 甲板边板 二、多选题 1. 外板的作用是。 A 保证船体水密 B 分割货舱 C并承受船底各种横向载荷 D保证船体局部强度和刚性 2. 外板承受各种力的作用。 A. 总纵弯曲应力 B. 横向载荷 C. 动力载荷 D. 偶然性载荷 三、填空题 1. 位于船体中线的一列船底板称为。 2. 与上甲板连接的舷侧外板称为。 3. 船舶总纵弯曲时起最大抵抗作用的一层甲板称为。 4. 船舶所受到的力包括、和。相对应船舶强度包括、和。 四、简答题 1. 外板由哪些列板组成 2. 简述外板厚度沿船长方向变化情况 3. 什么叫舷弧什么叫梁拱

地下室顶板结构局部开洞方案完整版

地下室顶板结构局部开 洞方案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

地下室顶板结构局部开洞方案 一、工程概况 现富贵世家三期项目，原地下室顶板、12#楼一层平面结构局部无法满足地下室通风设备需求，由设计变更图纸，在地下室顶板，12#楼一层内，51-55轴线交q-t轴线处局部结构板位置开洞（具体尺寸及位置详后附图） 二、编制依据 1、根据-------甲方提供的-------地下室顶板结构图等； 2、《现场施工安全生产管理规范》DGJ08—903—2010 3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59—2011 4、《混凝土结构加固设计规范GB50367-2006》 5、相关规范规程等。 三、施工准备 1、技术准备 1.1熟悉设计变更图纸以及原结构图； 1.2施工前详细熟悉施工现场结构实体，认真对照修改图纸，如发现问题及时汇报业主，由建设单位上报设计单位及时处理。 2、人员准备 根据设计要求，钢筋植筋、梁板加固由有相应专业资质的单位设计施工。相关专业操作人员，特种工持证上岗。 3、现场准备 4.1搭设脚手架对楼板加固。 4.2坑口边和楼层周边的安全防护。

4.3配电箱配置到位，保证照明、电力通畅。 四、工艺流程 测量放线→已完成结构及设备保护→脚手架搭设与铺设防护层（铺跳板、模板）→开洞→植筋以及钢筋制作安装→模板制作安装加固→混凝土浇筑→混凝土养护→模板支架拆除→场地清理→脚手架拆除 五、施工方案 1、定位放线 按设计变更通知单要求放出洞口尺寸线。 2、楼面清理 2.1楼面清理：事先清理需开洞范围内楼面上材料，并清理干净。 3、支架搭设 按图纸开孔位置搭立满堂脚手架，立杆纵横间距0.5m，水平杆步距1.2m，支架应搭到梁部底和板部底，起到对此拆除区域进行临时加固支撑作用. 4、铺设防护层（跳板、模板） 在支架搭设完成后，在支架内铺设模板做硬防护一层，防止混凝土碎渣掉落至地面，导致楼面及设备的破坏和后续混凝土浇筑造成的二次污染。 5、楼面板开孔 按图纸尺寸由施工员指挥弹出切割墨线，然后按弹出切割墨线进行剃凿，大块建渣必须破碎，然后用人工及时把碎块清运。需预留钢筋的部位用人工进行保护性凿除。个别未满足切除要求的地方要及时修整，直至完全满足要求。 6、植筋方法 植筋之前，首先把需锚固部位的原构件混凝土的局部缺陷进行处理和凿毛，以利于锚固的整体强度。

(情绪管理方法)压力容器的开孔与补强

（情绪管理方法）压力容器的开孔与补强

第13章 压力容器的开孔与补强 本章重点内容及对学生的要求： （1） 回转壳体上开小孔造成的应力集中； （2） 开孔补强的原则、补强结构和补强计算； （3） 不另行补强的要求； （4） GB150-98对容器开孔及补强的有关规定。 第一节 容器开孔附近的应力集中 1、 相关概念 （1）容器开孔应力集中（Opening and stress concentration ） 在压力容器或设备上开孔是化工过程操作所决定的，由于工艺或者结构的需要，容器上经常需要开孔并安装接管，例如：人孔、手孔、进料与出料口等等。容器开孔接管后在应力分布与强度方面会带来下列影响： ◆ 开孔破坏了原有的应力分布并引起应力集中。 ◆ 接管处容器壳体与接管形成结构不连续应力。 ◆ 壳体与接管连接的拐角处因不等截面过渡而引起应力集中。 上述三种因素均使开孔或开孔接管部位的引力比壳体中的膜应力大，统称为开孔或接管部位的应力集中。 （2）应力集中系数（stress concentration factor ） 常用应力集中系数Kt 来描述开孔接管处的力学特性。若未开孔时的名义应力为σ，开孔后按弹性方法计算出的最大应力为σmax ，则弹性应力集中系数为： σ σmax =t K （1） 压力容器设计中对于开孔问题研究的两大方向是： ? 研究开孔应力集中程度，估算K t 值； ? 在强度上如何使因开孔受到的削弱得到合理的补强。 2、平板开小孔的应力集中 Fig. 1 Variation in stress in a plate containing a circular hole and subjected to uniform tension 设有一个尺寸很大的巨型薄平板，开有一个圆孔，其小圆孔的应力集中问题可以利用弹性力学的方法进行求解。承受单向拉伸应力开小圆孔的应力集中如图1所示，只要板宽在孔径的5倍以上，孔附近的应力分量为：

船体结构

船体结构 1.船舶类型的分类；按航行区域分为海船和内河船。按航行状态分为排水型，潜艇，气垫船。 动力分（重点）为蒸气机船，内燃机船，燃气轮机船，核动力船。 运输船；杂货船，集装箱船，散货船和油船。液化气体船。 杂货船；单螺旋桨船，具有二.三层甲板和双层底，多为尾机型船和中后机型船。 散货船；（运输谷物煤炭矿砂）都是单甲板双层底的尾机型船货舱口大。 汽车滚装船就是甲板层数多。 油船；是装运石油产品的液体货船，油船的干弦较小，防火防暴的要求高，多为单层甲板，单层底的尾机型船。 液化气船分为LPG LNG，LNG的货物的主要成分是甲烷，LPG的主要成分是乙烷丙烷。 液化气船和油船的结构相似；机舱和船员舱设在尾部，机舱前直至首部为货舱区，船首有首楼。 作用在船体上的力 总纵弯曲；作用在船体上的重力浮力波浪水动力，和惯性力引起的船体绕水平横轴的弯曲。总纵弯曲；静水和波浪总纵弯曲叠加成。 在船长方向上船体各段的重力和浮力的差值即为作用在船体上的外载荷。船体受到外载荷会发生弯曲变形，在船体上产生弯曲力矩。弯矩值的最大值出现在船体的中部，想首尾逐渐减小。 中拱弯曲和中垂弯曲是属于船体在波浪中的总纵弯曲。当波峰在在船中时会使船体中部向上弯曲，成为中拱弯曲，当波谷在船中时，会使船体中部向下弯曲，成为是中垂弯曲。 中拱弯曲是船体甲板受拉伸，底部受压缩。中垂弯曲时，船体的甲板受压缩，底部受拉伸。 船体的局部弯曲；水压力和货物的横向载荷使船体产生的弯曲。船体肋骨可认为是船体的横截面。 总纵强度；船体结构抵抗纵向弯曲不使整体结构遭受破坏或不允许的变形的能力。船体上最大的总纵弯曲正应力出现在上甲板和船底部。横向强度是船体的横向构件（肋骨框架和横舱壁)抵抗横向载荷的能力。船体的局部强度是指个别构件对局部载荷的抵抗力。 骨架型式；纵骨架式，横骨架式，混和骨架式。 纵骨架式是板格的长边沿船长方向，短边沿着船宽的方向，纵向骨材的间距小而横向衔材的间距大。横骨架式是横向骨材的间距小而纵向衔材的间距大。 纵骨架式的优点是多数骨材纵向布置增加了船梁抵抗纵向弯曲的有效面积，提高了船梁的纵向抗弯能力，增加了船体的总纵强度。提高了船板对总纵弯曲压缩力作用时的稳定性。 横骨架式的优点是多数骨材横向布置，增加了船体的横向强度，施工方便。 混合骨架式的举例；有的货船是上甲板和船底采用纵骨架式，舷侧和下甲板采用横骨架式，首尾采用横骨架式。 杂货船的横剖面是上甲板和双层底是纵骨架式，下甲板和舷侧是采用横骨架式。 散货船的通性是只有一层全通甲板和双层底。 散货船（运谷物和煤炭）；甲板，舷顶部，双层底和舷侧下部是纵骨架式，舷侧中部是横骨架式。 散货船（运矿砂和石油）是全是纵骨架式结构。有利于总纵强度。 油船都是单层底和单层甲板，甲板和船底是纵骨架式，舷侧任选。最好全是纵骨架式。 集装箱船的加强强度的措施；1采用具有水密舷边舱的双层舷侧，2增加甲板边版和舷顶部的厚度，3加强两个货舱口之间的舱口端横梁和甲板横梁。 客货船的特点是；甲板层数多，房舱多，设有走廊，舱室在水线以上。 第二章外板及甲板板 外板构成船体底部，船妣部和舷侧的外壳。（钢板的长边沿着船长方向布置）， 外板的组成；平板龙骨，比列版，船底板，舷侧外板和舷頂列版。外板的作用是保证船体的水密性，是船体具有漂浮和运载的能力。 外板厚度沿着船长方向的变化；一般而言，在船中0.4L的区域内的外板的厚度较大，距离船首尾0.075L的区域内的外板的厚度较薄，在两者之间的过度区域板厚度可由中部逐渐想两端过度。俯视图是梭形。 外板沿着肋骨围长（在横截面）的变化；平板龙骨和舷頂板的位置在船梁的最下端和最上端，受到较大的总纵弯曲应力因此比其他的外板厚。 外板开口削弱了船体的强度，产生了集中应力的现象。因此在开口处应当增加外板的厚度。 甲板板；分为上甲板第二甲板。。。甲板是纵向连续的。甲板板的钢板的长边是沿着船长方向，

先进船型与船体结构设计技术综述

先进船型与船体结构设计技术 1 概述 1.1船型与船体结构设计技术的概念与内涵 船型，通常指船舶的类型，按不同的分类标准可以划分为许多种不同的船型。例如按载货方式可分为散货船、油船、集装箱船，其中散货船又有灵便型、巴拿马型、超巴拿马型、好望角型等系列；按航行姿态可分为排水量船、滑行艇、水翼船、气垫船、地效翼船等；按推进器型式可分为螺旋桨推进船、喷水推进船、明轮船等；按动力装置种类可分为柴油机推进船、电力推进船、燃气动力装置船、核动力装置船等。 船体结构设计是在满足船舶总体设计的要求下，解决船体结构的形式、构件的尺度与连接等设计问题，保证船体具有恰当的强度和良好的技术经济性能。船体结构设计应考虑以下几方面：1）安全性，结构设计应保证船舶在各种外力作用下，具有一定的强度和防振性能。2）适用性，结构的布置与构件尺度的选用应符合营运的要求。3）整体性，结构设计必须与船舶性能、轮机、没备、电气及通风等设计密切配合，确保船舶在各个方面都具有良好的工作性能。4）工艺性，结构形式与连接形式的选择应便于施工，选用结构材料应适当减少规格，根据船厂的设备情况和生产组织管理等特点，采用先进、高效、经济的工艺措施。5）经济性，考虑上述方面条件下，力求减少结构的重量，材料选用恰当，使船舶具有更好的经济性能。 1.2 重要性 在国防工业领域，采用新的结构形式、新材料、新型推进方式等新技术开发先进船型，是改善海军舰船总体性能、提高作战效率的重要手段。近十几年来，随着科技的进步，海军对舰船的航行性能、隐身性能、负载能力等要求不断提高；在对近海作战能力的不断重视下，舰船在浅水海域作战需要小吃水，为安装模块化装备需要宽大甲板面积，快速航渡需要高航速。常规单体船型虽然推进效率较高、超载能力强、船体结构简单、维修方便、造价低，但已较

船舶结构设计基础作业1

1波浪包括哪些要素？并叙述在实际计算时各个波浪要素的选取方法。 答：波浪要素包括波形、波长与波高。 在实际计算时，波形为坦谷波, 取计算波长等于船长，波高随船长变化，并且规定按波峰在船舯和波谷在船舯两种典型状态进行计算。 2试简述浮力曲线的绘制方法 答：浮力曲线是指船舶在某一装载状态下(一般为正常排水量状态)，浮力沿船长分布状况的曲线。浮力曲线的纵坐标表示作用在船体梁上单位长度的浮力值，其与纵向坐标轴所围的面积等于作用在船体上的浮力，该面积的形心纵向坐标即为浮心的纵向位置。通常根据邦戎曲线求得浮力曲线。下图为邦戎曲线及获得的浮力曲线. 船舶在波浪中有可能发生倾斜，若浮心与重心的纵向坐标之差不超过船长的0.05％～0.1％，则可认为船舶已处于平衡状态，否则须进行纵倾调整。 浮态第一次近似计算 根据静水力曲线去确定相应与给定排水量时的平均吃水dm、浮心纵向坐标xb、水线面漂心坐标xf 以及纵稳心半径R。 由于实船的R远大于KC，所以 确定了首尾吃水之后，利用邦戎曲线求出对应于该吃水线时的浮力分布，同时计算出总浮力及浮心纵向坐标。如果求得的这两个数值不满足精度要求，则应作第2次近似计算。 浮态第二次近似计算 A-水线面面积 若浮心与重心的纵向坐标之差不超过船长L的0.1%，排水量与给定的船舶重量之差不超过排水量 ，应根据最后一次确定的首尾吃水求出浮的0.5%，则认为调整好了,由此产生的误差不超过5%M max 力分布曲线。 3若被换算构件的剖面积为ai，其应力为σi，弹性模量为Ei；与其等效的基本材料的应力为σ，弹性模量为E，根据变形相等且承受同样的力P，则与其等效的基本材料的剖面积为a为多少？

船体结构设计任务书答案

船体结构设计任务书 1．根据“中国船级社”颁布的《钢质海船入级规范（2006）》设计下述船舶的船中剖面结构。 船型：甲板驳 主尺度： 船长L＝110.0 m 船宽B＝21.0 m 型深D＝5.8 m 排水量?＝7400吨 方型系数0.84 C B 2．设计相关条件 本甲板驳横剖面草图见下图，本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）。

3．提交作业 （1）船体结构规范设计计算书； 对设计船舶特征做简要概述（包括船型、主尺度和结构基本特征等），设计所根据的规范版本等。按照船底、舷侧、甲板、舱壁的次序，分别写出确定每一构件尺寸的具体计算过程，并明确标出所选用的尺寸。计算书应简明、清晰，便于检查。 （2）绘制设计典型横剖面结构图，包括强框架剖面和非强框架剖面。 结构图应符合船舶制图规定，图上所标构件尺寸应与计算书中所选用构件尺寸 一致。

1.概述 本船为航行于长江A级航区驳船，船舶采用单底、单舷、单甲板纵骨架式结构。结构计算依据CCS颁布的《钢质海船入级规范（2006）》相关规定。 1.1 主要尺度 船型：甲板驳（无自动力）总长Loa ：110.0 m 设计水线长Lw ：105.0 m 型宽B ：21.0 m 型深D ： 5.8 m 设计吃水d ： 4.2 m (A 级) 结构吃水： 4.3 m (结构计算) 肋距S ：0.55 m 排水量? ：7400 t 方型系数CB：0.84 1.2尺度比 1.2.1 尺度比(按CCS—3.1.1) 本船本船采用单层底，左右距中5200mm各设有一道纵舱壁，甲板、舷侧、纵舱壁和船底采用纵骨架式，肋距550mm，每三档设一道横框架（Web Frame）。

船体结构开孔原则

船体结构开孔原则 船体室编制

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 国 船 级 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 ⑴ 纵舱壁板，除主要类要求者外 ⑵ 露天甲板板，除主要类和特殊类要求者外 ⑶ 舷侧板 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、组合肋板的骨材等 主要类 ⑴ 船底板，包括平板龙骨 ⑵ 强力甲板板，不包括特殊类要求的甲板板

⑶ 强力甲板以上的纵向连续构件，不包括舱口围板 ⑷ 纵舱壁最上一列板 ⑸ 垂直列板( 舱口纵桁) 和顶边舱的最上一列斜板 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、甲板纵桁、实肋板、船底桁材、舱壁桁材等。 特殊类 ⑴ 强力甲板处的舷侧顶列板 ⑵ 强力甲板处的甲板边板 ⑶ 在纵舱壁处的甲板列板(不包括双壳船在内壳纵舱壁处的甲板板) ⑷ 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 ⑸ 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 ⑹ 舭列板 ⑺ 长度超过0.15L 的纵向舱口围板 (8) 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 形;

压力容器常用开孔补强方法对比分析详细版

文件编号：GD/FS-2254 （解决方案范本系列） 压力容器常用开孔补强方法对比分析详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

压力容器常用开孔补强方法对比分 析详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 压力容器一旦发生事故，危害很大，因此压力容器的开孔补强设计显得尤为重要。对于压力容器的开孔补强计算方法一般有两种：一是等面积法，二是分析法。本文对这两种方法作以比较和分析。 在石油化工行业中，压力容器上的开孔是不可避免的，如要开进料口、出料口、人孔等。容器开孔后，一方面由于器壁承受载荷截面被削弱，引起局部应力的增加和容器承载能力的减弱；另一方面，器壁开孔和接管也破坏了原有结构的连续性，在工艺操作条件下，接管处将产生较大的弯曲应力，开孔边缘会出现很高的应力集中，形成了压力容器的薄弱环节。

因此，设计上必须对开孔采取有效的补强措施，使被削弱的部分得以补偿。 开孔补强基本原理 2.1.等面积法 该法是以受拉伸的开孔大平板作为计算模型的，即仅考虑容器壳体中存在的拉伸薄膜应力，且以补强壳体的一次总体平均应力作为补强原则。当开孔较小时，开孔边缘的局部应力是以薄膜性质的应力为主的，但随着壳体开孔直径增大，开孔边缘不仅存在很大的薄膜应力，而且还产生很高的弯曲应力。 等面积法的开孔补强结构所形成的应力集中在某一区域内，当离孔边缘的距离越大，越接近薄膜应力。它的特点是：角焊缝，具有应力突变，易产生应力集中点，受力状态不好。 2.2.分析法

船体结构开孔及补强规则

1 船体结构开孔及补强规则 1 范围 本标准规定了船体构件上的应力区域，船体结构开孔（含开口、切口）规则及补强形式。 本标准适用于钢质海船(船长≥建造过程中管系、电缆穿过船体构件时的开孔规则及补强形式，其它类型船舶及海上工程设施可参照执行。 2. 船体结构开孔规则 2.1 开孔基本原则 2.1.1 开孔形状一般为圆形或腰圆形，孔长轴应沿结构跨度方向或船长方向布置，如需矩形开孔时，其四角需有足够大的圆角，圆角半径R≥h/8(h 为孔高)且R≥30。 2.1.2 开孔应远离流水孔、透气孔、减轻孔、人孔、型材贯穿孔等。 2.1.3 开孔边缘应光顺，无影响强度的缺口。 2.1.4 在强构件腹板上开孔时，其开孔位置应尽可能设置在构件的中和轴处或偏近骨架带板（即甲板、壁板或外板）一边，避免在近面板处开孔。 2.1.5 所有肋板、旁桁材上均应开人孔; 所有肋板、旁桁材、纵骨均应有适当的流水孔、透气孔，并应考虑泵的抽吸率；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 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，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。 2.1.6 船中0.75L 区域内双层底中桁材不允许开孔，特殊情况下必须开孔时，应予以有效加强；船中0.75L 以外中桁材上开孔高度不应大于该处中桁材高度的40%。 2.1.7高强度钢构件尽量少开孔，若开孔应采用圆形或腰圆形。 2.1.8开孔边缘不要靠近板缝，至少离开50mm； 开孔与板缝相交时，孔边缘离板缝不小于75mm，孔中 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,密集小孔可扩为一腰圆孔。 2.1.10 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。 2.1.11在船舯0.5L 区域内的强力甲板上开孔，其圆角半径为开口宽度的1/24(Rmin≥300mm)。如舱口围板为套环形式时，圆角半径Rmin≥150mm。 1 20m)

船体强度与结构设计复习材料

船体强度与结构设计复习材料 绪论 1.船体强度：是研究船体结构安全性的科学。 2.结构设计的基本任务：选择合适的结构材料和结构型式，决定全部构建的尺寸和连接方式，在保证具有充足的强度和安全性等要求下，使结构具有最佳的技术经济性能。 3.全船设计过程：分为初步设计、详细设计、生产设计三个阶段。 4.结构设计应考虑的方面：①安全性；②营运适合性；③船舶的整体配合性；④耐久性；⑤工艺性；⑥经济性。 5.极限状态：是指在一个或几个载荷的作用下，一个结构或一个构件已失去了它应起的各种作用中任何一种作用的状态。 第一章引起船体梁总纵弯曲的外力计算 1.船体梁：在船体总纵强度计算中，通常将船体理想化为一变断面的空心薄壁梁。 2.总纵弯曲：船体梁在外力作用下沿其纵向铅垂面所发生的弯曲。 3.总纵强度：船体梁抵抗总纵弯曲的能力。 4.引起船体梁总纵弯曲的主要外力：重力与浮力。 5.船体梁所受到的剪力和弯矩的计算步骤： ①计算重量分布曲线平p(x)； ②计算静水浮力曲线bs(x)； ③计算静水载荷曲线qs(x)=p(x)-bs(x)； ④计算静水剪力及弯矩：对③积分、二重积分； ⑤计算静波浪剪力及弯矩： ⑥计算总纵剪力及弯矩：④+⑤。 6.重量的分类： ①按变动情况来分：不变重量（空船重量）、变动重量（装载重量）； ②按分布情况来分：总体性重量（沿船体梁全场分布）、局部性重量（沿船长某一区段分布）。 7.静力等效原则： ①保持重量的大小不变；②保持重心的纵向坐标不变； ③近似分布曲线的围与该项重量的实际分布围相同或大体相同。 8.浮力曲线：船舶在某一装载情况下，描述浮力沿船长分布状况的曲线。 9.载荷曲线：在某一计算状态下，描述引起船体梁总纵弯曲的载荷沿船长分布状况的曲线。 10.载荷、剪力和弯矩之间的关系： ①零载荷点与剪力的极值相对应、零剪力点与弯矩的极值相对应； ②载荷在船中前后大致相等，故剪力曲线大致是反对成的，零点靠近船中，在首尾端约船长的1/4处具有最大正、负值； ③两端的剪力为零，弯矩曲线在两端的斜率为零（与坐标轴相切）。 11.计算状态：指在总纵强度计算中为确定最大弯矩所选取的船舶典型装载状态，一般包括满载、压载、空载等和按装载方案可能出现的最为不利以及其它正常营运时可能出现的更为不利的装载状态。 12.挠度及货物分布对静水弯矩的影响： ①挠度：船体挠度对静水弯矩的影响是有利的；

2020年压力容器的开孔与补强

（情绪管理）压力容器的开孔和补强

第13章压力容器的开孔和补强 本章重点内容及对学生的要求： （1）回转壳体上开小孔造成的应力集中； （2）开孔补强的原则、补强结构和补强计算； （3）不另行补强的要求； （4）GB150-98对容器开孔及补强的有关规定。 第壹节容器开孔附近的应力集中 1、关联概念 （1）容器开孔应力集中（Openingandstressconcentration） 于压力容器或设备上开孔是化工过程操作所决定的，由于工艺或者结构的需要，容器上经常需要开孔且安装接管，例如：人孔、手孔、进料和出料口等等。容器开孔接管后于应力分布和强度方面会带来下列影响： ◆开孔破坏了原有的应力分布且引起应力集中。 ◆接管处容器壳体和接管形成结构不连续应力。 ◆壳体和接管连接的拐角处因不等截面过渡而引起应力集中。 上述三种因素均使开孔或开孔接管部位的引力比壳体中的膜应力大，统称为开孔或接管部位的应力集中。 （2）应力集中系数（stressconcentrationfactor） 常用应力集中系数Kt来描述开孔接管处的力学特性。若未开孔时的名义应力为σ，开孔后按弹性方法计算出的最大应力为σmax，则弹性应力集中系数为： （1） 压力容器设计中对于开孔问题研究的俩大方向是：

?研究开孔应力集中程度，估算K t值； ?于强度上如何使因开孔受到的削弱得到合理的补强。 2、平板开小孔的应力集中 Fig.1Variationinstressinaplatecontainingacircularholeandsubjectedtouniformtension 设有壹个尺寸很大的巨型薄平板，开有壹个圆孔，其小圆孔的应力集中问题能够利用弹性力学的方法进行求解。承受单向拉伸应力开小圆孔的应力集中如图1所示，只要板宽于孔径的5倍之上，孔附近的应力分量为： （2） 平板开孔的最大应力于孔边处，孔边沿处： 应力集中系数： 3、薄壁球壳开小圆孔的应力集中 如图2所示，球壳受双向均匀拉伸应力作用时，孔边附近任意点的受力为： Fig.2Variationinstressinasphereshellcontainingacircularhole 孔边处r=a，,应力集中系数 4、薄壁圆柱开小圆孔的应力集中 如图3所示，薄壁柱壳俩向薄膜应力，，如果开有小圆孔，则孔边附近任意点的受力为：（3） Fig.3Variationinstressinacylindricalshellcontainingacircularhole 孔边处。可是于孔边处最大，孔边处径向截面处的应力集中系数K t＝2.5。而于另壹个截面，即轴向截面的孔边处的最大应力，此处应力系数K t＝0.5，比径向截面的应力集中系数小得多。 其他情况，例如开椭圆孔以及排孔等情况详见国标规定。针对开孔部位的壳体或者封头

船体主要构件结构图

船舶各部位名称如图所示。船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。 连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。

船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板。 少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。 主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。 在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等 。 在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。在

关于开洞对结构的影响

一、嵌固部位定义 嵌固部位从理想意义上说，指除能承受轴力、弯矩、剪力之外， XY方向水平位移、竖向位移及转角位移均为零的部位。（理论假定） 按在地震作用下的屈服机制而言，即是预期塑性铰出现的部位。 二、嵌固部位的必要条件 1、该楼层整体性强、楼层无大洞口、楼层的侧向刚度与地上一层的侧向刚度比不小于2。 2、具体设计要求：《抗规》P53 6.1.14条。 6.1.14地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，应符合下列要求： 1地下室顶板应避免开设大洞口；地下室在地上结构相关范围的顶板应采用现浇梁板结构，相关范围以外的地下室顶板宜采用现浇梁板结构；其楼板厚度不宜小于180mm，混凝土强度等级不宜小于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。规范并没有对洞口的尺寸量化，但要求地下室顶板必须具有足够的平面内刚度，以有效传递地震基地剪力，我们考虑在洞口周边加设混凝土梁。因开洞形成的影响是客观存在的，这导致上部结构传下来的水平力在顶板处的传递路径发生了变化，且在洞口周边形成应力集中。 2结构地上一层的侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍；地下室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。 3地下室顶极对应于地上框架柱的梁柱节点除应满足抗震计算要求外，尚应符合下列规定之一： 1)地下一层柱截面每侧纵向钢筋不应小于地上一层柱对应纵向钢筋的1.1倍，且地下一层柱上端和节点左右梁端实配的抗震受弯承载力之和应大于地上一层柱下端实配的抗震受弯承载力的1.3倍。 2)地下一层梁刚度较大时，柱截面每侧的纵向钢筋面积应大于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍；同时梁端顶面和底面的纵向钢筋面积均应比计算增大10%以上； 4地下一层抗震墙墙肢端部边缘构件纵向钢筋的截面面积，不应少于地上一层对应墙肢端部边缘构件纵向钢筋的截面面积。 三、注意事项： 1、结构分析模型嵌固部位的刚度要求 《高规》5.3.7及P256的条文说明，指出刚度比按附录E.0.1公式计算。 如果按照本条要求，常规地下室的正负零顶板均无法满足要求。 2、当嵌固部位下移时，正负零顶板的设计。 因为回填土对地下室的约束作用很大，所以无论正负零顶板是否作为上部结构的嵌固部位，设计中均应考虑此处实际存在的嵌固作用，采取加强措施。 一般情况下板厚不应小于150mm,配筋需满足6.1.14条的规定。 3、当室内外高差较大，（多数观点认为）>1/3的层高时，地下室顶板不得作为 上部的嵌固部位。 4、当嵌固部位下移时，楼层刚度比指的是对“上部结构首层”的刚度比，而不 是对地下二层（或以下楼层）的相邻上一层。 此条可能有不同意见。具体项目应具体分析。 5、楼板在中震时应力小于混凝土的抗拉强度标准值，楼板处于仍处于弹性状态。楼板在大震时应力大于混凝土的抗拉强度标准值，部分楼板将会开裂，进入塑性状态。

2船舶结构

第二章船舶结构 1．按规范规定，在船体结构中，船体的主要支撑构件称为主要构件，包括：舷侧纵桁。 2．船体结构的设计与建造应满足： （1）具有足够的强度、刚度和稳定性； （2）构件本身应有良好的连续性； （3）施工工艺合理； （4）充分考虑整个船体的美观； （5）便于维修保养。 3．作用在船体上的力：根据这些力对船体作用的效果，大体上分为剪力、总纵弯曲力矩、纵向扭矩、横向力和局部力。 4．船体强度船体抵抗各种外力作用的能力统称为船体强度。其中主要考虑总纵强度、横向强度和局部强度。它们分别表示船体抵抗总纵弯矩、横向力和局部力作用的能力。除强度外，船体还应有足够的稳定性和刚性，使结构受压力作用时不致产生皱折而造成损害。船舶的强度、稳定性和刚性主要靠正确地选择船体结构钢材及合理地布置这些构件来保证。 1．横骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中，横向构件数目多，排列密，而纵向构件数目少，排列疏的船体结构。 这种结构从木船结构演变而来，是在造船中应用最早的一种结构形式。其特点是： （1）横向强度和局部强度好。 （2）结构简单，容易建造。 （3）舱容利用率高。横向构件数目多，不需要很大尺寸，因而占据舱内空间较小。 （4）空船重量大。船体总纵强度主要靠纵向构件和船壳板、甲板板来保证。由于纵向构件数目少，必须增加船壳板的厚度来补偿，结果增加了船体重量。对总纵强度要求不很高的中小型船舶常采用横骨架式船体结构。 2．纵骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中，纵向构件数目多、排列密，而横向构件数目少、排列疏的船体结构。这种结构的特点是：（1）总纵强度大。 （2）结构复杂。小尺寸的纵向构件数目多，焊接工作量大。 （3）舱容利用率低。船体结构的横向强度主要靠少数横向构件来保证，因而尺寸很大，占据舱容较多。 （4）空船重量小。因为船壳板和甲板板可以做得薄些，所以结构重量减轻。这种形式的船体结构通常在大型油船和矿砂船上采用。 3．混合骨架式船体结构在上甲板和船底采用纵骨架式结构，而在舷侧采用横骨架式结构。从船体各部位受力特点来看，这种结构形式是合理的。它具有以下特点： （1）既满足总纵强度的要求，又有较好的横向强度。 （2）结构较为简单，建造也较容易。 （3）舱容利用率较高。因为舱内突出的大型构件少，所以不妨碍舱容及货物的装卸。

船体结构设计方式的分析

船体结构设计方式的分析 发表时间：2018-09-07T11:07:21.143Z 来源：《建筑细部》2018年2月上作者：王瑶 [导读] 船体的设计要依据实际使用要求，设计之初要做好调查工作，建立符合预算、实用性要求的具体方案，以相应的技术手段满足。基于此，本文对船体结构设计方式进行分析。 天津德赛海洋船舶工程技术有限公司天津市 300450 摘要：船体的设计要依据实际使用要求，设计之初要做好调查工作，建立符合预算、实用性要求的具体方案，以相应的技术手段满足。基于此，本文对船体结构设计方式进行分析。 关键词：船体结构；设计；方式 1船体结构设计理念 建立合理的、科学的船体结构设计理念，能够更好地促进船体结构设计工作开展，能够对其整个工作质量的提升和优化起到重要的促进作用。从结构内容分析来看，其主要需要从以下几个方面展开： 首先，需要对船体建造的总工作量予以充分认识。船体结构设计占据整个船只建造总工程量的三分之一，并且融合了更多的综合性工作，所涉及的专业内容也更为广泛。其次，船体结构中的施工内容也必须予以充分而详尽的考虑，需要就其施工条件予以确认，并结合实际情况而制定出最佳的造船方案，同时绘制出相应的图纸。另一方面还需要注重管理人员的沟通和协调，强化整个工作的系统性。总而言之，船体结构设计需要从宏观方面予以综合考虑，让整个设计过程更为顺利。 2船体结构设计中的主要要求 船体结构设计要以使用性能为参考，在保证安全性能的前提下，进一步美化外观。船只的安全航行是一切利益的保证，船体的稳固是设计的核心理念，结构建构要符合力学原理，参考实际的航海条件，充分考虑天气、水文因素的影响，能够应对出航线路中的极端天气，结构承重性要有保证，外形设计也要配合航行的动力要求，设计船体时要综合多方面经验，合理构建、计算，科学设计。 结构稳定的进一步要求是建造技术水平要配合设计要求。建造时要充分考虑设计参考材料的性能，例如，板材的使用要能适应船体设计的弯曲度，过厚或者过薄都不能实现设计预期。不能为节约成本而以次充好影响质量。 实用性是设计角度必须纳入参考体系的问题，船体、船舱、甲板等设计要根据实际的装载要求合理设计，既能容纳预计的人员或货物，同时也要考虑安全舒适度。 船体设计时考虑的关键因素是预算和使用，从安全性能角度，实用性是基本要求；从后期投入使用后的成本结算角度，设计师要根据预算做出相应的技术调整，寻找安全和利益的最佳结合点，以经济的设计原则减少不必要的材料浪费，选择高科技的轻便、安全材料。 3船体结构设计主要内容 3.1初步设计 在船体的初步设计中，需要对其规划方案加以具体化，其中主要包括了对技术标准的分析以及设计框架的构建，在建立的初期主要是运用基本图纸把预想凸显出来，从而形成一个草稿图，然后根据预案以及设计技术进行选择其中的材料、部件型号以及建立预算，最后形成一个预算报告。 3.2详细设计 船体结构设计的初始阶段，就是大致的设想阶段，具有一定的框架性，根据实际的设计要求与规定，根据相关的审批意见与建议，注重开展相关设计的修改工作，对制造建设进程中的详尽细节最大程度地予以考量，对所有构造器件的型号与材料质量，注重开展多次的确定工作，确保与有关设计的要求与规定相符合。关于船体结构设计方案方面，应当注重将设计方案的全面性与整体性予以突出，当绘图工作结束之后，应当与相关设计方案联系起来，并将相关内容向有关审核部门进行汇报。 3.3生产设计 在生产设计船体结构的过程中，应当重视起生产条件、生产材料以及运用过程等问题，关于实际的施工说明图方面，应当与船体结构设计方案相符合，满足船体结构设计方案的相关要求与规定。 4船体结构的设计方法 船舶自身的造价高昂、使用期限长、工作环境十分恶劣。在其使用期间会遇到多种事故，这些事故本身就会对船舶的结构产生各种恶劣的影响，甚至会导致整个船体结构失去工作能力，造成很大的经济损失，降低社会效益，目前船体结构的设计方法主要分为确定性设计法和结构可靠性分析法。 4.1确定性设计法 船体结构的确定性设计法又可以分为两类，第一类是规范设计法，即根据船体主尺度和结构形式，以及各种营运和施工要求，按照船级社制定的船体建造规范的相关规定来决定构件的布置和尺度的，最后再进行总强度和局部强度的审查，同时还要对结构的稳定性和安全性进行检查，一旦发生任何不足植株，则在原设计方案上进行修改之后在进行局部的加强，指导达到相应的目标。第二类是直接计算法，直接计算法是根据船型和构件布置的不同，来通过规范不可能罗列的全部特征来进行设计的，所以要求设计师具有结构力学的知识，可以按照各种构件和受力情况，直接进行强度的计算。使得船体结构本身就具备良好的力学合理性，而且可以预先选择目标函数，进行优化设计。 4.2结构可靠性分析法 在船体结构强度的确定性设计方式中，将有关参数都设置为定值。所采用的安全系数都表现为强度的储备，使得人们对结构已经产生了固定的印象，认为结构是绝对安全不会被破坏的，然后，所有船体结构不论哪种船型或者结构形式，都是通过空间的板梁组合结构来完成的，这样的话，当船体结构中的一个构件失去效果之后，内力重新分配。整个结构还能继续工作，只有当相当数量的构建都失效之后，整个构建才会失去效果。这就促使人们去研究船体中某些构件结构被破坏的原因，和损坏后对船体的影响，这样才能形成某种采用概率法