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大连理工船舶与海洋结构物设计制造初试专业课整理版

大连理工船舶与海洋结构物设计制造初试专业课整理版
大连理工船舶与海洋结构物设计制造初试专业课整理版

(一)名词术语解释:

(99)静稳性;动稳性;稳定平衡状态;浮态及浮态参数;进水角

(2000)浮性;浮态;空船重量;纵倾值;浮心曲线;

(2001)每厘米吃水吨数;每厘米纵倾力矩;纵稳性高度;动倾角;进水角

(二)填空题:

(2002)梯形法近似计算的基本原理是用______________线近似地代替______________线。辛浦生法近似计算的基本原理是用____________线近似地代替

_____________线。

2描述船舶的浮态时,通常采用固定在船体上的直角坐标系,坐标原点为

____________的交点,x轴的正方向指向____________,y轴的正方向指向

__________,z轴的正方向指向___________。

3船舶作微小角度倾斜时,其等体积倾斜轴线必然通过_______________。

4重心移动原理的内容是,整个物体重心移动的方向____________________;整

个物体的重量乘以该重心移动的距离等于_____________________________。

5船正浮于某一吃水面时,稳心半径等于_________________除以

________________。

6___________________________________________________称为纵倾值。

7自由液面的影响导致___________________________________________。

8初稳性高度是____________________________减去_________________。

9船舶在动力作用下倾斜产生的_________________________称为动倾角。

10回复力矩是衡量船舶静稳性的重要指标,回复力矩所作的功是衡量

_____________________的重要指标。

(2003)首垂线是通过____________________________________所作的垂线。

1.尾垂线是通过____________________________________所作的垂线,如果无舵柱则取______________________________________________为尾垂线。

2.垂线间长是______________________________________之间的水平距离。

3.方形系数是船体设计水线下的____________________与__________________之比。

4.菱形系数是船体设计水线下的____________________与__________________之比。

5.________________________________________________称为纵倾值。

6.重心移动原理的内容是:整个物体重心移动的方向______________________;

整个物体的重量乘以该重心移动的距离等于

___________________________________。

7.稳性衡准数的定义是____________________________和_________________之比。

8.每厘米纵倾力矩是指___________________________________所需要的纵倾力矩。

船舶在动力作用下倾斜产生的_____________________________称为动倾角。(2004)船舶的浮性是指船舶在一定装载情况下具有_______________________的能力。

1.船舶的浮态是指船舶在静水中平衡时____________________________________。

2.描述船舶浮态时,通常采用固定在船体上的直角坐标系,坐标原点为_____________________的交点,x轴的正方向指向_____________,y轴的正方向

指向__________________,z轴的正方向指向_____________________________。

3.方形系数是船体设计水线下的__________________与__________________之比。

4.菱形系数是船体设计水线下的__________________与__________________之比。

5.每厘米纵倾力矩是指__________________________________所需要的纵倾力矩。

6.船舶在动力作用下倾斜产生的________________________________称为动倾角。

7.________________________________________________________叫做倾斜力矩。

8.________________________________________________________叫做复原力矩。

9___________________________________________________称为邦戎曲线。

(2005)通常采用的船长有三种,即:_____________________________________。

1.在船舶静水力性能计算中一般采用的船长是:_______________________。

2.干舷的定义是:在船侧船中横剖面处自_______至__________的垂直距离。

3.菱形系数是船体设计水线下的____________与___________________之比。

4.船舶的一般浮态可用__________、__________和_______三个参数来表示。

5.稳性衡准数的定义是__________________和_____________________之比。

6.浮性是指船舶在一定装载情况下_____________________________的能力。

7.稳性的定义是_____________________________________________的能力。

8.___________________________________________________叫做复原力矩。

10.___________________________________________________称为复原力矩。

(2008)

(1)重心移动原理的内容是,整个物体重心移动的方向____________;

整个物体的重量乘以该重心移动的距离等于______________。

(2)垂线间长是___________之间的水平距离。

(3)每厘米纵倾力矩是指________________所需要的纵倾力矩。

(4)船舶作微小角度倾斜时,其等体积倾斜轴线必然通过_________。

(5)船正浮于某一吃水面时,稳心半径等于_______除以________。

(6)通常采用的船长有三种,即______________________。

(7)干舷的定义是:在船侧船中横剖面处自______至_____的垂直距离。

(8)(9)(10)想不起来了。以上的填空题的顺序很试题也是不一致的。(三)给出表达式(公式中各符号需说明起代表的意义)

(99)自由液面对初稳性高的修正值:

横稳心垂向坐标:

纵稳心半径:

每厘米纵倾力矩:

重物p向船首方向纵向移动l距离,引起的纵倾角正切

(2000)梯形法近似积分公式:

每厘米吃水吨数:

纵稳性高度:

重物p向左舷水平移动l距离,引起的横倾tanθ:

正浮状态吃水为T,按纵向计算系统求浮心的垂向坐标:

(2001)已知平均吃水和纵倾值求首尾吃水:

船在某一吃水T时在漂心X F位置上增加小量载荷p后求新的平均吃水:

在漂心的垂直线上卸去重量为p的小量载荷,引起的纵倾:

倾斜试验时横向移动重物后测出产生的横倾角,此时船的初稳性高度(2010)已知平均吃水和纵倾值求首尾吃水:

船在某一吃水T时在漂心XF位置上增加小量载荷p后求新的平均吃水:

在漂心的垂直线上卸去重量为p的小量载荷,引起的纵倾:

倾斜试验时横向移动重物后测出产生的横倾角,此时船的初稳性高度(四)简答题

1.(99)船舶的平衡条件及船舶处于任意浮态时的平衡方程。

2.船舶的回复能力是如何形成的?

3.利用稳性插值曲线求静稳性曲线的方法

4.(2000)如何判断船舶是否处于稳定平衡?

5.为什么纵向稳性要比横向稳性高的多?

6.如何计算进水角曲线?

7.如何求风浪联合作用下并考虑进水角时的极限倾覆力矩和极限动倾角?

8.如何通过倾斜试验计算船舶在实验状态时的排水量和重心高度?

9.(2001)何谓稳性插值曲线?如何利用稳性插值曲线求给定装载状态下的静稳性曲线?

10.给定某一装载状态,如何求船舶的浮态?(假定景水力曲线已求得)11.如何利用静稳性曲线求正浮位置以及考虑波浪横摇角时的极限动倾力矩,极限动倾角?

12.设船舶正浮于吃水为T的静水海面上,此时的初稳性高度为h,现要将一重物p装在船上,问装在距基线多高的位置Z0时,船舶的初稳性高度保持不变?13.为什么用初稳性高度作为衡量船舶初稳性的重要指标?

14.(2002)方形系数与菱形系数

15.每厘米吃水吨数与每厘米纵倾力矩

16.首垂线与首舷弧高度

17.满载出港与满载到港

18.极限静倾角与极限动倾角

19.(2003)空载出港与空载到港

20.静稳性特点与动稳性特点

21.静稳性曲线与动稳性曲线

22.稳性消失角与进水角

23.邦戎曲线与稳性插值曲线

24.(2004)横稳心半径与纵稳心半径

25.横摇角与进水角

26.稳性插值曲线与静稳性曲线

27.设计水线长与垂线间长

28.水线面系数与中横剖面系数

9.(2005)横稳性高于纵稳性高

10.漂心与浮心

11.设计水线长与垂线间长

12.静稳性曲线与动稳性曲线

29.稳性消失角与进水角

(2008)静稳性曲线和动稳性曲线。

(2)首垂线和首舷弧高度

(3)横稳心半径和纵稳心半径

(4)每厘米吃水吨数与每厘米纵倾力矩

(2009)1、梁拱的定义与功能;

2、甲板边线的定义,甲板边线是一条...;

3、渗透率定义以及为何要考虑渗透率;

4、船舶破损浸水舱分为那三类,分别是如何定义的和如何计算各类破损舱室的损失浮力;

5、甲板中心线定义;

6、船舶下水有哪几种方式(至少列举三种),对自己熟悉的一种作详细描述,并说明要注意的问题;

7、简述动稳性和静稳性的区别;

8、静水力曲线定义,它包括那几类曲线,交船时为何要向船东交付静水力曲线图;

9、已知倾斜试验时船舶正浮如何求出其重心高度,若试验时船上有多余的物品应如何修正;

10、初稳性高的定义,如何根据初稳性高判断船舶的稳性,船舶在使用过程中是否会出现初稳性为负值的情况,如何根据观察法判断船舶的初稳性是否为负,船舶的初稳性为负时首先应该采取什麽措施;

11、船舶破损浸水计算有损失浮力法和增加重量法,简述这两种方法;

12、进水角定义,通常选哪点作为进水角;

(五) 论述题

1(2002)已知空船重量和重心,如何求给定某一装载状态下的浮态和初稳性。(假设该船型的静水力曲线已求得,舱内存在未装满的液体舱)

2某船型的稳性插值曲线和进水角曲线已求得,如何计算给定的某一装载状态的稳性衡准数K,最大静稳性臂和稳性消失角。(假定该装载状态下的横摇角给出)

3倾斜试验的目的是什么?假定倾斜试验时船舶静浮于某一水线,如何求出试验状态时的排水量和重心高度。

(2003)什么是船舶静水力曲线?它包括哪几种性质的曲线?各自又包括哪些曲线?静水力曲线有什么用途?

2如何求进水角曲线?该曲线有什么用途?

3给出船舶某一装载状态下的重量和重心坐标,如何求该装载状态下的浮性和初稳性?(假设该船型的静水力曲线已求得,舱内存在未装满的液体舱)

4自由液面对静稳性曲线影响的计算原理。

5船舶回复能力是如何形成的?

(2004)计算初稳性高度时为何要进行自由液面修正?如何进行修正?

2如何按规范法进行自由液面对静稳性的修正?

3假设某船的静水力曲线已求得,如何计算给定装载状态下的浮态和初稳性?

4倾斜试验的目的是什么?假定倾斜试验时船舶正浮于某一水线,如何求出试验状态时的排水量和重心高度?

5如何利用动稳性曲线求考虑波浪横摇角时的极限动倾力矩和极限动倾角?

(2005)每厘米吃水吨数和每厘米纵倾力矩的定义以及各自的用途,举例说明。

2提高数值积分精确度的办法有哪些?并作图说明梯形法、辛浦生法对曲线端点曲率变化较大时如何处理?

3如何应用邦戎曲线计算船舶具有纵倾浮态下的排水体积V和浮心位置(X b、Z b)

4如何利用动稳性曲线求考虑波浪横摇角时的极限动倾力矩和极限东倾角?

5自由液面对船舶稳性的影响如何?减少自由液面影响的办法有哪些?

(2008)(1)何为稳性插植曲线,如何利用给定插植曲线求给定装载状态下的静稳性曲线?

(2)倾斜试验的目的是什么,假定倾斜试验时船舶正浮于某一水线,如何求试验状态下的排水量和重心高度?

(3)如何求进水曲线,该曲线有什么用途?

(4)如何利用静稳性曲线求正浮位置以及考虑波浪横摇角时的极限动倾力矩和极限动倾角?(要求画出简图,标出符号说明)

1.如何判断船舶是否处于稳定平衡?

2.为什么纵向稳性要比横向稳性高的多?

3.如何计算进水角曲线?

4.如何求风浪联合作用下并考虑进水角时的极限倾覆力矩和极限动倾角?

5.如何通过倾斜试验计算船舶在实验状态时的排水量和重心高度?

(2010)1. 何谓稳性插值曲线?如何利用稳性插值曲线求给定装载状态下的静稳性曲线?

2. 给定某一装载状态,如何求船舶的浮态?(假定景水力曲线已求得)

3. 如何利用静稳性曲线求正浮位置以及考虑波浪横摇角时的极限动倾力矩,极限动倾角?

4. 设船舶正浮于吃水为T的静水海面上,此时的初稳性高度为h,现要将一重物p装在船上,问装在距基线多高的位置Z0时,船舶的初稳性高度保持不变?

5. 为什么用初稳性高度作为衡量船舶初稳性的重要指标?

(六)证明题

(99)船舶作微小角度倾斜时,其等体积倾斜水线必然通过元水线面的漂心。

船上有未装满的液体舱时,考虑自由液面影响后初稳性高度h1 = h –γ1I x/Δ(2000) 船舶等体积横倾一位小角度时,横稳心半径为r=I x/V。(其中,I x为正浮水线面对通过漂心的纵轴的惯性矩,V为排水体积)

(2001)船舶横倾某一大倾角度θ时浮心坐标为Y Cθ,Z Cθ,假定此时船舶的重心为Z g,证明船舶在该位置时的重心到浮力作用线的垂直距离GZ为:

GZ = Y Cθ * Cosθ– (Z g - Z Cθ) * Sinθ (要求画出简图)

(2002) dx c/dz = S(z)/V(z) [ x f (z) - x c (z) ]

式中x c (z),x f (z)分别为任意吃水z处的浮心和漂心的纵向坐标,V(z),S(z)分别为任意吃水z处的排水体积和水线面面积。(证明时画出草图,标上符号)

Z C1 = T1 - ∫0T V(Z)dz / V1

式中T1为某一吃水,V1,Z C1分别为吃水T1时的排水体积和浮心垂向坐标。V(Z)为排水体积曲线。(证明时画出草图,标上符号)

(2003) 证明:C B = C P * C M

(其中为方形系数,为菱形系数,为中横剖面系数)

证明:TPC = γ*A W / 100 (t/cm)

(其中,TPC为每厘米吃水吨数,γ为水的重量密度t/cm,A W为水线面面积) (2004) 1 船舶横倾某一大倾角度θ时浮心坐标为(Y cθ,Z cθ),假定此时船舶的重心高度为Z g。证明船舶在该位置时重心G到浮力作用线的垂直距离GZ为:

GZ=Y cθ* Cosθ– (Z g-Z Cθ)* Sinθ(要求画出简图)

2 证明船舶等体积横倾一微小角度时,横稳心半径为r = I x / V 。

(其中I x为正浮水线面对通过漂心的纵轴的惯性矩,V为排水体积)

(2005) 设船舶原正浮状态,吃水为d,排水量为Δ,水线面面积为A W,漂心纵坐标为x F,初稳性高为GM,海水比重为w。

试证明把小量载荷装在后新的初稳性高G1M1为

G1M1= GM + p/Δ+p (d + p/2wA W - Z – GM)

(2008) 1 Cb=C p·Cm (其中Cb为方型系数,Cp为棱型系数,Cm为中横剖面系数)

2 船舶横倾某一大倾角θ时浮心坐标为Ycθ , Zcθ, 假定此时船舶的重心为Zg, 证明

船舶在该位置时重心G到浮力作用线的垂直距离GZ为:

GZ=Ycθ·cosθ-(Zg-Zcθ)·sinθ (要求画出简图)

(2009)证明辛浦生一法;

证明船舶大角度倾斜时其出入水体积差.

(2010) 船舶横倾某一大倾角度θ时浮心坐标为Y Cθ,Z Cθ,假定此时船舶的重心为Z g,证明船舶在该位置时的重心到浮力作用线的垂直距离GZ为:

GZ = Y Cθ* Cosθ–(Z g - Z Cθ) * Sinθ(要求画出简图)

(七)计算题

(99)1现有长为4m断面为等腰三角形的木材,重量密度为0.5t/m3浮于淡水上。求该浮态下的横稳心半径为多少?(图见课后题)

2某长方形船的船长L=100m,船宽18m,型深9m,正浮漂浮与吃水为6m的海平面上,此时在船中央底部有装有一半海水的长方形舱,该舱长12m,宽18m,高6m,船的重心高度为5m。现把一重物p=240t,向上移9m,横向向右移动8.5m求移动后船的横倾角tgθ。

(2000)某船船长L pp=120m,设计状态的首尾吃水分别为T F=7.2m,T A=7.6m(即龙骨线不平行于基线),排水量Δ=10580t,其浮心垂向坐标Z C=3.84m,纵稳心半径R=125.64m,重心垂向坐标Z g=6.56m,漂心x f=0。当船上有一重物p=100t,从船尾移向船首,其移动距离为l=60m,求此时船的首尾吃水为多少?(计算结果保留两位小数)

2某船的长L=100m,宽B=12m,吃水T=3.5m,方形系数C b=0.55,水线面积系数C W=0.70,

初稳性高度h=0.60m。船底部双层底的某个舱内装满燃油。该油舱的形状为方形。其尺度为:长l=10m,宽b=8m,深d=1.2m,试求燃油消耗一半后该船的初稳性高度。(海水密度r=1.025t/m3,燃油密度r1=0.85t/m3。)(图略)

(2001)某箱形双体船横剖面如图所示,其重心在基线以上3.875米处,吃水T=2.0米,如果要求初稳性高h≥2米,试问两单体中心线相隔的距离d的最小值为多少?(课后题3-7 今年考题)

2某箱形船长L=100m,宽B=18m,型深D=9m,正浮于静水海面上,吃水T=6m,此时重心垂向坐标高度Z g=5m。船长中央部船底有左右对称两个箱形压载水舱,舱长l=12m,舱宽b=9m,舱深d=4m,舱内装有未满的海水。现将船底的某一重物p=240t,向上方移动Δz=9m,再向左舷移动Δy=8.5m,求移动后船的浮态。(计算结果保留到小数点后三位)

(2002)某船的船长L=164m,宽B=19.7m,方形系数C b=0.50,满载水线面系数C W=0.73,在海水中(γ1=1.025t/m3)的平均吃水T1=8.2m,求船前进到淡水中(γ2=1.000t/m3)的平均吃水T2。

2 某方形船初始正浮于静水海面上,船长100m,船宽20m,吃水5m。船的重心高度

距底10m,距中心线横向坐标为y的地方装上100t重物后船平衡时横倾tanθ= 0.037。

求该重物装载的横向位置y。

(2003)某船船长L=100m横断面形状为梯形且沿船长不变,设计水线处宽B=10m,吃水d=6m。求横稳心半径BM和纵稳心半径BM L。(计算结果保留两位小数)(图省略了啊)

2设船上有一水舱,把舱长分成4等分,等分间距l=0.5m,其等分点处断面面积分别为2.75m2,4.25m2,4.90m2,4.85m2,4.05m2,求该水舱的容积。(用梯形法,计算结果保留两位小数)

3某船船长L PP=120m,设计状态的首尾吃水分别为T F=7.2m,T A=7.6m,(即龙骨线不平行于基线),排水量Δ=10580t,其浮心垂向坐标Z C=3.84m,纵稳心半径R=125.64m,重心垂向坐标Z g=6.56m,漂心X f=0。当船上有一重物p=100t,从船尾移向船首,移动距离为l=60m,求此时船的首尾吃水是多少?(计算结果保留两位小数)

4船长L=100m,船宽B=15m,型深D=10m的箱形船,正浮于吃水d=6m的海水中。

船舶的重心距离船底KG=7m。现将p=1000t的货物装到船中前x=10m,距船底z=4m 的船中线面位置上。求装载后的浮态。

(2004)某方形船初始正浮于静水海面上,船长100m,船宽20m,吃水5m。船的重心高度距底7m。在船中横剖面处,距底10m,距中心线横向坐标为8.034m的地方装上100t重物,求装载后船的浮态。(计算结果保留三位小数)

2 设船上有一水舱,把舱长分成4等分,等分间距l=0.5m,其等分点处断面面积分别为2.75m2,4.25m2,4.90m2,4.85m2,4.05m2,分别用梯形法和辛浦生法求该水舱的容积。(计算结果保留两位小数)

(2005)已知某长方形船的船长L=100m,船宽B=12m,吃水d=6m,重心垂向坐标z G=3.6m,该船的中纵剖面两边各有一淡水舱,其尺度为:长l=10m,宽b=6m,深a=4m。在初始状态两舱都装满了淡水。(海水比重1.025t/m3,结果保留三位小数)试问:(1)在右边淡水舱舱内的淡水耗去一半时船的横倾角;

(2)如果要消去横倾,那么船上x2=8m,y2= - 4处的60吨货物应移至何处?

2已知某内河船的主要尺度和要素为:船长L=58m,船宽B=9.6m,首吃水d F=1.0m,尾吃水d a=1.3m,方形系数C b=0.72,纵稳性高GM L=65m,为了通过浅水航道,必须移动船内的某些货物,使船处于平浮状态,假定货物从尾至首最大的移动距离为

l=23.0m,求必须移动的货物重量。(结果保留三位小数)

(2008)(1)设船上有一水仓,把仓长分成4等份,等份间距l=0.5m。其等分点处断面面积分别为2.75㎡,4.25㎡,4.90㎡,4.85㎡,4.05㎡,分别用梯形法和辛浦生法求该水仓的舱容。

(2)某船船长L=100m,横断面形状为梯形且沿船长不变,设计水线处宽B=20m,船底宽b=10m,吃水d=6m,求横稳心半径BM和纵稳心半径BMl.(计算结果保留2位小数)

(2009)已知一长方体船长120m,宽25m,型深2m,吃水1m。中央有一长宽均为4m,高2m 的舱室,求该舱室浸水后船舶的吃水。

2、(记不清啦)已知船舶长宽高和吃水,在船中横剖面处距中线面8.6m处卸载一重

150吨的重物,求卸载后船舶的浮性和稳性,倾斜角度。

3、一自重2000吨船舶下水时滑道坡度1/18,滑道摩擦系数为0.075,问该船下水时

是否能自行下滑,若不能应采取什么措施。

4、(题出了半页纸)给出一组船舶不同角度相对应的静稳性臂大小数值,还有一组

对应不同载重量时船舶的进水角数值,第一问:作出该船舶的动稳性曲线图;第二问:求出该船最大载重量是的静稳性力臂大小;第三问:若船舶的横摇角是18°,求出其最大复原力臂;

(2010)已知一长方体船长120m,宽25m,型深2m,吃水1m。中央有一长宽均为4m,高2m 的舱室,求该舱室浸水后船舶的吃水。

2(记不清啦)已知船舶长宽高和吃水,在船中横剖面处距中线面8.6m处卸载一重150吨的重物,求卸载后船舶的浮性和稳性,倾斜角度。

3、一自重2000吨船舶下水时滑道坡度1/18,滑道摩擦系数为0.075,问该船下水时是

否能自行下滑,若不能应采取什么措施。

4、(题出了半页纸)给出一组船舶不同角度相对应的静稳性臂大小数值,还有一组对

应不同载重量时船舶的进水角数值,第一问:作出该船舶的动稳性曲线图;第二问:求出该船最大载重量是的静稳性力臂大小;第三问:若船舶的横摇角是18°,求出其最大复原力臂;

船舶与海洋工程结构物构造题库答案

一、问答题(20分,每题5分) 1、海洋工程主要技术指哪两类?各举3例。 答:第一类:资源开发技术。主要包括:深海矿物勘探、开采、储运技术;海底石油、天然气钻探、开采、储运技术;海水资源与能源利用技术,包括淡化、提炼、潮汐、波力、温差等;海洋生物养殖、捕捞技术; 海底地形地貌的研究等。 第二类:装备设施技术。主要包括:海洋探测装备技术,包括海洋各种科学数据的采集、结果分析,各种海况下的救助、潜水技术;海洋建设技术,包括港口、海洋平台、海岸及海底建筑;海洋运载器工程技术,包括水面(各种船舶)、半潜(半潜平台)、潜水(潜器)、水下(水下工作站、采油装置、军用设施等)设备技术等。 标准:答出斜体字的每项1分,共2分;其余举一例1分,最多3分。 2、目前常用的海洋平台有哪几种(分类及名称)? 答:移动式平台:坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、 力腿式平台、牵索塔式平台; 固定式平台:混凝土重力式平台、钢质导管架式平台 标准:答出斜体字每项1分;细节项缺一项扣0.5分,最多扣3分。 3、什么是移动式平台?什么是固定式平台?各包括什么具体平台?

答:移动式平台是一种装备有钻井设备,并能从一个井位移到另一个井位的平台,它可用于海上石油的钻探和生产。移动式平台包括坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、力腿式平台、牵索塔式平台;固定式平台一般是平台固定一处不能整体移动。固定式平台包括混凝土重力式平台、钢质导管架式平台。 标准:答出斜体字每项1分;细节项缺一项扣0.5分,最多扣3分。 4、什么是船体的总纵弯曲?什么是船体的总纵强度? 答:作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等而引起的船体绕水平横轴的弯曲称为总纵弯曲,总纵弯曲由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分叠加而成。船体抵抗总纵弯曲变形和破坏的能力称为船体的总纵强度。 标准:答出斜体字每项1分;细节项缺一项扣0.5分。 5、什么是船体的中拱弯曲与中垂弯曲? 答:在波浪状况下,船体产生的弯矩会较静水中为大。一般认为波浪长度等于船长时,船体的弯曲最为严重。当波峰在船中时,会使船体中部向上弯曲,称为中拱弯曲(hogging)。当波谷在船中时,会使船体中部向下弯曲,称为中垂弯曲(sagging)。中拱弯曲时,船体的甲板受拉伸,底部受压缩。中垂弯曲时,船体的甲板受压缩,底部受拉伸, 标准:答出斜体字每项2分;细节项最多加1分。

沥青路面结构计算书

新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为12.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类,根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为20.1℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-8.23,d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm),根据表3.0.6-1,沥青层容许永久变形为20.0(mm),拟定的路面结构满足要求。

建筑结构设计计算书

第一部分建筑设计说明 1.1.总平面设计 本设计为一幢7层宾馆,首层层高为 4.5m,二至七层层高均为3.6m,考虑通风和采光要求,采用了南北朝向。设计室内外高差为 0.45m,设置了3级台阶作为室内外的连接。 1.2.平面设计 本宾馆由客房及其他辅助用房组成。设计时力求功能分区明确,布局合理,联系紧密,尽量做到符合现代化宾馆的要求。 (1)使用部分设计 1.客房:客房是本设计的主体,占据了本设计绝大部分的建筑面积。考虑到保证有足够的采光和较好的通风要求,故将宾馆南北朝向,东西布置。 2.门厅:门厅是建筑物主要出入口的内外过渡,人流分散的交通枢纽,对于宾馆而言,门厅要给人一种开阔的感觉,给人舒适的第一感觉,因此,门厅设计的好坏关系到整幢建筑的形象。 (2)交通联系部分设计 走廊连接各个客房、楼梯和门厅各部分,以解决房屋中水平联系和疏散问题。过道的宽度应符合人流畅通和建筑防火的要求,本设计中走廊宽度为2.4m。 楼梯是建筑中各层间的垂直联系部分,是楼层人流疏散必经通道。本方案中设有三部双跑楼梯以满足需求。 为满足疏散和防火要求,本宾馆设置了两部电梯。 (3)平面组合设计 该宾馆采用内廊式,由于本建筑的特殊功能,各个客房与服务台都需要有必要的联系。 1.3.立面设计 本方案立面设计充分考虑了宾馆对采光的要求,立面布置了很多

推拉式玻璃窗,样式新颖。通彻的玻璃窗给人一种清晰明快的感觉。 在装饰方面采用乳白色的外墙,窗框为银白色铝合金,色彩搭配和谐,给人一种亲切和谐放松自由的感觉,一改过去的沉闷和死板,使旅客可以轻松自在的在宾馆休息与生活。 1.4.剖面设计 根据采光和通风要求,各房间均采用自然光,并满足窗地比的要求,窗台高900mm。 屋面排水采用有组织内排水,排水坡度为2%,结构找坡。 为了符合规范要求,本设计中采用了两部电梯,满足各分区消防和交通联系的要求。 1.5.建筑设计的体会 本建筑在设计的过程中注意到总平面布置的合理性、交通联系的方便,达到人流疏散和防火的要求,对房间的布置及使用面积的确定,达到舒适、方便。立面的造型及周围的环境做到相互协调;整个建筑满足各方面的需求。使人,建筑和环境进行完美的结合。 本次建筑设计使我们把所学到的知识运用到其中,并通过翻阅大量的资料及在老师的指导下,设计中所遇到的问题得到一一解决。这次设计让我受益匪浅,既巩固了我们的专业知识,又积累了很多的经验。

沥青路面结构设计与计算书

沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介 本路段属于安图至汪清段二级公路.K0+000~K3+500,全线设计时速为60km/h的二级公路,路面采用60km/h的二级公路标准。路基宽度为10m,行车道宽度为2×3. 5m,路肩宽度为2×0.75m硬路肩、2×0.75土路肩。路面设计为沥青混凝土路面,设计年限为12年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示;根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为:路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土和6cm厚中粒式沥青混凝土,基层采用20cm厚水泥稳定碎石,底基层采用石灰粉煤灰土。 2 土基回弹模量的确定 本设计路段自然区划位于Ⅱ3区,当地土质为粘质土,由《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2004)》表F.2查得,土基回弹模量在干燥状态取39Mpa,在中湿状态取34.5Mpa. 3 设计资料 (1)交通量年增长率:5% 设计年限:12年

。 4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算,并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ -100表示。标准轴载计算参数如表10-1所示。 5.1.1.1 轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ,()11 1.211c m =+?-=,计算结果如下表所示。

注:轴载小于25KN 的轴载作用不计 5.1.1.2 累计当量轴次 根据设计规范,二级公路沥青路面设计年限取12年,车道系数η=0.7,γ=5.0% 累计当量轴次: ()[][] 329841405 .07 .005.8113651)05.01(3651112 =???-+=??-+= ηγ γN N t e 次 5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 5.1.2.1 轴载验算 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为:

框架结构设计计算书

第一章建筑设计 一、建筑概况 1、设计题目:++++++++++++ 2、建筑面积:6500㎡ 3、建筑总高度:19.650m(室外地坪算起) 4、建筑层数:六层 5、结构类型:框架结构 二、工程概况: 该旅馆为五层钢筋框架结构体系,建筑面积约6500m2,建筑物平面为V字形。走廊宽度2.4m,标准层高3.6m,室内外高差0.45m,其它轴网尺寸等详见平面简图。 三、设计资料 1、气象条件 本地区基本风压 0.40kN/㎡,基本雪压0.35kN/㎡(按你设计的城市查荷载规范) 2、抗震烈度:7度第一组,设计基本地震加速度值0.01g(按你设计的城市查抗震规范) 3、工程地质条件 建筑地点冰冻深度0.7M;(按你设计的城市查地基设计规范) 建筑场地类别:Ⅱ类场地土;(任务书如无,可按此) 场地土层一览表(标准值)(可按此选用)

注:1)地下稳定水位居地坪-6m以下; 2)表中给定土层深度由自然地坪算起。 4、屋面做法: 防水层:二毡三油或三毡四油 结合层:冷底子油热马蹄脂二道 保温层:水泥石保温层(200mm厚) 找平层:20mm厚1:3水泥砂浆 结构层:100mm厚钢筋砼屋面板 板底抹灰:粉底15mm厚 5、楼面做法:水磨石地面:或铺地砖 120㎜厚现浇砼板(或按你设计的楼板厚度) 粉底(或吊顶)15mm厚 6、材料 梁、柱、板统一采用混凝土强度等级为C30,纵筋采用HPB335,箍筋采用HPB235,板筋采用HPB235级钢筋 四、建筑要求 建筑等级:耐火等级为Ⅱ级 抗震等级为3级 设计使用年限50年 五、采光、通风、防火设计 1、采光、通风设计 在设计中选择合适的门窗位置,从而形成“穿堂风”,取得良好的效果以便于通风。 2、防火设计 本工程耐火等级为Ⅱ级,建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化,以减少火灾的发生及降低蔓延速度,公共安全出口设有三个(按设计),可以方便人员疏散。因该为旅馆的总高度超过21m属多层建筑,因而根据《高层民用建筑设计防火规范》(2001版GB50045-95)规定,楼梯间应采用封闭式,防止烟火侵袭。在疏散门处应设有明显的标志。各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。 六、建筑细部设计 1、建筑热工设计应做到因地制宜,保证室内基本的热环境要求,发挥投资的经济效益。 2、建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷,做好建筑围护结构的保温和隔热,以利节能。

钢结构设计计算书

《钢结构设计原理》课程设计 计算书 专业:土木工程 姓名 学号: 指导老师:

目录 设计资料和结构布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -1 1.铺板设计 1.1初选铺板截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 1.2板的加劲肋设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 1.3荷载计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 3.次梁设计 3.1计算简图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 3.2初选次梁截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 3.3内力计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 3.4截面设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 4.主梁设计 4.1计算简图 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 4.2初选主梁截面尺寸 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 5.主梁内力计算 5.1荷载计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 5.2截面设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 6.主梁稳定计算 6.1内力设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 11 6.2挠度验算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 6.3翼缘与腹板的连接- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 7主梁加劲肋计算 7.1支撑加劲肋的稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 14 7.2连接螺栓计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 14 7.3加劲肋与主梁角焊缝 - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - 15 7.4连接板的厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 7.5次梁腹板的净截面验算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 8.钢柱设计 8.1截面尺寸初选 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 16 8.2整体稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 16 8.3局部稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 17 8.4刚度计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 17 8.5主梁与柱的链接节点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 18 9.柱脚设计 9.1底板面积 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21 9.2底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21 9.3螺栓直径 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21 10.楼梯设计 10.1楼梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 22

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算: 双轴一双轮组时,按式 i 1.07 10 5 p °型;三轴一双轮组时,按式 N s i N i P i 16 100 式中:N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数; R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ; N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴一轮型系数,单轴一双轮组时, i =1 ;单轴一单轮时,按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为 30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数 g r 0.08,则 , :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中,故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级,查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石,厚 20cm ;底基层采用石灰土,厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中:E t ――基层顶面的当量回弹模量,; E 0——路床顶面的回弹模量, E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度, 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度:f cm 结构层如下: E 。 35.0MP a ,水泥碎石 E 1 1500MP a ,石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E :=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ; E z h ; h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ;E 2 2 3) 确定基层 E , E

路面结构设计计算书有计算过程的样本

公路路面结构设计计算示例 一、 刚性路面设计 交通组成表 1) 轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 : s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; i P —单轴—单轮、 单轴—双轮组、 双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN; i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i δ—轴—轮型系数, 单轴—双轮组时, i δ=1; 单轴—单轮时, 按 式43.031022.2-?=i i P δ计算; 双轴—双轮组时, 按式22.05 1007.1--?=i i P δ; 三轴—双轮组时, 按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。

轴载换算结果如表所示 车型 i P i δ i N 16)(P P N i i i δ 解放CA10B 后轴 60.85 1 300 0.106 黄河JN150 前轴 49.00 43.03491022.2-?? 540 2.484 后轴 101.6 1 540 696.134 交通SH361 前轴 60.00 43.03601022.2-?? 120 12.923 后轴 2?110.00 22.052201007.1--?? 120 118.031 太脱拉138 前轴 51.40 43.0340.511022.2-?? 150 1.453 后轴 2?80.00 22.051601007.1--?? 150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G 后轴 76.00 1 1800 2.230 16 1 )( P P N N i i i n i δ∑== 834.389 注: 轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次 根据表设计规范, 一级公路的设计基准期为30年, 安全等级为二级, 轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2, 08.0=r g , 则 [][] 362 .69001252.036508 .01 )08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其 交通量在4 4102000~10100??中, 故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1, 相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、 重交通等级和低级变异水平等级, 查表 4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm, 基层采用水泥碎石, 厚20cm; 底基层采用石灰土, 厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m, 长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3) 确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量a MP E 0.350=, 水泥碎石a MP E 15001=, 石灰土

船舶与海洋结构物结构强度

机密★启用前 大连理工大学网络教育学院 2020年春《船舶与海洋结构物结构强度》 期末考试复习题 ☆注意事项:本复习题满分共:200分。 一、单项选择题(本大题共11小题,每小题2分,共22分) 1、船体结构设计最后一个阶段是()。 A.初步设计 B.详细设计 C.生产设计 D.分段设计 答案:C 2、船体总纵强度计算中,选取的计算波长与船长的关系是()。 A.计算波长小于船长 B.计算波长大于船长 C.计算波长等于船长 D.没有关系 答案:C 3、许用应力与结构发生危险状态时材料所对应的极限应力值相比,存在如下哪种关系?() A.许用应力等于极限应力值 B.许用应力大于极限应力值 C.许用应力小于极限应力值 D.许用应力与极限应力值没关系 答案:C 4、扭矩曲线和扭矩分布曲线的关系为()。 A.扭矩曲线为扭矩分布曲线的一次积分 B.扭矩分布曲线为扭矩曲线的一次积分 C.扭矩曲线为扭矩分布曲线的二次积分 D.扭矩分布曲线为扭矩曲线的二次积分 答案:A 5、自升式平台着底状态的总体强度计算一般是以哪种工况作为设计工况() A.拖航工况 B.放桩和提桩工况

C.满载风暴工况 D、桩腿预压工况 答案:C 6、对于半潜式平台,下列哪种工况每一构件上的载荷只有均布载荷和集中载荷()A.平台满载、静水、半潜吃水 B.平台满载、静水、半潜吃水,但平台有一定升沉运动 C.平台满载、静水、半潜吃水,但平台有一定升沉运动,且平台处于井架大钩有集中载荷时的钻井作业状态 D.平台满载、设计风暴、半潜吃水、横浪,且设计波长等于2倍平台宽度,波峰位于平台中心线上 答案:A 7、平台结构在空气中的重量属于下列哪种载荷() A.固定载荷 B.活载荷 C.环境载荷 D.施工载荷 答案:A 8、极限弯矩对应的极限状态是以什么量为衡准的() A.结构受力达到许用应力 B.结构受力达到屈服极限 C.结构受力达到许用应力的0.9倍 D.结构受力达到屈服极限的0.9倍 答案:B 9、已知扭矩为60Nm,在此扭矩作用下扭转角度为0.1弧度。则船体的扭转刚性为()A.300弧度/(牛米) B.400弧度/(牛米) C.500弧度/(牛米) D.600弧度/(牛米) 答案:D 10、导管架在海上利用驳船运输的过程中受到哪些力的作用()

船舶与海洋工程结构物构造题库答案

船舶与海洋工程结构物构造题 库答案 标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

一、问答题(20分,每题5分) 1、海洋工程主要技术指哪两类各举3例。 答:第一类:资源开发技术。主要包括:深海矿物勘探、开采、储运技术;海底石油、天然气钻探、开采、储运技术;海水资源与能源利用技术,包括淡化、提炼、潮汐、波力、温差等;海洋生物养殖、捕捞技术; 海底地形地貌的研究等。 第二类:装备设施技术。主要包括:海洋探测装备技术,包括海洋各种科学数据的采集、结果分析,各种海况下的救助、潜水技术;海洋建设技术,包括港口、海洋平台、海岸及海底建筑;海洋运载器工程技术,包括水面(各种船舶)、半潜(半潜平台)、潜水(潜器)、水下(水下工作站、采油装置、军用设施等)设备技术等。 标准:答出斜体字的每项1分,共2分;其余举一例1分,最多3分。 2、目前常用的海洋平台有哪几种(分类及名称) 答:移动式平台:坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平 台、张力腿式平台、牵索塔式平台; 固定式平台:混凝土重力式平台、钢质导管架式平台 标准:答出斜体字每项1分;细节项缺一项扣分,最多扣3分。3、什么是移动式平台什么是固定式平台各包括什么具体平台

答:移动式平台是一种装备有钻井设备,并能从一个井位移到另一个井位的平台,它可用于海上石油的钻探和生产。移动式平台包括坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台;固定式平台一般是平台固定一处不能整体移动。固定式平台包括混凝土重力式平台、钢质导管架式平台。 标准:答出斜体字每项1分;细节项缺一项扣分,最多扣3分。 4、什么是船体的总纵弯曲什么是船体的总纵强度 答:作用在船体上的重力、浮力、波浪水动力和惯性力等而引起的船体绕水平横轴的弯曲称为总纵弯曲,总纵弯曲由静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲两部分叠加而成。船体抵抗总纵弯曲变形和破坏的能力称为船体的总纵强度。 标准:答出斜体字每项1分;细节项缺一项扣分。 5、什么是船体的中拱弯曲与中垂弯曲 答:在波浪状况下,船体内产生的弯矩会较静水中为大。一般认为波浪长度等于船长时,船体的弯曲最为严重。当波峰在船中时,会使船体中部向上弯曲,称为中拱弯曲(hogging)。 当波谷在船中时,会使船体中部向下弯曲,称为中垂弯曲 (sagging)。中拱弯曲时,船体的甲板受拉伸,底部受压缩。 中垂弯曲时,船体的甲板受压缩,底部受拉伸, 标准:答出斜体字每项2分;细节项最多加1分。

框架结构设计计算书

第一章绪论 第一节工程概况 一、工程设计总概况: 1.规模:本工程是一栋四层钢筋混凝土框架结构教学楼,使用年限为50年, 抗震设防烈度为8度; 建筑面积约3000㎡, 建筑平面的横轴轴距为6.5m 和2.5m,纵轴轴距为4.5m ;框架梁、柱、板为现浇;内、外墙体材料为混凝土空心砌块, 外墙装修使用乳白色涂料仿石材外墙涂料, 内墙装修喷涂乳胶漆, 教室内地面房间采用水磨石地面, 教室房间墙面主要采用石棉吸音板, 门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。 2.结构形式:钢筋混凝土四层框架结构。 1.气象、水文、地质资料: 1气象资料 A.基本风压值:0.35kN/㎡, A.基本雪压值:0.25kN/㎡。 B.冻土深度:最大冻土深度为1.2m; C.室外气温:年平均气温最底-10℃,年平均气温最高40℃; 2水文地质条件 A.土层分布见图1-1,地表下黄土分布约15m ,垂直水平分布较均匀,可塑 状态,中等压缩性,弱湿陷性,属Ⅰ级非自重湿陷性黄土地基。地基承载力特征 值fak=120kN/㎡。

B.抗震设防等级8度,设计基本地震加速度值为0.20g ,地震设计分组为第 一组,场地类别为Ⅱ类。 C.常年地下水位位于地表下8m ,地质对水泥具有硫酸盐侵蚀性。 D.采用独立基础, 考虑到经济方面的因素, 在地质条件允许的条件下, 独立基础的挖土方量是最为经济的,而且基础本身的用钢量及人工费用也是最低的, 整体性好, 抗不均匀沉降的能力强。因此独立基础在很多中低层的建筑中应用较多。 二、设计参数: (一根据《建筑结构设计统一标准》本工程为一般的建筑物,破坏后果严 重,故建筑结构的安全等级为二级。 (二建筑结构设计使用年限为50年, 耐久等级二级(年,耐火等级二级, 屋面防水Ⅱ级。 (三建筑抗震烈度为8度,应进行必要的抗震措施。 (四设防类别丙类。 (五本工程高度为15.3m ,框架抗震等级根据GB50223-2008《建筑工程 抗震设防分类标准》,幼儿园、小学、中学教学楼建筑结构高度不超过24m 的混 凝土框架的抗震等级为二级。 (六地基基础采用柱下独立基础。 图1-1 土层分布 第二章结构选型和结构布置 第一节结构设计

结构设计计算书

第一部分建筑设计 第一章设计总说明 1.1工程名称:长春市第89中学2#教学楼 1.2工程概况:本工程建筑面积: 5879m2;使用年限为50年;建筑耐火等级二 级,建筑抗震设防烈度为七度。 1.3标高位置:本工程室外高差0.45m,室内地面设计标高±0.000。 1.4结构形式及墙体材料: 结构形式:本工程为框架结构 墙体材料: 1、砌体材料采用190厚蒸压粉煤灰空心砌块; 2、砂浆为M5.0水泥砂浆; 3、外墙采用190厚砌块加80厚保温层,共270厚(按300厚计算); 1.5屋面工程(内排水): 屋面防水等级为二级。采用APP柔性防水层和细石刚性防水层两道设防。屋面保温采用阻燃聚苯刚性防水层,阻燃型挤塑聚苯乙烯保温板130厚。做法见详图。 1.6防水工程: 卫生间楼面采用SBS防水卷材防水,立墙卷高200,凡设有地漏处地面均向地漏找坡1%,其楼面均低于其它房间20mm。 1.7装饰工程: 1、外墙装饰见立面图。 2、所有室内木门刷清漆三遍,刷油前先做刮腻子,砂纸打平,刷底油等基层处理。 3、全部外露铁件均刷防锈漆一道,面漆两道 ,达到二级耐火等级要求,所有木构件均刷防腐漆。 1.8其它: 1、凡本图未表明地方均遵照国家有关规范,规程施工; 2、对本图所提供的门窗类别、材料、室内外装修材料及做法,由其它原因变更时应由建设单位会同设计单位商定后进行调整; 3、本工程采用标准图无论采用局部或全部,施工中均应结合本工程协调处理; 4、本工程中排水、暖通、电气、通讯等各专业在施工过程中应协调且与土建

专业预留孔洞沟槽,避免在墙体或者楼板上凿洞及出现明线或管线相互干扰现象,准确预埋管件; 5、外墙面施工前应先做出样板,待建设单位和设计单位同意后方可施工。 第二章设计内容 本部分设计包括建筑图纸7张 表1 建筑成果 图纸名称比例图幅图号 建筑总说明见图A1 6-1 底层平面图1:100 A1 6-2 标准层平面图1:100 A1 6-3 正立面图1:100 A1 6-4 楼梯详图1:50 A1 6-5 剖面图及节点详图 1:100 (1:20) A1 6-6

船舶与海洋结构物水动力分析作业

1、关于附加质量 1786年P.L.G.杜布阿特在他的《水力学原理》一书中详细叙述了他在水中进行震荡圆球的阻力实验时,首先发现圆球的非定常阻力与它所挟带的流体质量有关。即圆球具有附加质量后应较它的真实质量为大。1828年F.W.贝赛尔进行摆的长度实验时,也观察到类似的现象,他还将物体所增加的惯性(即附加质量)用于物体同体积的流体质量的n倍来表示,并用球摆分别在空气与水中进行试验,所获得的n值为0.9与0.6。

式中,0X 为结构在某个方向上的振动幅值,f 为结构振动频率,ν/2fD 为类雷诺数。当不考虑流体的压缩性及粘性时,可利用势流理论来分析结构的附加质量,此时附加质量仅与结构的形状有关,即 ()g F M A 0pf ,ρ= (3) 实验研究与理论分析均表明,当流体和结构的马赫数、振动幅值相对于结构尺寸都很小,并且类雷诺数很大时,式(3)具有很好的精确性。即对式(1)要求有 1c U 00<<,12U '0νD (4) 对式(2)要求有 120 0<νπfD (5) 式中,0c 为声速。 这里需要指出的是附加质量的影响会随着结构振动频率的提高而降低。此外,结构的附加质量和流体的边界条件密切相关,本文所讨论的流体的边界都在无穷远处。 然而,研究直水道中物体水动力系数规律问题时,流体边界不可以看做无穷远。上述方法也就不适用。 2、 关于切片法 切片理论以其建模简单、计算效率高、精度满足工程需求等优点受到船舶设计师的青睐。 切片法的基本思想是将椭球体沿长度方向划分为一系列片体,把

船舶与海洋工程结构物构造

船舶与海洋工程结构物构造 海洋工程主要分为两大部分 1 资源开发技术 (5种) ◆深海矿物勘探、开采、储运技术; ◆海底石油、天然气钻探、开采、储运技术; ◆海水资源与能源利用(淡化、提炼、潮汐、波力、温差等)技术; ◆海洋生物养殖、捕捞技术; ◆海底地形地貌的研究等。 2 装备设施技术 (3种) ◆海洋探测装备(海洋各种科学数据的采集、结果分析,各种海况下的救助、潜水)技术; ◆海洋建设(港口、海洋平台、海岸及海底建筑)技术; ◆海洋运载器工程设备(水面各种船舶、半潜平台、潜水潜器、水下工作站、水下采油装置、水下军用设施等)技术等 海洋平台的种类 1)移动式平台(坐底式平台(6种)自升式平台 钻井船 半潜式平台 张力腿式平台 牵索塔式平台) 2)固定式平台(混凝土重力式平台 (2种)钢质导管架式平台) 1.1.1 移动式平台 移动式平台是一种装备有钻井设备,并能从一个井位移到另一个井位的平台,它可用于海上石油的钻探和生产。 1. 坐底式平台 坐底式平台又叫钻驳或插桩钻驳,适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。不但作业水深有限,而且也受到海底基础(平坦及坚实程度)的制约。所以这种平台发展缓慢。 胜利1号” 坐底式钻井平台。 2 自升式平台 又称甲板升降式或桩腿式平台,见图1-5、图1-6。优点主要是所需钢材少、造价低,在各种海况下都能平稳地进行钻井作业;缺点是桩腿长度有限,使它的工作水深受到限制,最大的工作水深约在120m左右。超 过此水深,桩腿重量增 加很快,同时拖航时桩 腿升得很高,对平台稳 性和桩腿强度都不利 3 钻井船

钻井船是浮船式钻井平台,它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。平台是靠锚泊或动力定位系统定位。 按其推进能力,分为自航式、非自航式;按船型分,有端部钻井、舷侧钻井、船中钻井和双体船钻井;按定位分,有一般锚泊式、中央转盘锚泊式和动力定位式。浮船式钻井装置船身浮于海面,易受波浪影响,但是它可以用现有的船只进行改装,因而能以最快的速度投入使用。图1—7为一钻井船。 4 半潜式平台 随着海洋石油开发的发展,作业海域已延伸到更深的海域,在深海中使用受水深限制的自升式和坐底式平台,难以完成钻井作业,而钻井船由于在开阔的海域摇摆大,故作业率很低。所以摇摆性能好,在相当深的海域能进行钻井作业的半潜式平台就应运而生。半潜式平台可采用锚泊定位和动力定位,锚泊定位的半潜式平台一般适用于200m一500m水深的海域内作业。 半潜式和坐底式钻井装置统称为支柱稳定式钻井装置。坐沉在海底的称为坐底式(或可沉式),浮在水中的为半潜式。 半潜式平台有三角形、矩形、五角形和“V”字形之分。平台在波浪中的运动响应较小,因而它具有出色的深海钻井的工作性能,一般在作业海况下其升沉不大于±(1m~1.5m),水平位移不大于水深的5%~6%,平台的纵横倾角不大于±(2°~3°)。这种性能对漂浮于水面的钻井平台具有十分重要的意义. 5 牵索塔式平台 牵索塔式平台得名于它支撑平台的结构如一桁架式的塔,该塔用对称布置的缆索将塔保持正浮状态。在平台上可进行通常的钻井与生产作业。原油一般是通过管线运输,在深水中可用近海装油设施进行输送。牵索塔式平台比导管架平台、重力式平台更适合于深水海域作业,它的应用范围在200m—650m] 6. 张力腿式平台 张力腿式平台是利用 绷紧状态下的锚索产生的 拉力与平台的剩余浮力相 平衡的钻井平台或生产平 台,如图1—14所示。 张力腿式平台也是 采用锚泊定位的。张力 腿式平台自1954年提出 设想以来,迄今已有近60年 的历史。作用于张力腿式平台上的各种力并不是稳定不变的。在重力方面会因载荷与压载水的改变而 变化;浮力方面会因波浪峰谷的变化而增减;扰动力方面因风浪的扰动会在垂向与水平方向产生周期变化。所以张力腿的设计,必须周密考虑不同的载荷与海况。 固定式平台 固定式平台一般是平台固定一处不能整体移动。 1. 混凝土重力式平台 这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底。现在

路面结构设计计算书(有计算过程的)DOC.doc

公路路面结构设计计算示例 一、刚性路面设计 交通组成表 车型 前轴重 后轴重 后轴数 后轴轮组数 后轴距 交通量 ( m ) 小客车 1800 解放 CA10B 19.40 60.85 1 双 — 300 黄河 JN150 49.00 101.60 1 双 — 540 交通 SH361 60.00 2× 110.00 2 双 130.0 120 太脱拉 138 51.40 2× 80.00 2 双 132.0 150 吉尔 130 25.75 59.50 1 双 — 240 尼桑 CK10G 39.25 76.00 1 双 — 180 1)轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: n 16 P i N s i N i 100 i 1 式中 : N s —— 100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; P i —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型 i 级轴载的总重 KN ; N i —各类轴型 i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴—轮型系数,单轴—双轮组时, i =1;单轴—单轮时,按式 i 2.22 103 P i 0.43 计算; 双轴—双轮组时,按式 i 1.07 10 5 P i 0. 22 ;三轴—双轮组时,按式 i 2.24 10 8 P i 0. 22 计算。 轴载换算结果如表所示 车型 P i N i P i 16 i i N i ( P ) 解放 CA10B 后轴 60.85 1 300 0.106 黄河 JN150 前轴 49.00 2.22 103 49 0.43 540 2.484 后轴 101.6 1 540 696.134 交通 SH361 前轴 60.00 2.22 103 60 0.43 120 12.923 后轴 2 110.00 1.07 10 5 220 0.22 120 118.031

工作井结构设计计算书

1.设计条件 工程概况 本计算书为中山市沙溪镇东南片区排水主干管工程顶管工作井、接收井结构设计,工作井、接收井施工方法采用逆作法,即先进行四周外侧及井底的水泥 搅拌桩施工,桩身达到设计强度后,再开挖基坑施工护壁成井。基坑每开挖1m 深度土,现浇一节1m 圆形护壁。 本设计以最大深度工作井和最大深度接收井为控制设计。已知:设计地面标高:,井壁底标高:工作井为,接收井为。 拟定工作井尺寸:0.55t m =, 3.5R m =,8.1D m =, 5.39H m = 拟定接收井尺寸:0.35t m =, 2.0R m =, 4.7D m =, 5.99H m = 井身材料 — 混凝土:采用C30,214.3/c f N mm =,21.43/t f N mm =。 钢筋:钢筋直径d<10mm 时,采用R235钢筋,2270/y f N mm =;d ≥10mm 时,采用热轧钢筋HBR335,2300/y f N mm =。 地质资料 地质资料如下表1所示,地下水位高度为,即井外水位高度为, 井底以下4米采用搅拌桩处理,则井底下地下水位高度为:工作井、接收井。 表1 土的物理力学指标

、 图1-1 工作井、接收井示意图!

2.井壁水平框架的内力计算及结构配筋计算 将井壁简化成平面圆形闭合刚架计算,计算截面取井壁底部1米一段进行环向计算,不考虑四周搅拌桩支护的作用。 工作井井壁内力计算及配筋 2.1.1按承载能力极限状态进行计算 2.1.1.1外力计算 (1)水土压力计算(考虑地下水作用) , 井外侧地面堆载按215/d q KN m =考虑。 根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》CECS137-2002第6.2.3条,并假设同一标高的水平截条上沿井壁互成90°的两点土的内摩擦角相差±5°,计算区域井壁A 、B 点外侧水平向水土压力: 图2-1 土压力分布示意图 井壁外侧水平向土压力采用郎金主动土压力计算值,地下水位以下土采用浮容重。计算公式如下: 25 5()(45)2(45)2 2 o o A d E q z tg ctg ??γ- - ? ? - - ++=+- --

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