船体结构规范法设计

1、船舶总体设计船舶总体设计 课题十、船体结构规范设计课题十、船体结构规范设计 船舶总体设计船舶总体设计 一、船舶建造规范的产生、发展和作用 l、规范的产生 18世纪40年代以前，凭经验造船造成了巨大的损 失 1723年，俄罗斯政治家彼得大帝规定建造规范的 初步设想： 按照新的船样建造河船的条例。 1760年成立了世界上第一个船级社英国劳氏 船级协会。 以后各发达国家相继成立船级社。到1853年出现 了第一本船级协会颁布的建造规范 船舶总体设计船舶总体设计 2、规范的发展 随着造船材料、构件连接方式及船体强度理论的 发展，建造规范也经历着不断发民和逐步完善的过 程。目前，世界上船级协会很多，主要的

2、有: 中国船检局(中国船级社)ccs、 美国船检局(ABS)、 英国劳氏船级社（LR）、 德国劳氏船级社(GL)、 日本海事协会（NK）等。 船舶总体设计船舶总体设计 船舶总体设计船舶总体设计 船级社最早产生于二百三十年前的英国 (一)船级社的产生和发展 1760年成立了劳埃德船级社，并开始实施船舶检 验和登记入级。 最初把船体技术状况划分为五类：A（最好）、E （较好）、I（中等）、O（较坏）、U（最坏）； 又将所备帆、锚等分为三类：G（好）、 M（中）、 B（坏）。 Classification一词原是分级的意思，现在成为入级， 不在对船舶划分等级。只要船舶建造符合船级社的建 造规范，并经

3、检验合格，该船即在该船级社入级。 船舶总体设计船舶总体设计 二国际船级社协会（IACS）的产生和现状 历史可以追溯到1930年召开的国际载重线公约会议 几个时间节点: 1939年在罗马召开了第一届国际船级社会议 1955年在巴黎、1965年在纽约、19698年在奥 斯陆召开了第二至第五届会议 1968年9月11 日正式成立了IACS 国际船级社协会掌握世界船舶的技术知识使其在国际航运 安全和制订海运规则方面起着独特的作用。得到了 100多个 IMO成员国的授权进行法定检验并代表它们签发法定证书。 此外，国际船级社协会还是在国际海事组织内具有咨询地 位的唯一能够制订规范、具有观察员身份的非政府组

4、织。 国际船级社协会的作用国际船级社协会的作用: 船舶总体设计船舶总体设计 三、船级社的业务种类 船级社的业务具有法律意义的分类是可以分为 入级服务、法定服务和工业服务入级服务、法定服务和工业服务三大类。 1入级服务 1)入级服务包括船舶、海上设施、集装箱及相关 工业产品的入级检验和发证工作。 2)入级检验合格后,登入船级社出版的船舶名录内, 授予船级符号及附加标志 3)船级符号的作用 船舶总体设计船舶总体设计 2法定服务 法定服务是按照船旗国政府有关法令及船旗国政 府缔结的国际公约的规定，由政府主管部门或政府 授权的有资格的组织所指派的验船师进行的强制性 的检验或审核。目前船级社进行的法定服

5、务包括法法 定检验和定检验和ISM规则规则认证。 ISM规则即 国际安全管理规则审核是指按照国际安 全管理规则 船舶总体设计船舶总体设计 3工业服务 包括质量体系认证、工程检验、货物检验、船舶和 海上设施的公证检验、技术咨询、计算和评估及其 他服务。 四船级社的权利和义务 1、船级社的权利 (1)对船舶、海上设施的检查权 2)对被检查船舶、海上设施状况的知情权 (3)获得报酬权 船舶总体设计船舶总体设计 五、规范化设计的基本步骤 1)根据对母型船的调查研究和所所设计船的特殊 要求，分析所设计船的船体强度要求，选择合适的 建造规范 2)根据型线图和总布置图，绘制中剖面图、基本 结构图和肋骨线型图

6、 等草图并进行结构构件的初步布置。 3)按规范计算船体主要构件的尺寸 船舶总体设计船舶总体设计 确定尺寸的一般顺序: 1）选择合适的结构型式，确定肋骨间距(与总体设 计师协商决定) 2)可按外板、甲板、船底骨架、甲板骨架及支柱、 舱壁、首尾柱、首尾结构、上层建筑及甲板室、机 炉座、其他等、总纵强度校核等顺序，查规范公式 进行计算，并最后选定结构尺寸。 注:规范规定的尺寸是保证船舶安全可靠的最低标 准，最后选定的尺寸还要根据船舶的实际使用要求 而适当调整。 船舶总体设计船舶总体设计 六、建造规范的选用 1、在结构设计之前，首先要根据设计船的建造 材料，航行区域及类型等选择合适的规范。 2、规范一

7、经确定，还要检验所设计的船是否满 足规范的适用范围。现规范基本上是船舶建造经 验和航行经验的总结。 3、在人们对外力不完全了解的情况下，衡准船 舶可靠性的唯一标准是与已在航行中经过实践考 验的同类型船相比较。 因此，现规范不可能脱离已有的造船实践。 船舶总体设计船舶总体设计 七、结构布置的一般原则和规定 结构的合理布置，将直接影响船体结构的强度、重量 及工艺性等。这里，仅从强度主面考虑应遵循的一些 基本原则。 1、结构的整体性原则 首先应遵循的基本原则是：有关构件应布置在同一平 面内，以组成封闭的整体框架结构共间承受载荷的作 用。 2、受力的均匀性和有效传递原则 布置要尽可能均匀，以避免构件规

8、格太多或是造成材 料的浪费。 保证某一构件承受外力后，能有效的将力传递到邻近 构件上，以避免某一单独的结构构件承受外力。 船舶总体设计船舶总体设计 3、结构的连续性和减少应力集中原则 力求连续，避免突然中断。 1）必须保证尽可能多的主要纵向构件连续贯通至首、尾，如 有困难，纵向强骨架应中断在横舱壁或横向强骨架上，并在横 舱壁的另一边，设置至少延伸二个肋距的肘板。 2）在同一船体横剖面内，不允许有超过1/3的甲板纵骨或船 底纵骨中断，也不允许有大于二根的甲板或船底纵向强骨架间 断，纵向构架中断的剖面彼此至少相距二个肋距。 3）为减少应力集中，所有船体构件的剖面形状应有平顺的过 渡。 船舶总体设计

9、船舶总体设计 船舶总体设计船舶总体设计 八、船体构件的材料级别和钢级 1、断裂事故分析 2、我国海船规范将一般船体结构钢划分为A、B、 D、E等四个等级。 3、海船规范关于材料级别选用的一般规定: (1)船体构件应根据其所对应的材料级别和所取得厚 度选用钢级。 (2)在船中0.4L区域内，凡采用钢级E或材料级别W 或V的单列板的宽度应不小于(800+5L)mm，但不大 于1800mm。 （3）当船宽超过70m时，在中部0.4L区域内，至 少有5列甲板板(包括甲板边板)应按材料级别IV要求。 船舶总体设计船舶总体设计 （4）凡在全宽度内设有双层底、且其船长小于150m 的船舶，在船中0.4L区域

10、内的舭列板，可按材料级别 III要求。 (5)大开口角隅处的甲板板，必须予以特殊考虑。凡可 能产生局部高应力的区域，应按材料级别IV或V要求。 船舶总体设计船舶总体设计 (6)用于增强构件的材料级别，以及用于焊接连 接将的材质(一般强度结构钢或高强度结构钢)， 如流水沟的扁钢或舭龙骨，通常应与该处的船 体外板相同。 (7)船中0.4L区域内的甲板板、舷顶列板以及纵 舱壁上列板的材料级别，在尾楼前端和桥楼两 端处，亦应保持不变。 船舶总体设计船舶总体设计 （8）集装箱船，总部0.4L区域内的强力甲板、限定 列板及抗扭箱形结构所用的材料级别，在整个货舱区 保持不变。 (9)在具有尾楼的液货船上，尾楼前的强力甲板向前 延伸至任何泵舱开门的周围，其材质应保持不变。 （10）在船体结构为T型或十字型接头，且使用全焊 透焊接处和板材在板厚方向承受重大拉应力的构件， 应采用具有全厚度特性的Z向钢钢板。 船舶总体设