船舶结构规范计算书-REV10

1、第 20 / 20页页振华拖2标记数量修改标记签字日期结构规范计算书编制校对计算标检总面积m2共 页第 1页审核审定日期2002.05振拖2结构规范计算书一、概述1.1 设计标准本船主要构件遵照CCS钢质海船入级规范（2001）进行强度校核计算。本船按无限航区进行校核计算。1.2 结构形式本船为双机双桨全回转拖轮，主体为双底单甲板横骨架式结构。钢材采用普通船体结构钢，屈服强度为235N/mm2。1.3 主尺度及尺度比（1）主尺度总长Loa=30.62m结构船长LSL=28.68m垂线间长LPP=26.50m型宽B=8.60m型深D=3.50m计算吃水dc=2.98m设计吃水d=2.70m肋骨间

2、距s=0.55m排水量379.90t决定拖船构件尺寸时， 吃水d 应取不小于型深的85%。(§10.1.1.3)（2）尺度比长度型深比L /D=8.19宽度型深比B/D2.46 方形系数Cb=0.57二、外板2.1 船底板（1）船底为横骨架式，船中部0.4L区域内船底板厚度不小于：(§2.3.1.2)t1=0.072sE-1L+170Fb=6.15mmt2=7.0sd+h1Fb=7.22mm式中：s=0.55mL=28.68mFb=1.00 (§2.2.5.6)S=1.03mE=1+s2S2=1.28C=0.0412L+4=5.18 (§2.2.3.1)

3、d=2.98mh1=0.26C =1.35 算时取不大于0.2d=0.54（2）离船端 0.075L 区域内的船底板厚度 t 应不小于：(§2.3.1.4)t=0.035L+6ssb=7.00mm式中：s=0.55mL=28.68msb=0.55m（3）船底板厚度应不小于按下式计算所得之值：(§2.3.1.5)t=0.035L+6=7.00mm式中：L=28.68m实取船底板厚度t=8.00mm2.2 平板龙骨（1）平板龙骨的宽度b 应不小于：(§2.3.2.1)b=900+3.5L=1000.38mm式中：L=28.68m（2）平板龙骨的厚度应不小于按其结构形式

4、按§2.3.1 节计算所得的船底板厚度加2mm，即6.93+2=8.93mm (§2.3.2.2)实取平板龙骨9.00×1600mm2.3 舭列板当舭列板处为横骨架式时，舭列板厚度应不小于按§2.3.1.2 节计算所得，即6.93mm. (§2.3.3.1)实取舭列板厚度t=8.00mm2.4 舷侧外板（1）舷侧为横骨架式时，船中部0.4L 区域内舷侧外板厚度t 应符合下列规定：(§2.3.4.2)距基线3/4 D以上的舷侧外板厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值：t1=0.073sE-1L+110Fd=4.35mmt2=4.2sd

5、+h2Fd=4.59mm以基线0.5D为中点的1/2 D范围内的舷侧外板厚度t 应不小于按下列两式计算所得值：t1=0.06sL+110Fm=4.58mmt2=5.1sd+h2=5.57mm距基线1/4 D以上的舷侧外板厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值：t1=0.072sE-1L+110Fb=4.29mmt2=6.3sd+h1Fb=6.50mm式中：s=0.55mL=28.68mFd=1.00 (§2.2.5.6)Fb=1.00 (§2.2.5.6)Fm=取Fd和Fb中较大者，即为1.00S=1.03mE=1+s2S2=1.28C=0.0412L+4=5.18 (&#

6、167;2.2.3.1)d=2.98mh1=0.26C =1.35计算取不大于0.2d=0.54h2=0.5C =2.59计算取不大于0.36d=0.97（2）舷侧外板厚度应不小于按下式计算所得之值：(§2.3.4.5)t=0.035L+6=7.00mm式中：L=28.68m实取舷侧外板厚度t=8.00mm2.5 舷顶列板（1）舷顶列板的宽度应不小于：(§2.3.5.1)b=800+5L=943.40mm式中：L=28.68m（2）舷侧为横骨架式时，船中部0.4L 区域内舷顶列板厚度t 应不小于按下列两式计算所得之值：(§2.3.5.3)t1=0.085sE-1L

7、1+110Fd=5.06mmt2=1.05sL+75=5.88mm式中：s=0.55mL=28.68mL1=L 但不大于200mFd=1.00 (§2.2.5.6)S=1.03mE=1+s2S2=1.28（3）在船中部0.4L 区域内的舷顶列板的厚度，在任何情况下均应不小于强力甲板边板厚度的0.8倍，即7×0.8=5.60mm也不小于相邻舷侧外板的厚度，即8.00mm。(§2.3.5.4)实取舷顶列板厚度t=8.00mm三、甲板3.1 主甲板（1）横骨架式，船中0.4L 区域内开口边线外强力甲板厚度t，除应符合中剖面模数要求外，还应不小于按下式计算所得之值：(&#

8、167;2.4.2.1)t1=0.085sE-1L1+110Fd=5.06mmt2=1.05sL+75=5.88mm式中：s=0.55mL=28.68mL1=L 但不大于200mFd=1.00 (§2.2.5.6)S=1.03mE=1+s2S2=1.28（2）在开口边线以内及离船端0.075L 区域内的强力甲板，无论是纵骨架式或横骨架式，其厚度t应不小于按下式计算所得之值：(§2.4.2.2)t2=0.9sL+75=5.04mm式中：s=0.55mL=28.68m（3）强力甲板(包括端部甲板)的最小厚度t 应不小于6mm。(§2.4.2.3)实取主甲板厚度7.00

9、mm3.2 甲板边板强力甲板边板厚度，应不小于强力甲板厚度。(§2.4.3.1)实取主甲板厚度7.00mm3.3 甲板开口当强力甲板上的机炉舱、货舱开口的角隅是圆形时，角隅处要求设嵌入板,且角隅半径与舱口宽度之比不小于1/20，但对于舱口围板处未设置甲板纵桁者不小于1/10。(§2.4.4.2)本船的甲板开口宽度为b=6000mm，1/10 b=600mm.实取甲板开口圆形角隅半径R=600mm3.4 升高甲板甲板厚度应按本章第4 节对强力甲板的有关要求选取。(§2.17.8)实取升高甲板厚度为9.00mm四、 双层底4.1 双层底高度在船体中纵剖面处应设置中桁材

10、。中桁材的高度应不小于按下式计算所得的双层底计算高度：(§2.6.2.1)h0=25B+42d+300=640.16mm且不小于760mm式中：B=8.60md=2.98m实取双层底高度为1100.00mm4.2中桁材（1）船中部0.4L区域内，中桁材的厚度应不小于：(§2.6.2.2)t=0.0077h0+4=12.47mm式中：h0=1100mm（2）船端0.075L区域内，中桁材的厚度可比本条（1）要求的减少2mm，即10.47mm.（3）炉舱内中桁材的厚度应较船中部0.4L区域内中桁材厚度增厚2.5mm.实取中桁材厚度为8.00mm4.3 旁桁材旁桁材的厚度可比&#

11、167;2.6.2.2节规定的中桁材的厚度减少3mm，即9.47mm. (§2.6.4.1)实取旁桁材厚度为7.00mm4.4 实肋板货舱和机舱实肋板的厚度t 应不小于按下式计算所得之值，但不必超过15mm：(§2.6.5.1)t=0.0077h0+1=9.47mm式中：h0=1100mm实取实肋板厚度为8.00mm4.5 内底板（1）横骨架式内底板厚度t应不小于按下列各式计算所得之值：(§2.6.9.1)在船中部0.4L 区域内 t=0.04L+5s+2.1=6.00mm在机舱区域内 t=0.055L+4.8=6.38mm式中：s=0.55mL=28.68m船端

12、部0.075L 区域内的厚度为船中部0.4L 区域内厚度的0.9 倍，即0.9×6=5.40mm（2）双层底内为燃油舱的区域，内底板厚度应不小于8mm。实取内底板厚度为8.00mm4.6 舭肘板舭肘板应在每个肋位上设置。舭肘板厚度与实肋板厚度相同。(§2.6.15)实取舭肘板厚度为12.00mm五、舷侧骨架5.1 肋骨间距肋骨或舷侧纵骨的最大间距应不大于1.0m(§2.7.1)实取肋骨间距为0.55mm5.2 肋骨（1）除首尾尖舱外，主肋骨的剖面模数W 应不小于按下式计算所得值：(§2.7.2.1)W=cc1sdl2=105.35cm3式中：s=0.55

13、md=2.98ml=3.10mc1=1.05 D=3.50mc=2+0.65dD1.45-Dl=6.37l为肋骨跨距，应不小于D=1.87m，在从距首垂线0.2L 至防撞舱壁之间的区域内，应取用该区域中最大的肋骨跨距。如按均匀布置的原则设置符合§2.7.3.1节所要求的舷侧纵桁，则可按下列规定减小主肋骨的剖面模数：(§2.7.2.3)当设置1 根舷侧纵桁时，主肋骨的剖面模数可为按§2.7.2.1 节计算所得值的1/2，即1/2 W=52.67cm3。（2）主肋骨的剖面惯性矩I 应不小于按下式计算所得之值：(§2.7.2.7)I=3.2Wl=522.53c

14、m4式中：W=52.67cm3l=3.10m（3）首、尾尖舱内最下层甲板以下的肋骨剖面模数W 和剖面惯性矩I 应分别不小于按下列两式计算所得之值：(§2.7.2.8)W=4.5sdD=25.82 cm3I=3.5Wl=280.147 cm4式中：s=0.55md=2.98mD=3.50ml=3.10m实取肋骨尺寸为：强肋骨L150×90×9，剖面模数W=166.52 cm3，剖面惯性矩I=2010.23 cm4普通肋骨L75×75×6，剖面模数W=42.09 cm3，剖面惯性矩I=292.43 cm45.3 舷侧纵材支持主肋骨的舷侧纵桁的剖面模

15、数W 和剖面惯性矩I，应分别不小于按下列两式计算所得之值：W=7.8hbl2= 70.219 cm3I=2.5Wl=386.20 cm4式中：b=1.55mh=1.20ml=2.20m实取舷侧纵桁尺寸为： L150×90×9，剖面模数W=166.52 cm3，剖面惯性矩I=2010.23 cm4六、甲板骨架6.1 甲板横梁（1）甲板横梁的剖面模数W 应不小于按下式计算所得之值：(§2.8.2.1)W=C1C2Dd+C3shl2= 35.57cm3式中：s=0.55md=2.98ml=2.00mh=1.5h0=1.85m D=3.50mC1=2.00C2=0.80C

16、3=0.54B=4.64h0=1.20+21000(100+3LD-d-150)=1.23m （2）对于露天甲板，其横梁剖面模数W 不必大于按下式计算所得之值：(§2.8.2.2)W=Bshl2= 35.00cm3式中：B=8.60ms=0.55mh=1.85ml=2.00m（3）甲板横梁的腹板高度应不小于60mm。(§2.8.2.3)实取甲板横梁尺寸为：L75×75×6，剖面模数W=42.09 cm3，剖面惯性矩I=292.43 cm46.2 甲板纵材（1）对于距首垂线0.075L 以前的露天强力甲板，其支持横梁的甲板纵桁的间距应不大于3.6m；对于尾

17、尖舱舱壁以后的上甲板和下甲板，其支持横梁的甲板纵桁的间距应不大于3m。(§2.8.3.1)实取甲板纵桁间距为1.50m（2）支持横梁的甲板纵桁的剖面模数W 应不小于按下式计算所得之值：(§2.8.3.2)W=4.75bhl2=143.54 cm3式中：b=1.50mh=1.85ml=3.3m（3）甲板纵桁的剖面惯性矩I 应不小于按下式计算所得之值：(§2.8.3.5)I=2Wl=947.39cm4式中：W=143.54 cm3l=3.3m实取甲板纵桁尺寸为： L200×90×9，剖面模数W=259.23 cm3，剖面惯性矩I=4694.42cm

18、46.3 甲板强横梁（1）对于支持甲板纵桁的强横梁，其尺寸应由直接计算确定。计算时，假定强横梁两端为刚性固定，并承受由甲板纵桁传递的集中载荷，许用弯曲应力为124 N/mm2。(§2.8.4.1)甲板的设计载荷：(§2.8.1.1)P=9.81h=8.68kPa式中：h=1.23m=1.39m3/t集中载荷：F=lsp/2=28.64kN式中：l=3.00ms=2.20mp=8.68kPa许用剖面模数：W=M=Fl4= 173.26cm3式中：F=197.03kNl=3.00m=124 N/mm2（2）支持甲板纵桁的强横梁的剖面惯性矩I 应不小于按下式计算所得之值：(

19、67;2.8.4.2)I=2Wl=1039.54cm4式中：W=173.26cm3l=3.00m实取甲板强横梁尺寸为： L200×90×9/14，剖面模数W=314.43 cm3，剖面惯性矩I=4653.42cm46.4 舱口甲板纵桁当将露天甲板的舱口甲板纵桁(包括露天甲板舱口围板)同时兼作甲板纵桁，且以舱口两端作为支点时，舱口甲板纵桁的剖面模数W 和剖面惯性矩I 应分别不小于按下列两式计算所得之值：(§2.8.8.1)W=7bhl2=211.53m3I=2Wl=947.39cm4式中：b=1.50mh=1.85ml=3.3m实取舱口甲板纵桁尺寸为：L200

20、15;90×9/14，剖面模数W=314.43 cm3，剖面惯性矩I=4653.42cm46.5 舱口端横梁当在舱口的四角设有符合§2.10节要求的支柱（即舱口端横梁不支持舱口纵桁）时，舱口端横梁的剖面模数应符合§2.8.2.1节的要求，但计算式中的s 应为端横梁实际支承面积的宽度：(§2.8.9.1)W=C1C2Dd+C3shl2= 92.23cm3式中：s=2.20md=2.98ml=2.00mh=1.5h0=1.85m D=3.50mC1=2.00C2=0.80C3=0.54B=4.64h0=1.20+21000(100+3LD-d-150)=1.

21、23m 实取舱口端横梁尺寸为：L200×90×9/14，剖面模数W=314.43 cm3，剖面惯性矩I=4653.42cm4七、支柱7.1支柱的载荷对于支柱所受的载荷P，应按下式计算：(§2.10.1.1)P=7.06abh+p0=137.07kN式中：a=3.30mb=2.87mh=2.05mP0=0.00kN7.2 支柱的剖面积支柱的剖面积A应不小于按下式计算所得之值：(§2.10.2.1)A=KP12.26-5.10lrK= 18.31cm2式中：p=137.07kNl=0.8×2.4=1.92 mr=1.68cmK=0.727.3 支柱

22、的最小壁厚管形支柱的壁厚t应不小于按下列两式计算所得之值：(§2.10.3.1)t=P0.392dp-4.9l= 3.87mmt=dp40=2.86mm式中：P=137.07kN (§2.10.1.1)l=0.8×2.4=1.92 mb=1.92 m (§2.10.1.1)dp=114.3mm管形支柱的壁厚还应满足最小壁厚的要求：船长L<60m时为5mm.实取支柱尺寸为：=114.3mm t=8.6mm 剖面积为14.28cm2八、非水密舱壁8.1舱壁板舱壁板的最小厚度在下层货舱内应为7mm，在甲板间舱内应为6mm；船长小于90m 时，最小厚度均应

23、为5mm。(§2.11.1.1)实取非水密舱壁板厚度为t=6.00mm8.2 舱壁扶强材（1）舱壁扶强材的最大间距为1500mm。(§2.11.1.2)实取舱壁扶强材间距为600mm（2）支承横梁、纵骨、纵桁、强横梁等的舱壁扶强材的剖面积A（包括宽度不超过600mm 的扶强材带板）应不小于按下列各式计算所得之值：(§2.11.1.3)当st80时，A=KP12.26-5.10lrK =10.50cm2当st120时，A=KP4.86-1.475lrK=22.50cm2当80<st<120时，A由内插法求得本船st=100，插值得A=16.50 cm2式

24、中：s=600mml=1.20mt=6.00m mK=0.72p=137.07kNr=2.10cm (§2.10.2.1)（3）扶强材腹板的最小高度，在下层货舱内应为150mm，在甲板间舱内应为100mm；船长小于90m 时，最小高度分别应为100mm 和75mm。(§2.11.1.4)实取舱壁扶强材尺寸为：L75×75×6，剖面积A=9 cm2九、水密舱壁9.1舱壁板（1）对于中机型，L60m时，横向水密舱壁的总数应不少于4。(§2.12.1.2)本船水密舱壁数目为4。（2）平面舱壁板的厚度t 应不小于按下式计算所得之值，且应不小于5.5mm

25、：(§2.12.3.1)t=4sh=3.79mm式中：s=0.60mh=2.50m（3）舱壁最下列板的厚度应较计算所得值增厚1mm，即4.79mm。尾管通过处舱壁板的厚度应增加1倍，即7.59mm。(§2.12.3.2)实取水密舱壁板厚度为t=8.00mm9.2 舱壁扶强材（1）平面舱壁扶强材的剖面模数W 应不小于按下式计算所得之值：(§2.12.4.1)W=Cshl2=25.92cm3式中：s=0.60mh=2.50ml=2.40mC=3（2）扶强材腹板的最小高度应满足§2.11.1.4 节的要求，即75mm。对于有折边或面板的轧制或组合扶强材，腹板的

26、厚度t 应符合下列要求：(§2.12.4.5)tdw60K= 1.47mm式中：s=75mmK=0.72实取舱壁扶强材尺寸为：L75×75×6，剖面模数W=42.09 cm3。十、深舱10.1 平面舱壁板（1）平面舱壁板厚度t 应不小于按下式计算所得之值：(§2.13.2.1)t=3.95sh+2.5=5.64mm式中：s=0.60mh=1.75m=1.00t/m3当L<60m时，板的厚度应不小于6mm.（2）舱壁的最下列板的厚度应比§2.13.2.1节 所要求的板厚增厚1mm，即6.64mm。 (§2.13.2.2)实取深舱舱

27、壁板厚为t=8.00mm10.2 舱壁扶强材舱壁扶强材的剖面模数W 应不小于按下式计算所得之值：(§2.13.2.3)W=8shl2=10.16 cm3式中：s=0.60mh=1.75m=1.00t/m3l=1.10m扶强材剖面惯性矩I 应不小于按下式计算所得之值：I=2.3Wl=25.71cm4式中：W=10.16 cm3l=1.10m实取舱壁扶强材尺寸为：L75×75×6，剖面模数W=42.09 cm3。十一、甲板室11.1 甲板室甲板（1）当在船中0.5L 区域内设置长甲板室时，根据长甲板室参与船体梁总纵弯曲的程度，第1 层长甲板室的甲板板厚度和骨架尺寸应增

28、大。(§2.17.1.4)（2）除首楼外的上层建筑和甲板室的甲板板厚度t 应不小于：(§2.17.5.4)t=0.02L+Cssb-tc=1.07mm式中：L=28.68ms=0.55msb=0.55mC=5.50tc=1.00且不小于5mm实取甲板板厚度为t=6.00mm11.2 甲板室围壁上层建筑端壁板和甲板室围壁板的厚度t 应不小于：(§2.17.3.1)t=3sh=1.02mmtmin=0.01L+5.0=5.29mm式中：s=0.60mh=-=0.32m =0.0083L1+2.0=2.24L1=28.68m=1.0+(XL-0.45Cb+0.2)2=1.08Cb=0.60X=6.60m=L10e-L300-1-(L150)2=1.64