第一节船舶总纵强度.

1、第五章保证满足船舶的强度条件第一节船舶总纵强度 一、船舶强度基本概念1. 船舶强度：船舶结构抵抗内外力而不致破环的能力2. 船舶强度种类''纵强度船舶强度总强度横强度扭转强度局部强度二、船舶总纵强度1. 总纵强度概述1）船舶漂浮在水面上，受到重力和浮力的作用，就整个船体看总重力与总浮力是 平衡的。但实际上在船体长度每一段上其重力与浮力是不平衡的。由于这种重 力与浮力沿着船长方向分布不均，使船体产生了纵向弯曲。2）船体上每一段重力与浮力的差值就是实际作用在船体上的负荷。船体正是由于负荷的作用而产生了剪力和弯矩。剪力最大值在距首尾约1/4船长附近；最大弯矩值则在船中附近。3）船体纵

2、向变形的两种形式：中拱（Hogging）船体中部上拱的弯曲状态（受正弯矩作用）。 中垂（Sagging）船体中部下垂的弯曲状态（受负弯矩作用）。2总纵强度的校核1）许用切力：按“许用剪切应力、横剖面对水平中和轴的惯性矩、横剖面水平中和轴以上有效构件对中和面的静矩、计算横剖面水平中和轴处舷侧外板或纵舱壁的厚度以及波浪切力”计算的许用静水切力。许用弯矩：按“许用弯曲应力、甲板或龙骨处的剖面模数、局部构件折减系数 以及波浪弯矩”计算的许用静水弯矩。2）校核各横剖面的静水切力和静水弯矩3）当不需要校核切力时1船中静水弯矩：M5 =2（工|WLXi|乜旧|）z|BiXi=f（E R Xi ,dm）分别令

3、Ms取Ms（船中许用静水弯矩）、0、-Mls（空船许用静水弯矩），绘制以载荷对船中弯矩3Rx为纵坐标，平均型吃水dm为横坐标的强度曲线图(1)拱垂值： = dMd F d A4）经验方法（拱垂值）（2）纵强度校验方法当0时，船舶呈中拱变形; 当、：0时，船舶呈中垂变形。当0兰右 1200，纵强度处于有利状态;1200< 6 <丄巴800，纵强度处于正常状态;当-Lb < 6800Lbp，600纵强度处于极限状态;当司盖，纵强度处于危险状态三、船舶总体布置对总纵强度的影响1. 弯矩特性曲线尤其注意中机型船满载、尾机型船轻载或空船压载航行时的中拱变形2. 采取的措施1）货物配置2

4、）压载水安排3）油水的分配及使用四、保证船舶总纵强度的经验方法1. 按舱容比例分配各舱载货重量；2. 合理分配中途港货物：中途港货物批量大时，应按舱容比例分配；当批量不大时, 不能过于集中，应间舱安排；3. 装卸货物中尽量均衡各舱的装卸进度。4. 不同总体布置减缓中拱变形减缓中垂变形物配 货分船中区货舱适当多配货，多配船首尾舱适当多配货，多配目的港油水配 置与使尽量多配置于中区舱柜内，并尽量多配置于首尾舱柜内，并最后用载水 舱的选选在漂心前或后第一压载舱起选首或尾压载水舱打压载水。择舱及 冷藏舱船中区若设有，则应尽量用作船首尾若设有，则应尽量用作装利用航海教研室徐瑜第二节船舶局部强度一、局部强

5、度概述1. 船体结构抵抗局部变形和破坏的能力叫局部强度。有时局部性的破坏也会导致全船的破坏，因此实际工作中，一定要注意甲板、平 台、舱底、舷侧和舱口盖的局部强度问题。2. 局部强度的表示方法1）均布载荷（kPa）均布载荷是指作用在载荷部位上货的物重力均匀分布在某一较大面积上，如固 体散货或液体散货均匀装于舱室内，使甲板或舱底所受压力相同。2）集中载荷（kN）集中载荷是指货物重力集中作用在一个较小的特定面积上，如重大件货的底脚、 支架等。特定面积是指向该区域下的承重构件 （如甲板纵桁）施加集中压力的骨 材（如甲板纵骨或横梁）之间的面积。3）车辆甲板负荷4）堆积负荷堆积载荷是指集装箱船载箱部位上作

6、用在底座处的集装箱重量。二、局部强度的校核方法1. 实际负荷量Pd、允许负荷量Pd2. 实际负荷量Pd' =9.81 -或APd= 9.81hSF3. 允许负荷量1）查船舶资料2）经验方法估算=9.81 H CH= 9.81 -SFd式中：H:货舱高度，对上甲板来说，重结构船取1.5m，轻结构船取1.2m。C :货物装载率，一般取0.72 t/m3，对满足重货加强的底舱，可取1.2 t/m3三、例题1. 在无全船积载因数S.F资料的情况下，对于轻结构的船舶来说，其上甲板允许均 布负荷不得超过8.48 kPa。2. 某轮装载一件50t的长方形重货于甲板上，甲板允许负荷量为24.525 k

7、Pa,则甲板上的衬垫面积最少为20 m。3. 某船底舱高度为6.5m,货舱容积为3450m3，允许负荷量Pd=78.48 kPa，上层装 载S.F=1.5m3/t的A货1500吨，下层装载S.F=0.9 m3/t的B货1200吨，则船 舶局部强度符合要求。四、保证局部强度的经验方法1. 考虑到船龄、船体强力构件的锈蚀等，计算允许负荷量时应保留一定的安全量；2. 配载时，尽量使货物重量均布；3. 重货尽可能不扎位装载并加以适当的衬垫；4. 舱盖上不装载重货，如必要应严格按其能承受的负荷装载。五、作业(六)1. 某船底舱高7.1m，舱容2140m3，拟装载的杂货S.F=1.13 m3/t，求该舱室最大允 许装货高度。2. 某轮N0.2舱二层舱 高为3.65m，底舱高7.32m，现拟在二 层舱装载钢 板(S.F=0.4 m3/t)2.2m ;底舱下层装载钢管 (S.F=1.6 m3/t)4.0m，上层装载水泥 (S.F=0.9 m3/t)2.3m，试校核二层甲板和底