WUTJS船体总纵强度计算书

1、79.8m甲板运输船技术设计WUT49110 02JS船体总纵强度共15页第1页总面积计算书武汉理工大学华东船舶设计研究院 台州理工船舶工程设计有限公司标记数量修改单号签字日期编制打字校对标检审核审定日期目录一、船体总纵强度计算 31. 概述 32. 主尺度 33. 图纸及资料 34. 计算状态 35船体梁弯曲强度计算 45.1计算假定 45.2船体梁肿剖面特性计算 45.3许用合成弯矩 M计算 55.4垂向波荷弯矩计算结果 55.5许用静水弯矩Ms的计算 75.6静水弯矩计算结果 75.7总纵弯曲应力计算 75.8总纵弯曲应力计算和校核 86.船体梁剪切强度计算 86.1剪切剖面特性计算 8

2、6.2许用静水剪力计算 106.3垂向波浪剪力计算结果 116.4静水剪力计算结果 126.5剪切应力计算与校核 12二、附件179.8米甲板运输船装载计算 15三、附件279.8米甲板运输船波浪载荷直接计算报告 15、船体总纵强度计算1.概述本船为航行于沿海航区的钢质全焊接单舷、单底、单甲板结构的甲板运输船，全船除载货区域船底为纵骨架式外，其余全部为横骨架式。本计算书根据中国船级社CCS国内航行海船建造规范（2006）要求校核总纵强度，由于该船的主尺度比不符合 规范波浪载荷计算的适用条件,故本计算书按照节的要求，对波浪载荷应采用直接计算方法确定。计算模型按送审的总布置图、线型图、基本结构图、

3、横剖面图及相关资料建立。总长：L OA79.80m设计水线长：Lwl78.04m垂线间长：Lpp76.80m计算船长：L75.70m型宽：B18.00m型深：D4.30m设计吃水：d3.25m方形系数：Cb0.8965满载排水体积：3970.0m型宽型深比：B/D（规范要求 2.54.19不3.图纸及资料总布置图：WUT494-100-02型线图：WUT494-100-03基本结构图：WUT494-110-04主要横剖面图：WUT494-110-03结构规范计算：WUT494-110-01JS各种载况及稳性计算书：WUT494-101-01JS附件1：79.8米甲板运输船装载计附件2 :79.

4、8米甲板运输船波浪载荷直接计算报告2.主尺度34.计算状态按规范要求取满载出港、到港；压载出港、到港等几种工况计算,根据本船WUT460-101-01JS各种载况及稳性计算情况列于表4-1表4-1计算工况工况装载状态排水量（t）重心纵向位置（m）吃水（m）Lei满载出港3985.6-0.0443.250Lc2满载到港3947.50.0813.222Lc3压载出港2730.2-1.2202.309Lc4压载到港2634.9-0.3052.2335船体梁弯曲强度计算5.1计算假定按船体总强度计算时的常规方法将船体梁静置于波浪上J校核总弯曲强度时合成总弯矩M采用静水弯矩Ms加上波浪弯矩Mw的方法确定

5、。5.2船体梁肿剖面特性计算按“ CCS国内航行海船建造规范(2006)条文计算剖面特性(肿剖面特性计算见表5-1,船体梁弯曲强度计算剖面图见图5.1)71240.89”TX146丄Ii-UBL171517 16121S图5.1船体梁弯曲强度计算剖面表5-1船肿剖面特性计算序号构件名称构件尺寸(mm)数量剖面积A(cm2)距参考 轴 距离z(m)静力矩A*z(cm2m)惯性矩1A*z2(cm2m2)自身惯 性矩1(cm2m2)距中和轴 距离z(m)静力矩S(cm2m)1甲板纵桁面板10X1004404.076163.04664.550.0331.8975.692甲板纵桁腹板8X3004964.

6、247407.711731.550.0002.06198.073水平/舷侧纵桁面板10X1003302.575.00187.500.0250.329.494水平/舷侧纵桁腹板8X3003722.5180.00450.000.0000.3222.775中纵舱壁8X36000.51442.7388.801049.76155.5200.5274.336纵舱壁8X34321274.562.7741.312001.54269.4950.52141.737甲板边板13X210012734.3271181.35111.360.0002.14585.098甲板板13X690018974.4323975.517

7、619.40.0002.252016.639舷顶列板12X150011803.65657.002398.0533.7501.47263.91刀=3387.6910舷侧外板10X200012001.9380.00722.0066.667-0.28-56.7611舭列板10X180011800.4581.0036.456.075-1.73-312.0912船底板10X67581675.800.000.000.000-2.18-1475.8213平板龙骨12X900110800.000.000.000-2.18-235.8514中纵舱壁10X9000.5450.4520.259.113.038-1.

8、73-78.0215纵舱壁10X100011000.550.0025.008.333-1.68-168.3816旁内龙骨面板12X2004960.7572.0054.000.320-1.43-137.6517旁内龙骨腹板10X75043000.375112.5042.1914.063-1.81-542.6418船底纵骨L140x90x8101800.0712.600.880.364-2.11-380.49刀A=e=刀 A*z=刀 A*z2=刀io=刀=-3387.693891.48497.9932103.4557.68S=6775.39i=28206.2Zd=2.184Wd=12546.2Wb

9、=-12916.0注：根据本计算书第二部分附件179.8米装载计算及第三部分附件279.8米甲板运输船波浪载何直接计算报告计算剖面为发生弯曲强度的危险剖面；按建造规范条文船肿最小剖面模数Wo=CL22B（Cb+0.7）= 11723.1 12546.2cm2m10=3W0L= 26623.2 21.5/4667-5.444 1000=10492.8-5444=5048.8 kNI,Fs()= 10Fw()=-110 0706X1.5/4667+5.444 1000=-10492.8+5444=-5048.8 kN式中：1=20706 cm2m2 S=4667 cm2m该剖面选用剖面类型3A1=

10、640 cm2A2=207.80 cm2 (在本计算书P9页表格中求出)f1=0.261+0.058 (640/207.80)=0.4396f2=0.478-0.116 (640/207.80)=0.1207m1=0.5 4m2=0.025m2=0.5 40.1+0)=0.05、1=10/(0.4396+0.025)=21.5： 2=(8 4.5)/(0.1207+0.05)=23.4=21.5(2)距尾垂线0.80L剖面许用剪切力(Fw取最大值)I J 2Fs( H S 10-Fw( )=110 48206 435.27/6775-4.835 1040=16152.2-4835=11317.

11、2 kNI ；?2Fs() = N30Fw(T=-110 48206 435.27/6775+4.835 1000=-16152.2+4835=-11317.2 kN 式中：1=28206 cm2m2S=6775cm2 m该剖面选用剖面类型42 2A1=560cmA2=563.56 cm (在本计算书P5页表格中求出)f1=0.154+0.08 (560/563.56)=0.2335f2=0.346-0.08 (540/563.56)=0.2665m仁m2=0.05m2= (0.1+0) (45/9.0)=0.051=10/(0.2335+0.05)=35.27、2=(8+8 4.5)/(0.

12、2665+0.05)=37.91=35.276.3垂向波浪剪力计算结果表6-2垂向剪力迎浪状态(3=0单位(106 N)剖面位置X/L满载出港满载到港压载出港压载到港-0.0080.78930.77130.11920.122300.84330.7880.19930.20450.0251.9961.8840.32320.42820.053.1212.9611.0930.75160.14.7734.63.1332.8290.155.4445.3524.2924.1240.25.2785.2874.774.7550.254.8584.8894.7254.7690.34.2244.2454.2884.

13、3490.353.4483.4573.5613.6270.42.6892.6812.7132.7710.452.2632.2332.0982.1240.52.3072.271.9491.9240.552.7492.7152.3262.2720.63.3263.2982.9542.8910.653.9753.9553.5693.5110.74.5114.4984.1294.0840.754.8144.8064.4754.4490.84.8354.8324.4484.4470.854.4964.4973.9663.9890.93.713.7132.9212.9660.952.2142.2171.3

14、761.4280.9751.0671.070.48730.525710.062150.062210.065910.065771.0120.018450.01850.019030.01899注：表中值来自本计算书第三部分附件 279.8米甲板运输船波浪载荷直接计算报告。6.4静水剪力计算结果各种载荷工况静水弯矩计算结果见第二部分附件179.8米甲板运输船装载计算表6-3各工况最大静水剪力值工况位置静水弯矩FS( KN.M)位置静水弯矩 FS ( KN.M)满载出港FSFR1061830.7FR37-2282.9满载到港FsFR1061692.9FR37-2016.8压载出港FsFR1132102

15、.6FR19-1916.2压载到港FsFR1132022.4FR19-2157.66.5剪切应力计算与校核计算公式：仏=Fs +孑也1)0.15L处舷侧外板剪切应力表6-4 0.15L处计算剖面剪切强度计算结果工况满载出港满载到港压载出港压载到港静水剪力Fs (kN)-2282.9-2016.8-1916.2-2157.6许用静水剪力Fs ( kN)-5048.8-5048.8-5048.8-5048.8波浪剪力Fw (kN)-5444-5352-4292-4124总剪力F (kN)-10492.8-10400.8-9340.8-9172.8静矩 S (cm2m)466746674667466

16、7剖面惯性矩1 (cm2m2)20706207062070620706S (mm)21.521.521.521.5计算剪切应力t (N/mrn)110.00109.0497.9296.16许用剪切应力t (N/mrr)110110110110是否满足要求是是是是注表中：静水剪力Fs数值来自本计算书第二部分附件179.8米甲板运输船装载计算； 剖面静矩S及剖面惯性矩1数值(见表6-1剖面几何要素计算)； 波浪剪力Fw来自计算书第三部分附件79.8米甲板运输船波浪载荷直接计算(见表6-2 )； 许用应力根据CCS国内航行海船建造规范(2006)确定。2) 0.15L处纵舱壁剪切应力表6-4 0.1

17、5L处计算剖面剪切强度计算结果工况满载出港满载到港压载出港压载到港静水剪力Fs (kN)-2282.9-2016.8-1916.2-2157.6许用静水剪力Fs ( kN)-5048.8-5048.8-5048.8-5048.8波浪剪力Fw (kN)-5444-5352-4292-4124总剪力F (kN)-10492.8-10400.8-9340.8-9172.8静矩S (cm m)4667466746674667剖面惯性矩1 (cm2m2)20706207062070620706S (mm)23.423.423.423.4计算剪切应力t (N/mrn)101.07100.1889.9788

18、.35许用剪切应力t (N/mrr)110110110110是否满足要求是是是是注表中：静水剪力Fs数值来自本计算书第二部分附件179.8米甲板运输船装载计算； 剖面静矩S及剖面惯性矩1数值(见表6-1剖面几何要素计算)； 波浪剪力Fw来自计算书第三部分附件2 79.8米甲板运输船波浪载荷直接计算(见表6-2 )； 许用应力根据CCS国内航行海船建造规范(2006)确定。2) 0.80L舷侧外板剪切应力表6-5 0.80L处舷侧外板剪切应力校核表工况满载出港满载到港压载出港压载到港静水剪力Fs (kN)1830.71692.92102.62022.4许用静水剪力Fs ( kN)11317.21

19、1317.211317.211317.2波浪剪力Fw (kN)4835483244484447总剪力F (kN)16152.216149.215765.215764.2静矩S( cm m)6775677567756775剖面惯性矩1 (cm2m2)28206282062820628206S (mm)35.2735.2735.2735.272计算剪切应力t (N/mm)110.00109.98107.36107.36许用剪切应力t (N/mrr)110110110110是否满足要求是是是是注表中：静水剪力Fs数值来自本计算书第二部分附件179.8米甲板运输船装载计算；剖面静矩S及剖面惯性矩I数值(见表6-1剖