船舶管理（二三管轮）1-3 船体结构

第3节

船舶结构一、船体结构概述（一）船体结构形式

钢板+骨架第3节

船舶结构（一）船体结构形式

钢板+骨架1.横骨架式船体结构：由横向密布的肋骨框架组成肋骨框架：船底肋板+舷侧肋骨+甲板横梁+肘板第3节

船舶结构（一）船体结构形式

钢板+骨架1.横骨架式船体结构：结构简单，建造容易，舱容利用高为承担纵向强度，船体外板厚，重量大适用于要求纵向强度不大的中、小型船舶第3节

船舶结构（一）船体结构形式2.纵骨架式船体结构：由纵向密布的肋骨框架组成横向布置少量强肋骨、强横梁、肋板第3节

船舶结构（一）船体结构形式2.纵骨架式船体结构：船首尾端仍为横骨架式结构纵向强度大，重量轻，舱容利用低主要适用于要求纵向强度较高的大型油船第3节

船舶结构（一）船体结构形式3.混合骨架式船体结构：船底&强力甲板中段-纵骨架舷侧&下甲板-横骨架船首尾-横骨架广泛用于大中型干货船第3节

船舶结构（二）船体结构和构件的分类构件：在船体结构中，每一个加工单元称为一个构件。每一个构件根据位置和作用的不同，有不同的名称。

桁材：由组合型钢制成的大型构件第3节

船舶结构（二）船体结构和构件的分类按用途分：主要构件、次要构件按作用分：纵向构件、横向构件第3节

船舶结构1.主要构件支撑着其他构件的大型组合构件甲板纵桁舷侧纵桁船底纵桁强横梁强肋骨主肋板第3节

船舶结构2.次要构件作为甲板、外板、舱壁板等板材的扶强材的这类构件横梁肋骨纵骨/肋板舱壁扶强材第3节

船舶结构3.纵向构件承担总纵弯曲强度的构件甲板纵桁/纵骨舷侧纵桁/纵骨船底纵桁/纵骨中内/旁内龙骨甲板/船体外板/内底板纵向舱壁第3节

船舶结构4.横向构件能承担横向强度的构件横梁/强横梁肋骨肋板梁肘板/舭肘板横舱壁第3节

船舶结构第3节

船舶结构二、船体结构船体不同区段和不同的部位，所受力大小和性质不同，强度要求不同，结构不同。外板、甲板板骨架第3节

船舶结构（三）船用钢材的应用类型及其标注方法1.船用钢材的应用类型为满足船体各部分结构的不同需要，船用钢材在实际应用时主要有以下几种类型：（1）钢板钢板（plate）是船体结构的主要组成部分，约占60%~65%，如船壳板、甲板板及分舱隔板。一般厚度在4mm及以下的钢板称为薄板，4mm以上的称为厚板。船用钢板的尺寸范围一般为：厚6~40mm、宽1200~3000mm、长6000~14000mm。（2）型钢

型钢（standardsteelsection）在船体结构中所占的比例仅次于钢板，约为35%~40%，主要用作船体骨架，一般由轧钢厂滚轧成型。型钢是标准件，按其横剖面形状可分为：扁钢、球扁钢、角钢、工字钢、T型钢及槽钢等，如图所示。（四）外板舷侧外板、船底板、舭部外板统称船体外板第3节

船舶结构作用：保持水密，纵向强度，横向强度等3外板厚度的分布（1）外板厚度在船长方向的分布第3节

船舶结构3外板厚度的分布（2）外板厚度沿肋骨围长方向分布第3节

船舶结构3外板厚度的分布（3）局部加强

易产生应力集中的部位、受振动力或波浪冲击力较大的部位需外板加厚或加覆板。

如船壳外板开口周围、锚链筒出口处、舷侧货舱门的周围。第3节

船舶结构（五）甲板板第3节

船舶结构

承受最大总纵弯曲力矩的甲板称为强力甲板。1.甲板板的厚度分布和板的排列第3节

船舶结构各层甲板中，强力甲板最厚最厚部位在船体中部0.4L船长区域内强力甲板中，甲板边板最厚舱口之间的甲板板薄1.甲板板的厚度分布和板的排列第3节

船舶结构从舱口至舷边的甲板板，钢板是纵向布置的舱口之间的甲板板，横向布置艏尾端的甲板板，横向布置2.甲板舷边连接第3节

船舶结构远离中轴线，属高应力区域3.甲板开口处的加强

多用在人孔和货舱口，开口的角隅处易产生应力集中。

在开口角隅处的甲板要加厚或覆板予以加强。第3节

船舶结构（六）船底结构分为四种形式：1.横骨架式单底结构：2.纵骨架式单底结构：3.横骨架式双底结构：4.纵骨架式双底结构：第3节

船舶结构结构简单，抗沉性差，多用于小型船舶采用双层底结构，抗沉，增加了船底强度，可储存燃料、淡水和压载用1.横骨架式单底结构2.纵骨架式单底结构：

船底纵向布置许多间距较小的船底纵骨，而肋板每3-4个肋位布置一道第3节

船舶结构3.横骨架式双层底底结构双层底的作用：底纵桁：中底桁、旁底桁肋板：主肋板、水密肋板油密肋板4.纵骨架式双层底结构第3节

船舶结构（七）舷侧结构在舷侧处从舭肘板至上甲板这段区域的骨架结构。

舷侧结构也分为横骨架和纵骨架式两种。

舷侧结构的主要构件有：

1肋骨主肋骨

甲板间肋骨

中间肋骨第3节

船舶结构

强肋骨在横骨架式舷侧结构中装设强肋骨是为了局部加强。2.舷侧纵骨

第3节

船舶结构3.舷侧纵桁

一般多设在机舱和艏尾尖舱中4.梁肘板第3节

船舶结构（八）甲板结构分为横骨架式和纵骨架式两种

横骨架式船舶：

各层甲板均采用横骨架结构

纵骨架式和混合骨架式船舶：

强力甲板采用纵骨架结构，其他下层甲板均采用横骨架结构第3节

船舶结构

横梁：普通横梁、强横梁、半梁、舱口端横梁、舱口端悬臂梁

甲板纵骨

甲板纵桁

舱口围板第3节

船舶结构（九）支柱第3节

船舶结构布置原则：4根：4个舱口角上2根：在舱口两端的中线面上（十）舱壁结构1.作用：横舱壁：承担横向强度，水密分舱，防火分舱纵舱壁：减小自由液面，承担总纵弯曲强度2.舱壁的种类：第3节

船舶结构水密舱壁防火舱壁油密舱壁制荡舱壁轻型舱壁3.水密舱壁的数目所有船舶必须设置的水密舱壁：防撞舱壁尾尖舱舱壁机舱两端的水密横舱壁第3节

船舶结构4.舱壁的结构形式：平面舱壁：上薄下厚槽型舱壁：压成槽型增加舱壁强度和刚度，槽型方向一般是竖向布置的。第3节

船舶结构（十一）舷墙和栏杆设置于露天甲板边缘不参与船舶总纵弯曲作用：减少甲板上浪，保证人员安全，防止货物滚入海中高度不小于1M第3节

船舶结构（十二）、机舱结构1．机舱的特点（1）机舱是主机、辅机、锅炉等重型设备布置的地方，所以局部负荷大。（2）主机、辅机等设备在运转时易引起船体的振动。（3）因布置机器设备、主机吊缸等工作的需要，要求机舱在甲板上开口大，不设二层甲板，尽可能的不设支柱。（4）机舱内易腐蚀。因此，机舱内的结构形式虽然与货舱基本相同，但要求采取加强措施。第2节船舶的强度和结构2．机舱内结构的加强（1）双层底内结构的加强①

设短底纵桁：当主机基座的下方无船底纵桁时，要求装设短底纵桁支承主机传下来的集中负荷。②

设主肋板：在横骨架式双层底结构中，机舱和锅炉的底座下应在每个肋位上设置主肋板。锅炉舱内的主肋板要加厚。在纵骨架式的双层底内，机舱区域至少每隔1个肋位设置1道主肋板。但主机底座、锅炉底座、推力轴承座下的每1个肋位上均应设主肋板。③

内底板要增厚1~2mm。若燃油舱设置在双层底内时，内底板厚度不小于8mm。第2节船舶的强度和结构（2）甲板和舷侧结构的加强①在甲板和舷侧要求每隔3个肋位至少应设置1道强横梁和强肋骨，而且强横梁与强肋骨位于同一肋位上。②当机舱内的主肋骨的跨距大于6m，要设置舷侧纵桁。舷侧纵桁是由组合型材制成的，断面尺寸的高度与强肋骨相同，沿着船长方向布置在机舱内两舷侧。第2节船舶的强度和结构3.机舱棚为了机舱的通风和采光，机舱棚的顶部一般通至露天甲板上。机舱棚的门必须是风雨密的4.基座支撑并固定各机械设备柴油主机基座：两道纵桁+每个肋位处的横隔板+横肘板+垫板副机基座：推力轴承座：第2节船舶的强度和结构锅炉底座：二、船艏与船艉相似之处：总纵弯曲力矩小，局部作用力大都采用横骨架式结构都设有强胸横梁设有制荡舱壁（部分艉尖舱）第3节

船舶结构

第3节

船舶结构

为提高船舶推进效率，现代船舶艏部结构多采用球鼻型，尾部结构多制成巡洋舰型（一）艏端结构：加强及艏柱

第3节

船舶结构图1-24船首端结构

图1-25首柱（二）艉端结构：加强及艉柱第3节

船舶结构艉端结构：加强及艉柱第3节

船舶结构(a)具有桨穴尾柱(b)无舵柱尾柱(c)无舵柱底骨尾柱图1-27尾柱三、船舶附件（一）船体结构上开口的关闭装置根据开口关闭装置的用途划分，主要有下列四种：货舱舱口盖、船用门、船用窗、人孔盖。在这些开口关闭装置中，若按密性划分，又可分为：水密型、油密型、风雨密型、非密性的开口关闭装置。

第3节

船舶结构三、船舶附件（一）船体结构上开口的关闭装置

在干舷甲板以下的船壳外板、水密舱壁、各种液舱、双层底、隔离空舱、海底阀箱、货舱舷门等构件的接缝和开口的关闭装置，都要求水密。干舷甲板上及封闭的上层建筑和围蔽室等处各种开口的关闭装置，要求保证风雨密。第3节

船舶结构2．船用门船用门种类很多，若按门的密性划分，有下列几种形式。（1）水密门船舶主管机关认可的船上使用的水密门有如下三级：一级铰链门；二级手动滑动门，完全关闭所需时间不超过90S;三级动力兼手动滑动门。任何水密门的操纵装置，无论是否动力操纵，均须在船舶向左或向右倾斜15°时能将门关闭。第3节

船舶结构第3节

船舶结构第3节

船舶结构3．船用窗在船上为了采光和通风，装设有各种类型的窗。（1）舷窗

是一种圆形窗，分为重型舷窗和轻型舷窗。重型舷窗装有铰链式抗风浪的舷窗盖。舷窗盖边上镶有橡胶封条，并用螺栓压紧，保证水密。轻型舷窗一般不带有风暴盖。（四）货船的舱底管系、压载管系和消防系统1．舱底水系统1.舱底水系统

正浮/横倾≤5°，通过不少于1个吸口排干任何舱室；机舱至少有2个吸口（其中一个直通舱底泵）支管阀均为截止止回阀，水流为单向，只出不进第3节船舶结构（四）、船舶管路系统1.舱底水系统

应急舱底水吸口

阀手轮高出花铁

板460mm应急舱底水吸口不得设

滤网第3节船舶结构2.压载水系统调整吃水、稳性、变形压载水舱：双层底等管系中只能设截止阀，能进能出2-2.5h将最大舱注满/排空，6-8h将全部舱注满/排空防撞舱壁的压载阀：能在干舷甲板上操作第3节船舶结构压载水系统管路上不可设置任何形式的止回阀；压载水泵通常是大排量低压头离心泵，启动前注油、盘车确认无卡阻后全开吸入阀全关排出阀进行封闭启动。3.消防系统水消防系统：消防泵+应急消防泵（Em’cyF/P）+国际通岸接头（Int’alShoreConnection），＞500GT+水雾系统第3节船舶结构

消防水泵排量至少应满足两股射程不少于12m的水柱要求；

消火栓的布置和数量，应至少能将两股不是由同一消火栓所出的水柱射至船上任何部位；锚链冲洗水一般取自消防系统，应设置隔离阀，以便灭火时切断锚链水供应；应急消防泵在机舱外设置。第3节船舶结构CO2灭火系统：因其不导电和无腐蚀作用，故适用于电器火灾的扑救；固定式灭火系统：机舱+货舱小型独立的消防系统：厨房+油漆间第3节船舶结构（五）舱柜测量管、空气管、溢流管和船底塞

1.测量管

测量管的上端，要升至舱壁甲板的上方，管口有螺纹盖，并与甲板平齐，不妨碍甲板上行走。

布置在机舱和轴隧下面的压载水舱、清水舱的测深管，其上端管口只伸到机舱铺板、轴隧铺板以上高度约为1m。但是管口上装有自动关闭装置，当不测深时，管口自动关闭，不使舱底水溢出。第2节船舶的强度和结构（五）舱柜测量管、空气管、溢流管和船底塞

1.测量管燃油舱、滑油舱测深管的上端管口，必须伸至露天甲板上，防止油气泄漏于舱内。饮用水的清水舱的测深管的上端管口，要高出甲板面400mm以上，防止污物落入管内。第2节船舶的强度和结构（五）舱柜测量管、空气管、溢流管和船底塞

2.空气管

空气管的上端，要伸至露天甲板以上400~1200mm，固定在甲板上并靠近舷墙边处，或靠近上层建筑的壁板处。管头弯成180°或装设防水盖，以防海水和杂物浸入。燃油舱和滑油舱的空气管的上端管口处，装有金属防火网。第2节船舶的强度和结构（五）舱柜测量管、空气管、溢流管和船底塞

3.溢流管

溢流管的截面积要不小于注入管的1．25倍，在溢流管上易观察的管段处装有观察镜，以便于及时发现溢油，停止灌注。在溢流管上不准装有截止阀或旋塞。第2节船舶的强度和结构（五）舱柜测量管、空气管、溢流管和船底塞

4．船底塞在每一个压载舱（或其他水舱）中，由于压载水管的吸入口不可能完全把水排干净，当水舱需要修理或涂刷时，必须把残留的水放干。因此，在每一个水舱船底板的最低处，开设一个小孔，孔径50mm左右，并用一个螺栓塞紧，在船底板的外面涂上水泥和油漆，船进坞需要修理水舱时，可以把船底塞打开，放尽舱底水。第2节船舶的强度和结构四

舵与轴隧（一）舵设备