Проектирование пиллерсов и фальшборта.

5.5.1 Проектирование твиндечных пилерсов.

Пиллерсы обеспечивают передачу усилий с конструкций палуб на расположенные ниже конструкции корпуса. Чаще их изготавливают из металлических труб, но пиллерсы могут быть изготовлены и из швеллеров, двутаврового профиля и коробчатыми.

В конструкции набора палубы пиллерс располагают на пересечении карлингса и рамного бимса, на втором дне на пересечении сплошного флора и днищевого стрингера.

 

 

· Нагрузка на пиллерс в твиндеке:

,

где l_m – длина палубы поддерживаемая пиллерсом, вдоль карлингсом между серединами их прогонов, 8.25 м;

b_m – ширина палубы, поддерживаемая пиллерсом, 7.025 м;

P_ВП – расчетное давление на верхнюю палубу от груза, 22.4 кПа;

1298 кН;

Из таблицы 6.7 принимаю пиллерс 12× 377 (длиной 6 м, Р=1367 кН).

5.5.2 Проектирование трюмных пилерсов.

· Нагрузка пиллерса в трюме:

,

где P_НП – расчетное давление на нижнюю палубу от груза, 53.5 кПа;

4399 кН;

Поскольку полученная нагрузка больше табличного, то нужно определить площадь поперечного сечения пиллерса (К=2 коэффициент запаса прочности):

, оценочно определяем 292 см²;

Принимаем мм.

46.5 см; Принимаем 52 см.

см⁴;

см²;

l – пролет пиллерса, 6 м;

МПа;

301 МПа;

см²;

см²;

Фактическая площадь пиллерса см² больше требуемой см2.

Принимаем пиллерс 20× 520.

5.5.3 Проектирование накладных листов.

мм;

мм;

Принимаю подкладной лист 16× 640.

5.5.4 Проектирование фальшборта.

На сухогрузных судах фальшборт не принимает участия в общем продольном изгибе корпуса судна. Высота фальшборта должна быть не менее 1м от верхней палубы.

Обшивка фальшборта в средней части судна к ширстреку не приваривается, а крепится стояками, которые должны быть расположены на расстоянии l≤ 1.8м один от одного. Соединение стояка с обшивкой должно быть не менее половины высоты фальшборта.

Расстояние между стойками принимаю равной 1, 5м (2а).

 

· Толщина обшивки фальшборта:

мм, принимаю мм;

· толщина стойки фальшборта:

мм;

По свободной кромке стойки должен быть отогнутый фланец, ширина которого:

мм.

Проверка общей продольной прочности

После определения размеров связей конструктивного мидель-шпангоута сухогрузного судна вычерчивается расчетная схема эквивалентного бруса, в которую входят все продольные связи корпуса, которые берут участие в общем продольном изгибе. Полученные геометрические характеристики сравниваются с минимальными, предвари-тельно рассчитанные в пункте 4.

 

Схема эквивалентного бруса

 

 

 

РАСЧЕТ ЭКВИВАЛЕНТНОГО БРУСА

 

 

№	Наименование и размер связи	Размер связи, мм	Площадь связи Fi, см2	Ордината от оси сравнения Zi, м	Стат момент инерции Fi× Zi, см2× м	Момент инерции
Переносной Fi× Zi2, см2× м2	Собственный I, см2× м2
1	Горизонтальный киль	1000× 18					-
2	Днищевая обшивка	7600× 16					-
3	Скуловые листы	1700× 18		0.56	171.4	96.0	25.9
4	РЖ днища	9× Р18б	232.2	0.108	25.1	2.7	-
5	Днищевой стрингер	1120× 12	134.4	0.56	75.3	42.1	14.0
6	ВК	1120× 7	78.4	0.56	43.9	24.6	8.2
7	РЖ ВК	0.5× Р20а	13.7	0.555	7.6	4.2	-
8	РЖ ВД	10× Р20а		0.996	272.9	271.8	-
9	Крайний лист ВД	1400× 12		1.12	188.2	210.7	-
10	Средний лист ВД	1000× 12		1.12	134.4	150.5	-
11	Настил ВД под вырезом люка	4000× 12		1.12	537.6	602.1	-
12	Настил ВД	3150× 10		1.12	352.8	395.1	-
13	НО борта	7660× 18	1378.8	5.4	7445.5	40205.8	6742.0
14	Ширстрек	1400× 18		10.1	2545.2	25706.5	41.2
15	Настил НП	4850× 20		6.32	2452.2	15497.7	-
16	Ст КК НП	1200× 30		5.72	2059.2	11778.6	43.2
17	Полка КК НП	650× 35	227.5	5.12	1164.8	5963.8	-
18	Пал стрингер	1400× 18		10.8	2419.2	26127.4	-
19	Настил ВП	3450× 14		10.8	5216.4	56337.1	-
20	РЖ ВП	5× Р12		10.724	600.5	6440.2	-
21	Стенка КК ВП	500× 20		10.55	1055.0	11130.3	2.1
22	Полка КК ВП	300× 20		10.3	618.0	6365.4	-
	Σ				27385.1	207352.7	6876.6
			A		B	C=214229.3

 

 

Отстояние нейтральной оси от оси сравнения.

м,

где А – сумма статических моментов площадей связей, см²м;

В – сумма площадей поперечных сечений связей, см².

 

Главный центральный момент инерции поперечного сечения судна относительно нейтральной оси.

м⁴,

где С – сумма переносных и собственных моментов инерции поперечных сечений связей, см²м²;

м⁴ – жесткость корпуса обеспечена!

 

Моменты сопротивлений поперечных сечений корпуса.

· Момент сопротивления поперечного сечения ВП:

м³,

где D – высота судна, 10.8 м;

м³ – поскольку условие не выполняется – необходимо увеличить .

· Момент сопротивления поперечного сечения днища:

м³;

м³ – прочность днища обеспечена!

Так как , то увеличиваем некоторые связи верхнего пояска эквивалентного бруса. До:

Σ				27385.1	207352.7	6876.6
		A		B	C=214229.3

После:

Настил ВП	3450× 14		10.8	5216.4	56337.1	-
Σ						6876.6
		A’		B’	C’=270566

м;

м⁴;

м⁴ – жесткость корпуса обеспечена!

м³;

м³ – прочность ВП обеспечена!

м³;

м³ – прочность днища обеспечена!

Вывод: Общая продольная прочность обеспечена!

Список использованной литературы

1. Проектування конструктивного мидель-шпангоута суховантажних суден: Методични вказивки / В.Г. Матвеев, А.И. Кузнецов, Б.М. Мартинец, Б.М. Михайлов, О.М. Узлов, М.О. Цибенко, Г.В. Шарун. – Николаев: УДМТУ, 2002. – 76 с.

⇐ Предыдущая123456

Поделиться: