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第6章 底部结构
船体的底部结构分为纵骨架式、 横骨架式或纵横混合骨架式, 其主要构件包括实肋板、 中内龙骨、 旁龙骨、 底纵骨和底肋骨, 《内规》与《海规》在底部结构的规定上有很大的不同。
6.1 《内规》底部结构主要公式和规定
《内规》中底部结构设计应首先计算实肋板的构件尺寸, 然后才能确定其它构件的尺寸。
6.1.1 实肋板
《内规》规定横骨架式船底应在每个肋位上设置实肋板, 船长小于等于30m的船舶, 可隔一个肋位设置。纵骨架式船底实肋板间距应不大于2.5m。
实肋板剖面模数W应不小于下式值:
cm3
式中: s—实肋板间距, m; f—系数, 按表1选取; d——吃水, m; r—半波高, m; l—实肋板跨距, m; K—内龙骨修正系数, K=a( l1/l+1.1) +b; a、 b按表2选取; l1/l舱长比, 取值范围按表3。
表1 表3
货舱外f值
货舱内f值

龙骨数
l1/l范围
1根龙骨
3根龙骨
5根龙骨
自航船
非自航船
上限值
1.5
1.7
1.9
1
0.5
0.25
下限值
1.1
表2
骨架形式
系数
横骨架式
纵骨架式
主肋骨制
交替肋骨制
1根肋骨
3根肋骨
5根肋骨
1根肋骨
3根肋骨
5根肋骨
1根肋骨
3根肋骨
5根肋骨
a
2.50
2.00
1.25
b
4.00
3.50
3.00
3.20
2.80
2.40
2.00
1.75
1.50
实肋板一般均选用梯形材, 为了保证实肋板腹板的稳定性, 规范要求其腹板高度与厚度比应小于75。当实肋板腹板较高时, 也能够在其腹板上加竖向加强筋。另外, 由于船底部有舭升以及线型变化等因素, 使实肋板保持等高很困难, 因此规范规定斜底船中部自中纵剖面向舷侧延伸的实肋板的腹板高度能够逐渐减少, 但离中纵剖面3／8船宽处的腹板高度应不小于其在该中纵剖面处腹板高度的1/2。在机舱内, 由于振动、 腐蚀等原因, 其实肋板应较机舱外实肋板大, 《内规》中规定单底船机舱内实肋板腹板厚度应较机舱外增加1mm, 面板剖面积应增加一倍。
规范在推导实肋板的计算公式时其板架计算系采用”主弯曲法”先求出交叉构件( 龙骨) 作用在主向梁( 实肋板) 上的反力, 然后按单跨梁计算主向梁弯矩, 同时根据实肋板不同的边界条件, 对不同的舱长比分别导出设有一根、 三根、 五根龙骨时的修正系数。
公式中的系数f是考虑货舱内外因外载荷不同而引入的系数。对于一般干货船而言, 在货舱内有货物反力, 满载时货物与船底的水压力有相互抵消作用, 使实肋板实际外载荷较空船时还小, 因此船体底部最大负荷为空船吃水。设机动船的空船吃水为1/2d, 非机动船的空船吃水为1/4d, 故计算负荷取为: 机动船, 非机动船, 即货舱内f值机动船取0.5, 非机动船取0.25。
6.1.2 中内龙骨与旁内龙骨
在船底纵向布置的强构件俗称龙骨, 其中布置在船中纵剖面上的龙骨称为中内龙骨, 其余的称为旁内龙骨。一般情况下, 中内龙骨应尽可能地延伸到船的首尾, 旁内龙骨应尽可能的连续, 如果旁内龙骨连续有困难, 那么在间断处应考虑过渡。
《内规》中规定了中内龙骨腹板的高度和厚度应与该处实肋板相同, 面板剖面积应不小于实肋板面板剖面积的1.5倍, 机舱内中内龙骨的面板和腹板应不小于机舱实肋板的尺寸。旁内龙骨尺寸与该处实肋板相同。
中内龙骨与旁内龙骨在与舱壁相交处容易产生应力集中, 因此规范规定了三种可采用的连接方式:
(1)将中内龙骨的腹板在1个肋距内逐渐升高至舱壁处,该处高度应为原高度的1.5倍。中内龙骨的面板应延伸至舱壁, 并与之焊接。如图6.1( 1) 。
(2)用有面板或折边的肘板与舱壁连接, 肘板的高度和长度应等于中内龙骨的高度。此时, 中内龙骨面板可不与舱壁焊接。肘板的厚度应与中内龙骨腹板厚度相同。如图6.1( 2) 。
(3)将中内龙骨面板宽度在1个肋距内逐渐放宽, 至舱壁处其宽度为原宽度的两倍, 并与舱壁焊接。如图6.1( 3) 。
图6.1
6.1.3 底肋骨
横骨架式船底未设实肋板的肋位上应设置底肋骨。底肋骨的剖面模数及惯性距应不小于下式值:
cm3
cm4
式中: s—肋骨间距, m; d—吃水, m; r—半波高, m; l—跨距, m。
6.1.4 船底纵骨
船底纵骨的剖面模数及惯性距应不小于下式值:
cm3
cm4
式中: K——系数, 在船中部K=0.02L+3.5, 船中部以外能够逐步递减为0.8K; s—纵骨间距, m; d—吃水, m; r—半波高, m; l—跨距, m; a—纵骨连同带板的剖面积, cm2。
船底纵骨应用肘板与横舱壁连接, 肘板的直角边长应为纵骨高度的2倍, 厚度与纵骨相同。
6.2 《海规》底部结构主要公式和规定
6.2.1 实肋板
《海规》规定每个肋位处应设置实肋板,其中纵剖面处腹板高度h、 厚度t及面板剖面积A应不小于按下列各式计算所得之值:
h = 42 (B+d) -70 mm
t = 0.01h+3 mm
A = 4.8d - 3 cm2
规范同时规定肋板面板的厚度应不小于肋板腹板的厚度, 面板宽度应不小于其厚度的10倍, 但亦不必大于15倍。对具有显著的舭部(或向首尾端)升高的船舶, 应增加实肋板的高度。
在机舱区域内, 肋板腹板的厚度应不小于中内龙骨腹板的厚度。对中机型船舶, 机舱肋板的腹板高度和面板剖面积应按上式的计算值增加10%, 肋板面板不应以折边代替。
6.2.2 中内龙骨
在船舶中纵剖面处应设置中内龙骨。中内龙骨的高度应等于肋板的高度, 其腹板厚度t和面板剖面积A应不小于按下列各式计算所得之值:
在船中部0.4L区域内: t = 0.06L+6.2 mm
A = 0.65L+2 cm2
在船端0.075L区域内: t = 0.05L+5.5 mm
A = 0.52L cm2
面板剖面积A的计算公式仅适用于船长不大于76m的船舶, 对于船长大于76m的船舶应特殊考虑。在首尖舱内,中内龙骨可与肋板等高、 等厚和具有相同的面板剖面积。
在机舱内中内龙骨腹板厚度应按上式计算值增加1mm。如果单机船的机座纵桁在整个机舱长度内是贯通的, 而且在两端舱壁的背面均设有过渡的肘板时, 则机舱内的中内龙骨能够省略, 但在中内龙骨中断处的机舱内应设置长度不小于2个肋距的肘板作为中内龙骨的过渡。对尾机型船舶, 此种机座纵桁应尽可能地向尾延伸, 且其端部应由强肋骨或实肋板支持; 如尾部线型过于尖瘦, 在尾尖舱舱壁后设过渡肘板有困难时, 可另行考虑。
中内龙骨与舱壁连接与内河船的要求相同。
6.2.3 旁内龙骨
旁内龙骨的高度与该处肋板高度相同。其腹板的厚度t和面板的剖面积A, 应不小于按下列各式计算所得之值:
t = 0.05L+5 mm
A = 0.25L+5 cm2
在机舱内, 旁内龙骨腹板的厚度应不小于中内龙骨腹板的厚度。当船宽等于或小于9m时,应在中内龙骨两侧至少各设1道旁内龙骨, 当船宽大于9m小于16m时, 应在中内龙骨两侧至少各设2道旁内龙骨。若船底板格长与宽之比值超过4时, 尚应设置连续或间断的纵向加强筋。旁内龙骨应尽可能均匀设置并向首尾延伸。主机基座纵桁外侧,应设置旁内龙骨, 并应注意结构的连续性。
旁内龙骨在舱壁处的连接与对中内龙骨的要求相同。
6.2.3 舭肘板
肋板与肋骨之间应用舭肘板连接。舭肘板的高度由基线算起为纵中剖面处肋板高度的2倍。舭肘板长度, 由肋骨内缘算起等于纵中剖面处肋板高度。舭肘板厚度等于肋板厚度。舭肘板应有面板或折边。当为折边时, 其折边宽度不应大于10倍肘板厚度, 但不小于50mm。
由于船舶线型或其它原因不能设置舭肘板时, 肋板应向船侧升高到舭肘板所需的高度。
当舭肘板或肋板与肋骨搭接时, 其搭接长度应不小于下列规定:
(1)当肋骨高度等于或小于100mm时, 搭接长度应不小于2倍肋骨高度;
(2)当肋骨高度大于100mm时, 搭接长度应不小于1.5倍肋骨高度, 且不小于200mm。
6.3 底部结构计算实例
6.3.1 内河船
某内河船基本情况见第5章5.3.1。
1.机舱外实肋板及旁内龙骨
本船设三道内龙骨, 每个肋位设实肋板。
按《内规》2.5.2.2及2.5.4.1要求, 其剖面模数应不小于:

=109.8 cm3
式中: f=1.0, s=0.5m, l=6.6m, K=α(l1/l－1.1)+b=2×(1.14－1.1)+2.8=2.88, a=2, b=2.8, l1/l=7.5/6.6=1.44。
实肋板的带板船底板, 其板厚为4mm, 宽度取实肋板长度的1/6, 即1100mm。
实取: , W=132cm3。
2.机舱内实肋板及旁内龙骨
按《内规》2.14.3.3及2.14.3.5要求, 机舱实肋板的腹板应较机舱外增加1mm, 面板剖面积应增加一倍, 因此取机舱内实肋板及旁龙骨 。
3.中内龙骨
按《内规》2.5.3.2及2.14.3.5要求, 中内龙骨腹板的高度和厚度应与该处实肋板相同, 面板剖面积应不小于实肋板面板剖面积的1.5倍, 机舱内中内龙骨的面板和腹板应不小于机舱实肋板的尺寸。实取: 机舱外: 机舱内:
6.3.2 海船
某海船基本情况见第5章5.3.2。
1.实肋板
按《海规》2.5.4.1, 实肋板中纵剖面处腹板高度h、 厚度t及面板剖面积A, 应不小于按下列各式计算值:
h = 42 (b+d) - 70 =142.1 mm
t = 0.01h+3=4.42 mm
A = 4.8d-3=5.88 cm2
式中: b=3.2m, d=1.85 m
实取机舱外实肋板⊥6×160/8×80,
按《海规》2.5.4.4, 机舱内实肋板⊥8×160/8×80。
2.中内龙骨
按《海规》2.5.2.1, 在船舶中纵剖面处中内龙骨的高度应等于肋板的高度,其腹板厚度t和面板剖面积A应不小于按下列各式计算所得之值:
t = 0.06L+6.2=8.16 mm
A = 0.65L+2 =23.22 cm2
实取: 机舱外中内龙骨⊥8×160/12×200
按《海规》2.5.2.3,实取机舱内中内龙骨⊥9×160/12×200。

第7章 舷侧结构
船体舷侧结构一般采用纵骨架式、 横骨架式或混合骨架式, 其主要构件包括: 肋骨、 半肋骨、 纵骨、 舷侧纵桁以及肘板。
7.1 《内规》舷侧纵桁
内河船除油船、 双壳船等特殊船型外, 舷侧结构均采用横骨架式。横骨架式舷侧结构有主肋骨制和交替肋骨制两种形式。当舷侧骨架采用同一规格的肋骨时, 称其为主肋骨制舷侧骨架; 当舷侧骨架采用强肋骨和普通肋骨相间的骨架形式, 称其为交替肋骨制舷侧结构。对船底、 甲板为纵骨架式, 舷侧为横骨架式的混合骨架形式的船舶, 则舷侧骨架必须采用交替肋骨制。交替肋骨的强肋骨间距应不大于2.5m。
7.1.1 主肋骨和普通肋骨
《内规》规定主肋骨和普通肋骨的剖面模数应不小于下式值:
cm3
式中: K—系数, 按下表选取; s—肋骨间距, m; d—吃水, m; r—半波高, m; l—跨距, m, 对主肋骨和未设舷侧纵桁的普通肋骨, 取肋骨与实肋板内缘交点至肋骨与横梁内缘交点的垂直距离, 主肋骨若设置舷侧纵桁时, 主肋骨跨距仍按本节规定确定, 对设有舷侧纵桁的普通肋骨, 取肋骨与实肋板内缘交点至舷侧纵桁的垂直距离, 但应不小于1.25m。
类型
类别
主肋骨
普通肋骨
未设舷侧纵桁
设有舷侧纵桁
自航船
3.8
3.2
4.9
非自航船
4.4
3.8
5.7
推导该公式的计算模型为: 1单一肋骨制主肋骨的推导模型, 主肋骨一端刚性固定于实肋板, 一端自由支持于甲板横梁, 承受三角形负荷, 许用应力[б] =бs=235.2N/mm2。考虑船侧碰撞及拖驳船队顶推等因素, 对机动船系数增加10%, 非机动船系数增加30%, 为提高主肋骨制舷侧板架的刚度, 又对系数作出了调整, 最后得出自航船和非自航船的系数。
2交替肋骨制中的普通肋骨推导模型, 当船底与甲板为纵骨架式时, 由于舷侧普通肋骨仅经过肘板与船底板( 或内底板) 及甲板板连接, 故认为两端均为自由支持。在具有一道舷侧纵桁时, 因强肋骨间距不大于4个肋距, 故舷侧纵桁对普通肋骨具有支持作用。具此, 当甲板与船底为纵骨架式, 具有一道舷侧纵桁时, 考虑船底板( 或内底板) 至舷侧纵桁跨距范围内的普通肋骨, 其计算模式为两端自由支持, 承受梯形载荷( 推导公式时以均布载荷代替, 其误差很小) , 许用应力[б] =0.85бs=200N/mm2, 肘板影响系数取0.98。同样对机动船系数增加10%, 非机动船系数增加30%。
当船舶为横骨架式时, 若底部每档设置实肋板, 且具有一道舷侧纵桁, 其计算模式为一端刚性固定在实肋板, 一端自由支持在舷侧纵桁, 承受梯形载荷, [б] =бs=235.2N/mm2, 为简化起见, 取与混合骨架式具有一道舷侧纵桁的普通肋骨相同, 计算结果偏于安全。
当船舶为横骨架式并非每档设置实肋板时, 普通肋骨与混合骨架式普通肋骨计算模型相同, 其计算结果也一样。
交替肋骨制未设舷侧纵桁时普通肋骨的计算模型与主肋骨相同, 但其许用应力
[б] =0.95бs=223.4N/mm2。
7.1.2 强肋骨
规范规定舷侧骨架为交替肋骨制时, 强肋骨的剖面模数应不小于下式值:
cm3
式中: K—系数, 自航船取4.0, 非自航船取4.7; s—强肋骨间距, m; d—吃水, m; r—半波
高, m; l—跨距, m。
公式的推导按甲板、 船底为纵骨架式, 船侧为横骨架式, 其计算模型为强肋骨两端弹性固定于强横梁和实肋板, 固定系数α=0.5, 许用应力[б] =0.75бs=176.4N/mm2, 并根据统计资料取跨距点的影响系数为0.8。
7.1.3 舷侧纵桁
规范基于提高非机动船、 推拖船舷侧板架水平刚度以及考虑机舱内机器振动及其传递的影响, 规定1非自航船当肋骨跨距超过2m时, 应设置一道舷侧纵桁。2机舱内应设置由后壁至前壁的舷侧纵桁。
规范还规定舷侧骨架如设舷侧纵桁, 其剖面尺寸应与强肋骨相同, 且应尽量延伸至首尾。舷侧纵桁应在肋骨穿过处设置间距不大于2个肋距的防倾肘板。
舷侧纵桁在舱壁处选用下列方法之一与舱壁( 或舱壁水平桁) 连接:
(1)将舷侧纵桁的腹板在1个肋距内逐渐升高至舱壁处,该处高度应为原高度的1.5倍。舷侧纵桁的面板应延伸至舱壁( 或舱壁水平桁) 并与之连接;
(2)用肘板与舱壁( 或舱壁水平桁) 连接,肘板直角边长应等于舷侧纵桁腹板高度, 肘板的厚度及面板( 或折边) 尺寸与舷侧纵桁相同, 此时舷侧纵桁面板可不与舱壁( 或舱壁水平桁) 焊接。
(3)将舷侧纵桁面板宽度在1个肋距内逐渐放宽, 至舱壁处其宽度为原宽度的两倍, 并与舱壁焊接。
7.1.4 舭肘板
肋骨与实肋板的连接, 对斜底船可采用如图2.7.5.1( 1) 所示的形式, 对平底船应用舭肘板连接, 舭肘板高出肋板的高度应不小于肋骨高度的3倍, 舭肘板的宽度约等于中纵剖面处实肋板的高度, 舭肘板的厚度取与实肋板相同, 如图2.7.5.1( 2) 所示, 也可采用连体肘板, 如图2.7.5.1( 3) 所示。
肋骨与底肋骨应用舭肘板连接, , 舭肘板与肋骨和底肋骨的搭接长度应不小于连接肋骨高度的2倍, 如图2.7.5.1( 4) 所示。
船底如为纵骨架式单底, 应用舭肘板将肋骨及底纵骨与船底板固定, 并延伸至相邻的船底纵骨, 舭肋板与肋骨的搭接长度应不小于肋骨高度的2倍, 如图2.7.5.1( 5) 所示。
强肋骨与实肋板用舭肘板连接, 舭肘板的直角边长应与实肋板中部腹板高度相同, 厚度与实肋板厚度相同。
舭肘板的自由边应有折边( 或面板) , 折边( 或面板) 的宽度一般为舭肘板厚度的10倍。
7.1.5 梁肘板
肋骨与横梁应用肘板连接, 肘板直角边长应为横梁高度的2倍, 如图2.7.6.1( 1) 、 ( 2) 所示, 肘板的厚度取与横梁相同。
若甲板为纵骨架式时, 肋骨应用肘板与甲板固定, 并应延伸至相邻的甲板纵骨, 肘板的高度为纵骨高度的2.5倍, 厚度与肋骨相同, 如图2.7.6.1( 3) 、 ( 4) 所示。
当肘板任一直角边长与肘板厚度的比值大于30时, 肘板的自由边应折边或设面板, 折边( 或面板) 的宽度一般为肘板厚度的10倍。
强肋骨与强横梁应用肘板连接, 肘板的直角边长应与强横梁腹板高度相等, 肘板的厚度与强横梁腹板厚度相同。
7.2 《海规》舷侧结构
《海规》舷侧结构部分首先规定了肋骨或舷侧纵骨的标准间距sb 按下式计算:
mm
其中L不大于300m。在实际应用中, 当实船的肋骨或舷侧纵骨的间距小于计算的标准间距时, 取计算值; 当实船的肋骨或舷侧纵骨的间距大于计算的标准间距时, 取实际间距值。肋骨或舷侧纵骨的最大间距还应不大于1.0m。
7.2.1 肋骨
主肋骨的剖面模数和惯性距应不小于按下式计算所得值:
首、 尾尖舱内: W=4.6sdD cm3 I = 3.5Wl cm4
除首尾尖舱外: cm3
I=3.5Wl cm3 I = 3.2Wl cm4
式中: s—肋骨间距, m; d—吃水, m; l—肋骨跨距, C1—系数, 当L＜90m时, C1=1.05; 当L≥90m时, C1=1, 。
主肋骨剖面模数应按以下要求修正:
(1) 如舭肘板的高度小于规定值, 则每减小100 mm,计算所得的主肋骨剖面模数应增加
2.7%。
(2) 如主肋骨与横梁或近舷侧甲板纵骨相连接的肘板的臂长大于规定值, 则每增加100mm, 计算所得的主肋骨剖面模数可减小1.3%。
如按均匀布置的原则设置舷侧纵桁, 则可按下列规定减小主肋骨的剖面模数:
(1) 当设置1根舷侧纵桁时, 主肋骨的剖面模数可为计算所得值的1/2。
(2) 当设置2根舷侧纵桁时, 主肋骨的剖面模数可为计算所得的2/7。
(3) 当设置3根舷侧纵桁时, 主肋骨的剖面模数可为计算所得值的1/5。
在任何情况下, 主肋骨的剖面模数应不小于本节所要求的甲板间肋骨的剖面模数, 且不小于20cm3。
甲板间及上层建筑肋骨的剖面模数W应不小于按下式计算所得之值:
cm3
式中: s—肋骨的距, m; d—吃水, m; l—肋骨跨距, m; 即为在舷侧量得的甲板间高, 且对于甲板间肋骨, 当其实际距跨距小于2.6m时, 应取 l =2.6m; 对于上层建筑肋骨当其实际跨距小于2.3m时应取 l =2.3m; D—型深, m; C—系数, 取C=0.7+4(d/D); C1—系数, 按肋骨所在位置确定: 对上甲板以下第一层甲板间, C1=1.0; 第二层甲板间C1=1.1; 第三层及其以下各层甲板间, C1=1.45;对于首楼肋骨C1 =0.90; 桥楼和尾楼肋骨C1 =0.80。。
肋骨端部的连接结构应符合下述要求:
(1) 肋骨上端与横梁的连接肘板尺寸应按规定选取, 肘板的厚度应不小于横梁腹板厚度和肋骨腹板厚度中的较小者; 肘板的臂长应不小于肋骨腹板高度的2倍。当肋骨的剖面模数W≥400cm3或肘板的自由边长度大于50t(t为肘板的厚度)时, 肘板应有面板或折边。当采用搭接时, 肘板与横梁、 肋骨的搭接长度应不小于骨材高度的1.25倍。
(2) 当甲板为纵骨架式时, 应将肋骨上端处的肘板伸至最近一根甲板纵骨, 并予以焊接, 肘板的尺寸应符合本表2.7.2.14(1)的规定, 但肘板的厚度应不小于肋骨的腹板厚度; 肘板的臂长应不小于肋骨腹板的高度的2倍。当肋骨的剖面模数W≥400cm3或肘板的自由边长度大于50t(t为肘板的厚度)时, 肘板应有面板或折边。当采用搭接时, 肘板与肋骨的搭接长度应不小于肋骨高度的1.25倍。
(3) 如将甲板间肋骨在下甲板处中断, 则在中断处应设置肘板, 肘板的尺寸与甲板间肋骨上端肘板的尺寸相同。若在中断处不设肘板, 而将甲板间肋骨直接与下甲板焊接, 则应将甲板间肋骨与下方的甲板间肋骨或主肋骨对齐。
7.2.2 舷侧纵桁
支持主肋骨的舷侧纵桁的剖面模数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:
W=7.8hbl2 cm3
I=2.5Wl cm4
式中: b —舷侧纵桁支持面积的宽度, m; h —从舷侧纵桁跨距中点至上甲板边线的垂直距离, m; l—舷侧纵桁的跨距, m。
在横骨架式的机舱区域内, 当主肋骨跨矩大于6m时, 应设置支持主肋骨的舷侧纵桁, 其剖面模数和剖面惯性矩均应符合规定, 但其腹板高度应不小于主肋骨高度的2.5倍。
在横骨架式的机舱区域内, 也可用间断的舷侧纵桁替代舷侧纵桁, 但其间距一般应为2.5m; 其腹板高度与主肋骨的高度相同; 其腹板厚度t和剖面板的剖面积A, 应分别不小于按下列两式计算所得之值:
t = 0.023L+6 mm; A = 0.14L+1 cm3
7.2.3 横骨架式强肋骨
对于支持舷侧纵桁的强肋骨, 其尺寸应由计算予以确定, 计算时, 假定强肋骨两端为刚性固定, 强肋骨承受由舷侧纵桁传递的集中载荷(舷侧纵桁的计算水压头, 应为舷侧纵桁的跨距中点至上甲板边线的垂直距离, m)的作用, 取许用弯曲应力为93.2N/mm, 许用切应力为83.4N/mm。
在横骨架式的机舱区域内, 对于支持舷侧纵桁的强肋骨的尺寸, 应计算予以确定; 对于不支持舷侧纵桁的强肋骨, 其剖面模数W应不小于按下列两式计处所得之值:
在最下层甲板以下: W=5Shl2 cm3
在甲板间: cm3
式中: S—强肋骨间距, m; h—从强肋骨跨距中点至上甲板边线的垂直距离, m;
l—强肋骨的跨距, m; d—吃水, m; D—型深, m。
在横骨架式的机舱区域内, 强肋骨的腹板高度应不小于相邻肋骨高度的2.5倍。
7.2.4 舷侧纵骨
上甲板以下的舷侧纵骨(包括舭部纵骨)的剖面横数W应不小于按下式计算值:
W = 9shl2 cm3
式中: s—纵骨间距, m; h—从纵骨至船中部上甲板边线的垂直距离, m; 计算时, 取不小于(0.25-0.0003L)D; l—纵骨跨距, m, 即强肋骨之间或强肋骨与横舱壁之间的距离。
在首尖舱内, 舷侧纵骨的剖面模数W, 尚应不小于按下式计算值:
W=7.5shl2 cm3
式中: s—纵骨间距, m; h—从纵骨至量计船首最小高度的甲板以上3m的垂直距离, m;
l—纵骨跨距, m, 即强肋骨之间或强肋骨与横舱壁之间的距离, 但当其实际跨距小于1.5m时, 应取l=1.5m。
在尾尖舱内, 舷侧纵骨的剖面模数W, 尚应不小于按下式计算值:
cm3
式中: s ——纵骨间距, m; l —纵骨跨矩, m; 即强肋骨之间或强肋骨与横舱壁之间的距离但当其实际跨距小于1.5m时, 应取l =1.5m; h —从纵骨至上甲板边线的垂直距, m; 但应取h不小于3m; D —型深, m; 但当实际型深大于20m时, 仍取D =20m。
舷侧纵骨(包括舭部纵骨)的剖面模数, 不必大于与其间距相同的船底纵骨的剖面模数。舷侧纵骨应穿过强肋骨,且在纵骨腹板与强肋骨腹板的相交处应予以焊接。当舷侧纵骨在横舱壁处中断时, 在舷侧纵骨与横舱壁的连接处应设置肘板, 肘板的臂长应不小于舷侧纵骨高度的2倍, 肘板的厚度应不小于舷侧纵骨腹板的厚度。
7.2.5 纵骨架式强肋骨
当舷侧为纵骨架式时, 应设置支持舷侧纵骨的强肋骨。强肋骨应设置在实肋板平面内。强肋骨的间距, 当船长等于或小于100m时, 一般应不大于3.6m; 当船长大于100m时, 一般应不大于(0.006L+3.0)m。在首、 尾尖舱内, 纵骨架式强肋骨的间距, 当船长等于或小于100m时, 应不大于2.5m; 当船长等于或大于300m时, 应不大于3.5m, 中间值用内插法求得。
纵骨架式强肋骨剖面模数W应不小于按下列两式计算所得之值:
在机舱区域内最下层甲板以下以及机舱区域外: W = 10Shl2 cm3
在机舱区域内甲板间: cm3
式中: S —强肋骨间距, m; h —从强肋骨跨距中点至上甲板边线的垂直距离, m;
l —强肋骨的跨距, m; d —吃水。m; D —型深, m。
强肋骨腹板高度应不小于其所支持的舷侧纵骨高度的2.5倍。
在纵骨架式的首尖舱内, 强肋骨的剖面模数W和剖面惯性矩I, 应分别不小于按下列两式计算所是之值:
W = 14Shl2 cm3
I = 2.5Wl cm4
式中: S—强肋骨间距, m; h—从强肋骨跨距中点至首尖舱舱顶的垂直距离, 或至溢流管顶的垂直距离的一半, m; 取较大者; l—强肋骨跨距, m。
纵骨架式的尾尖舱内, 强肋骨的剖面模数W应不小于按下式计算所得之值:
W = 10Shl2 cm3
式中: S —强肋骨间距, m; h —从强肋骨跨距中点至上甲板边线的垂直距离, m;
l —强肋骨跨距, m。
7.3 舷侧结构计算实例
7.3.1 内河船
某内河船基本情况见第5章5.3.1。其舷侧结构为横骨架式中的混合骨架式结构, 并仅在机舱内设置舷侧纵桁。
1.普通肋骨
按《内规》2.7.2要求, 肋骨剖面模数应不小于
Ｗ＝Ks(d+r)l2
=4.9×0.5(1.0+0.75)×1.252
=6.7cm3
式中: K=4.9, l=1.0m取1.25m。取其带板宽度500mm, 厚度4mm。
实取: L56×36×4 W=11.49 cm3
2.强肋骨
按《内规》2.7.3.1要求, 其剖面模数应不小于:
Ｗ=KS(d+r)l2
　　　 =4×2(1.0+0.75)×1.52
=31.5 cm3
式中: K=4.0, S=2m, l=2m。取其带板宽度500mm( 因其l/6=333mm<500mm) ,厚度4mm。
实取: W=52 cm3
3.舷侧纵桁
按《内规》2.7.4及2.14.3.6要求, 实取(仅机舱内设)。
7.3.2 海船
某海船基本情况见第5章5.3.2。
1.主肋骨
按《海规》2.7.2.1主肋骨的剖面模数W应不小于按下式计算值:
W=C C1 s d l 2 =31.51 cm3
式中: s=0.552m; d=1.85m; l=3.34m; D=3.5 m; C1=1.05; C=( 2+0.65d/D) /( 1.45-D0.5/l) =2.634。
剖面惯性矩I=3.2Wl =336.78 cm4
取肋骨带板宽度550mm, 厚度6mm。实取主肋骨L90×56×6, 其W=43.3 cm3, I=346.0 cm4
２.艏尖舱肋骨
按《海规》2.7.2.8, 首、 尾尖舱内的肋骨剖面模数W和剖面惯性矩I应分别不小于按下列两式计算值:
W=4.6s d D =16.44 cm3
I=3.5Wl =192.2 cm4
式中: s=0.552m; d=1.85m; l=3.34m;D=3.5m。
取肋骨带板宽度550mm, 厚度6mm。考虑构件的统一, 实取肋骨L90×56×6,
其W=43.3 cm3, I=346.0 cm4
３.底舱强肋骨
按《海规》2.7.4.4 对横骨架式的机舱区域强肋骨的规定, 对于不支持舷侧纵桁的强肋骨, 其剖面模数W应不小于按下式计算所得之值:
W=5Shl2 =147 cm3
式中: S=1.65m; h=1.74m; l=3.2m。
取带板宽度770mm, 厚度６ｍｍ。实取全船强肋骨⊥5×200/6×80, 其W≈157.5 cm3。