船舶碰撞过程中带板梁结构剪切破坏机理初探
船桥碰撞某桥梁桥墩病害研究及临时支架计算分析
船桥碰撞某桥梁桥墩病害研究及临时支架计算分析引言：船桥碰撞桥梁桥墩病害是一个常见的工程事故。
当船只撞击桥梁桥墩时，可能会导致桥梁结构的损坏，需要进行病害研究和临时支架计算分析。
本文旨在探讨该病害的成因、研究方法和临时支架计算分析的内容和方法。
一、船桥碰撞桥梁桥墩病害成因船桥碰撞桥梁桥墩病害的成因主要有以下几点：1.船只导航错误或失控。
船只导航错误或失控时，可能会偏离航道，撞击到桥梁桥墩。
2.桥梁设计不合理。
桥梁设计不合理时，可能会造成桥梁结构的薄弱点，容易受到船只撞击。
3.船只速度过快。
当船只速度过快时，撞击对桥梁结构造成的冲击力就会更大。
二、船桥碰撞桥梁桥墩病害研究方法1.现场勘察。
对受到船只撞击的桥梁桥墩进行现场勘察，记录损坏的情况和程度，为后续的病害分析提供数据基础。
2.结构力学分析。
通过结构力学分析，了解桥梁桥墩的受力情况，包括冲击力、弯矩、剪力等，分析撞击造成的损坏机理。
3.病害评估。
根据损坏情况和结构力学分析结果，对桥墩的病害进行评估，判断是否需要修复或加固。
4.技术方案制定。
根据病害评估结果，制定合理的修复或加固方案，包括选择合适的材料和施工方法。
三、临时支架计算分析内容和方法临时支架计算分析是进行桥梁结构修复或加固时必不可少的一步。
临时支架计算分析的内容主要包括以下几点：1.支撑方式的确定。
根据桥梁结构的损坏情况和修复要求，确定合适的支撑方式，包括临时撑杆、临时支架等。
2.支撑点的选择。
根据桥梁结构的受力特点和支撑方式的要求，选择合适的支撑点，确保支撑的稳定和可靠。
3.支撑材料的计算。
根据支撑方式和支撑点的要求，计算支撑材料的强度和稳定性，包括杆件的强度、撑杆的稳定性等。
4.支撑结构的设计。
根据支撑材料的计算结果，设计支撑结构的具体规格和构造，确保支撑的安全和可靠。
在临时支架计算分析过程中，需要采用相应的理论模型和计算方法，如有限元分析、静力分析等，以获得准确的计算结果。
结论：船桥碰撞桥梁桥墩病害是桥梁工程中的一个常见问题，需要进行病害研究和临时支架计算分析。
船桥碰撞中桥梁的力学机理及损伤分析
收稿日期232作者简介范彬(2),助教,江苏科技大学研究生,专业方向海洋工程;2f f 63@。
第25卷 第3期2007年6月石河子大学学报(自然科学版)Journal of Shihezi University (Natural S cience )V ol.25 N o.3Jun.2007文章编号:100727383(2007)0320357204船桥碰撞中桥梁的力学机理及损伤分析范 彬,何栋梁,成彦惠(湖南城市学院,湖南益阳413000)摘要:船桥碰撞事故时,船舷对桥墩的冲击力以及由此引起桥墩、墩柱和桩基的动态变形,可以通过大型非线性动态响应分析程序MSC 2D ytran 有限元数值仿真全程再现。
以一艘4万t 载重量球鼻船艏与某长江大桥桥梁碰撞为例,演示了数值仿真计算的过程,获得并分析了船桥碰撞力、能量转换以及桩基、承台和塔柱的冲击响应的一般规律和特点,可为桥梁设计、维护和损伤评估等提供理论依据。
关键词:船舶;桥梁;碰撞;非线性有限元仿真;结构损伤中图分类号:U661.4 文献标识码:A 目前,国内外有许多经验公式和简化数值方法预报船撞力,但有关在船舶撞击下钢筋混凝上结构的桩基、承台和上部墩柱结构被撞击时动态响应的研究很少,而这对于桥梁的安全具有更直接的意义。
20世纪90年代后期,渐趋成熟的动态非线性有限元技术和计算机硬件的发展,使得这一涉及船艏钢结构动塑性崩溃与钢筋混凝上结构动态响应的问题,可以通过计算机数值方法加以分析。
E Lehm ann [1]利用LS 2DY NA 程序对球鼻艏撞击桥墩过程进行了模拟,计算中船艏结构的有限元模型由壳单元组成,桥墩被假定为刚体,利用考珀和西蒙兹准则考虑应变速率的影响。
由于计算中没有考虑船体质量和水动力效应,因此缺少其外部动力学的研究,只限于内部动力学。
本文探讨利用非线性有限元技术如何实现船舶与桥梁碰撞过程的数值仿真,并对碰撞中的碰撞力、碰撞能量转化、撞击船与桥墩的结构变形及结构损伤进行描述和力学机理分析,进而研究碰撞现象内在的规律性。
爆炸载荷作用下舰船结构破坏机理研究的开题报告
爆炸载荷作用下舰船结构破坏机理研究的开题报告
一、背景介绍
随着现代战争技术的不断发展，爆炸载荷作用下的舰船结构受到越来越多的关注。
爆炸载荷在海上战争中很常见，包括雷击、炸弹袭击和鱼雷攻击等。
在这些情况下，
舰船结构承受的载荷会远远超过正常的荷载能力，从而引发结构破坏。
因此，研究爆炸载荷作用下舰船结构的破坏机理是非常必要的。
本文旨在通过对相关文献的综述和实验研究，深入探讨爆炸载荷对舰船结构的破坏机制及其影响因素。
二、研究内容与方法
1. 爆炸载荷作用下舰船结构的破坏机制
通过对文献的综述和整理，分析舰船结构在爆炸载荷作用下的破坏机理，包括破坏形式、破坏路径和破坏机理等。
2. 影响爆炸载荷破坏舰船结构的因素研究
通过实验研究和数值模拟，探讨影响爆炸载荷破坏舰船结构的因素，包括载荷的大小、作用方向、持续时间、舰船结构的形式等。
3. 实验研究
设计爆炸实验，模拟舰船结构在爆炸载荷作用下的破坏过程。
通过对实验数据的分析和比对，验证研究中得出的结论。
三、预期结果
本研究预期通过对爆炸载荷作用下舰船结构破坏机理和影响因素的研究，揭示舰船结构在爆炸载荷作用下的破坏过程和规律，可以为舰船防护技术的研发和设计提供
理论依据和实验数据，提高舰船结构的抗爆能力和保障海上安全。
四、研究意义
本研究将对舰船结构的抗爆性能提高和海上安全保障产生积极的作用。
同时，也将促进相关领域的研究和发展，为舰船工程的前沿科技创新提供理论基础和技术支撑。
船被震碎的原因分析报告
船被震碎的原因分析报告摘要：本文通过对船被震碎原因进行分析，揭示了船舶在遭受海浪、碰撞、结构疲劳等因素影响下，产生破裂破碎的原因。
通过对现有事故案例的研究和分析，提出了相应的改进措施，以提高船舶的安全性和抗破碎性能。
一、引言船舶是海上运输的主要工具之一，其安全运营至关重要。
然而，船舶在遭受不同的外界因素影响时，例如海浪、碰撞和结构疲劳等，容易发生破裂破碎事故。
本报告旨在深入分析造成船舶破裂破碎的原因，提出相应的改进措施，为船舶行业提供技术支持和指导。
二、船舶破裂破碎原因分析2.1 海浪影响海浪是船舶运营中常见的自然因素之一。
当船体受到巨大的海浪冲击时，其产生的动力和能量可能超过船体的承载能力，导致船体破裂破碎。
此外，海浪的频率和振幅也可能引起船体的疲劳损伤，增加了破裂的风险。
2.2 碰撞影响船舶在海上与其他船舶、障碍物或海底等发生碰撞时，可能会引起船体破碎。
特别是碰撞发生在高速情况下，冲击力更强，容易导致船舶结构的损坏和破碎。
2.3 结构疲劳船舶的结构需要承受长时间的海洋环境和载荷，可能会出现累积的疲劳损伤。
长期疲劳加载会导致船舶结构的腐蚀、裂纹和失效，增加了船体破碎的风险。
三、案例分析通过对多起船舶破裂破碎事故的案例分析，发现存在以下问题：3.1 设计缺陷：部分船舶存在结构设计缺陷，例如强度计算不准确、焊缝质量不合格等，容易导致船舶在外界因素下破裂。
3.2 维护不当：一些船舶在运营过程中缺乏适当的维护和检修，使船体的结构逐渐疲劳，增加了破裂的风险。
3.3 船舶老化：部分船舶在使用时间过长后，船体的材料性能会下降，结构的强度和稳定性降低，易受外界力量的影响导致破裂。
四、改进措施为减少船舶破裂破碎事故的发生，需采取以下改进措施：4.1 结构优化设计：改进船舶结构设计，加强结构的强度和稳定性，确保其能够承受较大的外界力量。
4.2 加强维护检修：建立健全的维护制度，定期对船舶进行检修和维护，及时修复存在的结构问题，延长船体使用寿命。
船舶碰撞事故原因探讨
船舶碰撞事故原因探讨2007年10月由中华人民共和国海事局编辑出版的《水上交通事故典型案例集》中，收集了8起碰撞事故，其中3起是对遇局面下发生的碰撞事故。
这3起对遇局面下碰撞事故缘由基本相同，就是在避碰操纵过程中，一船向右转向避让，另一船向左转向避让或一连串的小角度向左转向避让。
如此明显违反避碰规则第十四条的行为，并且不断重复发生，应该引起我们深思。
根据北英格兰保赔协会事故三角模型来推理，1起事故是由30起险情，3000起事故隐患和30000起不安全行为作铺垫的，可知驾驶人员在航行值班中违反规则，规定的操纵行为的次数已达到了相当大的频度。
是什么有这么大能量，能视国际/国内的避碰规则、航运公司的规定和带血的教训而不顾，仍我行我素。
经分析，这是船舶驾驶人员在长期船舶操纵中逐渐形成的自觉或不自觉地违反避碰规则的不良习惯造成船舶碰撞。
1 驾驶人员航行值班中不良习惯的种种表现从社会层面来看，习惯是人们在较长时间里养成的共同的生活方式和行为准则；从个人层面来看，习惯是反复做的动作或事情，是自动化了的反应倾向或活动模式或行为方式，其中包括了人的思维和情感的内容。
好的习惯助人成功，坏的习惯使人受挫。
对驾驶人员来讲，避碰规则和船舶管理的规章制度等，理应是应该共同遵守的行为准则和良好习惯。
但是，由于潜意识和潜规则的表现，会经常性地违背严格且安全的行为准则。
1.1 船舶避让操作1.1.1 关于向左避让现象例1 碰撞经过：某晚2036，G船和M船在日本Irako水道中发生碰撞。
当时能见度很好，流向S，流速约1.5kn。
M船装有航向记录器和雷达，G船装有两台真运动雷达但无航向记录器。
水道两侧的航海危险物由红、绿闪光灯浮标示，航道的轴线由两个闪白光灯浮标示，方向为133°/313°，两灯浮间距约5n mile。
按照日本航路指南规定，进口船应在两灯浮东面通过，出口船在其西面通过。
M船是出口船，G船是进口船，为了左舷对左舷安全通过，各船应保持在水道的右侧航行。
船舶撞击下跨海桥粱结构损伤识别研究
船舶撞击下跨海桥粱结构损伤识别研究关键词：桥梁工程数值模拟船桥碰撞模型试验损伤识别第一章绪论1.1课题的研究脅景与意义1.1.1研究背景随着我国经济建设突飞猛进的发展，交通运输业的发展越来越快，与此同时，大量高技术、大跨径、高投入的跨海越江大桥如雨后春夢般纷纷修建起来。
在21世纪的第1个10年中，我国先后建成了多座世界级的大型桥梁，长江中下游和东南沿海成为建设大型跨海越江轿梁的主战场。
据统计，截至2001年底，我国主要通航河流上的桥梁总计为474座，其中长江水系156座，珠江水系111座，黑龙江水系10座，京杭运河45座，其它河流为152座⑴。
截止2005年10月[2]，长江宜宾至上海江段已建成通车的特大型桥梁有53座，在建的桥梁18座(不包括规划中或设计中的桥梁)，筹建的桥梁10座。
从目前的发展和规划来看，未来世界范围的跨海大桥建设的总体趋势是：在通航等级更高的宽阔海域建桥，要求基本满足超大吨位巨轮航行安全；受技术与经济条件制约，不仅要求主通航孔桥梁的跨越能力更强，而且会更多釆用施工便捷的预制梁桥来实现宽阔海域的非通航孔布设；在更为严梭的气候、地质、水文和通航繁忙的条件下，要求桥梁有抵抗船舶碰撞能力和灾后迅速修复的能力[3]。
与此同时，随着港口开发和航运业的大发展，我国沿海航道的通行密度及船舶吨位也不断提髙。
据报道[4]，仅“十一五”期间，我国沿海港口就建成深水泊位661个，新增通过能力达30亿吨，2010年沿海港口完成的货物吞吐量巳是2005年的1.8倍，预测2020年将达到75亿吨[5]。
众多跨海越江桥梁的建立，一方面给国家或地方带来丰厚经济利润，另一方面却影响着船触运输的安全。
对船舶航行来说桥梁无疑是一种障碍物：跨海越江桥梁的建成会使桥区环境发生改变，如水流流速、风速、弯道、冲刷、游积、潮位等，而随着造船技术的发展，现在的通航船舶也开始变得愈来愈快，愈来愈大。
随之而来的是，船舶撞击桥梁的灾难性事故曰益增多，事故对人们的生命财产往往会带来重大损失。
被撞船舷侧典型结构单元的吸能机理分析
第6卷中国舰船研究收稿日期:2010-03-15作者简介:郭君(1980-),男,博士,讲师。
研究方向:船舶结构动力学。
E⁃mail:zhufengheu@第6卷第1期2011年2月中国舰船研究Chinese Journal of Ship ResearchVol.6No.1Feb.2011doi :10.3969/j.issn.1673-3185.2011.01.0031引言随着世界经济模式高度全球化,国际航运的快速发展,船舶的航行安全问题日益获得重视。
船舶碰撞无疑成为了威胁船舶航行安全的重大因素,有研究表明[1],船舶碰撞已成为继沉没、触礁、火灾之后的第四大船舶事故。
据英国劳氏船级社的统计,全世界每年因为船舶碰撞损失10~20艘大型船舶。
近年,船舶碰撞研究获得了长足发展,尤其以大型有限元软件为基础的仿真研究成果丰富[2-4],其研究对象多为整船、舱段或者板架。
而对更加基础的船舶结构单元———带板梁虽有研究[5],但还不多见。
本文采用理论和数值分析相结合的方式,研究了被撞船舷侧典型带板梁结构的吸能和破坏机理,重点分析了带板梁塑性铰形成过程,仿真分析被撞船舷侧典型结构单元的吸能机理分析郭君1朱枫2姚熊亮2周维星21State Marine Technical University of St.Petersburg ,3Lotsmanskaya Str.,St.Petersburg ,190008Russia2哈尔滨工程大学船舶工程学院,黑龙江哈尔滨150001摘要:为了研究高腹板梁在碰撞过程中的剪切破坏机理,提高对船舶结构碰撞吸能的认识,文章从某油轮舷侧截取典型结构单元———带板梁作为研究对象,基于极限平衡理论和LS-DYNA 软件对其碰撞破坏过程进行分析。
研究带板梁极限载荷、最大挠度和最大吸能影响因素和计算方法,同时分析弯曲应变能和膜应变能占总吸能的比重。
结果表明:单元尺寸和材料极限塑性应变对带板梁的最大挠度和最大吸能都有显著影响;膜应变能和弯曲应变能在带板梁破坏时所占比重相当。
船舶碰撞事故致因链分析
数据分析
通过对采集到的数据进行分析，我们发现内河船舶碰撞事故的发生具有以下 规律和特点：
1、事故多发生在能见度不良、航道条件不良的情况下；
2、船员违规操作和船舶设备故障是事故发生的主要原因； 3、内河船舶碰撞事故的发生与船型、船龄、船速等因素有关；
4、事故易发时段主要集中在凌 晨和黄昏。
结合以上规律和特点，我们对内河船舶碰撞事故的风险预测进行了深入分析， 提出了以下建议和措施：
在本次研究中，我们首先收集了大量的船舶碰撞事故案例，并对这些案例进 行了分类和整理。然后，我们使用贝叶斯网络方法，建立了船舶碰撞事故的因果 模型。在这个模型中，我们定义了多个节点，包括船员操作、船舶设备、航道条 件、船只尺度等，并使用有向边来表示它们之间的因果关系。最后，我们利用已 知的事故案例数据，对模型进行了学习和推理。
船舶碰撞事故致因链分析
目录
01 一、船舶碰撞事故的 概况
02
二、船舶碰撞事故的 原因和责任
03
三、船舶碰撞事故的 链式反应
04
四、防范船舶碰撞事 故的措施
05 五、社会与支持
06 参考内容
船舶碰撞事故是一种常见的海事事故，通常会造成严重的人员伤亡和财产损 失。本次演示将对船舶碰撞事故的原因进行深入分析，并探讨其链式反应，最后 提出相应的防范措施。
4、规范航行行为：严厉打击航行过程中的违规行为，பைடு நூலகம்超速、强行并道等， 确保船舶按照规定的航速和航线行驶。
5、做好应急准备：制定详细的应急预案，组织船员进行应急演练，确保在 突发情况下能够迅速做出反应，减少人员伤亡和财产损失。
6、天气预警：在航行过程中要密切天气变化和预警信息，避免在恶劣天气 下冒险航行。
文献综述
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第 ３ 卷第 ８ Ｏ 期
Ｊ Ｕ Ｎ Ｆ Ｖ Ｂ ＡＴＯＮ ＡＮ ＨＯ Ｋ Ｏ Ｒ ＡＬ Ｏ Ｉ Ｒ Ｉ Ｄ Ｓ Ｃ
船舶 碰 撞 过程 中带 板 梁 结构 剪切 破 坏 机 理初 探
郭 君 ，朱 枫 ，崔 杰 ，姚熊亮
１０ ０ ； ５ ０ １
（ ．哈尔滨工程大 学 船舶工程学 院 ， １ 哈尔滨
３ ｈｎ ｈｐＳｉ ｔ ｃＲ ｓａ ｈＣ ｎｅ，Ｗｕ ｉ １０ ２ Ｃ ｉａ ．Ｃ ｉａＳ ｉ ｃ ｎｉ ｅｅｒ ｅ ｔ ｅ ｆ ｉ ｃ ｒ ｘ ２４ ８ ． ｈ ） ｎ
Ａｂｓ ｒ ｃ ： Ｕｌｉ ｔ ｑ ｉｉ ｉｕ ｔ ｅ ｒ ｎ ｕｍｅ ｉａ ｎ ｌ ｓｓ ｗｅ ｅ ｕｓ ｄ ｔ ｉｃ ｓ ｔｅ ｄ ｆ ｒ ｔｏ ｎｄ ｄ ｍａ ｅ ｔ ａ ｔ ｔｍａｅ ｅ ｕ ｌ ｂｒ ｍ ｈ ｏｙ ａ ｄ ｎ ｒｃ ｌ ａ ａｙ ｉ ｒ ｅ ｏ ｄ ｓ ｕ ｓ ｈ ｅｏ ｍａｉｎ ａ ａ ｇ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｅ ｍ ｓｒ ｃｕ ｅ ｔ ｃ ｅ ｗｉｈ ａ ｐ ａ ｅ ｍａｎｌ ｓ ｆｅ ｉ ｇ ｆｏ ｃ ａ ｉｍ ｆ ａ ｂ ａ ｔｕ ｔ ｒ ａｔ ｈ ｄ ａ ｔ ｂ ｎｄ ｌ ｔｓ ｉ ｙ ｕｆ ｒｎ ｒ ｍ ｓ ｅ ｒ ｆ ｉ ｅ， ｉ ｌ ｄ ｎ ｔ ｅ ｈ ａ ａｌ ｕｒ ｎｃｕ ｉ ｇ ｈ ｍｅｈ ｄ ｔｏ ｃ ｌｕ ａｉ ｇ ｅ ｔｅ ｏ ｄ ｎ ａ ｃ ｌ ｔｎ ｘｒ ｍｅ ｌ ａ ｉ ｇ，ｔ ｉｔｉ ｕ ｉ ｎ ｒ ｇ ｌｒｔ ｆ ｃ ｍｂ ｎｅ ｔｅ ｓ ｏ ｍａ ｔｅ ｓ ａ ｄ ｓ ａ ｎ ｔｅ ｓ ａｏ ｇ ｗｅ ｈｅ ｄ ｓｒｂ ｔｏ ｅ ｕ ａ ｙ ｏ ｏ ｉ ｄ ｓｒ ｓ ，ｎ ｒ ｌ ｓｒ ｓ ｎ ｈｅ ｒ ｇ ｓｒ ｓ ｌ ｎ ｂ ｉ ｉ ｈ ｉ ｈ ｔ ｅ ｅ ａ ｃ ｏ ｓｓ ｃｉ ｎ ｕ ｄｅ ｉｆｒ ｎ ｏ ｄｉ ｓ，ｔ ｇ ｎ ｒ ｔｏ ａ ｄ ｘ ｎ ｉ ｎ ｆ ｐ ａ ｔｃ ｅ ｏ ｍａｉ ｎ ｎ ｈ ｅｇ ｔａ ｓ ｖ ｒ ｌ ｒ ｓ —ｅ ｔｏ ｓ ｎ ｒ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｌ ａ ｎｇ ｈｅ ｅ ｅ ａｉｎ ｎ ｅ ｐａ ｓｏ ｏ ｌ ｓｉ ｄ ｆ ｒ ｔ ａ ｄ ｔ ｅ ｏ ｅ ｅ ｇ — ｂ ｏ ｂ ｎ ｏ ｏ ｉ ｏ ａ ａ ｙ ｉ ｏ ｈ ｂｅ ｍ ｗｉｈ ｎ ｒ ｙ ａ ｓ ｒ ｉ ｇ ｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ｎ ｌ ｓｓ ｆ ｔ ｅ ｉ ａ ｔ ｂａ ｄ ｌ ｔｓ ｎ ｈ ｃ ｕ ｓ ｏ ｃ ｌｉｉｎ． Ｔｈ ｒ ｓ ｌｓ ａ ｂ ｎ ｐ ａ ｅ ｉ ｔ ｅ ｏ ｒｅ ｆ ｏｌｓｏ ｅ ｅ ｕ ｔ ｃ ｎ ｅ ｒ ｆｒ ｎ ｅ ｙ ｃ ａ ｈ ｒｈ ｎ ｓ ｔｕｃｒ ｌｄ ｓｇ ｅｅ ｅ ｃ ｄ ｂ ｒ ｓ ｗｏ ｔ ｉ ｅ ｓ ｓｒ ｔａ ｅ ｉ ｎ，ａ ｓ ｓ ｍｅ ｔｏ ｒ ｓ ｗｏ ｔ ｉ ｅ ｓ ｆｒ ａ ｆｎ ｓ ｅ ｅ ｓ ｌ ａ ｄ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｅ ｉｎ ｓｅ ｓ ｎ ｆｃ ａ ｈ ｒｈ ｎ ｓ ｏ ｉｈ ｄ ｖ ｓ ｅ ｎ ｏ ｃ ｐ ｕ ｌｄ ｓｇ ｉ
ｋ＝ ． ２ ， 们 称之 为 梁 截面 系数 ， ４ １３ 我 主要 反映 ｒ梁 的儿
何 和截 面信 息 ； Ｋ ＝ ．２ ， 之 为载 荷 系 数 ， 要 而 ０ ９ ３６ 称 主 反映 了载荷 宽度 信息 。
由此得 到 ， 于本 文模 型 ， 切 挠 度 占总 挠 度 的 比 对 剪
（一 ） 詈詈
ｌｂ＋ ｃ ｉ ｄ
梁 的极 限载荷 该理论 主要 思想 为 ， 在极 限状 态 下 中和 轴位 置 发生 改变 ， 即产 生 了塑性 中和 轴 ， 它将 梁 的截 面 分 成 面
总 的挠度 为 ：
∑
积相 等 的受拉 和受 压 的 两部 分 ， 面 的极 限抗 弯 模 量 截 按下 式计 算 ：
２ ．Ｓ ａ ｅ Ｍａ ｉ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｃ ｌＵｎｖ ｒｉ ｆＳ ．Ｐ ｔ ｒｂ ｒ ，３，Ｌ ｔｍａ ｓ ａ ａ Ｓ ｒ ｔｔ ｒｎ ｅ ｈ ｉａ ｉｅ ｓｔ ｏ ｔ ｅ ｅ ｓ ｕ ｇ ｙ ｏｓ ｎ ｋ ｙ ｔ．，Ｓ ． ｅ ｅ ｓ ｕ ｇ ９ ０ ８ Ｒｕ ｓａ ｔ Ｐ ｔｒ ｂ ｒ ，１ ０ ０ ｓｉ ；
ｆｒ ｍｏ ｅ ｘ ｅ ‘ ｅ ｔ ． ｏ ｄ ｌｅ ｐ ｎｍ ｎ ｓ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｓ ｉ ｏ ｌｓｏ ｙ ｗｏ ｄ ｈ ｐ ｃ ｌｉｉｎ；ｂ ａ ｗｉｈ ｂ ｎ ａｅ ；ｓ ａ ａｌ ｒ ｅ ｍ ｔ ａ ｄ ｐｌｔ ｓ ｈｅ ｒｆｉｕ ｅ；ｅ ｅ ｇ － ｂ ｏ ｂ ｎ ・ ｎ ｒ ａ ｓｒ ｉｇ ｙ
３ ．中国船舶 科学研究 中心 ， 江苏无 锡 ２ ４ ８ ） １０ ２
摘 要 ：以带板梁为研究对象， 运用极限平衡理论和数值分析手段， 讨论了剪切变形为主的带板梁变形和破坏机
理 。内容包括 ， 限载荷的计算方法 ； 极 不同载荷作用下带板梁各 横截 面的合成应 力 、 应力 、 正 剪应力沿 腹板高度 的分布及
２． Ｓ ａｅ Ｍａ ｎ ｃ ｎｉａ ｔ ｔ ｒ ｅ Ｔｅ ｈ ｃ ｌ Ｕｎｉｅ ｉｙ ｏ ｔ Ｐｅ ｅｓ ｕ ｇ，３，Ｌｏｓ ｎ ｋ ｙ ｔ．，Ｓ ． ｔｒ ｂ ｇ， １ ０ ｓ ｉ ｉ ｖ ｒ ｔ ｆＳ ． ｓ ｔｒ ｂ ｒ ｔｍａ ｓ ａ ａ Ｓ ｒ ｔ Ｐｅ ｅ ｓ ｕｒ ９０ ０８ Ｒｕ ｓａ；
Ｇ ｎ ，Ｚ ＵＯ ＨＵ ｅ ｇ ， Ｃ Ｉｆｅ ， Ｙ ｏ ｇ ｌ ｎ Ｆｎ 。 Ｕ ＡＯ Ｘｉｎ — ａ ｇ ｉ ｉ
（ ．Ｃ ｌ ｇ ｆ ｈｐ ｕ ｄｎ ｎｇ ｅｒ ｇ Ｈ ｒｉｇＥ ｇ ｅｒ ｇＵ ｉ ｒ ｔ，Ｈ ｒｉ ５０ １ ｈｎ ； １ ｏｌ ｅｏ ｉｂ ｉ ｉｇＥ ｉ ｅ ｎ ， ａｂｎ ｎｉ ｅ ｎ ｎｖ ｓｙ ａｂｎ １０ ０ ，Ｃ ｉａ ｅ Ｓ ｌ ｎ ｉ ｎ ｉ ｅｉ
类： 整船 研究 ， 比如 附 连 水 质 量 研 究 ， 撞 外 部 动 力 学 碰 研究 ； 整 船 研 究 ， 是 指 以碰 撞 区 为 主 要 研 究 对 半 这
中应 力分 布及 其 变化 过程 、 能成分 作 了探讨 。 吸
１ 研 究 对 象
本 文 的研究对 象 为长 １２ ｍ 的两 端 刚 性 固定 的带 ． 板 梁结 构 ， 论 计 算 所 用 的 载荷 为 跨 中 对 称 分 布 的均 理 布 载荷 ， 的横截 面 左右 对称 。 （ 图 １ 。 梁 见 ）
一Ｔ
１ ．带板
２ ．腹 板
３ ．翼 缘 ， ｃ＝０ １ ． ６ ｍ
图 １ 带 板 梁 横 截 面 及 载 荷 示 意 图
Ｆｉ．１ ａ ｒ ｍ ｆｔ ｒ ｓ — ｅ ｔｏ ｎ ｇ Ｄｉｇ ａ ｏ ｈｅｃ ｏ ｓｓ ｃｉｎ ａ ｄ ｌａ ｆｔ ｅ ｂ ａ ｗｉｈ ｂ ｎ ａｅ ｏ ｄ ｏ ｈ ｅ ｍ ｔ ａ ｄ ｐｌｔ ｓ
例 为
＝ ９２ 。 ７．％
２ ２ 极 限载 荷分 析 ．
根据 弯 曲变 形确定 的最 大 弹性 均 布载 倚 和 总裁 荷
Ｉ
Ｉ —
Ｌ２ ／
一．
奇
分别为：
１ ２Ｍ Ｌ
， ， ● ●
＼
一
Ｌ ／ ２
．
ｇ （ ７ ＝２ ｅ ｃ＝ ｑＢ
＿
＝ ＝ ｌ８ ３×１ Ｎ ６ ０ ３× 。 （） ７ ）
中和轴 与带 板 中面 的距 离 为 ＝９３ ｍ， 面 惯 ． ９ｃ 截
象， 远离碰撞 区的结构使用某种简化方法代替 ， 这类研 究多见于仿真数值领域 ４； ， 舱段研究 ， 多用于检验 、 设
计 和优 化 目标舱 段 的耐撞 能力 ； 架 研 究 ， 验 与 仿 板 实
性矩 ， ２ １ ×１ ｃ 翼缘抗弯模量 Ｗ ８５ ×１ ＝ ．２ ０ ｍ ， ｃ ＝ ．２ ０ ｃ 带板 的抗 弯 模 量 ＝２ ２ ｍ， ． ５×１ ｍ 横 截 面 面 积 ０ｃ 。
ｓ ＝ ２ Ｉ ｃ ｒ ｂ
＝
跨Hale Waihona Puke 中处 弯 曲挠度 为 ： 一 Ｃ Ｃ ３
， 、
３０Ｘ ２
— ４ ３
Ｚ × —
＋Ｃ ４） ４
（ １ ）
（ ２ ）
×
１３ ２ × １ ３ ０Ｎ （ ９）
跨 中处 剪切 挠度 为 ：
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２ ２ １ 应 用 表 征 弯 曲破坏 模 式 的极 限平 衡 理 论 计 算 ．．
近 年 ， 舶 碰撞 事故 频 发 ， 造成 的灾 害 也 日益 引 船 所
肋 骨与外 板 形 成 的具 有 高 腹 板 的带 板 梁 ， 此类 结 构 变 形 时剪 切变 形 占优 ， 本文 对其 极 限载 荷计 算 、 破坏 过 程
起人 们 对船 舶 安 全 的重 视 ， 国 和 欧 洲 都 出 台 了相 应 美 的法 律 和规 划 ， 促 大 型 油 轮 的双 壳 化 Ｊ 敦 。而 在 学 术 界， 船舶 碰撞 研 究近 年来 也 逐 渐成 为 研 究 热 点 ， 门 的 专 船舶 碰撞 与 搁浅 国际会 议 （Ｃ Ｇ ） 将 在 赫 尔辛 基 迎 ＩＣ Ｓ 也 来第 ５届 。 若 以研究 对 象 划 分 ， 将 现 有 成 果 划 分 为 如 下 几 可
其规律 ； 塑性 变形的产生和发展过程 ； 带板梁碰撞吸能 的成分 分析。所 得到的结果对耐撞性结构设计 、 建成船舶 的耐撞 性 评估和模型试验方案设计 等都具有指导意义 。 关键词 ：船舶碰撞 ； 带板梁 ； 剪切破坏 ； 吸能
中 图分 类 号 ：Ｕ ６ ．３ ６ １４ 文 献 标 识 码 ：Ａ
根据 剪切 应 力 确 定 的 最 大 弹性 均 布 载 荷 和 总 载 荷 分 别为：
１ ｑ ： ｔ Ｑｍ ： ４ １ ３ × １ Ｎ Ｅ ｒ ｏｃ ｓ — 斗 ６ ０ ／１１ — ０３
． ，
ｔ ５ （ ） ８
２ 带 板 梁 极 限 载 荷 的 理 论 分 析
Ｍ ＝ ｒ ・Ｗ ｃ ＝２ ２． × １ Ｐ ７ ８ ０。Ｎｍ 。