结构设计及强度校核
焊接强度校核及焊接结构设计
算为
F
28400
σt＝ ─── ＝ ───── ＝ 1136N/cm2＜14200N/cm2
Lδ1 50×0.5
∴ 该对接接头焊缝强度满足要求，结构工作安全。 38 举例说明对接接头受剪切时的静载强度计算。 受剪切时的强度计算公式为
〔F〕
307200
ΣL ＝ ─────── ＝ ───────── ＝43.9cm
0.7K〔て′〕 0.7×1×10000
角钢一端的正面角焊缝 L3＝100mm，则两侧焊缝总长度为 339mm。根据材料手册查得角钢 的拉力作用线位置 e＝28.2mm，按杠杆原理，则侧面角焊缝 L2 应承受全部侧面角焊缝载荷 的 28.3%。
表 10 电弧整形后焊接接头疲劳极限提高的效果
钢种 接头形式
（MPa 级）
试件截面 （1mm）
σ s=340
2×106 次循环下的
循环特 性 疲劳强度极限（MPa）
原始状态 整形后
80
120
疲劳极限 提高（%）
50
与基本材料 相比 －
对接 σ s=450
70×12
－1
115
158
35
－
σ s=674
F τ= ──── ≤〔τ′〕 1.4KL
⑶联合搭接焊缝受拉(压)的计算公式为
F τ= ──── ≤〔τ′〕 0.7KΣL
式中 F——搭接接头受的拉（压）力（N）； K——焊脚尺寸（cm）； L——焊缝长度（cm）；
ΣL——正、侧面焊缝总长（cm）； τ——搭接接头角焊缝受的切应力（N/cm2）；
47 如何选用合理的结构形式来提高接头的疲劳极限？ 选用应力集中较小的结构形式是提高疲劳极限的重要措施，几种设计方案的正误比较，见图 39。
轴的设计、计算、校核
轴得设计、计算、校核以转轴为例,轴得强度计算得步骤为:一、轴得强度计算1、按扭转强度条件初步估算轴得直径机器得运动简图确定后,各轴传递得P与n为已知,在轴得结构具体化之前,只能计算出轴所传递得扭矩,而所受得弯矩就是未知得。
这时只能按扭矩初步估算轴得直径,作为轴受转矩作用段最细处得直径dmin,一般就是轴端直径。
根据扭转强度条件确定得最小直径为:(mm)式中:P为轴所传递得功率(KW)n为轴得转速(r/min)Ao为计算系数,查表3若计算得轴段有键槽,则会削弱轴得强度,此时应将计算所得得直径适当增大,若有一个键槽,将d min增大5％,若同一剖面有两个键槽,则增大10％。
以dmin为基础,考虑轴上零件得装拆、定位、轴得加工、整体布局、作出轴得结构设计。
在轴得结构具体化之后进行以下计算。
2、按弯扭合成强度计算轴得直径l)绘出轴得结构图2)绘出轴得空间受力图3)绘出轴得水平面得弯矩图4)绘出轴得垂直面得弯矩图5)绘出轴得合成弯矩图6)绘出轴得扭矩图7)绘出轴得计算弯矩图8)按第三强度理论计算当量弯矩:式中:α为将扭矩折合为当量弯矩得折合系数,按扭切应力得循环特性取值:a)扭切应力理论上为静应力时,取α=0、3。
b)考虑到运转不均匀、振动、启动、停车等影响因素,假定为脉动循环应力,取α=0、59。
c)对于经常正、反转得轴,把扭剪应力视为对称循环应力,取α=1(因为在弯矩作用下,转轴产生得弯曲应力属于对称循环应力)。
9)校核危险断面得当量弯曲应力(计算应力):式中:W为抗扭截面摸量(mm3),查表4。
为对称循环变应力时轴得许用弯曲应力,查表1。
如计算应力超出许用值,应增大轴危险断面得直径。
如计算应力比许用值小很多,一般不改小轴得直径。
因为轴得直径还受结构因素得影响。
一般得转轴,强度计算到此为止。
对于重要得转轴还应按疲劳强度进行精确校核。
此外,对于瞬时过载很大或应力循环不对称性较为严重得轴,还应按峰尖载荷校核其静强度,以免产生过量得塑性变形。
轴的结构设计及强度计算
轴的结构设计及强度计算（1）轴的概述一．轴的功能及分类１．功能支撑回转零件并传递扭矩。
2．分类轴的用途及分类轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力按照承受载荷的不同，轴可分为：心轴─只承受弯矩的轴，如火车车轮轴。
传动轴─只承受扭矩的轴，如汽车的传动轴。
转轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。
按照轴线形状的不同，轴可分为曲轴和直轴两大类。
直轴根据外形的不同，可分为光轴和阶梯轴。
轴一般是实心轴，有特殊要求时也可制成空心轴，如航空发动机的主轴。
除了刚性轴外，还有钢丝软轴，可以把回转运动灵活地传到不开敞地空间位置。
二．轴的材料轴的材料主要是碳钢和合金钢，钢轴的毛坯多数用圆钢或锻件，各种热处理和表面强化处理可以显著提高轴的抗疲劳强度。
碳钢比合金钢价廉，对应力集中的敏感性比较低，适用于一般要求的轴。
合金钢比碳钢有更高的力学性能和更好的淬火性能，在传递大功率并要求减小尺寸和质量、要求高的耐磨性，以及处于高温、低温和腐蚀条件下的轴常采用合金钢。
在一般工作温度下（低于200℃），各种碳钢和合金钢的弹性模量均相差不多，因此相同尺寸的碳钢和合金钢轴的刚度相差不多。
高强度铸铁和球墨铸铁可用于制造外形复杂的轴，且具有价廉、良好的吸振性和耐磨性，以及对应力集中的敏感性较低等优点，但是质较脆。
三．轴设计的主要内容轴的设计包括结构设计和工作能力验算两方面的内容。
（1）根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和尺寸。
（2）轴的承载能力验算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的验算。
轴的设计过程是：选择材料—初估轴径—结构设计—校核强度，刚度，稳定性（2）轴的直径初估方法：类比法按扭矩估算一．轴的扭转强度强度条件：校核式：τT =T/WT=9.55 106P/0.2d3n≤[τT]设计式：d ≥[]362.01055.9n P T τ⨯=C 3nP C---系数（表12-2）（3）轴的结构设计轴的结构设计应该确定：轴的合理外形和全部结构尺寸。
强度校核的基本步骤
强度校核的基本步骤强度校核是工程设计中非常重要的一环，它可以确保设计的结构在使用中具备足够的强度和承载能力，保证结构的安全性。
本文将介绍强度校核的基本步骤，帮助读者了解如何进行强度校核。
1. 确定设计目标和要求强度校核的首要任务是明确设计目标和要求。
根据工程的具体情况，确定结构的使用要求、载荷条件、安全系数等参数。
这些参数将直接影响强度校核的结果，因此必须准确明确。
2. 确定结构模型在进行强度校核之前，需要确定结构的模型。
根据设计要求和结构形式，选择适当的数学模型或者三维模型进行分析。
对于简单的结构，可以使用经验公式进行计算，对于复杂的结构，可以使用有限元分析等方法进行模拟。
3. 确定载荷条件载荷条件是强度校核中非常重要的一步。
根据设计要求和结构的使用情况，确定结构所受到的各种静载荷、动载荷、温度载荷等。
这些载荷将作为输入参数，用于后续的计算。
4. 计算内力在强度校核中，需要计算结构各个截面的内力。
根据结构的受力特点和载荷条件，利用静力学原理计算结构各个截面的受力情况。
可以通过手算、数值计算或者专业软件进行计算。
5. 选择材料参数强度校核中还需要选择合适的材料参数。
根据结构的材料特性、设计要求和强度标准，选择适当的材料参数。
这些参数包括弹性模量、屈服强度、抗拉强度等。
6. 进行强度校核计算在完成前面的准备工作后，可以进行强度校核的计算。
根据结构的受力情况、材料参数和强度标准，计算结构各个截面的强度。
可以使用手算、数值计算或者专业软件进行计算。
7. 比较计算结果和要求强度校核的结果需要与设计要求进行比较。
根据结构的使用要求和安全系数，判断结构是否满足强度要求。
如果计算结果小于设计要求，说明结构强度不足，需要进行优化设计或者调整结构参数。
8. 进行验算和优化完成强度校核后，还需要进行验算和优化。
通过对结构的各个截面进行验算，验证校核结果的准确性。
如果发现问题，可以进行调整和优化，确保结构的强度和安全性。
工程结构强度分析与设计
工程结构强度分析与设计Chapter 1：引言工程结构的强度分析与设计是工程领域中的重要环节。
在进行结构设计时，必须充分考虑结构的强度，以确保其能够承受外部载荷而不发生破坏。
本文将介绍工程结构强度分析与设计的基本概念、方法和流程，并通过实例说明其具体应用。
Chapter 2：工程结构强度的基本概念工程结构强度是指结构在承受外部荷载作用下不发生破坏的能力。
为了确保结构的强度，需要对结构的材料特性、几何形状、荷载和载荷组合等因素进行全面考虑。
2.1 结构的材料特性结构设计中常用的材料包括混凝土、钢材、木材等。
不同材料具有不同的力学性能，如抗拉强度、抗压强度、刚度等。
在强度分析与设计中，需要根据材料的特性选择合适的参数进行计算。
2.2 结构的几何形状结构的几何形状对其强度具有重要影响。
两个相同材料的结构，在形状不同的情况下，其强度表现也会不同。
因此，在进行结构强度分析与设计时，必须考虑结构的尺寸、截面形状、连接方式等因素。
Chapter 3：强度分析的基本方法工程结构强度分析的基本方法主要包括解析法和数值模拟法。
解析法是通过解方程或应用结构力学的基本原理，进行结构的受力分析和强度计算。
数值模拟法则是通过使用计算机软件，对结构进行数字建模和有限元分析，得出结构的强度特性。
3.1 解析法解析法通常适用于简单结构或具有规则几何形状的结构。
在解析法中，可以使用静力学原理、材料力学和结构力学等理论进行计算。
通过解析法可以得到结构的受力分布、断面轴力、弯矩、剪力等重要参数，从而进行强度校核。
3.2 数值模拟法数值模拟法适用于复杂结构或具有非线性特性的结构。
在数值模拟法中，结构被离散成有限个节点和单元，通过有限元分析对结构进行力学计算。
数值模拟法具有较高的计算精度和可靠性，可以准确评估结构的强度。
Chapter 4：设计流程工程结构强度设计的流程一般包括结构设计要求的确定、结构参数的选取、强度校核和优化设计等环节。
轴的设计计算校核
轴的设计、计算、校核以转轴为例,轴的强度计算的步骤为：一、轴的强度计算1、按扭转强度条件初步估算轴的直径机器的运动简图确定后,各轴传递的P和n为已知,在轴的结构具体化之前,只能计算出轴所传递的扭矩,而所受的弯矩是未知的;这时只能按扭矩初步估算轴的直径,作为轴受转矩作用段最细处的直径dmin,一般是轴端直径;根据扭转强度条件确定的最小直径为：mm式中：P为轴所传递的功率KWn为轴的转速r/minAo为计算系数,若计算的轴段有键槽,则会削弱轴的强度,此时应将计算所得的直径适当增大,若有一个键槽,将d min增大5％,若同一剖面有两个键槽,则增大10％;以dmin为基础,考虑轴上零件的装拆、定位、轴的加工、整体布局、作出轴的结构设计;在轴的结构具体化之后进行以下计算;2、按弯扭合成强度计算轴的直径l绘出轴的结构图2绘出轴的空间受力图3绘出轴的水平面的弯矩图4绘出轴的垂直面的弯矩图5绘出轴的合成弯矩图6绘出轴的扭矩图7绘出轴的计算弯矩图8按第三强度理论计算当量弯矩：式中：α为将扭矩折合为当量弯矩的折合系数,按扭切应力的循环特性取值:a扭切应力理论上为静应力时,取α=;b考虑到运转不均匀、振动、启动、停车等影响因素,假定为脉动循环应力,取α=;c对于经常正、反转的轴,把扭剪应力视为对称循环应力,取α=1因为在弯矩作用下,转轴产生的弯曲应力属于对称循环应力;9校核危险断面的当量弯曲应力计算应力：式中：W为抗扭截面摸量mm3,;为对称循环变应力时轴的许用弯曲应力,;如计算应力超出许用值,应增大轴危险断面的直径;如计算应力比许用值小很多,一般不改小轴的直径;因为轴的直径还受结构因素的影响;一般的转轴,强度计算到此为止;对于重要的转轴还应按疲劳强度进行精确校核;此外,对于瞬时过载很大或应力循环不对称性较为严重的轴,还应按峰尖载荷校核其静强度,以免产生过量的塑性变形;二、按疲劳强度精确校核按当量弯矩计算轴的强度中没有考虑轴的应力集中、轴径尺寸和表面品质等因素对轴的疲劳强度的影响,因此,对于重要的轴,还需要进行轴危险截面处的疲劳安全系数的精确计算,评定轴的安全裕度;即建立轴在危险截面的安全系数的校核条件;安全系数条件为：式中：为计算安全系数；、分别为受弯矩和扭矩作用时的安全系数；、为对称循环应力时材料试件的弯曲和扭转疲劳极限；、为弯曲和扭转时的有效应力集中系数,为弯曲和扭转时的表面质量系数；、为弯曲和扭转时的绝对尺寸系数；、为弯曲和扭转时平均应力折合应力幅的等效系数；、为弯曲和扭转的应力幅；、为弯曲和扭转平均应力;S为最小许用安全系数：~用于材料均匀,载荷与应力计算精确时；~用于材料不够均匀,载荷与应力计算精确度较低时；~用于材料均匀性及载荷与应力计算精确度很低时或轴径＞200mm时;三、按静强度条件进行校核静强度校核的目的在于评定轴对塑性变形的抵抗能力;这对那些瞬时过载很大,或应力循环的不对称性较为严重的的轴是很有必要的;轴的静强度是根据轴上作用的最大瞬时载荷来校核的;静强度校核时的强度条件是：式中：——危险截面静强度的计算安全系数；——按屈服强度的设计安全系数；＝~,用于高塑性材料≤制成的钢轴；＝~,用于中等塑性材料＝~制成的钢轴；＝~2,用于低塑性材料制成的钢轴；＝2~3,用于铸造轴；——只考虑安全弯曲时的安全系数；——只考虑安全扭转时的安全系数；式中：、——材料的抗弯和抗扭屈服极限,MPa ；其中＝~；Mmax、Tmax——轴的危险截面上所受的最大弯矩和最大扭矩,；Famax——轴的危险截面上所受的最大轴向力,N；A——轴的危险截面的面积,m；W、W T——分别为危险截面的抗弯和抗扭截面系数,m;四、轴的设计用表表1 轴的常用材料及其主要力学性能材料牌号热处理毛坯直径mm硬度HBS抗拉强度极限σb屈服强度极限σs弯曲疲劳极限σ-1剪切疲劳极限τ-1许用弯曲应力σ-1备注Q235A 热轧或锻后空冷≤100400~42022517010540用于不重要及受载荷不大的轴>100~250375~39021545正火回火≤10170~21759029522514055应用最广泛>100~300162~217570285245135调质≤200217~2556403552751556040Cr 调质≤100>100~300241~28673568554049035535520018570用于载荷较大,而无很大冲击的重要轴40CrNi 调质≤100>100~300270~300240~27090078573557043037026021075用于很重要的轴38SiMnMo 调质≤100>100~300229~286217~26973568559054036534521019570用于重要的轴,性能近于40CrNi38CrMoAlA 调质≤60>60~100>100~160293~321277~302241~27793083578578568559044041037528027022075用于要求高耐磨性,高强度且热处理氮化变形很小的轴20Cr 渗碳淬火回火≤60渗碳56~62HRC64039030516060用于要求强度及韧性均较高的轴3Cr13调质≤100≥24183563539523075用于腐蚀条件下的轴1Cr18Ni9Ti 淬火≤100≤19253019519011545用于高低温及腐蚀条件下的轴180110100~200490QT600-3190~270600370215185用于制造复杂外形的轴QT800-2245~335800480290250表2 零件倒角C与圆角半径R的推荐值直径d>6~10>10~18>18~30>30~50>50~80>80~120>120~180 C或R表3 轴常用几种材料的和A0值轴的材料Q2351Cr18Ni9Ti354540Cr,35SiMn,2Cr13,20CrMnTi 12～2012～2520～3030～4040～52A0160～135148～125135～118118～107107～98表4 抗弯抗扭截面模量计算公式。
材料强度校核
材料强度校核
材料强度校核是指对工程结构中所使用的材料的强度进行评估和验证。
在进行材料强度校核时，一般需要考虑以下几个关键的因素：
1. 材料的强度参数：不同材料具有不同的强度参数，如抗拉强度、屈服强度、剪切强度等。
这些参数可通过实验测定或基于已有数据进行估计。
2. 设计载荷：需要了解结构所承受的设计载荷，包括静态荷载、动态荷载、温度荷载等。
这些载荷将直接影响材料的应力水平。
3. 应力和变形分析：通过应力和变形分析，确定材料在设计载荷下所受到的应力状态。
这包括计算各个部位的应力和应力集中情况。
4. 安全系数：在进行强度校核时，一般采用安全系数来考虑材料的不确定性和可靠性。
常见的安全系数包括静载荷安全系数、动载荷安全系数、材料强度安全系数等。
5. 校核方法：根据不同的材料和结构，选择合适的强度校核方法。
常见的校核方法包括强度理论、强度极限分析、疲劳强度校核等。
综上所述，材料强度校核需要考虑材料的强度参数、设计载荷、应力和变形分析、安全系数以及校核方法。
这样可以确保结构的安全可靠性，并满足设计要求。
船体强度和结构设计
船体强度和结构设计随着现代技术的不断发展，船只的生产和运营已经成为了一个高度专业化、技术含量极高的行业。
在船只的制造和使用过程中，船体的强度和结构设计对于整个船体的安全性和使用寿命有着至关重要的作用。
船体强度的设计是指，在各种环境和使用条件下，船体能够承受的最大力量和刚度。
为了保证船只的强度和安全性，船体的设计需要遵循一定的规范和标准，如国际海事组织（IMO）的规定、船级社的认证要求等。
一般来说，船体强度的设计包括了以下几个步骤：第一步：确定载荷船只的使用环境和任务不同，需要承受的载荷也不一样。
因此在进行船体强度设计前，需要确定船只承受的载荷类型和强度。
例如，对于运输散货的散货船，需要考虑到船体承受的自由液面荷载、海浪力、风力等多种载荷。
第二步：计算刚度和弯曲在船体强度设计中，需要对船体的刚度和弯曲进行计算和分析。
这是因为船只在航行中会受到各种冲击和力量的作用，比如海浪、风力等。
如果船体刚度不够或弯曲过大，就会导致整个船体的变形或损坏，从而影响船只的安全操作。
第三步：确定材料和结构根据船只承受的载荷类型和强度，以及对船体刚度和弯曲的计算，可以确定所需的船体材料和结构。
船体结构的设计通常分为纵向结构和横向结构两个方面。
纵向结构用于支撑船体的长度，包括船首、船尾、船面等。
而横向结构则用于支撑船体的宽度，包括船甲板、船壳等。
第四步：进行强度校核和验证一旦确定了船体的材料和结构，就需要进行强度校核和验证。
这个过程通常涉及到各种力学和材料学知识，包括疲劳寿命、断裂韧性、弯曲应力等。
校核和验证的目的是通过模拟船只在各种载荷情况下的应力和变形情况，来确保船体的强度和结构是安全的。
总之，船体强度和结构设计是保证船只安全和长期使用的重要环节。
只有在严谨的设计和校核过程中，才能保证船体设计符合规范，安全可靠。
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专业综合训练任务书：49.9米150吨冷藏船结构设计及总纵强度计算一、综合训练目的1、通过综合训练，进一步巩固所学基础知识，培养学生分析解决实际工程问题的能力，掌握静水力曲线的计算与绘制方法。
2、通过综合训练，培养学生耐心细致的工作作风和重视实践的思想。
3、为后续课程的学习和走上工作岗位打下良好的基础。
二、综合训练任务1.150吨冷藏船结构设计，提供主要构件的计算书。
2.参考该船图纸和相关静水力资料、邦戎曲线图，按照《钢质内河船舶建造规范》的要求进行总纵强度计算，提供总纵强度计算书。
3.参考资料：1)中国船级社. 钢质海船入级与建造规范 20092)王杰德等. 船体强度与结构设计北京：国防工业出版社，19953)聂武等. 船舶计算结构力学哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2000三、要求：1、专业综合训练学分重，应予以足够重视；2、计算书格式要符合要求；如船体结构设计计算书应包括：（a）对设计船特征（船型、主尺度、结构形式等）的概述，设计所根据的规范版本的说明等；（b）应按船底、船侧、甲板的次序，分别写出确定每一构件尺寸的具体过程，并明确标出所选用的尺寸。
（c）计算书应简明、清晰、便于检查。
3、强度计算：a)按第一、二章的要求和相关表格做，如静水平衡计算，静水弯矩计算等；b)波浪弯矩等可按规范估算；c)相关表格用计算器计算，表格绘制于“课程设计”本上注意：请班长到教材室领取课程设计的本子和资料袋（档案袋），各位同学认真填写资料袋封面。
4、专业综合训练总结：300~500字。
四、组织方式和辅导计划：1、参考资料：a)船体强度与结构设计教材b)某船的构件设计书c)某船的总纵强度计算书d)《钢质内河船舶建造规范》，最好2009版2、辅导答疑地点：等学校安排。
五、考核方式和成绩评定：1、平时考核成绩：参考个人进度。
2、须经老师验收合格，故应提前一周交资料，不合格的则需回去修改。
3、第18周星期三下午4：00前必须交资料，资料目录见第2页。
4、一旦发现打印、复印、数据格式完全相同等抄袭现象，均按规定以不及格计。
5、成绩由指导教师根据学生完成质量以及学生的工作态度与表现综合评定，分为优、良、中、及格、不及格五个等级。
六、设计进度安排：1、有详细辅导计划，但具体进度可根据个人情况可以自己定。
附录：档案袋内资料前2页如下专业综合训练49.9米150吨冷藏船结构设计及总纵强度计算学院：武汉船舶职业技术学院专业：船舶工程班级： 10315指导教师：***学生姓名：学号：_____ ____起迄日期：___________目录1、专业综合训练任务书 (1)2、150吨冷藏船主要构件计算书…………………………...………...？2.0 说明………………………... ………………………... ………………….2.1外板………………………... ……………………….…………………...2.2甲板………………………... ………………………... …………………….2.3双层底………………………... ………………………………………...2.4舷侧骨架………………………... ………………………………………...2.5甲板骨架………………………... ………………………………………...2.6支柱………………………... ………………………... …………………….2.7舷墙设计（可以不做）………………………... ………………………...2.8总强度校核………………………... ………………………... ………………..3、150吨冷藏船空载（或满载）总纵强度计算书……………………………………...4.参考文献………………………... ………………………... ………………………...5. 专业综合训练总结说明：此2页可打印后再填。
150t冷藏船结构设计一、说明1.1本船主要工作于A级航区的内河小型货船，结构按《钢质内河船舶建造规范》（2009）简称《内规》要求进行设计。
1.2 结构形式本船采用局部双层底横骨架式，舷侧部分采用肋骨交替骨架，并设有舷侧纵桁，其他部分用普通肋骨，甲板采用单甲板横骨架式。
1.3 结构材料全船结构采用一般强度船用结构钢，即ZCA钢，σ3=235Mpa。
1.5 主尺度总长Loa=49.9m 计算船长 L=45.00m设计吃水 T=2.80m 最大吃水 T=3.10m型宽 B=8.50m 型深 D=4.00m设计排水量 D1=598t 最大排水量 D2=684t肋骨间距 s=0.55m B/D=2.15L/D=11.25二、外板设计2.1 船底板船舶中部底板厚度t应不小于按2.3.2.1计算所得之值t=ɑ（αL+βs+γ）a航区系数，A级航区取ɑ=1，α=0.076,β =4.5 γ=－0.4t1=1×（0.076×45+4.5×0.55－0.4）=5.5mm实取t1=8mm船底板t2=4.8s rd+取s=0.55m d=2.8m r=1.25m得 t2=4.8×0.55×258.2+=5.3mm.1实取 t2=8mm2.2平板龙骨按《内规》平板龙骨宽度应部小于0.1B，船中部平板龙骨应按船底厚度增加1mm。
b≥0.1B=0.1×8500mm=850mm实取 t=9mm b=1000mm2.3 舭列板按《内规》舭列板厚度应按船中部船底厚度增加0.5mm，实取t=9mm。
2.4 舷侧外板按《内规》2.3.4.1船中部及过渡区域舷侧外板厚度应不小于船底板厚度的0.9倍。
实取t=8mm.2.5舷侧顶板按《内规》2.3.5舷侧顶板厚度应比舷侧外板厚度增加1mm，宽度不小于0.1D. b=0.1D=0.1×4000mm=400mm 实取 b=400mm，t=9mm三、甲板3.1 强力甲板按《内规》2.4.1.1实取t=8mm3.2 船中部甲板边板按《内规》2.4.1.3实取t=9mm,b=850mm.四、双层底按《内规》2.6.1取双底高h=800mm，每3档肋位设一实肋板，不设实肋板的部位设组合肋板，肋距 s=0.55m0.55×3=1.65m<2.5m 满足要求4.1 中桁材和旁桁材该船中部平板龙骨厚度 t=9mm按《内规》2.6.4取中桁材厚度 t=mmh/t= 900/8=112.5 设置垂直扶强材按《内规》2.6.2.3扶强材宽度为厚度的8倍，故采用扁钢8×70为扶强材。
按《内规》2.6.5取旁桁材与船底板同厚 t=8mm4.2 实肋板和水密肋板按《内规》2.6.2.3实肋板厚度与所在部位的船底板厚度相同，取t=8mm。
水密肋板与实肋板高度比为800/8=100设置加强筋,其间距应不小于双层底高度，实取800mm ，采用8×70为加强筋。
4.3内底板按《内规》2.3.9取内底板t=8mm本船内底板计算水柱按规范规定为 h=3.1m4.4 组合肋板按《内规》2.6.6组合板的船底骨材剖面模数应B不小于按下式计算所得值()2=8.3l rw+sd本船航行于A级航区，取r=1.25m，s=0.55m，d=2.8m，l=2.4m得W=3.8×0.55×（2.8+1.25）×24.2=48.75cm3实取该船舶底骨材为不等边角钢 L 100×63×6（查表）其连带板在内底剖面模数w=54.6015cm 3＞48.75cm 3 内底骨材的剖面模数应不小于船底骨材的0.85倍 48.75×0.85=41.44cm 3实取船内底骨材为不等边角钢 L 100×63×6 其连带板在内的剖面模数W=54.6015cm 3>41.44cm 3 (满足要求) 五、舷侧骨架 5.1 强肋骨按《内规》2.7.3.1强肋骨剖面模数W 应不小于按下列计算所得之值 2)(l r d Ks w += （cm 3）取K=4，s=1.65m ，d=2.8m ，r=1.25m ，l=2.5m 得w=4×1.65×（2.8+1.25）×2.52=167.06cm 3 实取⊥120820010⨯⨯ 5.2 普通肋骨按《内规》2.7.2.1普通肋骨剖面模数W 应不小于按下列计算所得之值 2)(l r d Ks w += （cm 3）取K=4.9，s=0.55m ，d=2.8m ，r=1.25m ，l=2.5m 得w=4.9×0.55×（2.8+1.25）×2.52=68.21cm 3 实取L=100×63×6 查表符合要求 5.3舷侧纵桁按《内规》2.7.4.1舷侧纵桁与强肋骨剖面尺寸相同，实取⊥120820010⨯⨯ 六、甲板骨架6.1普通甲板横梁按《内规》2.8.1.1横梁的剖面模数w 应不小于按下式计算所得之值。
w=5cshl 3 （cm 3）按强力板A 级航区取 c=1.45，s=0.55m ，h=0.5m ，l=2.6m 得W=5×1.45×0.55×0.5×2.62=13.478cm 3按《内规》，强力甲板横梁的剖面惯性矩I 应不小于按下式计算所得值：I=3wl=3×13.478×6=105.13cm 4 实取L=100×63×6 查表符合要求 6.2甲板纵桁按《内规》2.8.3横骨式的甲板纵桁剖面模数W 应不小于按式中计算所得值 W=kcbhl 2 （cm 3）取强力甲板 k=0.03L+4.8=0.03×45+4.8=6.15 c=1.45 b=1.6 h=0.5m c=3.3 代入 得 W=6.15×1.45×1.6×0.5×3.32=77.69cm 3按《内规》甲板纵桁的剖面惯性矩I 应不小于下式计算所得值 I=2.75wl （cm 4） =2.75×77.69×3.3=705.04 cm 4 试取⊥120820010⨯⨯ 6.3 甲板强横梁按《内规》强横梁的剖面尺寸取与甲板纵桁相同 实取⊥120820010⨯⨯6.4 舱口围板按《内规》2.4.8.4.1取舱口围板板厚为t=8mm，高度h=600mm 6.4 支柱按《内规》2.11.2支柱的剖面尺寸Φ8133⨯型材的剖面模数与惯矩的计算表e=5.54cm I=4724.314cm150t冷藏船强度校核一静水剪力与静水弯矩1 主要数据船长 L=45.00m站距m∆=.4L50密度3ρ00/=t.1m重力加速度2g=m/.9s802 原始资料（1）全船重量重心汇总表（2）静水力曲线图 （3）邦戎曲线图3 满载到港状态下的有关数据 总重量 W=5630kN 浮心纵向坐标 m x b 61.1-= 重心纵向坐标 m x g 16.1-= 水线面面积 A=2882m 平均吃水 m d m 72.2= 纵稳心半径 R=65.5m 漂心纵向坐标 m x f 21.2-=4 第一次近似计算 艏吃水 m x LR x x d d fb g m f 81.221=⎪⎭⎫⎝⎛--+= 艉吃水 m x L R x x d d f b g m a 61.221=⎪⎭⎫⎝⎛+--= 浮力 kN B 34.56181= 浮心坐标 m x b 212.11-= 5 第二次近似计算 艏吃水 m x L R x x A g B W d d f b g f f 88.221112=⎪⎭⎫⎝⎛--+••-+=ρ艉吃水 m x L R x x A g B W d d fb g a a 56.221112=⎪⎭⎫⎝⎛+--••-+=ρ 浮力 kN B 37.56291= 浮心坐标 m x b 151.11-=精度检查 %1.0%011.0563037.562956302<=-=-W B W%1.0%022.04515.116.12<=+-=-Lx x b g 6 静水剪力s N 及弯矩s M 计算（见附表）二 静波浪剪力w N 及弯矩w M 计算按《内规》2.2.4.3及2.2.4.5、2.2.4.6有关规定得：B L K K M cb h M W 2••=α m kN •式中：h K ——中拱波浪弯矩系数，()3210045.095.683-⨯-+=L L K hcb K ——修正系数，2116.0612.0404.0b b cbC C K ++=M α——航区波高修正系数，A 级航区：M α=1.0；B 级航区：M α=0.45；C 级航区：M α=0.07LB K K F F W 21•=α kN式中：1K ——系数，()321101.055.71423-⨯-+=L L K2K ——系数，b C K 5.05.02+=F α——航区波高修正系数，A 级航区：F α=1.0；B 级航区：F α=0.45；C 级航区：F α=0.07w M =3758.89m kN • w N =477.44kN根据其分布规律得35号肋位处 w M =3758.89m kN • w N =217.50kN三 总纵强度校核计算剖面选取船中附近有货舱口的35#肋位 1 参考图纸和计算书 （1）150t 冷藏船基本结构图 （2）150t 冷藏船中横剖面图（3）150t 冷藏船肋骨型线图 （4）弯矩和剪力计算书 2 计算载荷计算弯矩 M=11572.7m kN • 计算剪力 N=380.22kN 3 船体材料计算剖面的所有构件均采用低碳钢，屈服极限2/2.235mm N Y =σ 4 许用应力（1）总纵弯曲许用应力 []Y σσ5.0=（2）总纵弯曲与板架局部弯曲合成应力的许用应力： 在板架跨中 []Y σσσ65.021=+ 在横舱壁处 []Y σσσ=+21 （3）许用剪应力 []Y στ35.0= 5 总纵弯曲正应力（1） 剖面中和轴到基线距离 e=57.125.1440314.2267==A B m（2） 剖面惯性矩： I= 2(c-A 2e )=2﹙7000.89－1440.25×257.1﹚ =6901.64cm 2·m 2 （3） 剖面上各构件的应力为：)/(102'mm N Z IM i i ⨯=σ 甲板处剖面模数为：W=18.284057.1464.6901=-=-e D I cm 2·m 船底处剖面模数为：95.439557.164.6901===e I W cm 2·m舱顶处剖面模数为：77.22776.057.1464.6901=+-=+-=h e D I W cm 2·m（2）按规范校核总纵强度规范确定的船体中部最小剖面模数按 71.2082210==LBD K aK W （cm 2·m ）由此可见 W>W 0因此该船总强度满足《内规》要求。