船体结构规范的设计1
船舶结构规范设计
为减少应力集中，所有船体构件的剖面形状应有 平顺的过渡。
例如，在甲板、平台、内底板、纵舱壁间断处，应装设肘板或其它结 构使剖面逐渐消失；骨架梁腹板高度变化时，应有一过渡区，该区段 的长度一般应不小于相邻腹板高度差的5倍。
局部加强原则
在设计过程中，对那些在使用中要承受较 大局部载荷的结构则进行适当的局部加强。
结构构件的布臵要尽可能均匀，以避免构 件规格太多或是造成材料的浪费。 结构应保证某一构件承受外力后，能有效 地将力传递到邻近的结构构件上，以避免 某一单独的结构构件承受外力。
（例如，支柱的上下端应固定在纵、横强骨架交叉的节点 上，并且上下支柱应尽可能布臵在同一垂直线上，使支柱 所承受的力能有效地传递给甲板及船底结构；当甲板或船 底为纵骨架式时，舷侧普通肋骨的端部应以肘板与邻近的 甲板及船底纵骨相连；当舷侧采用普通肋骨与强肋骨的交 替建造时，一般应设舷侧纵桁，使普通肋骨承受的载荷， 能通过舷侧纵桁传递给强肋骨。）
主要任务
确定整个船体结构设计的原则，如选择材料、 骨架形式、肋骨间距、分析结构质量对经济性 的影响。 解决结构设计中的主要技术问题，确定构件的 尺寸和连接方式，同时应充分考虑结构施工的 可行性。
提出船体主要钢料预估单，并为总体设计提供 船体钢料的质量重心资料。
完成工作
船体主要构件计算书；中剖面图；基本结 构图；首、尾结构图；首尾柱结构图；甲 板平面图；肋骨型线图；外板展开图；主 舱壁结构图；主机座结构图；尾轴架结构 图；主机座和推力轴承座结构图；甲板室 和上层建筑结构图；舱盖结构图和强度计 算书；通风筒、空气管和排水口布臵及结 构图等。
我国《钢质海船入级规范》规定
适用于该规范的范围： 船长从20m到300m 焊接结构的钢质海船 主尺度比值范围： L/D<17;B/D<2.5;Cb>0.6
船体强度与结构设计=船体结构规范设计
（3）构件布置考虑的主要原则 ●结构布置要形成横向和纵向框架结构
有利于载荷的有效传递。 ●结构布置的连续性原则
构件布置不允许突然中断，或者尺寸突然变化，避免结构的应力集中。 ●等间距性原则
横向构件间距尽量一致，纵向构件间距也尽量相同，这样构件的强度 要求相同，可减少构件品种和规格，便于制造和订货。 ●节点刚性连接原则
（2）平板龙骨：受到 较大总弯曲力矩作用， 此外船舶搁浅或进船坞 修理过程，受到坞墩反 作用力，平板龙骨需要 加厚。
舷 侧 顶 列 板
平板龙骨
3、板的局部加强
机舱开口、人孔、主机座下的力甲板
定义：纵向船中0.4L区保持连续且有效参与总弯曲的上层甲板。
设计原则：强力边板与舷顶列板连接，起着防止船体止裂 的作用，强力边板需要加厚。此外边板的宽度必须满足
（2）三种骨架型式的强度特性 ●横骨架式：横向强度较好，总纵强度较弱，不利于总纵强度，不利 于板格的稳定性 ●纵骨架式：有利于总纵强度，板格的稳定性好。总弯曲力矩大的船 舶，宜采用纵骨架式结构。 ●混合骨架式：满足结构不同部位和区域载荷特点和强度要求。
（3）构件布置考虑的主要原则 ●横骨架式：横向强度较好，总纵强度较弱，不利于总纵强度，不利于板格的稳定性 ●纵骨架式：有利于总纵强度，板格的稳定性好。总弯曲力矩大的船舶，宜采用纵骨架式 结构。 ●混合骨架式：满足结构不同部位和区域载荷特点和强度要求。
船体结构规范及标准要求-陈楚明
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一、共同规范对建造的要求
二、IACS质量标准公差要求
1 ，钢板负公差：
2 ，球扁钢允许偏差：（一般采用欧标）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3 ，主尺度允许偏差：
说明：以上为IACS质量标准，按CSQS(中国造船质量标准)分别为±L(B,D)/1000。
b) 强构件端部趾部下设切口时，应按下图补强:
c) 分段大接头处、纵骨（横梁）通焊孔距相邻扇形孔太近时，可 按下图补强：
谢谢！
e)凡船体结构上的开孔，都会影响船体结构的强度，因此尽可能不开 孔。若要在构件上开设超过规定的孔或在特殊部位开孔，应事先与有 关专业人员协商开孔位置，并应采取补强措施。
2，CCS规范对开孔的规定
a)防撞舱壁上不准开设任何门、人孔、通风管道或任何其他开口。 b)所有肋板、旁桁材上均应开设人孔，开孔的高度应不大于该处双层底高度 的50%，否则应予加强。各肋板开孔位置在船长方向应尽量按直线排列，便 利人员出入。在肋板的端部和横舱壁处的一个肋距内的旁桁材上不应开人孔 和减轻孔，否则应作有效加强。
★典型横剖面应力 区：
★ 平板龙骨上部肋板应力区：
★支柱上下端构件的应力区：
★ 韩国标准:
典型横剖面1
★ 韩国标准:
典型横剖面2
b) 共同规范开孔要求：
c) ABS规范开孔要求：（适应于海工船）
7，次要构件的开孔要求：
a) 通常，在货（油）舱的纵骨范围内， 不允许设间距很近的扇形孔，见右图所示:
75mm。
4、甲板开孔：
a) 共同规范及BV规范要求：主甲板开孔边缘距舷侧外板距离如下图。 (阴影区域避免开孔）
船舶行业的船舶设计和建造规范
船舶行业的船舶设计和建造规范在船舶行业中，船舶设计和建造规范是确保船舶安全、高效运行的重要指导原则。
船舶设计和建造规范旨在确保船舶的结构强度、航行稳定性、载货能力和船员安全等方面达到标准要求。
本文将介绍船舶设计和建造规范的重要性以及其中的关键要点。
一、船舶设计规范船舶设计规范是指在船舶设计过程中必须遵循的一系列技术标准和要求。
其中包括船舶结构设计、动力系统设计、电气系统设计、通信系统设计等各个方面。
船舶设计规范的目的是确保船舶在建造完成后具备良好的航行性能和安全性能。
1. 船舶结构设计规范船舶结构设计规范是指在船舶建造过程中必须遵循的结构设计标准。
这些标准包括船体材料的选择、船体结构的刚度和强度分析、船体防腐和防腐蚀措施等。
船舶结构设计规范的主要目的是确保船舶的结构强度和稳定性能达到国际标准。
2. 动力系统设计规范动力系统设计规范是指在船舶设计和建造过程中必须遵循的动力系统选型、布置和性能要求等方面的技术规范。
这些规范包括主机选型、推进器选型、传动系统设计、燃油消耗控制等。
动力系统设计规范的目的是确保船舶具备良好的动力性能和燃油经济性。
3. 电气系统设计规范电气系统设计规范是指在船舶设计和建造过程中必须遵循的电气设备选型、布线和系统安全等方面的技术规范。
这些规范包括电气设备的类型选择、电气系统的布线设计、电气系统的保护和监控等。
电气系统设计规范的目的是确保船舶具备可靠的电气供能和安全运行。
二、船舶建造规范船舶建造规范是指在船舶制造过程中必须遵循的一系列建造和检验标准。
这些标准主要包括制造工艺、焊接和材料标准、舾装装配和测试等。
船舶建造规范的目的是确保船舶在建造完成后具备高质量和可靠性。
1. 制造工艺规范制造工艺规范是指在船舶建造过程中必须遵循的各个工艺流程的标准和指导原则。
这些标准包括钢材切割、焊接、成型等各个环节的规范要求。
制造工艺规范的目的是确保船舶的结构强度和制造质量符合要求。
2. 焊接和材料规范焊接和材料规范是指在船舶建造过程中必须遵循的焊接工艺和材料选用的标准。
船体结构设计流程与设计内容
船体结构设计流程与设计内容船体结构设计是根据建造合同与技术规格书、总布置图、线型图决定船舶的结构形式及其布置；确定全船构件的板厚大小与连接形式，以便合理选择船体材料，保证船舶具有足够的强度与刚度，实现控制空船重量的目标。
要完成上述结构设计繁重而复杂的工作，必须采用先原则后具体、逐步深化、逐步接近的方法去完成。
结构设计按现代造船模式，分为初步设计、详细设计与生产设计三个阶段。
其中详细设计阶段设绘图纸工作较大，担负着船级社、船东全部送审图的设绘及退审意见的处理，其设计的质量直接影响造船成本及生产设计阶段、现场施工的质量和进展。
初步设计、详细设计由技术中心开发部承担，其设计流程这里仅作简单说明。
⑴完成基本结构图的结构构思，决定全船结构形式与布置，进行构件计算，设绘基本结构图与舯剖面图；⑵基本结构图与舯剖面图经各专业确定会签进库；⑶在进行基本结构图设计的同时，进行舱壁图的设绘；⑷开展各区域图的设绘，并重点完成外板展开图；⑸将基本结构图、舯剖面图、外板展开图和舱壁图作为第一批送审图，及早送船级社与船东认可；⑹争取先完成机舱双层底图、机舱结构图、艉部结构图和艉柱图作为第二批送审图，经各专业会签进库晒图寄出；⑺其余的区域图可作第三批送审图，安排较后完成；⑻送出的送审图一般经船级社与船东一个月的审查认可，提出退审意见。
船厂对退审意见必须用书面形式一一给予答复。
其中对不能接受的意见，应提出理由与船东和船级社协商，求得一致的意见；⑼送审图送出后，可以选择最有把握的区域或船舶建造要求先行开工的区域，提前开展生产设计，。
实现两个设计阶段的交叉进行，以缩短设计周期。
生产设计阶段的船体结构设计流程与内容流程详细设计是生产设计的依据，只有先知道造怎么样的船，才能确定如何造船的问题。
所以在接到订单后在详细设计进行舯剖面图、基本结构图、外板展开图时，就开始生产设计的介入。
这时生产设计的前期准备工作，如船体分段划分概略图（由造船事业部建造技术部提供）、概略建造计划书、企业标准、规范规则、产品规格书的领会吃透，生产设计逐步深入铺开。
9-1船体结构规范法设计-强度计算
高速艇结构规范设计
结构强度计算书
船舶总体设计
船体强度计算书内容： 1、重心垂向加速度和波高、航速 2、船主要结构压力 底部波浪冲击力 舷侧压力 主甲板压力 上层建筑和甲板室压力 舱壁压力
船舶总体设计
3、船舶主要结构层板计算 船底板 舷侧板 主甲板 上层建筑前端壁、侧后壁、顶棚甲板 4、船体骨架剖面模数计算 5、舱壁厚 6、支柱载荷 7、窗厚度
船舶总体设计
船舶总体设计
作业： 某高速艇船长11.467m，BWL2.234m，航速 45km/h，航区平均波高1m，斜升角12°， 求垂向加速度。
平均波高：一定时段内，定点连续观测记录中的 所有波高的算术平均值。
船舶总体设计
斜升角的角度定义
折角型高速船从中心到折角； 圆舭型从中心到舭部转圆或指定点
船舶总体设计
高速艇波浪冲击力的指数-垂向加速度公式：
KT=1 单体船、双体船； KT=0.8 水面效应船 KT=0.7 水翼船 水面效应船：气垫船的一种，系指籍助浸在水中 的永久性硬结构，完全或部分地保持气垫的一种 气垫船，如双体气垫船、侧壁气垫船。 水翼船：：系指非排水状态航行时能被水翼产生 的水动升力支承在水面以上的船舶。
船舶总体设计
h ：压力计算点到上甲板垂直距离 压力计算点： 对受非均布载荷的垂向，取板的下缘。对于 次要构件，一般取其跨距中点，如骨材上压 力为非线性分布时，设计压力取跨距中点压 力与骨材两端压力平均值中之大者，对于主 要构件，取其承载区域的中点。
船舶总体设计
铝、钢体结构尺寸 1、厚度分布 板厚最小单位0.5mm 2、船体各表面最小板厚
船舶设计要求标准规范
船舶设计要求标准规范船舶设计是船舶工程中至关重要的一环，对船舶的性能、安全性和舒适性有着直接的影响。
为了确保船舶的设计和建造符合国际标准，并保证船舶运营过程中的安全性和高效性，船舶设计要求标准规范被广泛应用于船舶设计过程中。
本文将以负责的船舶设计师的角度，全面介绍不同类型船舶设计所需遵守的标准与规定。
一、基础设计要求在船舶设计过程中，基础设计是一个不可或缺的部分。
基础设计要求标准规范主要包括以下几个方面：1. 船体结构设计：船体结构设计要符合国际协定规则，如国际海事组织（IMO）制定的船舶建造规则，确保船体在不同工况下的结构安全性。
2. 工程机械设计：包括船舶主机、辅机和推进系统的设计要求。
例如，船舶的动力系统设计要符合国际海上技术规范，确保船舶在航行和停泊时具备足够的推进力。
3. 操纵性和机动性设计：船舶设计要求标准规范中，对船舶的操纵性和机动性有详细的规定。
例如，根据船舶类型和用途的不同，要求具备特定的转弯半径和操舵性能，以确保船舶在不同操作情况下具备良好的运动品质。
二、安全设计要求船舶的安全性是船舶设计中最重要的考虑因素之一。
安全设计要求标准规范主要包括以下几个方面：1. 平衡性和稳定性设计：船舶设计中要求具备充分的平衡性和稳定性，确保船舶在不同条件下保持稳定并具备抗风浪的能力。
2. 防火设计：根据船舶类型和载货种类的不同，要求船舶设计具备适当的防火措施，如采用阻燃材料和防火隔板，确保乘员和船舶设备的安全。
3. 救生设备设计：船舶应当按照国际海事组织的规定，配置适当的救生设备，如救生艇、救生衣等，以确保船舶在紧急情况下的应急反应能力。
三、环境要求随着全球环境问题的日益严峻，船舶设计也要求具备低碳环保的特性。
环境要求标准规范主要包括以下几个方面：1. 节能设计：船舶设计要求通过合理的船型设计、先进的动力装置和智能化的能源管理，达到节能降耗的目的，减少船舶对环境的不良影响。
2. 减排设计：船舶设计要求减少废气和废水的排放，采用先进的排放控制技术，确保船舶在运行过程中对海洋环境产生的污染降到最低。
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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第1章 绪 论
1.1 船体结构强度
1.1.1结构强度
船体结构强度是指船舶在各种外力作用 下船体结构应具有足够的强度和刚度， 从而使船舶具有安全性的能力。
强度是指船舶在各种外载荷作用下不被 破坏的能力 。
第1章 绪 论
刚度是指船舶在各种外载荷作用下不产 生较大变形，从而保证其正常使用功能 的能力 。
第1章 绪 论
W=5Shl2
I=2Wl
=289.3 cm3
=2083 cm4
实取强横梁为⊥7×260/10×100的梯形 材，其剖面模数W=406.5cm3，惯性距 I=9793cm4，均大于规范要求值，因此 所选强横梁满足规范的要求。
第1章 绪 论
名词解释：船体结构强度，总体载Байду номын сангаас， 局部载荷，规范设计，规范的特点，规 范的地位和作用。
简答题：船体结构设计的主要内容？ 船体结构的破坏模式？ 船体结构的设计原则？
第1章 绪 论
选择合适的结构形式和构件，通常设计 者是依靠母型船资料后或经验来完成这 一步骤；
确定强度标准和校核方法，并对所选定 的结构进行强度校核；
根据校核结果修改选定的结构形式及构 件。
第1章 绪 论
1.1.4结构设计中的主要矛盾 1.1.5结构设计中的设计原则
结构设计服从总体布置的需要； 结构布置应合理，在强度刚度满足要求
第1章 绪 论
开口应视其大小，位置等情况加强； 纵向强构件与舱壁相交处应过渡； 强弱构件相交处应过渡。
第1章 绪 论
1.1.6强度的校核标准
定值设计法 概率设计法
第1章 绪 论
1.2船级社与规范
规范的来源 规范的发展 规范的制定原则
第1章 绪 论
1.3结构设计规范的使用方法
第1章 绪 论
1.3.2常用规范
《钢质海船入级与建造规范》 《钢质内河船舶入级与建造规范》
第1章 绪 论
例1：某内河船的强肋骨设计，已知：强 肋骨跨距l=4m，强肋骨间距s=1.65m， 设计吃水d=2.7m，半波高r=1. 5m，系 数K=4.0。 按照《内规》2.7.3要求，强肋骨的剖面 模数应不小于下式值：
1.1.2船体结构的破坏模式
由“一次性”载荷引起的结构破坏（这 些破坏包括：脆性断裂、全塑性矩、屈 服矩以及失稳破坏） ；
第1章 绪 论
由循环重复载荷引起的结构损伤（这些 损伤包括：脆性断裂、低周疲劳以及累 进板格屈曲）。
1.1.3船体结构强度计算内容
确定载荷，包括载荷的性质、产生的原 因、数值、频率、作用范围等；
的前提下结构尽可能优化； 纵向构件应连续，若构件尺寸变化应有
过渡；
第1章 绪 论
强构件应尽量布置在同一平面内，以组 成强框架；
支柱应布置在纵横强构件的交叉处，并 设置肘板，上下层支柱尽可能布置在同 一垂线上；
大型设备下的甲板应设复板，并设置加 强结构；构件的布置应考虑到工艺的可 实现性；
WK(sdr)l2
=443.5 cm3
第1章 绪 论
实取强肋骨为⊥6×350/8×120的梯形 材，其剖面模数W=546 cm3，大于规范 要求值，因此所选强肋骨满足规范的要 求。
第1章 绪 论
例2：某海船的主甲板强横梁设计，已知： 甲板结构为纵骨架式，强横梁跨距 l=3.6m，强横梁间距s=2.48m，甲板负 荷h=1.8m。 按《海规》2.8.7.3规定，支持甲板纵骨 的强横梁剖面模数W及惯性距I应不小于 下式值：
1.3.1结构规范设计
以结构规范为设计依据，确定船舶结 构形式、结构布置、构件规格以及结构 使用的材料、焊接、建造工艺等，从而 使船舶（海洋平台）具备足够的强度、 刚度、稳定性的设计方法。
第1章 绪 论
规范的特点：权威性（强制执行）、合 理性、实用性（简单、易懂）。
规范在专业中的地位和作用：规范是专 业理论的总结、规范是理论与实践的产 物。