船舶外板和甲板板
第二章 船体结构的主要骨架形式

船体结构的主要骨架形式船体结构由保持水密的外板、甲板板和支持它们的骨架构成。
根据船体骨架中型材排列方式,可以将船体骨架形式分为横骨架式、纵骨架式和混合骨架式三种。
一、横骨架式船体结构横骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中,横向构件数目多、排列密而纵向构件数目少、排列疏的船体结构。
特点:1、横向强度和局部强度好2、结构简单,容易建造3、舱容利用率高4、空船重量大5、使用在对总纵强度要求不很高的的中小型船舶二、纵骨架式船体结构纵骨架式船体结构是在上甲板、船底和舷侧结构中,纵向构件数目多、排列密,而横向构件数目少、排列疏的船体结构。
特点:1、总纵强度大2、结构复杂。
3、舱容利用率低4、空船重量小5、通常在大型油船和矿砂船上采用三、混合骨架式船体结构混合骨架式船体结构,在上甲板和船底采用纵骨架式结构,而在舷侧采用横骨架式结构特点:1、即满足总纵强度的要求,又有较好的横向强度2、结构较为简单3、舱容利用率较高4、舷侧与甲板、船底的交接处,结构连接性不太好5、在大型干散货船中广泛采用甲板结构甲板结构中主要构件:一、纵向构件1、甲板纵桁:是甲板结构中沿舱口两边和甲板中心线布置的纵向构件,由尺寸较大的T型组合材做成。
作用:承受总纵弯距作用,增加舱口处的强度2、甲板纵骨:仅在纵骨架式甲板结构中采用的纵向构件,由尺寸较小的不等边角钢作成。
作用:保证船舶的总纵强度和甲板的稳定性。
二、横向构件甲板中的横向构件统称为横梁。
按其位置和尺寸大小分为:1、普通横梁:是仅在横骨架式甲板结构中采用的横向构件,由尺寸较小的不等边角钢做成。
它的两舷端用梁肘板与舷侧横向构件(肋骨)相连,并与船底肋板一起组成横向框架,保证船体横向强度。
2、半梁:是横骨架式甲板结构中被舱口截断的横梁。
其舷端以梁肘板与肋骨相连,另一端焊在舱口围板上。
3、舱口端梁:是位于舱口前后两端的横梁,由尺寸较大的T型组合材做成。
其主要作用:增加舱口处的强度。
4、强横梁:是仅在纵骨架式甲板结构中采用的横向结构,由尺寸较大的T型材或折边钢板做成。
船舶外板和甲板板

局部加强
1、外板厚度沿船长的变化
船体承受总纵弯曲时的弯矩大小的变化 ; 进坞或搁浅时的局部强度及锈蚀、磨损等因素决
定的平板龙骨的宽度和厚度。
一般在船中0.4L区域内外板的厚度较大,离首尾 端0.075L区域内的外板较薄,在两者之间的过渡 区域,板厚也逐渐过渡。
双并板:用加宽列板代替相邻两列板。 齿形并板:相邻列板的端接缝在不同肋距内中断,而
与另一列板形式阶梯形接缝。
§2.2 甲板板(deck plate)
甲板是纵向连续的,而平台甲板(platform deck) 是局部间断的,仅设于部分舱室中。
甲板板由许多钢板并合焊接而成,钢板的长边通 常沿船长方向布置。
列板及不同位置列板的名称 舷顶列板(sheer strake) 平板龙骨(plate keel) 舷侧外板(side plate) 舭列板(bilge strake) 船底板(bottom plate)
一、外板的受力
① 总纵弯曲 :船底板是船梁的下翼板,舷侧外板 是船梁的腹板,承受总纵弯曲应力。
三. 甲板板的布置
长边沿船长方向布置,且平行于甲板中线 首尾端,板列数目减少,也可横向布置 甲板边线沿舷边呈折线形状 端接缝不宜设于大开口四角
四. 舷边连接
舷边角钢(gunwale angle)铆接
(a和b图)
圆弧舷边连接
( C图)
舷边直接焊接
( d和e图)
圆弧舷板(rounded sheer strake)
沿甲板外缘即与舷侧邻接的一列甲板板称为甲板 边板(deck stringer)。
舷弧(cheer)、梁拱(camber):减少上浪与迅 速排除积水。
大连海事大学船舶结构课件——第四节 外板与甲板板

• 1. 甲板板的布置 • 从舱口至舷边的甲板板, 钢板的长边沿船 长方向布置. • 在舱口之间及首尾端的甲板, 可以横向布 置
2. 甲板板厚度分布(包括插图)
• 1)沿船长方向: 船中0.4L范围内受总纵弯矩作用最大, 故 该区域甲板厚度最大, 向两端逐渐减薄. • 2)沿船宽方向: 甲板边板厚度最大. 原因:(1)参与总纵弯 曲;(2)受船体横向变形力的作用;(3)易被甲板积水腐蚀 • 3)舱口间甲板较薄; 下层甲板比上甲板薄
第四节 外板和甲板板
本节内容
一、外板 二、甲板板 本节重点 板材的名称与厚度分布
一、外板
• 又称船壳板,包括舷侧板和船底板。其基本组 成单位是“列板”。 • 1. 列板 • 边接缝; 端接缝
列板与接缝插图
ห้องสมุดไป่ตู้
列板名称(插图)
• • • • •
平板龙骨 船底列板 舭列板 舷侧列板 舷顶列板
二、甲板板
学习任务3 外板和甲板板

四、局部板厚分布和加强
局部受力较大部位需进行局部加强。 2.尾部螺旋桨上方区域:螺旋桨运转时,会产生流 体的附加力载荷和振动,螺旋桨上方的船体外板、 与尾柱连接的外板、轴毂处的包板、尾轴托架支撑 固定处的外板都需加厚。
四、局部板厚分布和加强
局部受力较大部位需进行局部加强。
3.外板开口削弱了船体强度,为防止应力集中,开 口应具有圆角,且需用厚板或复板加强,开口圆角 半径r不小于开口宽度的1/10,或在附近增设小骨材 加强。
甲 板 边 板
舷顶列板
甲板板
F E
舷侧列板
D
舭列板 船底板
K
平板龙骨
A
B
C
三、外板沿肋骨围长的厚度分布
3.舭列板(Bilge Plate):不 小于相邻船底板的厚度,或 者不小于r/165 4.其他厚度按照受力大小布 置,如:舷侧下部较上部板 厚。
四、局部板厚分布和加强
局部受力较大部位需进行局部加强。 1.首部锚孔(Anchor Drill-Hole)区域:锚起落时常与 外板相互碰撞,因此在锚孔区域的外板必须加厚。锚 链筒处的外板及其下方一块板必须加厚或加复板。
外板的端接缝
从强度观点来看,外板的端接缝比边接缝的质量 要求更高,因为当船舶总纵弯曲时,端接缝恰好位于 横剖面上,承受总纵弯曲应力,如果焊接质量不能充 分保证,将会产生不良后果,在确定外板的端接缝时 应考虑到建造工艺上船体分的布置情况,同时又充分 利钢板的长度。各列板的端接缝应力求布置于同一横 剖面上,这样将有利于减少装配和的工作量,广泛采 用自动焊接,并且容易控制焊接变形。 外板的端接缝应尽可能布置于1/4或3/4肋距处, 因为板在该处的局部弯曲应力最小,并对端接缝避免 承受弯曲变形有利。外板各列钢板的长度可根据具体 情况而定。通常在窗中部分取长些,而在首尾端刚取 短些。这样,一方面由于中部船体被划为平面分段, 与另一列板形成阶梯形接缝。
船体基本结构(1).

8
船 舶 概 论
舷顶列板 S
舷顶列板 甲板
舷侧外板
K
舭列板 张 远 双
平板龙骨
船底板
舭列板
在船底中心线处的一列板称为K列板(平板龙骨),由船底 向舷侧过渡的各列板依次称为A列板、B列板、C列板……,到 了舷侧顶部最上面的一列板称为S列板(舷顶列板)。I、O、Q 三字母不用。
9
船 舶 概 论
三、甲板的有关概念
一、横骨架式舷侧结构
横骨架式舷侧结构根据肋骨的设置方式可分为: 张 远 双 1、单一肋骨形式;
2、由强肋骨、舷侧纵桁与主肋骨组成的形式;
3、双层舷侧结构的形式。
19
船 舶 概 论
1、单一肋骨形式 为了避免高腹板的舷侧构件占 去过多的舱容,货舱区域的舷侧 全部采用尺寸相同的肋骨。这种 肋骨称为主肋骨。 1:主肋骨;
张 远 双
五、甲板板的作用
与外板和舱壁板共同构成舱室。 上甲板为船体的水密顶板。 参与保证船体的总纵强度和局部强度。
12
第三部分 船底结构
船 舶 概 论
船底是船舶的基础,船底结构的分类: 1、按层数分为:单底和双层底。
2、按骨架形式分为:横骨架式和纵骨架式。
一、横骨架式单底结构
张 远 双
13
船 什么是纵向构件和横向构件?
张 远 双
4
试结合某散货船的典型横剖面,说明其甲板、舷侧和船底等板架 的骨架形式。
船 舶 概 论
注意:骨架形式是针对板架而言的!
张 远 双
5
船 舶 概 论
小结: 钢质船体是由板架结构构成的坚固的空心水密建筑物。 整个船体可划分为许多板架结构: 甲板板架 舷侧板架 舱壁板架 船底板架 舷侧板架
外板和甲板板解读

29-7
舷顶列板、舭列板、 船底板厚度较大,舷 侧板厚度较小,平板 龙骨最厚,且平板龙 骨的宽度和厚度沿船 长不变。舷顶列板和 舭列板沿船长方向其 宽度也不变。
甲 板 边 板
舷顶列板
甲板板
F E
舷侧列板
D
舭列板 船底板
K
平板龙骨
A
B
C
§2.1 外板
2.1.2.3 局部加强
29-8
局部受力较大 部位需进行局部 加强。
s 4 s s 4
2.2.1甲板受力
§2.2甲板板
29-18
总纵弯曲:上甲板是船梁的上翼板,承受总纵 弯曲应力。
横向荷重:上甲板承受上浪水压力,货物载荷, 下甲板和平台非露天甲板视使用情况而定。 偶然性载荷:如舰艇发炮时 的反作用力。 上甲板保证纵向强度,下 甲板保证横向强度和局部强 度。
板缝线可以从肋骨型线图和外板展 开图中看到,也可从典型横剖面图中 看到。
甲 板 边 板
舷顶列板
29-4
分段板缝线 甲板板
S F E
舷侧列板
D
舭列板 船底板
S
K
平板龙骨
A
B
C
长边沿纵向为边接缝, 短边沿横向为端接缝。
§2.1 外板
2.1.1 外板受力 外板主要承受总纵弯曲、水压力、 波浪冲击力、螺旋桨工作时的水动压 力(动载荷)、冰块挤压力(动载 荷)、碰撞、搁浅(偶然性载荷)等 外力。
§2.2甲板板
2.2.2 舷弧和梁拱
29-19
舷弧作用:减少甲板上浪,迅速排除积水, 增加舱容。一般情况下,首舷弧b=4%Lpp,尾 舷弧a=2%Lpp。
a b
(a) 舷弧
§2.2甲板板
船体结构与构件(船舶管理课件)
能力目标:1、了解船体的骨架形式和作用。 2、掌握现代船舶的结构和构造基本形式,构件的 名称和作用。
学习任务:在分析船体受力的基础上,掌握 船体不同部位加强的一般规律。
授课方式:知识介绍
任务四 船体结构与构件
钢质海船的船体结构都是由钢板和骨架组成的。 船体的甲板板和外板(包括舷侧外板、舭部外板、船底外板) 是由钢板制成的,形成一个水密的外壳。 在甲板板和船体外板的里面,布置着许多骨架支撑着钢板。 这些骨架是由型钢沿着船舶纵向,横向和竖向纵横交错地排 列着,并且相互连接在一起构成的,也称为船体板架或框架。 这样,船体形成一个外部由骨架和钢板包围着,中间是空心 的结构。
(2)甲板板的排列:从舱口边至舷边的甲板板,钢板是纵 向布置的,长边沿着船长方向并且平行于甲板中线。在舱口 之间以及首尾端的甲板,因地方狭窄一般将钢板横向布置。
任务四 船体结构与构件
四、 甲板板
2.甲板舷边连接
由于强力甲板与舷侧外板相交成直角,易产生应力集中,又 远离中和轴,是一个高应力区域,船体往往在该区域首先发 生断裂,故舷边连接一直是船体强度需要特别注意的地方。
一、 船体骨架形式
1.横骨架式船体结构
优点是:船体结构强度可靠,结构简单,建造容易。 舱内肋骨和甲板下横梁尺寸较小,结构整齐,不影响 装卸货物。 缺点是:船体的纵向强度主要是由甲板板和船体外板 来承担。为了承担较大的纵向强度,必须把甲板板和 外板做得较厚,增加了船体重量。故横骨架式船体结 构适用于要求纵向强度不大的中小型船舶。
这三部分船 壳板,统称 为船体外板, 简称外板, 又称船壳板,
任务四 船体结构与构件
三、外板
1.外板名称 外板是由许多块钢板拼接而成的。钢板的长边都是沿 着船长方向布置,钢板长边相连接的纵向接缝,称为 边接缝。钢板短边的横向接缝,称为端接缝。由许多块 钢板逐块端接而成的连续长条板,称为列板。
船体结构的辨识—船体主要结构图与总布置图
02. 总布置图的组成
4)舱底平面图
对双层底部分:表示双层底上面的舱室、设备布置的 情况以及双层底窨内液舱布置情况; 对单层底部分:表示船底构件上方舱室、设备的布置。
02. 总布置图的组成
5)主要尺度和技术数据
包括:最大长度、垂线间长、 型宽、型深、设计吃水、排水 量、载货量或载客量、主机功 率、主机转数、航速、船员定 额、续航力以及甲板高度等。
02.外板展开图
2)外板的编号
a)列板号码
位于基线的平板龙骨称为K行板, 与其相邻的船底列板为A行板,再 次的为B行板,依次类推。但i、o、 q不用与列板编号。用P、S表示左 右舷。
b)钢板序号
钢板序号可以从船首排起,也可以 从船尾排起,以阿拉伯数字表示
03.横剖面图
包括中横剖面图(midship transverse cross-section plan),机舱处横剖面图 (engine-room transverse cross-section plan)及货舱 口处横剖面图(cargo hatch transverse crosssection plan)。
1)右舷侧视图
包括:全船的侧视概貌、主船体内部舱室划分情况、 船舶设备的布置情况。
02. 总布置图的组成
2)货舱正视横剖面图
包括:货舱、船底及 舷侧的布置形式、上 层建筑布置形式与层 高等内容。
02. 总布置图的组成
3)各层甲板与平台平面图
•每一舱室、门、舷窗、通道、扶梯等的具体位置。 •各种设备、家具、用具等具体位置。
04.舱壁图
图上注有舱壁板的排列和 厚度,扶强材及其肘板的 尺度和水平桁材的尺度。
船舶总布置图
目录
01 总布置图的作用 02 总布置图的组成
船舶主要部位名称
船舶主要部位名称船舶由主船体和上层建筑两部分组成一、主船体主船体,也可称为船舶主体。
它通常是指上甲板(或强力甲板)以下的船体,是船体的主要组成部分。
船舶主体是由甲板和外板组成一个水密的外壳,内部被甲板、纵横舱壁及其骨架分隔成许多的舱室。
外板,是构成船体底部、舭部及舷侧外壳的板,俗称船壳板。
甲板,是指在船深方向把船体内部空间分隔成层的纵向连续的大型板架。
按照甲板在船深方向位置的高低不同,自上而下分别将甲板称为:上甲板、第二甲板、第三甲板⋯⋯上甲板,是船体的最高一层全通(纵向自船首至船尾连续的)甲扳。
第二、三⋯⋯甲板,统称为下甲板。
沿着船长方向不连续的一段甲板,称为平台甲板,简称为平台。
在双层底上面的一层纵向连续甲板称为内底扳。
舱壁,是将船体内部空间分隔成舱室的竖壁或斜壁,沿着船宽方向设置的竖壁,称为横舱壁;沿着船长方向布置的竖壁,称为纵舱壁。
在船体最前面一道位于船首尖舱后端的水密横舱壁,称为防撞舱壁,又称船首尖舱舱壁。
位于尾尖舱前端的水密横舱壁,称为船尾尖舱舱壁。
二、上层建筑7在上甲板上,由一舷伸至另一舷的或其侧壁板离舷侧板向内不大于船宽B(通常以符号B表示船宽)4%的围蔽建筑物,称为上层建筑,包括船首楼、桥楼和尾楼。
其他的围蔽建筑物称为甲板室。
但是,通常不严格区分时,将上甲板以上的各种围蔽建筑物,统称为上层建筑。
(一)船首楼位于船首部的上层建筑,称为船首楼。
船首楼的长度一般为船长L(通常以符号L 表示船长)10%左右。
超过25% L的船首楼,称长船首楼。
船首楼一般只设一层;船首楼的作用是减小船首部上浪,改善船舶航行条件;首楼内的舱室可作为贮藏室等舱室。
(二)桥楼位于船中部的上层建筑,称为桥楼。
桥楼的长度大于15%L,且不小于本身高度6倍的桥楼,称长桥楼。
船体结构-3-外板与甲板板
1. Shell plates
Shell is a welded-steel plates contracture(外板由一块块钢板焊接而成) Shell plating
船的外板、甲板板是由许多钢板拼合焊接而成。
板材的尺度(Dimensions) 长度:6000-14000mm 宽度:1200-3000mm 厚度:4-100mm
Flat bar (平板)
bulb flat
unequal angle steels
Angle bar (角钢)
channel steel (槽钢)
5
© 2011 DLOU Ocean Engineering
6
© 2011 DLOU Ocean Engineering
1
Dalian Ocean University
3. Seams and strakes
Terms: The strake of side plating nearest to the deck is known as the ‘sheer strake’. The sheerstrake is increased in thickness or a high tensile steel is used.
sheer strake Side plates
Stringer plate (甲板边板
S strake Side plates
bilge strakes
Flat plate keel
18 © 2011 DLOU Ocean Engineering 19 © 2011 DLOU Ocean Engineering
7
© 2011 DLOU Ocean Engineering
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三、外板的布置
1、外板的边接缝:考虑其他纵向构件的布置,考虑 钢板的规格 。
2、外板端接缝:排列应力求整齐美观,考虑强度 。
考虑船体分 段情况,利 用钢板的长 边。
各列板的端 接缝尽量布 置于同一横 剖面上。
外板展开图(shell expansion plan)
2. 外板的并板(stealer strake)接缝
首端锚孔区域:
腹板 (doubling plate) 锚穴 (anchor recess)
尾段螺旋桨区域:螺旋桨上方的外板,与尾柱连 接的外板,轴毂处的包板以及尾轴架支撑固定处 的外板,需加厚,厚度应≧端部外板厚度的2/3, 也要≧船中外板厚度。
外板开口:外板开口大于板厚20倍应采取加强措 施:开口角耦必须具有足够的圆角,半径≧开口 宽度的1/10,并用加厚板或复板,或在开口附近 增设小骨材加强。
② 横向载荷 :外板直接承受舷侧外水压力,以及 舱内液体压力。
③ 动力载荷:外板在首部承受较大的波浪冲击力, 在尾部承受螺旋桨工作时的水动压力。
④ 偶然性载荷:如碰撞、搁浅等。
上翼板
腹 板
下翼板
波峰
中拱弯曲
波谷
中垂弯曲
波谷
波峰
二、外板的厚度
外板因其所在位置不同,受力也不同, 其厚度也会相应。
外板厚度沿船长方向的变化 主要受总纵弯曲力 矩的影响
第二章 外板和甲板板
§2.1 外板 §2.2 甲板
尾
首
沿船长方向为纵向
§2.1 外板(shell plate)
外板-- 构成船体底部、舭部及舷侧的外壳,它由 许多钢板拼合焊接而成。
钢板的布置和接缝:钢板横向的接缝称为端接缝 (butt),纵向的接缝称为边接缝(seam);钢板逐 块端接而成的连续长板条称为列板。
沿甲板外缘即与舷侧邻接的一列甲板板称为甲板 边板(deck stringer)。
舷弧(cheer)、梁拱(camber):减少上浪与迅 速排除积水。
上甲板(upper deck) 第二甲板(second deck) 第三甲板(third deck) 下甲板(lower deck) 舷伸甲板(sponson deck) 强力甲板(strength deck) 露天甲板(weather deck)
外板厚度沿肋骨围长的变化 主要受同一剖面内 总纵弯曲应力的影响。
局部加强
1、外板厚度沿船长的变化
船体承受总纵弯曲时的弯矩大小的变化 ; 进坞或搁浅时的局部强度及锈蚀、磨损等因素决
定的平板龙骨的宽度和厚度。
一般在船中0.4L区域内外板的厚度较大,离首尾 端0.075L区域内的外板较薄,在两者之间的过渡 区域,板厚也逐渐过渡。
双并板:用加宽列板代替相邻两列板。 齿形并板:相邻列板的端接缝在不同肋距内中断,而
与另一列板形式阶梯形接缝。
§2.2 甲板板(deck plate)
甲板是纵向连续的,而平台甲板(platform deck) 是局部间断的,仅设于部分舱室中。
甲板板由许多钢板并合焊接而成,钢板的长边通 常沿船长方向布置。
平板龙骨外板厚度沿肋骨围长的变化
• 平板龙骨和舷顶列板
• 承受较大的总纵弯曲应力,比 其它外板厚些 ;
• 平板龙骨比其它船底板至少加 厚2mm;
• 在船中0.4L的区域内,舷顶列 板的厚度应不小于甲板边板厚 度的4/5,且不小于相邻舷侧 外板的厚度。
3、局部加强
列板及不同位置列板的名称 舷顶列板(sheer strake) 平板龙骨(plate keel) 舷侧外板(side plate) 舭列板(bilge strake) 船底板(bottom plate)
一、外板的受力
① 总纵弯曲 :船底板是船梁的下翼板,舷侧外板 是船梁的腹板,承受总纵弯曲应力。
三. 甲板板的布置
长边沿船长方向布置,且平行于甲板中线 首尾端,板列数目减少,也可横向布置 甲板边线沿舷边呈折线形状 端接缝不宜设于大开口四角
四. 舷边连接
舷边角钢(gunwale angle)铆接
(a和b图)
圆弧舷边连接
( C图)
舷边直接焊接
( d和e图)
圆弧舷板(rounded sheer strake)
五. 甲板开口处的加强
1. 甲板开口处的加强(1)
1. 甲板开口处的加强(2)
2. 甲板间断处的结构
在甲板间断处增设舷侧纵桁,在过渡处用尺寸较 大的延伸肘板加以连接。
一.甲板板承受的力
总纵弯曲:上甲板(upper deck)是船梁的上翼板, 承受总纵弯曲应力。
横向载荷:上甲板承受上浪水压力或货物的载荷。
二.甲板板的厚度
上甲板大于下层甲板。 上甲板在中间0.4L区域最厚,向首尾端逐渐
减薄。 甲板边板≧其它甲板板和舷侧外板。 靠近甲板中线处的甲板板的厚度可以减小。