Разработка чертежа конструктивного мидель - штангоута по Правилам классификации и постройки морских судов Морского Регистра Судоходства

 

8. Описание бортового  набора

Бортовые перекрытия состоят из наружной обшивки борта и бортового набора. Бортовой набор состоит из балок, идущих в поперечном направлении, называемых шпангоутами. В состав бортового набора могут входить продольные балки, называемые бортовыми стрингерами, а также продольные ребра жесткости.

На большинстве не специализированных сухогрузных судов  бортовые перекрытия имеют поперечную систему набора, которая оказывается наиболее рациональной, так как требует значительно меньше деталей для соединения балок, и меньше вырезов для прохода балок одного направления через балки другого направления.

При этой системе набора (рис.3) шпангоуты 1 вместе с бимсами 2 и флорами двойного дна, соединенные бимсовыми 3 и скуловыми 4 кницами, образуют жесткие шпангоутные рамы, устанавливаемые в каждой шпации. В районе МО через каждые пять шпаций устанавливаются рамные шпангоуты 5 и бортовые спрингеры 6. Расстояние между последними и настилом второго дна 8 или палубы 7 не превышает 2,5 м. Большим преимуществом поперечной системы набора является более благоприятное восприятие ледовой нагрузки [14].

 

Рис. 3. Конструкция бортового перекрытия при поперечной системе набора: 1 - шпангоут; 2 - бимс; 3 - бимсовая кница; 4 -скуловая кница; 5 - рамный шпангоут; 6 -бортовой стрингер; 7 - настил палубы; 8 -настил второго дна; 9 - обшивка борта.

 

 

 

На некоторых сухогрузных  теплоходах рассматриваемого типа применяется  комбинированная система бортового набора.

 

Комбинированной называется такая система набора корпуса, при которой балки продольной и поперечной системы представляют комбинацию для различных перекрытий (рис. 4) [12] в зависимости от преобладающих в них нагрузок.

Рис. 4. Комбинированная система расположения основного набора корпуса судна. 1— стрингеры; 2 — рамные шпангоуты; 3 — шпангоуты; 7 — радиальные (поворотные) шпангоуты.

 

Там, где растягивающие  или сжимающие усилия достигают  максимального значения, например на палубах и на днище, ставят набор  по продольной, а борта — по поперечной системе. Эта система позволяет наиболее рационально располагать элементы набора корпуса и при максимальной прочности судна достичь минимального его веса. Комбинированная система набора является наиболее прогрессивной и успешно применяется на больших морских судах, предназначенных для смешанных условий плавания (во льдах).

 

 

9. Описание днищевого  перекрытия

 

Все сухогрузные суда длиною более 61 м имеют двойное  дно, которое образуется между днищевой обшивкой и стальным настилом второго  дна, накладываемым поверх - 1,2 м. Такая высота позволяет проводить работы в двойном дне при постройке судна, а также при очистке и окраске отсеков двойного дна в период эксплуатации.

 Поперечными связями  днищевого набора на судах  с двойным дном являются флоры,  которые бывают трех типов:  сплошные, водонепроницаемые и открытые (бракетные и облегченные).

Сплошной флор состоит  из стального листа, поставленного  на ребро. Нижней кромкой флор соединен с днищевой обшивкой, а верхней  — с настилом второго дна. В  сплошном флоре имеются большие  овальные вырезы — лазы, обеспечивающие сообщение между отдельными ячейками двойного дна. Кроме больших вырезов, в листе сплошного флора у днищевой обшивки и у настила второго дна делается несколько небольших вырезов — голубниц для прохода воды и воздуха.

Водонепроницаемый флор конструктивно ничем не отличается от сплошного, но он не имеет никаких вырезов.

Бракетный (открытый) флор не имеет сплошного листа, а состоит  из двух балок профильной стали: нижней, идущей по днищевой обшивке, и верхней, которая идет под настилом второго дна. Верхняя и нижняя балки соединены между собой прямоугольными обрезками листовой стали — бракетами. [11].

 Продольными связями  днищевого набора на судах  с двойным дном являются вертикальный  киль, крайние междудонные листы  и днищевые стрингеры.

Вертикальный киль —  лист, поставленный на ребро и идущий в диаметральной плоскости непрерывно по всей длине судна. Он выполняется  водонепроницаемым и делит двойное  дно на отсеки левого и правого  бортов. Вместо вертикального киля может устанавливаться туннельный киль, который состоит из двух листов, идущих параллельно диаметральной плоскости на расстоянии 1 —1,5 м друг от друга.

С бортов междудонное  пространство ограничивается междудонными листами (скуловыми стрингерами), идущими  по всей длине двойного дна непрерывно и не имеющими никаких вырезов. Нижней кромкой междудонный лист соединен с наружной обшивкой, а верхней — с настилом второго дна. Крайние между донные листы обычно устанавливают наклонно, в результате чего в трюме по бортам образуются льяла, в которых собирается трюмная вода. Днищевые стрингеры представляют собой вертикальные листы, устанавливаемые по обе стороны от вертикального киля. Их разрезают на каждом сплошном флоре, а для прохода нижней и верхней балок бракетного флора в листе стрингера делают вырезы соответствующих размеров. Для уменьшения массы и обеспечения доступа ко всем частям двойного дна в днищевых стрингерах делают большие вырезы — лазы. (рис. 5) [1].

Рис. 5. Днищевой набор на судах с  двойным дном:

1- настил второго дна; 2- водонепроницаемый флор; 3- бракетный (открытый) флор; 4- сплошной флор; 5-вертикальный киль; 6-днищевой стрингер; 7- крайний муждудонный лист (скуловой стрингер)

 

 

 

 

 

10. Описание палубного перекрытия

Палубы являются горизонтальными перекрытиями, простирающимися по всей длине судна.

Палубные перекрытия состоят из палубного настила  и палубного набора. Палубный набор включает подпалубные балки поперечные (бимсы) и продольные (карлингсы). (рис. 6) [12].

Рис. 6. Конструктивные элементы палубного перекрытия: 1 - бимс; 2 - карлингс; 3 - палубный настил; 4 - бимсовая кница; 5 - пиллер

 

При поперечной системе  палубного набора (рис. 7) бимсы, устанавливаемые на каждом шпангоуте, поддерживаются одним или несколькими карлингсами.

Рис. 7. Борта и верхняя палуба сухогрузного судна, набранные по поперечной системе набора (вид из твиндека): 1 - палубный стрингер; 2 - настил верхней палубы; 3 - фальшборт; 4 - ширстрек; 5 - поясья бортовой обшивки; 6 - бимс; 7 - карлингс; 8 - пиллерс; 9 - комингс грузового люка; 10 - шпангоут; 11 – настил нижней (твиндечной) палубы; 12 - поперечная переборка

Если в палубе имеются вырезы, то часть бимсов разрезается ими  на два участка, которые называются полубимсами. Они одним концом опираются на борт, а другим - на продольные стенки комингсов, ограждающих вырезы и представляющих собой мощные толстостенные балки, высота которых над палубным настилом верхней палубы составляет не менее 610 мм. Верхние кромки комингсов служат опорным контуром для герметичных закрытий грузовых люков.

Палубные перекрытия опираются на борта, продольные и поперечные переборки, а при большой величине пролета поддерживаются еще и пиллерсами.

Продольная система набора палубного перекрытия применяется на сухогрузных теплоходах с кормовым расположением, длина которых превышает 90 м. При этом она используется только для верхней палубы и представляет собой часто установленные по всей ширине и параллельно ДП непрерывные продольные ребра жесткости 1, опирающиеся на рамные бимсы и полубимсы 2 таврового сечения (рис. 8) [14].

 

 

 

Рис. 8. Сухогрузное судно с палубой и днищем, набранным по продольной системе набора 1 - подпалубные продольные ребра жесткости; 2 рамный бимс; 3 - бимсовая кница; 4 - настил верхней палубы; 5 - комингс грузового люка; 6 - шпангоут; 7 – настил палубы твиндека; 8 - бимс нижней палубы; 9 - общивка борта; 10 – днищевые продольные ребра жесткости; 11 - вертикальный киль; 12 - днищевой стрингер; 13 - сплошной флор; 14 - настил второго дна; 15 - пиллерс; 16 - переборка

 

 

 

 

Основными балками набора являются продольные подпалубные балки, перекрестными – рамные бимсы. Продольные подпалубные балки располагают в плоскостях продольных балок днища, рамные балки – в плоскостях каждого второго сплошного флора. Рамные бимсы доводят до бортовых подпалубных цистерн и приваривают к ним. Для прохода продольных подпалубных балок в стенках рамных бимсов делают вырезы. В плоскости каждой продольной подпалубной балки рамные бимсы должны быть подкреплены вертикальными кницами с фланцами.

Кроме того, как и при  поперечной системе набора, вдоль продольных кромок вырезов грузовых люков идут комингсы - карлингсы, а под концевыми люковыми бимсами в ДП или по углам люков устанавливаются пиллерсы.

Следует особо подчеркнуть, что приведенная выше конструкция  двухпалубного сухогрузного судна с продольно-поперечной системой набора впервые была предложена советским кораблестроителем академиком Ю.А. Шиманским.

 

 

 

 

 

11. Фундаменты под СЭУ

Фундаменты - это специальные конструкции, склепанные или сваренные из листов и угольников; они крепятся к набору судна. Фундаменты подкрепляют корпус, создают прочную и жесткую опору для механизмов и обеспечивают их неподвижность при качке судна.

Фундаменты и подкрепления корпуса представляют собой прочные  и жесткие опоры, передающие развиваемые  усилия, большой вес и инерционные усилия, возникающие при качке судна, на прочные связи корпуса без вибрации.

До монтажа главных  механизмов должна быть закончена обработка  фундаментов, т.е. получены чистые и  ровные опорные поверхности под  клинья и прокладки. Судовые фундаменты обрабатываются в цехе на станках, до их установки на судне, или в секциях, блоках и корпусе судна - после установки.

Опорные поверхности  фундаментов, привариваемых на судне, обрабатываются или переносными  фрезерными станками или пневматическими шлифовальными машинками.

Обработка опорных поверхностей полок фундаментов под механизмы, устанавливаемых на металлических  клиньях или сферических прокладках, производится с уклоном в наружную сторону.

Величина уклона должна быть не более 1:50 и не менее 1:150. Уклон опорных поверхностей судовых фундаментов предназначается для удобства пригонки и заводки клиньев или прокладок между лапой механизма и фундаментом. Подгонка всей опорной поверхности фундамента под механизм не производится в одну плоскость, так как разность высот отдельных мест компенсируется разной толщиной клиньев или прокладок.

Опорные поверхности  фундаментов обрабатываются по классу чистоты V3-V5, согласно ГОСТ 2789 - 51. Правильность обработки опорных поверхностей судового фундамента проверяется линейкой и щупом. Зазоры между накладываемой линейкой и опорной поверхностью фундамента, в промежутках между пунктами соприкосновения на длине не более 30 мм, не должны превышать 0,1 - 0,2 мм. Допускаются неровности на опорной поверхности судового фундамента и местные лысины, расположенные в разных местах, где проходит пластинка щупа 0,20 мм. Величина уклона полок фундамента определяется линейкой, уложенной на две противоположные полки фундамента.

Установка фундаментов. Большинство фундаментов, в том числе и под главные двигатели, устанавливают в секциях и блоках вместе с узлами набора. На стапеле устанавливают только те фундаменты, которые попадают в монтажную шпацию или положение которых задано относительно конструкций, устанавливаемых на стапеле. Большинство фундаментов предусматривает возможность монтажа механизмов заранее собранными в агрегаты. С этой целью фундаменты выполняют из двух частей — основной и переходной. [14].

Основную часть фундамента устанавливают при сборке секций и блоков или в период стапельной сборки корпуса. Переходная часть фундамента вначале поступает в цех на монтаж механизмов в агрегаты, а затем, вместе с агрегатом, - на стапель, где ее приваривают к основной. В технических требованиях на изготовление и установку фундамента под главные судовые двигатели должны быть указаны допуски на: отстояние фундамента от ближайшей поперечной переборки; длину и ширину фундамента; разницу в высоте опорных бобышек (планок); расстояние от оси линии вала до опорной поверхности фундамента (по высоте и ширине). После предварительной проверки положения фундамента причерчивают и удаляют припуски по кромкам. После зачистки кромок фундамент устанавливают на место, тщательно проверяют его положение и прихватывают. Сваривают в последовательности, обеспечивающей минимальные деформации фундамента.

После сварки, в зависимости  от требований, опорные поверхности  зачищают шлифовальной машиной или  обрабатывают переносным фрезерным  станком. Фундаменты под опорные  и упорные подшипники валопровода  устанавливают в том же порядке, что и фундаменты под главные двигатели.

 

12. Узлы соединения набора

Узел - технологически законченная часть корпусной конструкции, состоящая из нескольких деталей.

Классификация узлов корпуса, собираемых предварительно, определяется в основном их конструкцией. Что касается размеров узлов (габаритов и толщин), то они связаны с типом и размерами самого корпуса судна.