Đồ án Thiết kế tàu chở hàng khô vùng biển hoạt động không hạn chế

Tàu thiết kế là tàu chở hàng khô,vỏ thép kết cấu hàn.Hoạt động trong vùng biển không hạn chế. Vật liệu đóng tàu là thép cấp A có REH = 235 MPa. Tàu có các kích thước chủ yếu sau: L= 125,4 m B = 25,5 m D = 12,6 m d = 11,2 m Với các thông số trên của tàu ta dùng QUY PHẠM PHÂN CẤP VÀ ĐÓNG TÀU BIỂN VỎ THÉP TCVN 6259 2A: 2003.

doc22 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 2448 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế tàu chở hàng khô vùng biển hoạt động không hạn chế, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI THIẾT KẾ MÔN HỌC KẾT CẤU TÀU Sinh viên: Nguyễn Mạnh Tùng Lớp : VTT49-DH2 Giáo viên hướng dẫn : Thầy : Trần Văn Địch HẢI PHÒNG 2011 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TÀU CHỞ HÀNG KHÔ VÙNG BIỂN HOẠT ĐỘNG KHÔNG HẠN CHẾ Tàu có các kích thước chủ yếu sau: L= 125,4 m B = 25,5 m D = 12,6 m d = 11,2 m I,GIỚI THIỆU CHUNG: Tàu thiết kế là tàu chở hàng khô,vỏ thép kết cấu hàn.Hoạt động trong vùng biển không hạn chế. Vật liệu đóng tàu là thép cấp A có REH = 235 MPa. Tàu có các kích thước chủ yếu sau: L= 125,4 m B = 25,5 m D = 12,6 m d = 11,2 m Với các thông số trên của tàu ta dùng QUY PHẠM PHÂN CẤP VÀ ĐÓNG TÀU BIỂN VỎ THÉP TCVN 6259 2A: 2003. II,HỆ THỐNG KẾT CẤU,KHOẢNG,SƯỜN,PHÂN KHOANG: II.1,Hệ thống kết cấu: II.1.1,Vùng giữa tàu: (Vùng khoang hàng) Dàn đáy kết cấu hệ thống dọc. Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang. Dàn boong kết cấu hệ thống hỗn hợp. Dàn vách: Ta có: kết cấu vách phẳng gồm toàn nẹp đứng, có nẹp khỏe. II.1.2) Vùng buồng máy: Dàn đáy kết cấu hệ thống ngang. Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang. Dàn boong kết cấu hệ thống ngang. Dàn vách kết cấu vách phẳng gồm nẹp đứng,có nẹp đứng khoẻ,sống nằm (sơ đồ b) II.1.3) Vùng mũi: Dàn đáy kết cấu hệ thống ngang. Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang. Dàn boong kết cấu hệ thống ngang. Dàn vách kết cấu vách phẳng gồm nẹp đứng,có nẹp đứng khoẻ,sống nằm (sơ đồ b). II.1.4) Vùng đuôi: Dàn đáy kết cấu hệ thống ngang. Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang. Dàn boong kết cấu hệ thống ngang. Dàn vách kết cấu vách phẳng gồm nẹp đứng,có nẹp khoẻ,sống nằm (sơ đồ b). II.2)Khoảng sườn: II.2.1)Khoảng sườn giữa tàu: a, Vùng giữa tàu: Theo điều 5.2.1 ta có: Khoảng cách giữa các cơ cấu ngang: a = 2.L + 450 = 2 . 125,4 +450 = 700,8 (mm) chọn a = 700 (mm) Theo điều 5.2.2 ta có: Khoảng cách giữa các cơ cấu dọc: a = 2.L + 550 = 2.125,4 + 550 = 800,8 (mm) chọn a = 800 (mm) II.2.2)Khoảng sườn buồng máy: Theo điều 5.2.1 ta có: Khoảng sườn vùng buồng máy: a = agiữa = 700(mm) chọn a = 700(mm) II.2.3)Khoảng sườn vùng mũi: Theo điều 5.2.1 ta có: Khoảng sườn vùng mũi: a = min(agiữa,610) chọn a = 610 (mm) II.2.3) Khoảng sườn vùng đuôi: Theo điều 5.2.1 ta có: a = min(agiữa,610) Chọn a = 610 (mm) II.3)Phân khoang: a,Chiều dài khoang mũi: min (0,05L;10m) Lmũi 0,08L Suy ra: 6,27m Lmũi 10,032m Chọn Lmũi = 7,3m Với Lmũi là khoảng cách tính từ đường vuông góc mũi đến vách chống va mũi. b,chiều dài khoang đuôi: 0,05L£ Lđuôi £0,08L Suy ra: 6,27m £ Lđuôi £ 10,032m Chọn Lđuôi = 9,15m Với Lđuôi là khoảng cách tính từ đường vuông góc mũi đến vách chống va đuôi. c,Chiều dài khoang máy: LKM = 0,1L ¸ 0,15L Suy ra: LKM = 12,54 m ¸ 18,81m Chọn LKM = 17,5 m d,Chiều dài khoang hàng: LKH £ 30m(Tàu hàng khô) Chọn LKH = 17,5 m e,Chiều dài khoang trung gian: Khoang trung gian mũi: LTGM = 2,44m Khoang trung gian mũi: LTGD=2,44m *Chọn vách dọc: Tra bảng 2A/11.1 ta có: Số lượng vách kín nước tối thiểu: 7 Khoang đuôi: Từ sườn 0 đến sườn 15 dài: 9,15m Khoang trung gian đuôi: Từ sườn 15 đến sườn 20 dài: 2,44m Khoang máy: Từ sườn 20 đến sườn 46 dài: 17,5m Khoang hàng 1: Từ sườn 46 đến sườn 72 dài: 17,5m Khoang hàng 2: Từ sườn 72 đến sườn 98 dài: 17,5m Khoang hàng 3: Từ sườn 98 đến sườn 124 dài: 17,5m Khoang hàng 4: Từ sườn 124 đến sườn 150 dài: 17,5m Khoang hàng 5: Từ sườn 150 đến sườn 176dài: 17,5m Khoang trung gian mũi:Từ sườn176 đến sườn181dài: 2,44m Khoang mũi: Từ sườn 181 đến sườn 192 dài: 7,32m III.KẾT CẤU KHOANG HÀNG: Sơ đồ kết cấu: III.1) Dàn vách: III.1.1)Tôn vách: Sơ đồ: Theo điều 11.2.1 ta có: Chiều dày tôn vách: t = 3,2S + 2,5 (mm) Trong đó: S- Khoảng cách nẹp gia cường cho vách (m). S = 0,8 m h-Khoảng cách thẳng đứng đo từ cạnh dưới của tấm tôn vách đến boong vách ở đường tâm tàu,trong mọi trường hợp lấy h ³ 3,4 m -Tấm 1(Tấm dưới cùng): - Theo điều 11.2.2, mục 1, chiều dày dải dưới cùng của tôn vách ít nhất phải lớn hơn 1mm so với chiều dày tính toán theo công thức trên. Chiều dày t1 = 3,2.S.1 +2,5 +1 (mm) h1 = D + B/50 =13,11(m) Lấy h1 = 13 m Suy ra t1 = 12,73 mÞ Chọn t1 = 13 (mm) - Theo điều 11.2.2, mục 2, ở đoạn có đáy đôi, dải dưới cùng tôn vách ít nhất phải lên đến 610mm cao hơn mặt tôn đáy trên, và theo điều 4.2.2, chiều cao tiết diện sống chính không nhỏ hơn B/16, trừ trường hợp được đăng kiểm chấp nhận đặc biệt. - Chiều cao đáy đôi: d0 = max( B/16; 700mm) = max( 1594mm; 700mm) 1600 (mm) chiều rộng b1 ³ d0 + 610 = 1600 + 610 = 2210 (mm) chọn b1= 2500 (mm) chiều rộng tấm tôn là b1 = 2500 (mm) -Tấm 2: h2 = h1 –b1 = 10,5 (m) Suy ra: t2 = 11,8 mm Chọn t2= 12 mm Chiều rộng tấm tôn là: b2 = 2000(mm) -Tấm 3: h3 = h2 – b2 = 8,5 (m) Suy ra: t3 = 10,96 mm Chọn t3 = 11 mm Chiều rộng tấm tôn là: b3 = 2000 mm -Tấm 4: h4 = h3 – b3 = 6,5 (m) Suy ra: t4 = 10,02 (mm) Chọn t4 = 11 (mm) Chiều rộng tấm tôn là: b4 = 2000(mm) -Tấm 5: h5 = h4 – b4 = 4,5 (m) Suy ra: t5 = 8,93 (mm) Chọn t5 = 9 (mm) Chiều rộng tấm tôn là: b5 = 2000 (mm) Vậy kích thước của các tấm tôn trên dải vách là: Tấm tôn thứ 5 của vách: b x t = 2000 x 9 (mm) Tấm tôn thứ 4 của vách: b x t = 2000 x 11 (mm) Tấm tôn thứ 3 của vách: b x t = 2000 x 11 (mm) Tấm tôn thứ 2 của vách: b x t = 2000 x 12 (mm) Tấm tôn thứ 1 của vách: b x t = 2500 x 13 (mm) III.1.2)NẸP VÁCH: *Nội boong: -Nẹp thường: Theo điều 11.2.3 ta có: Momen chống uốn kể cả mép kèm được xác định theo biểu thức: W=2,8.C.a.h. () Trong đó: C: Hệ số phụ thuộc liên kết mút nẹp. Tra bảng 2A/11.2 ta có: C = 0,8 l1 - Chiều dài nhịp nẹp của nội boong và cũng là chiều cao nội boong.l1 = 6,5 (m) a – Khoảng cách nẹp gia cường cho vách.(m) a = 0,8 (m) h1 - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l đến đỉnh của boong vách đo tại tâm tàu.(m) h1 = l1/2 + l2 = 3,25 + 5,01 = 8,26 (m) Vậy: W = 2,8.0,8.0,8.8,26.= 625,4 () +Mép kèm: b = min(0,2l ; a) = min( 1300;800) = 800 (mm) Chiều dày mép kèm: s = tmin = 9 (mm) (tôn vách trong khoang hàng chính) Vậy kích thước của mép kèm là: b x s = 800 x 9 (mm) -Chọn thép: Nẹp được sử dụng là thép góc không đều cạnh (thép chữ L) STT Fi(cm2) Zi(cm) Fi.Zi(cm3) Fi.Z2i(cm4) i0(cm4) 1 72 0,45 32,4 14,58   - 2 48,3 17,93 866,019 1689,228 3147 ∑ 120,3 898,419 18689,3 e = B/A = 7,468 (cm) Zmax = max (e,s+h-e) = max (7,468;18,431) = 18,431 (cm) J = C - .A = 11979,77 () W = J/Zmax = 649,95 () Sai số momen chống uốn là D = 3,778 % Kết luận: Cơ cấu thoả mãn quy phạm. Vậy chọn nẹp vách có quy cách: L250x160x12 (mm) 160 12 250 9 800 -Nẹp khoẻ: Theo điều 11.2.6: Mômen chống uốn kể cả mép kèm xác định theo biểu thức: W = 4,75.S.h. () Trong đó: l1-Chiều dài nhịp nẹp và bằng chiều cao boong trên.l1 = 6,5 (m) S-Chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ.(m).S = 0,8(m) h1 - Khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l1 đến đỉnh của boong vách đo tại tâm tàu.(m).h1=8,26(m) Vậy: W = 4,75.0,8.8,26. = 1326,15 () Chọn thép làm vách có quy cách là thép chữ T +Mép kèm: b = min(0,2l ; a) = min( 1300 ; 800) = 800 (mm) Chiều dày của mép kèm : z = (tôn vách trong khoang hàng chính) s = 9 (mm) Vậy kích thước của mép kèm là: b x s = 800 x 9 (mm) STT Fi(cm2) Zi(cm) Fi.Zi(cm3) Fi.Z2i(cm4) i0(cm4) 1 72 0,45 32,4 14,58   - 2 80 10,9 872 9504,8 2666,67 3 60 22,9 1374 31464,6 ∑ 212 2278,4 19529,23 Fi.Z2i(cm4) i0(cm4) e= 10,75 Zmax= 14,153 J= 19164,3 W= 1354,1 %W= 2,064 % Vậy chọn thép làm nẹp khỏe có quy cách là: *Boong trên: -Nẹp thường: Theo điều 11.2.3 ta có: Momen chống uốn kể cả mép kèm được xác định theo biểu thức: W=2,8.C.a.h. () Trong đó: C: Hệ số phụ thuộc liên kết mút nẹp. Tra bảng 2A/11.2 ta có: C = 0,8 l2 - Chiều dài nhịp nẹp và bằng chiều cao boong thứ 2 (boong trên).l2 = 5,01 (m) a – Khoảng cách nẹp gia cường cho vách.(m) a = 0,8 (m) h2 - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l đến đỉnh của boong vách đo tại tâm tàu.(m) h2 = l2/2 = 2,505 (m) < 6(m) Chọn h2 = 1,6 + 0,8.2,505 = 3,204 (m) Vậy: W = 2,8.0,8.0,8.3,204.= 180,2() +Mép kèm: b = min(0,2l ; a) = min(1002;800) = 800 (mm) Chiều dày mép kèm: s = tmin = 9 (mm) (tôn vách trong khoang hàng chính) Vậy kích thước của mép kèm là: b x s = 800 x 9 (mm) +Chọn thép: Nẹp được sử dụng là thép góc không đều cạnh (thép chữ L) STT Fi(cm2) Zi(cm) Fi.Zi(cm3) Fi.Z2i(cm4) i0(cm4) 1 72 0,45 32,4 14,58 - 2 24,3 9,95 241,8 2405,8 360 ∑ 96,3 274,19 2780,34 e = B/A = 2,85 (cm) Zmax = max (e,s+h-e) = max (2,85;10,553) = 10,553 (cm) J = C - .A = 1999,68 () W = J/Zmax = 189,5 () Sai số momen chống uốn là D = 4,9 % Kết luận: Cơ cấu thoả mãn quy phạm. Vậy chọn nẹp vách có quy cách: L125x80x10 (mm) 80 10 125 9 800 -Nẹp khoẻ: Theo điều 11.2.6: Mômen chống uốn kể cả mép kèm xác định theo biểu thức: W = 4,75.S.h. () Trong đó: l2-Chiều dài nhịp nẹp và bằng chiều cao boong trên.l2 = 5,01 (m) S-Chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ.(m).S = 0,8 (m) h2 - Khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l2 đến đỉnh của boong vách đo tại tâm tàu.(m) h2 = 3,204 (m) Vậy: W = 4,75.0,8.3,204. = 305,6() +Mép kèm: b = min(0,2l ; a) = min( 1002 ; 800) = 800 (mm) Chiều dày của mép kèm : z = (tôn vách trong khoang hàng chính) s = 9 (mm) Vậy kích thước của mép kèm là: b x s = 800 x 9 (mm) Chọn thép làm vách có quy cách là thép chữ T STT Fi(cm2) Zi(cm) Fi.Zi(cm3) Fi.Z2i(cm4) i0(cm4) 1 72 0,45 32,4 14,58   - 2 20 5,9 118 696,2 166,67 3 27 12,4 334,8 4151,52 ∑ 119 485,2 5029 e= 4,08 Zmax= 9,822 J= 3050,7 W= 310,57 %W= 1,6 < 5% Vậy chọn thép làm nẹp khỏe có quy cách là: III.2)DÀN ĐÁY KHOANG HÀNG: a)Sơ đồ kết cấu: b)Chiều dày tôn: *Tôn đáy ngoài: Chiều dày tôn đáy ngoài phải được tính toán cho 2 trường hợp đó là chiều dày tối thiểu và chiều dày theo tải trọng. -Chiều dày tối thiểu: tmin = = (mm) -Chiều dày tôn đáy khi kết cấu ở hệ thống dọc: t = + 2,5 (mm) C1 – Hệ số được cho như sau: C1 = 1 nếu L 230 (m) C1 = 1,07 nếu L 400(m) Chọn: C1 = 1 C2 – Hệ số được cho như sau: C2 = và fB- Tỉ số mô đun chống uốn của tiết diện ngang thân tàu tính theo lí thuyết chia cho mô đun chống uốn thực của tiết diện thân tàu tính với đáy.Chọn fB = 1 ;X – Khoảng cách từ tấm khảo sát đến mũi tàu(tấm ở phía trước sườn giữa) hoặc khoảng cách đến đuôi tàu (tấm ở phía sau sườn giữa). S- Khoảng cách cơ cấu dọc đáy.S = 0,8 (m). d-Chiều chìm tàu.d = 11,2 (m) L’- Lấy bằng chiều dài tàu(m).Tuy nhiên,nếu L > 230m thì lấy L’ = 230 (m).Chọn L’ = L =125,5 (m) h1 – Chiều cao cột áp lấy theo: (a) Vùng 0,3L kể từ mũi tàu: h1 = (b) Các vùng khác vùng (a): h1 = 0 -Xét trong vùng: 0X<0,1LTa chọn X=O,1L ;x=0,1L/0,3L=1/3 suy ra: C2 = = 3 < 3,78 Chọn C2 = 3,78 Ta có h1=9/4.(17-20.0,71).(1-1/3)=2,8(m) Vậy: t = Chọn t = 16 (mm) -Xét trong vùng 0,1L0,3L Ta chọn X =0,2L ;x=0,2L /0,3L=2/3 C2=3,51 < 3,78 nên chọn C2 = 3,78 h1 = = 0,7 t =+ 2,5 = 14,7 (mm) Vậy chọn chiều dày tôn đáy vùng này là: t = 15(mm) -Xét trong vùng: X> 0,3LTa chọn X=O,3L ;x=0,3L/0,3L=1 C2 = 4,45 >3,78 và h1 = 0 t = =16,56 (mm) Vậy chọn chiều dày tôn đáy vùng này là: t = 17 (mm) -Dải tôn giữa đáy: Theo quy phạm 2-A/14.2.1 dải tôn giữa đáy phải có chiều rộng không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: b = 2L + 1000 = 1251 (mm) Theo 14.2.1.2 chiều dày tôn giữa đáy lớn hơn chiều 2 mm so với tôn đáy ngoài ở đoạn giữa tàu. Do vùng giữa tàu có X> 0,3L nên chọn chiều dày tôn giữa đáy là: t = 17 +2 = 19 (mm) Lấy chiều rộng dải tôn giữa đáy là : b = 1500 (mm) -Dải tôn hông: Chiều dày tôn hông được xác định theo công thức: th = Trong đó: R- Bán kính cong của hông tàu.R = 2 (m) d- Chiều chìm tàu.d = 11,2 (m) L- Chiều dài tàu.L = 125,5 (m) l- Khoảng cách giữa các đà ngang đặc hoặc giữa các mã hông.l = 2,1(m) a,b- Là khoảng cách từ cạnh dưới và trên của cung hông đến các dầm dọc tương ứng gần nhất với các cạnh đó.Trị số đó được coi là dương nếu lấy ở phía ngoài cung hông và ngược lại.Nếu tổng a +b mà âm thì tổng đó bằng 0. Chọn a = -10 (mm),b = 0 (mm) a+b <0 nên chọn a+b = 0 Thay vào ta có: th = Vậy chọn chiều dài tôn đáy trên bằng: th = 15(mm) *Tôn đáy trên: Theo điều 4.5.1.1 ta có: Chiều dày tôn đáy trên phải không nhỏ hơn trị số tính theo các công thức sau đây,lấy theo trị số lớn hơn: t1 = Và t2 = Trong đó: d0-Chiều cao tiết diện sống chính.(m).do = 1,6(m) S- Khoảng cách giữa các dầm dọc đáy trên nếu là hệ thống kết cấu dọc hoặc khoảng cách các sườn nếu là hệ thống kết cấu ngang.(m). S = 0,8 (m) h-Khoảng cách thẳng đứng từ mặt tôn đáy trên đến boong thấp nhất đo ở đường tâm tàu(m).Tuy nhiên,nếu hàng hóa được xếp cao hơn boong thấp nhất thì h phải được đo từ mặt tôn đáy trên đến boong ở ngay phía trên lớp hàng hóa,đo ở đường tâm tàu.h = 6(m) C: Lấy theo quy định sau: C = b0 nếu : C = max(bo;b1) nếu: C = b1 nếu: -bo,b1 = f(B/lH) cho trong bảng 2A/4.4. b1 = 1,7 -lH: chiều dài khoang. lH = 17,5 m Ta có: C = b1 : Được cho theo công thức sau đây: = - fB: tỉ số giữa mođun chống uốn của tiết diện ngang thân tàu và môđun chống uốn thực lấy với đáy tàu. fB = 1 = 1,061 C = 1,061.1,7 = 1,8 Vậy ta có: t1 = (mm) C’- Hệ số tính theo công thức sau đây tùy thuộc vào tỷ số C’ = 0,43 + 2,5 nếu: C’ = 4,0 nếu: Trong đó: l – Khoảng cách các đà ngang nếu là hệ thống kết cấu dọc,hoặc khoảng cách các sống đáy nếu là hệ thống kết cấu ngang.(m) l = 2,1 (m) Suy ra: = 2,625 Vậy: C’ = 0,43.2,625+2,5 = 3,63 Suy ra: t2 = (mm) Vậy chiều dày tôn đáy trên là: t = t1 = 10,84 (mm) Chọn chiều dày tôn đáy trên là: t3 = 11 (mm) *Sống hông: Theo điều 4.5.3 chiều dày của sống hông phải được tăng 1,5mm so với trị số của t2 ở trên.Tuy nhiên,chiều dày của sống hông phải không nhỏ hơn chiều dày của tôn đáy trên tại vùng đó. Ta có: t3 = 9,61 + 1,5 = 11,11 (mm) > 11(mm) Vậy chọn chiều dày của sống hông là: t3 = 12 mm c)Tính toán cơ cấu: *Sống chính,sống phụ: -Sống chính: +Chiều dày tấm sống chính: Theo điều 4.2.3 chiều dày tấm sống chính và phải không nhỏ hơn trị số tính theo các yêu cầu (1) và (2) sau đây,lấy trị số nào lớn hơn: Chiều dày của tấm sống chính phải được tính theo công thức sau đây tùy thuộc vào vị trí của sống trong khoang: t1 = Trong đó: S-Khoảng cách giữa các tâm của hai vùng kề cận với sống chính đến các sống phụ kề cận hoặc đến đường đỉnh của mã hông.(m). S = 2,4 m do-Chiều cao tiết diện của sống chính đang xét.(m).d0 = 1,6 m d1-Chiều cao của lỗ khoét tại điểm đang xét.(m).d1 = 0,8 m lH-Chiều dài của khoang.(m).lH = 17,5 m y: Khoảng cách theo phương ngang từ tâm tàu đến sống dọc.(m).y = 0 C1-Hệ số cho theo công thức sau đây.Tuy nhiên,nếu B/lH 1,4 thì lấy B/lH = 1,4 và nếu B/lH <0,4 thì lấy B/lH = 0,4. Ta có: > 1,4 Lấy: B/lH = 1,4 Thay vào ta có: = 0,0155 x: Khoảng cách theo chiều dọc từ trung điểm của lH của mỗi khoang đến điểm đang xét (m).Tuy nhiên,nếu x <0,2lH thì lấy x=0,2lH.Nếu x 0,45L thì lấy x = 0,45lH Ta xét tại 2 vị trí: x = 0,2lH = 3,5 m Và x = 0,45lH = 7,875 m Tại: x = 0,2lH = 3,5 m ta có: t’1 = Tại: x = 0,45 lH = 7,875 ta có: t”1 = Vậy chọn: t1 = max (t’1,t”2) = 15,78 (mm) Chọn t1 = 16 (mm) Chiều dày còn phải tính theo công thức sau đây: t2 = C’1.d0 +2,5 (mm) Trong đó: d0-Chiều cao tiết diện sống tại điểm đang xét (m).Tuy nhiên,nếu có các nẹp nằm đặt theo chiều cao tiết diện sống thì d0 là khoảng cách từ nẹp nằm đến tôn bao đáy hoặc tôn đáy trên hoặc là khoảng cách giữa các nẹp nằm (m). d0 = 1,6 m S1-Khoảng cách các mã hoặc nẹp đặt ở sống chính hoặc sống phụ.(m). S = 2,4 m C’1- Hệ số tính theo Bảng 2A/4.1 tùy thuộc vào tỉ số S1/d0.Với các trị số trung gian của S1/d0 thì C’1 được tính theo phép nội suy tuyến tính. Ta có: = Tra bảng 2A/4.1 ta có: C’1 = 9,65 t2 = 9,65.1,6+2,5 = 17,94 (mm) Vậy chọn chiều dày tấm sống chính: t = max (t1,t2) = 17,94 (mm) Chọn t = 18(mm) +Gia cường cho sống chính: 1.Đáy đôi được kết cấu hệ thống dọc nên giữa các đà ngang đặc phải đặt những mã ngang cách nhau không quá 1,75m liên kết tấm sống chính với tôn đáy và với các dầm dọc đáy lân cận.Tuy nhiên khi khoảng cách các mã đó lớn hơn 1,25m thì tấm sống chính phải được gắn nẹp bổ sung. Chọn khoảng cách giữa các mã bằng 1,6 (m) > 1,25 (m) nên cần có nẹp bổ sung. 2.Chiều dày của mã nêu ở -1 phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây.Tuy nhiên,chiều dày đó không cần phải lớn hơn chiều dày của đà ngang đặc ở vùng đó: = = 9,22(mm) Chọn chiều dày của mã: t = 10 mm) 3.Nẹp bổ sung nêu ở phần -1 phải là thanh thép dẹt có chiều dày bằng chiều dày của tấm sống chính và chiều cao tiết diện không nhỏ hơn 0,08d0,trong đó d0 là chiều cao tiết diện sống chính,(m),hoặc tương đương như vậy. Chọn nẹp có kích thước: chiều dày: t = 18 (mm) chiều cao: h 0,08.1,6 = 128 (mm) Chọn h = 130 (mm) - Sống phụ: Chiều dày tấm sống phụ: Tương tự như chiều dày tấm sống chính nhưng theo các công thức ở trên thì đối với tấm sống phụ ta có: +Với công thức (1): S-Khoảng cách từ sống phụ đang xét đến các sống phụ kề cận hoặc đến đường đỉnh của mã hông. S = 2, 4 (m) d0- Chiều cao của sống phụ đang xét. d0 = 1,6 (m) y-Khoảng cách theo phương ngang từ tâm tàu đến sống phụ.(m).y = 0,8 (m) Tại: x = 0,2lH = 3,5 m ta có: t’1 = Tại: x = 0,45 lH = 7,875 ta có: t”1 = Ta chọn: t1 = max (t’1,t”2) = 15,77 (mm) +Với công thức (2) ta có: C’1- Hệ số tính theo Bảng 2A/4.1 tùy thuộc vào tỉ số S1/d0.Với các trị số trung gian của S1/d0 thì C’1 được tính theo phép nội suy tuyến tính. Ta có: = Tra bảng 2A/4.1 ta có: C’1 = 5,1 t2 = 5,1.1,6+2,5 = 10,66 (mm) Vậy chọn chiều dày tấm sống phụ: t = max (t1,t2) = 15,77 (mm) Chọn t = 16 (mm) -Đà ngang đặc: +Vị trí của đà ngang đặc: Theo điều 4.3.1.1 Đà ngang đặc phải được đặt cách nhau không xa quá 3,5 m. Theo điều 4.3.1.2 đà ngang đặc còn phải được đặt ở những vị trí sau đây: Đáy đôi được kết cấu theo hệ thống dọc thì ở ngoài vùng bệ máy,đà ngang đặc có thể được đặt ở mỗi mặt sườn thứ 2. Dưới bệ ổ chặn và bệ nồi hơi. Dưới các vách ngang. Trong vùng từ vách chống va đến mút cuối của đoạn đáy gia cường mũi tàu,đà ngang đặc phải được đặt xa nhau nhất là ở mặt sườn thứ 2 (do tàu kết cấu hệ thống dọc) Chọn khoảng cách của các đà ngang đặc là: 2,1(m) Theo điều 4.3.1.3 Đà ngang kín nước phải được đặt sao cho sự phân khoang của đáy đôi tương hợp với sự phân khoang của tàu. +Chiều dày của đà ngang đặc: Chiều dày của đà ngang đặc phải không nhỏ hơn trị số tính theo các yêu cầu (1) và (2) sau đây,lấy trị số nào lớn hơn: Chiều dày phải được tính theo công thức sau đây phụ thuộc vào vị trí của đà ngang trong khoang: Trong đó: B’: Khoảng cách giữa các đường đỉnh mã hông đo ở mặt tôn đáy trên ở đoạn giữa tàu (m). Lấy: B’ = B = 25,5 m B”: khoảng cách các đường đỉnh mã hông đo ở mặt tôn đáy trên tại vị trí của đà ngang đặc (m). Lấy: B” = B = 25,5 m S: Khoảng cách giữa các đà ngang đặc. S = 2,1(m) y: Khoảng cách theo phương ngang từ đường tâm tàu đến điểm đang xét.(m). Tuy nhiên,nếu : thì lấy y = ,nếu thì lấy . Ta lấy: y = ymax = = 12,75 (m) do: Chiều cao tiết diện đà ngang đặc tại điểm đang xét.(m). do =1,6 (m) d1: Chiều cao của lỗ khoét tại điểm đang xét.(m). d1 = 0,8 (m) C2: Hệ số lấy theo Bảng 2A/4.2 tùy thuộc vào . Ta có: = tra bảng ta có: C2 = 0,017 Thay vào ta có: Chọn t1 = 18 (mm) (2) Chiều dày còn phải được tính theo công thức sau đây phụ thuộc vào vị trí của đà ngang trong khoang: Trong đó: t1: Chiều dày tính theo yêu cầu ở (1).t1 = 18(mm) d0: Chiều cao tiết diện định nghĩa ở (1) C2’: Hệ số cho ở Bảng 2A/4.3 tùy thuộc vào tỉ số của khoảng cách nẹp S1(m) chia cho d0.Với các trị số trung gian của thì C2’ được tính theo phép nội suy tuyến tính. Ta có: = =0,5 Chọn C2’ = 25 H:Trị số tính theo công thức sau đây,do đà ngang đặc có các lỗ khoét không có gia cường bồi thường nên: H = : Là đường kính lớn của lỗ khoét.(m). = 0,8 (m) H = = 1,25 Suy ra: Vậy chọn chiều dày đà ngang đặc: t = max(t1,t2) = 18 (mm) + Gia cường cho đà n
Luận văn liên quan