完整版船结构规范计算书示例.docx
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完整版船结构规范计算书示例
86m甲板运输船
技术设计
标记
数量
修改单号签
签字
日期
XSTC402—110—01JS
编制
黄燕玲
打字
校对
王杰德
船体结构规范设计计算书
标检
总面积共36页第1页
审核
象山博海船舶技术公司
审定
日期
2009.6
1概述3
2主尺度与系数3
3夕卜板4
4甲板6
5船底7
6舷侧骨架10
7甲板骨架15
8舱壁19
9支柱与桁架26
10首柱、尾柱及艏楼27
11船端加强29
12主机基座30
13上层建筑及甲板室31
14舷墙和栏杆35
15货舱围板36
86m甲板运输船
船体结构规范设计计算书XS
；TC402-110-01JS
第3页
1概述
本船为沿海甲板运输岩石的船舶，全船单甲板、单舷、单底（机舱除外）钢质全电焊结构
（钢材屈服强度极限s
=235MP）,FR86〜艏、艉〜FR20采用横骨架式，其余全采用纵骨架
式。
船体结构按中国船级社《国内航行海船建造规范》（2006）及其2008年修改通报（以下
称《规范》）及《船体强度直接计算指南》（2003）（以下称《指南》）和浙江省船舶检验局甲
板运输船结构审图指南计算。
2主尺度与系数
总长：
LOA
86.00m
设计水线长：
Lwl
84.30m
96%设计水线长：
96%Lwl
77.69m
垂线间长：
Lpp
82.00m
97%设计水线长：
97%Lwl
81.77m
计算船长：
l
81.77m§1.1.2.1
型宽：
B
18.00m
型深：
D
4.30m
设计吃水：
d
3.00m
计算结构尺寸取吃水：
d
3.10m
方形系数：
Cb
0.9167
载货量
P
3099.5t
满载排水量：
△
4179.1t
骨材标准间距Sb
首尾尖舱内：
sb=0.6m
船端0.05L内的上层建筑和甲板室：
sb=0.6m
其他区域：
Sb=0.0016L+0.5=0.631m§1.2.8.1
肋骨间距：
#20〜#86：
s=1.0m
其他：
s=0.65m
纵骨间距
s
0.5m
梁拱：
0m
系数C
C=0.0412L+4
7.369§2.2.3.1
最小首吃水：
0.8m
各层甲板室层咼：
尾升高甲板〜船长甲板
2.5m
船长甲板〜驾驶甲板
2.3m
驾驶甲板〜罗经甲板
2.3m
主尺度比：
L/B=4.543;B/D=4.186
3外板
3.1船底板
3.1.1离船端0.075L区域内：
（2.3.1.4）
t=（0.035L+6）（s/sb）1/2
式中：
L=81.77m
首尾尖舱内：
s=0.65m,Sb=0.6m贝Ut=9.22mm
其余区域内：
s=0.65m,sb=0.631m则t=8.994mm
实取：
t=10mm
3.1.2船中0.4L区域内纵骨架式船底板：
（2.3.1.3）
t1=0.043s（L+230）Fb=8.469mm
t2=5.6s、.（dh|）Fb=6.815mm
式中：
s=0.631md=3.10mh1=0.26C=1.916,但不大于0.2d=0.62Fb=1
C=0.0412L+4=7.369L=81.77m
实取：
t=10mm
3.1.3和尾柱连接外板、轴毂的包板，为船端外板的1.5倍：
（§2.361）
t=1.5022=13.83mm
实取：
t=16mm
3.1.4艏部船底板加强：
（0.15.3.5）
由于本船航行于沿海航区，可免除本篇第2章第15节船首底部加强的规定。
3.2平板龙骨：
（§32.1）
宽度：
b=900+3.5L=1186.195mm
式中：
L=81.77m
厚度不小于船底板加厚2mm§2.3.2.2
中部：
t=8.469+2=10.469mm
首尾尖舱内：
t=9.22+2=11.22mm
全船实取：
12X1800mm
3.3舭列板：
（§.3.3.1）
不小于0.4L区域船底板厚
实取：
t=10mm
3.4舷侧外板
3.4.10.075L端部舷侧外板:
（2344,2.3§1.4）
t（0.035L6）mm
\Sb
式中：
L=81.77m
首尾尖舱内：
s=0.65m,sb=0.6m贝Ut=9.22mm
其余区域内：
s=0.65m,sb=0.631m贝Ut=8.994mm
实取：
t=10mm
3.4.2舷侧处船中0.4L内的舷侧外板：
（1）舷侧为纵骨架式，距基线D/2（2.15m）以上船中0.4L内的舷侧外板：
（§34.3）
t1=0.06s（L+110）Fd=7.26mmt2=4.2s、dh2=5.44mm
式中：
L=81.77mFd=1.0s=0.5m取s=sb=0.631md=3.10m
h2=0.5c=3.685m，但不大于0.36d=1.116C=0.0412L+4=7.369
（2）舷侧为纵骨架式，距基线D/4（1.075m）以下船中0.4L内的舷侧外板：
（§.3.4.3）
t1=0.06s（L+110）■.Fb=7.26mm
t2=5.4s.（dh）Fb=6.57mm
式中：
L=81.77mFb=1.0s=0.5m取s=sb=0.631md=3.10m
h1=0.26c=1.916,但不大于0.2d=0.62C=0.0412L+4=7.369
（3）距基线D/4（1.075m）以上D/2（2.15m）以下区域：
根据§.3.4.3由上述计算所得之值用内插法求得。
实取舷侧外板：
t=10mm
3.5舷顶列板
3.5.1舷顶列板的宽度：
（2.3.5.1）
宽度：
b=800+5L=1208.85mm式中：
L=81.77mm
实取：
b=1800mm
船中0.4L区域厚度应不小于相邻舷侧外板的厚度，且不小于按下列两式计算所得之值：
（§235.3）
ti=0.06s（Li+110）.Fd=7.26mm
t2=0.9sL75=7.11mm
式中：
Li=L=81.77mFd=1.0s=0.631m
在船中部0.4L区域内的舷顶列板厚度，在任何情况下均应小于强力甲板边板厚度的0.8倍,
即0.8X16=12.8mm
实取舷顶列板规格：
14X1800mm
舷顶列板的厚度可逐渐向两端过渡到端部的舷侧外板的厚度。
但在船中部0.4L货舱区域应
保持14X800mm,艏升高甲板区舷顶列板厚度取14X800mm。
3.6舭龙骨
取E-250CB*3186.2-84
4甲板
4.1纵骨架式强力甲板
t1=0.06s（L1+110）F?
=7.26mm（§42.1）
t2=0.9s.L75=7.11mm
t3=4.5sh=6.995mm（12.3.3.2）
式中：
s=0.631mFd=1.0L1=L=81.77mh=6.068m
实取：
t=16mm
4.2离船端0.075L区域内强力甲板
t=0.9sL75=7.11mm（2.4.2.2）
式中：
L=81.77ms=0.65m
船端无艏楼保护，在距首垂线0.15L以前的强力甲板厚度：
（2.426、S.17.5.5）
t1=（0.02L+6Kf^s=7.947mm
Isb
式中：
L=81.77ms=0.65Sb=0.60m
实取：
t=16mm
4.3甲板边板
船中0.4L区域内：
§.4.3
宽度：
b=6.8L+500=1056.04mm式中：
L=81.77m
实取：
b=1800mm
0.4L区域甲板边板厚度不小于强力甲板厚度，取同强力甲板厚度（见本计算书4.1）
实取t=16mm
4.4升高甲板:
（0.17.8.1、§42）
4.4.1尾升高甲板
实取：
t=12mm
4.4.2首升高甲板
实取：
t=16mm
4.5下层平台甲板
艉部平台甲板厚度：
（§45.2）
t=10s=6.5mm式中：
s=0.65m
同时还应满足深舱甲板（或平台）板的厚度要求：
（§.13.8.1）
t=4sh+3.5=7.61mm式中：
s=0.65mh=2.5m
实取：
t=8mm
4.6机舱外甲板开口：
（§.4.4.2）
强力甲板上的机炉舱的角隅为圆形，角隅处要求加厚。
角隅处加厚板的尺寸应符合§2.4.4.2的
规定，加厚板的厚度应较强力甲板增加4mm。
5船底
本船从FR3〜FR7的中部、FR7〜FR20设双层底，其余均为单层底；其中：
FR20〜FR86为
纵骨架式单层底，其余为横骨架式。
船艉〜FR3为艉尖舱，FR86〜船艏为艏尖舱。
5.1实肋板
5.1.1FR3〜FR7中部、FR7〜FR20为横骨架式双层底，其实肋板的厚度t应不小于：
（2.6.5.1）
t=0.0077ho+1=5.852+1=7.93mm
式中：
ho=900mm
实取：
t=10mm
5.1.2FR20〜FR86为纵骨架式单层底，其实肋板的剖面模数
WCSDI2=1654.425cm3
且其复板高度不小于：
（§2.425）
h125I=562.5mm
其复板厚度t不小于：
（§2.4.2.5）
th/1003=10.5mm
式中：
S=2.0mD=4.3ml=4.5mC=9.5
W应不小于：
（§2.4.2.4）
12750
带板面积A=103.02cm2W=3837.0cm3
14200
t0.01h3=11.162mm
A4.8d3=11.88cm2
式中：
B=18.00md=3.10m
且其剖面模数W应不小于：
（§12.4.2.1）
23
W9.5sDI2=955.89cm3
式中：
S=0.65mD=4.3ml=6.0m
5.2中桁材
FR3〜FR7中部、FR7〜FR20为双层底，在船体中纵剖面设置中桁材，中桁材高度ho应不小
于:
（§.6.2.1）
ho=25B+42d+300=880.2mm
式中：
B=18.00md=3.10m
船端0.075L区域内，中桁材厚度应不小于：
（§62.2）
t=0.0077ho+2=8.77mm
实取：
中桁材厚度t=12mm
5.3旁内龙骨（旁桁材）
531船艉〜FR3、FR86〜船艏为横骨架式单层底，其旁内龙骨的高度与该处肋板高度相同;其复板的厚度t和面板面积应不小于：
（§2.531）
t=0.05L+5=9.0885mm
A=0.25L+5=25.442cm2
实取：
船艉〜FR3:
t=12mm
12900
FR86〜船艏：
14200
5.3.2
FR3〜FR7中部、FR7〜FR20为双层底,其旁桁材的厚度可比§2.622规定的中桁材厚度
23
W9.5SDl2=245.1cm3
且其复板高度h应不小于：
（§2.425）
h125l=250mm
其复板厚度t应不小于：
§12.4.2.5
h/1003=10.5mm且不小于7mm
5.4船底纵骨：
（§12.4.2.2）
纵骨架式的船底纵骨剖面模数W应不小于:
23
WCSDI2=90.3cm3
式中：
S=0.5mD=4.3ml=2.0mC=10.5
5.5舟首艉尖舱见本计算书第11章船端加强部分
§2.6.9）
5.6FR3〜FR7中部、FR7〜FR20为横骨架式双层底，其内底板及内底边板
5.6.1内底板的厚度
在机舱区域内：
t=0.055L+4.8=9.3mm
船端0.075L区域内，其厚度为船中部0.4L区域厚度的0.9倍:
t=0.9*（0.04L+5s+2.1）=7.76mm
式中：
L=81.77ms=0.65m
实取：
t=10mm
5.6.2内底边板：
（§269.3）
内底边板的厚度应不小于内底板的厚度。
实取：
t=10mm
内底边板的宽度应不小于舭肘板宽度加50mm。
6舷侧骨架
本船中FR3〜FR7,FR2旷FR22,FR84船艏为深舱。
6.1肋骨
除首尾尖舱外主肋骨：
（§.7.2.1、§2.7.2.7）
23
W1=cc1sdl1cm
I=3.2Wl1cm4
0.65d
2
式中：
c=D_
VD1.45
l
按此法计算时设置一根、两根或三根舷侧纵桁时尚可1/2、2/7或1/5的折减。
首尾尖舱内肋骨：
（§.7.2.8）
W2=4.6sdD12=3.5W2I2
如该区域尚为深舱：
（§.13.6.1）
W3=7sh32|3=3.5W3|3
W'=W0X1.15,W0为W1、W2中的最大值
各计算具体见下表:
位置
项目
艉尖舱
机舱
艏尖舱
尾〜FR3
FR3〜FR7
FR7〜20
FR86〜艏
s
m
0.65
0.65
0.65
0.65
d
m
3.10
3.10
3.10
3.10
D
m
4.30
4.30
4.30
4.30
首尾尖舱
2.728
|2
m
2.5
6.27
W2
3cm
39.86
39.86
|2
cm4
348.746
874.655
主肋骨计算值
2.7.2.1
2.723
|1
m
2.074
3.0
c
m
3.978
3.253
C1
m
1.05
1.05
W
cm3
15.636
61.943
I
cm4
125.091
594.651
深舱计算值2.13.6.1
|3
m
1.5
1.363
2.8
h
m
1.25
1.25
2.4
W3
3cm
12.797
10.566
85.613
I3
cm4
67.184
50.405
839.005
W
3cm
45.835
17.981
71.234
45.835
计算最
Wmax
3cm
45.835
17.981
71.234
85.613
大要求
Imax
cm4
348.746
125.091
594.651
839.005
实取
规格
L140X90X10
W
3cm
173.5
I
4cm
2077.9
6.2舷侧纵桁
舷侧纵桁计算公式：
§2.731、§2.1362、§2.13.6.4
23
W=7.8hbl2cm3
I=2.5Wlcm4深舱：
W=12hbl2cm3
I=2.5Wlcm4
J-、位置
艉〜FR3
FR3〜FR7
FR7〜FR20
FR20〜FR22
FR22〜FR86
FR86〜艏
b
1.25
2.75
2.26
1.76
1.76
见船端加强
第11章
11.1、11.2
h
1.5
1.5
3.00
2.00
2.00
l
1.65
1.3
1.95
2.00
2.00
计算值
W
39.817
54.376
309.371
109.824
109.824
I
164.244
176.721
2320.286
549.12
549.12
深舱计
算值
W
83.655
168.96
I
271.879
844.8
规格
10400
10400
10400
10400
10400
10650
12200
实取
12200
12200
12200
12200
12200
3
Wcm
1338.9
1352.4
1377.1
1369.3
1369.3
86m甲板运输船
船体结构规范设计计算书XS
TC402-110-01JS第12页
Icm4
带板面积Acm
32816.8
34117.4
36725.1
35875.3
35875.3
45.125
50.046
61.449
57.497
57.497
6.3舷侧强肋骨
631艉〜FR7为横骨架式，FR1强肋骨：
（§2.7.4.1、§2.7.4.3、§2.13.6.4）直接计算方法校核：
[（7]=93.2N/mm[t]=83.4N/mm
计算模型：
P
JI
1
计算载荷：
P=9.81bh|=30.350KN式中：
b=1.25mh=1.5m|=1.65m
弯矩和剪力：
Mmax=10.93KN.m
Nmax=19.67KN
剖面模数及剖面积：
[W]=Mjma^=117.23cm3
[]
6.3.2机舱FR7~FR20为横骨架式，FR15强肋骨：
（§2.7.4.1、§2.7.4.3）直接计算方法校核：
[7]=93.2N/mm[t]=83.4N/mm
计算模型：
P
3
让1
计算载荷:
弯矩和剪力:
Mmax=64.95KN.m
Nmax=59.84KN
剖面模数及剖面积:
叩；max=696.87cm3
N2
[A]=[m]ax=7'17cm
W10Shl2=391.9388cm3
23
WCShl2=333.148cm3
式中：
S=2.0mh=1.975ml=3.15mC=8.5
且其复板高度h应不小于：
§12.4.2.5
h125l=393.75mm
其复板厚度t应不小于：
（§12.4.2.5）
th/1003=7.0mm
实取：
10400带板面积A=81.222cm2W=1406.8cm3I=40282.4cm4
12200
6.3.4首尖舱内强肋骨，以FR90为例：
（§2.7.4.1、§2.7.4.3）直接计算方法校核：
[（7]=93.2N/mm[t]=83.4N/mm
计算模型:
计算载荷:
弯矩和剪力:
Mmax=44.10KN.m
Nmax=37.75KN
剖面模数及剖面积:
[咖I3®
6.4舷侧纵骨
6.4.1本船从FR20〜FR86为纵骨架式，舷侧纵骨的剖面模数W应不小于：
（§2.7.5.1）
距基线
距基线
距基线
距基线
距基线
距基线
距基线
距基线
位置项目X
0.044m
0.361m
0.8m
1.3m
1.8m
2.8m
3.3m
3.8m
（舭部）
（舭部）
（舭部）
（舷侧）
（舷侧）
（舷侧）
（舷侧）
（舷侧）
Zn
m
2.232
2.232
2.232
2.232
2.232
2.232
2.232
2.232
Z
m
0.044
0.361
0.8
1.3
1.8
2.8
3.3
3.8
D
m
4.3
4.3
4.3
4.3
4.3
4.3
4.3
4.3
d
m
3.1
3.1
3.1
3.1
3.1
3.1
3.1
3.1
C
7.369
7.369
7.369
7.369
7.369
7.369
7.369
7.369
f
/
0.750
0.892
1.088
1.312
1.536
1.455
1.214
0.972
h
/
4.980
4.719
4.357
3.945
3.533
2.709
2.298
1.886
s
m
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
86m甲板运输船
船体结构规范设计计算书XSTC402-110-01JS:
第15页
l
m
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
Fd
/
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
Fb
/
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
计算值
W
cm3
112.92
89.95
68.05
51.10
39.09
31.649
32.19
32.98
实取
规格
L140X90X10
L140X90X10
W
cm3
171.3
177.9
带板宽度
m
0.5
0.5
642FR20〜FR86为纵骨架式，舷侧纵骨剖面模数W应不小于：
（§1243.2）
WCshl2=48cm3
式中：
s=0.5ml=2.0mh=3.0mC=8.0
实取：
L140X90x10带板宽度b=0.5mW=180.9cm3
6.5舭肘板：
（§2.6.15.3）
6.5.1连接次要构件的舭肘板的高度为肋骨复板高度的2.2倍。
高度为：
2.2x140=308mm
舭肘板的宽度与高度相同。
舭肘板厚度与实肋板相同。
实取：
12900900
14200
6.5.2连接主要构件的舭肘板的高度为肋骨复板高度的1.65倍。
高度为：
1.65x400=660mm
舭肘板的宽度与高度相同。
舭肘板厚度与实肋板相同。
实取：
12900900
14200
6.5.3舭肘板上可以开圆形减轻孔，但孔缘任何地方的板宽均应不小于舭肘板宽度的1/3
7甲板骨架
7.1计算压头
21003L
h=1.2+（150）=1.475m但不必大于1.5m
1000Dd
式中：
L=81.77mD=4.3md=3.10m
计算时取h0=1.475m
甲板计算压头：
§.8.1.1
86m甲板运输船船体结构规范设计计算书XSTC402-110-01JS:
第16页
甲板名称及位置
计算压头h（m）
露天甲板：
首垂线0.075L以前
距首垂线0.075L〜0.15L之间
距首垂线0.15L以后
纵骨、横梁：
2.212纵桁、强横梁：
4.475
纵骨、横梁：
1.
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