Kết cấu tàu dầu, vùng hoạt động cấp II

Đây là làm đồ án kết cấu tàu dầu, vùng hoạt động cấp II, do sinh viên tính toán và thiết kế Bài làm có kèm theo bản vẽ chi tiết... Được thầy cô đánh giá cao chúc các bạn thành công... Đây là tài liệu hay... giúp các bạn hoàn thành tốt đồ án kết cấu

I) Phần I GIỚI THIỆU CHUNG :

1.1 Loại tàu thiết kế : Tàu Dâầu ( M Oil carrier )

1.2 Các thông số của tàu :

Chiều dài lớn nhất : Lmax = 97,67(m)

Chiều dài thiết kế : Lpp = 92,03 (m)

Chiều rộng thiết kế : B =16,5 (m)

Chiều cao mạn : D = 6,5 (m)

Chiều cao mạn khô : T = 4,95 (m)

Hệ số béo : CB = 0,74

Lương chiếm nươc :DW= 5700T

Vận tốc : 14 HL/h

Công suất máy chính :N=3200 HP

Vùng hoạt động ( cấp tàu ) : VRH II

• Aùp dụng quy phạm phân cấp & đóng tàu biển vỏ thép VN TCVN 6259-2-1997 Phần 2A – Kết cấu thân và trang thiết bị ( tàu trên 90m ) – Bộ khoa học công nghệ & môi trường

• Tàu có vùng hoạt động không hạn chế

II) Hệ thống kết cấu – khoảng sườn – phân khoang :

1.1 Vật liệu đóng tàu :

Thép sử dụng cho công việc đóng tàu có cơ tính :δch ≥230MPa

• Hệ thống kết cấu :

Vị trí buồng máy : Đuôi tàu

Hệ thống kết cấu : hỗn hợp

Dàn mạn kết cấu ở hệ thống ngang, dàn boong ,dàn đáy kết cấu ở hệ thống dọc

Đáy đôi suốt chiều dọc tàu từ vách đuôi đến vách trước khoang hàng

Hệ thống sườn :2 sườn thường và 1 sườn khỏe vùng khoang hàng

Vùng khoang đuôi , khoang máy và khoang mũi một sườn khoẻ và một sườn thường Khoảng cách sườn chuẩn :

Khoảng cách sườn theo hệ thống ngang:

S = 2L + 450 = 634 mmm

Khoảng cách sườn theo hệ thống doc:

S = 2L + 550 = 734 (mm)

Thực tế chọn : 700mm

Chọn khoảng cách sườn vùng khoang đuôi , và vùng mũi là : 550mm

Chọn khoảng cách sườn vùng khoang hàng và vùng máy : 600mm

Theo QP 2A 11.1.4 tổng số vách ngang kín nước của tàu :90m≤L≤102mbằng hoăc lớn hơn 5

Theo QP 2A27.1.2 trong vùng dầu hàng ,khoảng cách giữa hai vách ngang không

+Từ sau lái đến sườn 8 : Khoang lái (4,4m)

+Từ sườn 8 đến sườn 28 : Khoang máy (12m)

+Từ sườn 28 đến sườn 31 : Khoang cách li đuôi (1,8m)

+Từ sườn 31đến sườn 49 : Khoang hàng 1 (10,8m)

+Từ sườn 49 đến sườn 67 : Khoang hàng 2 (10,8m)

+Từ sườn 67 đến sườn 85 : Khoang hàng 3 (10,8m)

+Từ sườn 85 đến sườn 103 : Khoang hàng 4 (10,8m)

+Từ sườn 103 đến sườn 121 : Khoang hàng 5 (10,8m)

+Từ sườn 121 đến sườn 138 : Khoang hàng 6 (10,2m)

+Từ sườn 138 đến sườn 144 : Khoang chứa nước (3,6m)

+Từ sườn 144đến sườn 147 : Khoang cách li mũi(1,8m)

+Từ sườn 147 đến sườn 155 : Khoang mũi (4,4m)

Theo QP 2A27.1.2 trong vùng dầu hàng ,khoảng cách giữa hai vách dọc không lớn

hơn :1,2 L = 1,2 92,03 = 11,5 m

Vì : B = 16,5m > 11,5m : chiều rộng tàu, nên tàu có 1 vách dọc, đặt ở tâm tàu kéo

dài từ vách trước khoang cách li , đến vách trước khoang dầu hàng số 6 Tàu có mạn kép

Chiều rộng mạn kép tính theo cách : b = 0,5 +

20000

DWT (m) = 0,785 m hoặc :

b = 2 m : chọn giá trị nào nhỏ hơn tuy nhiên trong mọi trường hợp không được nhỏ hơn 1m chọn :b = 1,2m

với DWT = 5700 T : lượng chiếm nước

PHÂN KHOANG THEO CHIỀU CAO TÀU:

Tàu dầu có 1 boong

Tàu kết cấu đáy đôi đi từ vách mũi đến vách đuôi với chiều cao đáy đôi là: B\20 ≥ 0,825m ; Chọn: h = 1 m

Phần II Tính toán kết cấu :

A Vách thường

A 1 Vách ngang khoang hàng:

Tàu được thiết kế theo hệ thống : nẹp đứng, sống đứng,sống nằm

Khoảng cách giữa các nẹp đứng : 0,7(m)

Khoảng cách giữa các sống đứng : 2,1(m)

Khoảng cách giữa các sống nằm : 2,25(m)

1.Tôn vách

Chiều dày tôn vách:

Với: S = 0,7 m : khoảng cách các nẹp gia cường vách

h : khoảng cách thẳng đứng từ mép dưới của tấm tôn vách đang xét đến

mép trên của miệng khoang dầu hàng

Do là tầu dầu nên không cần tính đến độ cong ngang boong B/50 (đối với tàu biển) Chiều cao miệng khoang hàng dầu : 0.5m

5.32

≥C C S h t

+ Tấm tôn dưới cùng của vách

h1 = D – hđ + 0.5 = 6,5-1 + 0,5 = 6 m

C1: Hệ số phụ thuộc vào chiều dài tàu L , được xác định như sau :

C1= 1 nếu L < 230 m

6,316,36

,3

=

L h

125C C C Shl = 100 cm 3

• Khoảng cách của sống : l = 2,25m

• Khoảng cách giữa các nẹp S = 0,7 m

• Khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l đến mép trên của miệng khoang hàng đo ở đường tâm tàu : h = 6,5+ 0,5 – 1 – 2,25/2 = 4,875 m < 6m ⇒h=1,2+0,8.h = 5,1m

• C1=1

• C2 =K/18 = 1/18 ( đối với vách ngang)

• C3= 0.8(lk mã) (bảng 2-A/11.2)

Do tầu họat động ở vùng biển hạn chế II , nên khi tính tĩan các cơ cấu thân tàu các trị số cĩ thể được giảm 10% Vì vậy W = 90 cm3

Chiều dài nhịp sống l = 5,5m

• Chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ : S = 2,1 m

• K/c thẳng đứng đo từ trung điểm l của sống đứng đến đỉnh boong vách

ở đường tâm tàu : h = 2,75m<6mLấy: h=1,2+0,8.2,75=3,4m

b) Mômen quán tính tiết diện sống đứng:

10hl4 = 10.3, 4.5,54 = 31112,2 cm4c) Chiều dày bản thành không nhỏ hơn:

10S1 + 2.5 = 9,5 mmKhoảng cách nẹp gia cường S1 = 0.7 m

=> Chọn chiều dày bản thành : S ≥ 10 mm

Thỏa mãn qui phạm d) Mép kèm:

Chiều dài nhịp sống : l=7,05m

Chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ : S = 2,25 m

TT Quy cách Fi(cm2) Zi(cm) FiZi(cm3) FiZi2(cm4) Jo(cm4)

1

3

2

Khoảng cách thẳng đứng đo từ trung điểm của sống nằm thấp nhất đến đỉnh boong vách ở đường tâm tàu :h = 2,125m<6m lấy h=1,2+0,8.2,125=2,9m

Mômen quán tính tiết diện sống nằm :

1

3

2

Quy cách :

Dàn vách được thiết kế như vách ngang khoang hàng theo hệ thống : nẹp nằm , sống đứng , sống nằm

Khoảng cách các nẹp nằm : 0,6 m

Khoảng cách hai sống đứng : 2,1m

Khoảng cách sống nằm : 1,2 m

Chỉ có:hcv=1,25h vì vậy mô đun chống uốn và mô men quán tính lớn hơn

a) Nẹp vách:

 Chiều dày tôn vách khôngđược nhỏ hơn

mm h

S 1.25 2.5 7,62

125C C C Shl = 91,6 cm3

• C1=1

• C2 =K/18 = 1/18 ( đối với vách ngang)

• C3= 0.8(lk mã) (bảng 2-A/11.2)

• l = 2,1 m : chiều dài nhịp cơ cấu

b) Sống đứng:

Mô đun chống uốn của tiết diện sống đứng phải không nhỏ hơn

W= 1,25.4.75Shl 2 = 1282,5 cm3 Mép kèm :

Chiều dày : S = 12 mm

Chiều rộng mép kèm : b = min (0,5a ; 0,2l) = 1050 mm

Quy cách kết cấu :

e) Quy cách kết cấu:

T

10500

10130

x x

1

3

2

Khoảng cách giữa các nẹp gia cường bản thành : S1 = 0.6m

Thỏa mãn qui phạm

 Mép kèm:

Chiều dày : S = 12 mm

Chiều rộng mép kèm : b = min (0.5a ; 0.2l) = 600m

 Quy cách kết cấu:

III Vách dọc :

Dàn vách được thiết kế theo hệ thống : nẹp đứng, sống đứng và sống nằmKhoảng cách giữa các nẹp đứng là : 0,6 m

Khoảng cách giữa các sống đứng là : 1,8 mKhoảng cách giữa các sống nằm là : 2.2 5m Chiều cao nẹp đứng, sống đứng là : 5,5m

Chiều dày tôn vách khôngđược nhỏ hơn:

3.2S h+2.5=7mm

h = 5,5m Chọn :t = 10 mm

a) Nẹp đứng:

Khoảng cách nẹp : S = 0,6 m

• Khoảng cách thẳng đứng từ trung diểm l đến đỉnh boong vách tại tâm tàu :

h = 2,75m lấy h =1,2+0,8.2,75=3,4mChiều dài nhịp nẹp: l = 2,25m

C=0,8(lkmã)

Modun chống uốn tiết diện nẹp vách:

3 2 1

• C1=1

• C2 =K/18 = 1/18 ( đối với vách dọc)

• C3= 0.8(lk mã) (bảng 2-A/11.2)

• h = 4,875m : khoảng cách từ trung điểm l đến mép trên của miệng khoangGiảm 10% còn W = 65 cm3

• Chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ :S = 1,8 m

• K/c thẳng đứng đo từ trung điểm của l của sống đứng đến đỉnh boong vách ở đường tâm tàu : h =3,4m

Giảm tính toán cơcấu 10% , W=792 cm3

Modun quán tính tiết diện sống đứng phải không nhỏ hơn : 10hl 4 = 31112 cm4

 Chiều dày bản thành phải không nhỏ hơn :

10S1 + 2.5 = 8,5 mm ;Chọn t =10 mmKhoảng cách giữa các nẹp gia cường bản thành :S1 = 0,6m Thỏa mãn qui phạm

 Mép kèm: Chiều dày : S = 10 mm

Chiều rộng mép kèm : b = min (0.5a ; 0.2l) = 900 mm

Qui cách kết cấu:

1

3

2

• Chiều dài nhịp sống : l = 10,8/2 = 5,4 m

• Chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ S = 2,25cm

• K/c thẳng đứng đo từ trung điểm của l của sống nằm đến đỉnh boong vách ở đường tâm tàu : h =2,9m

Giảm tính toán cơcấu 10% , W=813,6 cm3

 Modun quán tính tiết diện sống nằm phải không nhỏ hơn : 10hl 4 = 24659 cm4

 Chiều dày bản thành phải không nhỏ hơn :

10S1 + 2.5 = 8,5 mm ,Chọn: t ≥ 10 mm Khoảng cách giữa các nẹp gia cường bản thành : S1 = 0,6m

Mép kèm: Chiều dày : S = 10 mm

Chiều rộng mép kèm : b = min (0,5a ; 0,2l) = 1080 mm 0,5a = 1125 mm ; 0,2l = 1080 mm

Qui cách kết cấu:

B.Kết cấu dàn đáy :

*Dàn đáy vùng giữa tàu :

*Dàn đáy dưới: vùng khoang hàng được thiết kế theo hệ thống doc

a)Vị trí dầm dọc đáy dưới:

theo điều 4.2.2 QP2A : Khoảng cách giữa các dầm dọc đáy là : 2L + 550 = 734(mm) Chọn = 0,7 (m)

b) vị trí các đà ngang:

chọn khoảng cách giữa các đà ngang đặc là : 1,8 m

c) sống phụ đáy:

theo điều 27.6.1 QP2A đáy sống phụ đặt cách nhau nhỏ hơn:

0,9 L t = 2,95m ( Lt=10,8m :chiều dài khoang hàng ) chọn khoảng cách giữa các sống phụ đáy là :2,1m

d) chiều cao đáy

Tàu kết cấu đáy đôi đi từ vách mũi đến vách đuôi với chiều cao đáy đôi là: B\20 = 0,825m; Chọn: h = 1 m

TÍNH TOÁN TÔN ĐÁY:

1) tôn đáy dưới:

theo điều 14.3.4 QP2A tàu kết cấu theo hệ thống dọc chiều dày tôn đáy phải không nhỏ hỏn trị số tính toán sau:

t≥ c1c2s d+0,035L+h1 + 2,5 (mm) S=0,7m :khoảng cách giữa các dầm dọc

L=92,03mchiều dài tàu

c1= 1 (vì L<230)

h1=9/4(17 –20CB)(1 -x2) ; x=X/0,3L

X=0,1L: cho vùng mũi

X=0,3L: cho các vùng khác

CB =0,74 :hệ số béo

⇒ h1 =4,4 :cho vùng mũi

h1 =0 :cho các vùng khác d=4,95m:chiều cao đường nước thiết kế

c2= f x

B.5,1524

13

− ;

J= 26042,25 cm4 W =820 cm3Vậy quy cách kết cấu là: thõa mãn quy phạm

x=1 :cho vùng khoang hàng

x=1/3 :cho vùng mũi

fB=1:tỉ số mô đun chống uốn tiết diện ngang thân tàu vậy : c2=4,46 :cho vùng khoang hàng

c2= 3:cho vùng mũi

tôn đáy dưới vùng khoang hàng :

t≥1.4,46.0,7 4,95+0,035.92,03+2,5 =11,4mm

tôn đáy dưới vùng 0,3L tính từ mũi :

t≥ 1.3.0,7 4,95+0,035.92,03+4,4 +2,5 = 9,95mm

vậy chọn tôn bao đáy:

vùng khoang hàng : t =12mm vùng mũi ,vùng đuôi ,khoang máy :t =14mm

thoả mãn điều 14.2.1 tôn vùng mũi : t≥ 1,34S L +2,5 = 11,5mm

theo điều 14.4.2 chiều rộng dải tôn giữa đáy phải lớn hỏn :

b = 2L+1000 = 1184mm chọn: b=1500mm

chiều dày dải tôn giữa đáy tăng 2mm so với chiều dày tôn vùng khoang hàng

theo điều 14.4.5QP2A tôn bao vùng đặt trục hoăc sống đuôi phải có chiều dày tối thiểu :

t≥ 0,09L+4,5 =12,8mm lấy: t = 14mm

2) tôn đáy trên:

theo điều 4.5.1QP2A chiều dầy tôn đáy trên phải thoả mãn điều kiện:

h=5,5:khoảng cách thẳng đứng đo từ tôn đáy trên đến boong

d=4,95m :chiều chiàm tàu

d0=1m :chiều cao tiết diện sống chính

chọn chiều dầy tôn :t = 10mm

chiều dầy tôn đáy trên khoang máy lấy :t =12mm

*CHIỀU DÀY TÔN HÔNG:

theo điễu 4.2.3 QP2A chiều dày tôn hông phải thoả mãn điều kiện :

t≥C′S h+2,5+1,5 = 9,9 măt khác theo điễu 14.3.5 QP2A chiều dày:

t≥ [5,22(d+0,035L)(R+

2

b

a+)3 / 2l]2 / 5+2,5 = 13(mm) a=0,7m :khoảng cách từ cạnh dưới đến dầm dọc đáy

b=2,25m:khoảng cách từ cạnh trên đến sống dọc mạn

d=4,95m:chiều chìm thiết kế

l=1,8m :khoảng cách giữa các đà ngang đặïc

R = 1,35:bán kính cong hông

L=92,03m :chiều dài tàu

Vậy lấy chiều dày tôn hông :t = 14mm

TÍNH CƠ CẤU

1) Sống chính đáy :

Chiều cao tiết diện sống chính d0 = 1m

Chiều dày tấm sống chính :

1

B

y l

x d

d

SBd C

H

5,1mm

• Khoảng cách giữa các sống phụ : S = 2.1 m

• Chiều cao tiết diện sống chính : d0 = 1 m

• Chiều cao lỗ khoét tại điểm đang xét : d1 = 0

• Chiều dài khoang : lH = 10,8 m

• Khoảng cách theo chiều dọc từ trung điểm của lH của mỗi khoang đến điểm đang xét : x =0,45.10,8 =4,86 m

• Khoảng cách theo phương ngang từ tâm tàu đến sống dọc : y = 0

103l

B3

−

=b) b=C1'd0 +2.5 = 8,8 m Chiều cao tiết diện sống tại điểm đang xét : d0 = 1m

• ≈0,5⇒0

c''=6,54 :hệ số tra bảng 2-A/27.7

K =1 :hệ số vât liệu thép

Vậy cách chọn trên thoả QP

Sống chính được gia cường bằng nẹp đứøng tại mỗi mặt sườn

Theo điễu.2.4.4 tiết diện nẹp có chiều dày :t = 10mm

Chiều cao tiết diện :d0 ≥0,08.1 m =80mm; Lấy:d0 =80mm

Thỏa mãn qui phạm

1) Sống phụ đáy :

1

B

y l

x d

d

SBd C

Với hệ so:á C1’ (sống phụ) = 5,1 max (a,b) = 9,1 mm

∗ theo điều 27.6.2 chiều dầy tấm sống phụ phải thoả mãn đk: t

Thỏa mãn qui phạm

3 Đà ngang đặc :

a) Chiều dày của đà ngang đặc:

Theo điều 27.6.3 chiều dầy đà ngang đăc : t = max(t1,t2,t3)

 t1 = ( ) 2 '' 2.5 5,8

1 0

'

y d d

d SB C

• b'=7,05m:khoảng cách từ tâm đến mạn kép

• S = 1,8m : khoảng cách giữa các đà ngang đặc

• Khoảng cách theo phương ngang từ tâm b' đến điểm đang xét:

y = 3,525m

• Chiều cao tiết diện đà ngang đặc tại điểm đang xét: d0 = 1m

• Chiều cao lỗ khoét tại điểm đang xét d1 = 1/3m

• Hệ số : C2 = 0.035 (tra bảng 2-A/27.10 phụ thuộc b/lT=0,5)

• K = 1 :hệ số vật liệu

• hB = d +0,026L = 7,34mm

C

d H

5,75.2)5.2(6

' 2

2 0

2

=+

Φ = 0,45m :(đà ngang có lỗ khoét gia cường )

K =1:hệ số vật liệu Hệ số : C2’ = 25

dọc đáy dưới

thước nẹp: dày: t = 10mm

kích rộng : b = 100mm ; cao :0,08x1=0,08m

c) Lỗ khoét giảm trọng lượng

Đặt trong phạm vi 0,1B kể từ tôn mạn

Đường kính lỗ khoét ở giữa chiều dài của khoang d 1 0,2m

5

15

1

4 DẦM DỌC ĐÁY :

Khoảng cách giữa các dầm dọc đáy : S = 0.7 m

a) Dầm dọc đáy dưới :

Theo điều 27.5.1 QP2A mô đun chống uốn dầm dọc đáy:

W ≥ 100C1C2Shl2 =113,5cm3

l = 1,8m :khoảng cách giữa các đà ngang

h = d+0,026L = 7,3m :khoảng cách từ dầm dọc đáy dưới đến d+0,026L

C1=1 (hệ số phụ thuộc vào L)

fB=1:tỉ số môđun chống uốn

S = 0,7 :khoảng cách giữa các dầm dọc

K = 1( hệ số vật liệu )

B.5,15

∗ theo điều 4.4.3 QP2A

Môdun chống uốn tiết diện dầm dọc đáy dưới không được nhỏ hơn :

⇒

=+

−

= ( 0.026 ') 2 195,4 3

5.1524

100

cm Sl

L d

f

C W

B

giảm 10%: W =176 cm3

• Hệ số : C = 0,625

• L’ =92,03m : chiều dài tàu

• Tỷ số momen chống uốn : fB = 1

• Khoảng cách đà ngang đặc : l = 2,1 m

• Khoảng cách giữa các dầm dọc : S = 0.7 m

Mép kèm :

Chiều dầy : t = 12m

Chiều rộng mép kèm : b = min (0.5a ; 0.2l) = 350 mm 0.5a = 350 mm ;0.2l = 420 mm

1

2

b) Dầm dọc đáy trên

Theo điều 4.4.3.2 QP2A

Môdun chống uốn tiết diện dầm dọc đáy trên không được nhỏ hơn :

3 2

'

5612

24

100

cm f

Shl C W

B

=

−

= Giảm 10% : W = 50,4 cm3

• Hệ số : C ' = 0,54 : giữa các đà ngang đáy có thanh chống

• Khoảng cách thẳng đứng từ mặt tôn đáy trên đến boang ở đường tâm tàu :

L100x63x6

5 Thanh chống thẳng đứng:

a) Theo quy phạm TCVN 6529-2 : 1997/2A : thanh chống thẳng đứng làm bằng thép có tiết diện quán tính đều, không dùng thép dẹt, phải được hàn đè chắc chắn vào bản thành của các dầm ngang đáy trên và dưới

Theo 4.4.2QP2A Diện tích tiết diện thanh chống không được nhỏ hơn :

A=1.8CbSh =9,8cm2

Khoảng cách giữa các dầm dọc : S = 0.7 m

Chiều rộngcủa vùng mà thanh chống phải đỡ:b = 0.7 m

h = d L h i 6,7m

2

026

+(hi = 0,9.h)

TT Quy cách Fi(cm2) Zi(cm) FiZi(cm3) FiZi2(cm4) Jo(cm4)

2

k l

C

S

5.01

1'

m

l S

=

=1( )

- chiều dài thanh chống :lS = 1,2 m

- Thanh chống là thép chữ : L 90x56x5,5.( Tra bảng sức bền vật liệu ta chọn thép )

Diện tích tiết diện thanh : A'= 7,86 cm2Moment quán tính nhỏ nhất : Imin= I y = 19,7 cm4 bán kính quán tính nhỏ nhất của tiết diện thanh chống : cm

15.01

- Mã ngang phải được hàn với sống hông, tôn bao và dầm dọc đáy

- Chiều dày mã : tm ≥ 0.6 L+2.5=8,25m

=> Chọn: tm = 10 mm

- Chiều dày mã liên kết sườn với sống hông : t ≥ 0.6 L +2.5+1.5=9,75(mm)

Chọn t=12 mm

- Tấm ốp góc có chiều dày = chiều dày sống hông = 12 (mm)

9 Dải tôn giữa đáy :

Chiều rộng:b=2L+1000= 1184mmChọn b =1500 mm

chiều dầy: t = chiều dày tôn bao+2(mm)=12+2 = 14Chọn t=14 mm

Gia cường : Sống chính đáy vàsống phụ đáy được gia cường bằng các õ nẹp đặt

cách nhau 1 đoạn : l = 0,6 m liên kết sống chính với tôn đáy và các dầm dọc đáy lân cận

Kích thước nẹp: 120x14mm

B* DÀN ĐÁY VÙNG KHOANG MÁY : (đáy đôi )

Dàn đáy vùng này được thiết kế theo hệ thống dọc

Khoảng cách giữa các sống dọc đáy là : 2.1 m

Khoảng cách giữa các đà ngang đặc là : S =1,2 m

Khoảng cách giữa các dầm dọc là : 0.7 m

Dưới bệ máy đà ngang đặc được đặt ở mỗi mặt sườn

BỆ MÁY :

Beô maùy ñöôïc ñaịt tröïc tieâp tređn tođn ñaùy tređn vuøng giöõa taøu vaø boâ trí sao cho vieôc phađn boâ tại tróng laø hôïp lí :

Chieău daøy bạn thaønh , bạn meùp , maõ ngang phại khođng nhoû hôn trò soâ

K Q a

t = 3 + ( mm )

Taøu coù cođng suaât maùy laø 3200CV , tra bạng chón loái maùy 8M25 vôùi caùc thođng soâ sau :

Q = 28taân : Tróng löôïng cụa maùy ôû tráng thaùi laøm vieôc

Chieău daøi maùy LE = 5810 mm

- Chieău daøy bạn meùp:

8,

=

L V

• Ñoán ñaùy gia cöôøng phía muõi : 0,2L = 18,4 m

• Töø vaùch muõi ñeân 0.05L sau muùt cuoâi cụa ñoán ñaùy gia cöôøng phía muõi taøu caùc soẫng phú ñaịt caùch nhau 2,1 m

VUØNG ÑAÙY MUÕI

Ñaùy ñöôïc keât caâu theo heô thoâng ngang

Ñaø ngang ñaịt tái moêi maít söôøn

Khoạng caùch caùc ñaø ngang laø :550 mm

Ñaø ngang ñöôïc gia cöôøng baỉng caùc nép

Chieău daøy ñaø ngang vaø soâng chính ,soâng phú lôùn hôn : 0,6 L + 4 = 9,8 mm

- chiều dài thanh chống : lS = 1 m

- chiều dài theo phương dọc vùng đỡ bởi thanh chống : S = 2,25m

- chiều rộng vùng đỡ bởi thanh chống : b = 1,2 m

- Thanh chống là thép chữ : I ( Tra bảng sức bền vật liệu ta chọn thép )

Diện tích tiết diện thanh : A = 16,5 cm2

L = 92,03 m : chiều dài tàu

Moment quán tính nhỏ nhất : Imin= I y = 43,8 cm4 bán kính quán tính nhỏ nhất của tiết diện thanh chống : 1,63cm

25,25.01

03,92.55,0.7,0.115,0

cm

−

=

thoả mãn quy phạm

dw =120mm=0,12m:chiều rộng bản thành

chiều dày bản thành :t = 5 mm

A

SbLd

,

2) kích thước nẹp gia cường sống chính đáy vàđà ngang đáy

mo đun chống uốn tiết diện nẹp :

nẹp gia cường ở đà ngang :khoảng cách giữa các nẹp là :550mm

nẹp gia cường sống chính , sống phụ cách nhau 1 khoảng là :700mm

mép kèm :chiều dày tôn : t = 12mm

chiều rộng mép kèm : b = (0,5a ; 0,2l) = 275mm

Gia cường : Sống chính và sống phụ đáy được gia cường bằng õ nẹp đặt cách nhau

1 đoạn : l = 0.55 liên kết sống chính với tôn đáy và các dầm dọc đáy lân cận

Kích thước nẹp: 120x14mm

KHOANG ĐUÔI

Đáy được kết cấu theo hệ thống ngang

Khoảng cách đà ngang : l= 0,55m

Quy cách kết cấu như vùng mũi

KẾT CẤU DÀN MẠN (mạn kép )

A A KẾT CẤU MẠN KHOANG HÀNG (mạn ngoài )

Dàn mạn khoang hàng được kết cấu theo hệ thống ngang : 2 thường 1 khoẻ :

• Khoảng cách sườn chuẩn : S = 2L + 450 =634 mm

chọn cách giữa các sườn thường: 0,6 m

Khoảng cách giữa các sườn khỏe :1,8m

• Theo điều 27.6.1QP2A Khoảng cách giữa các sống dọc mạn : a≤1,1 LH =3,6m Lấy a = 2,25m ; 2 sống dọc mạn kéo dài từ khoang máy đến khoang mũi

Sườn khoẻ và sống dọc mạn dạng tấm

• Chiều dàytôn mạn :

Theo điều 14.3.1 QP2A chiều dầy tối thiểu tôn mạn:

t≥ L = 9,6 mm

theo điều 14.3.2QP2A chiều dầy tối thiểu tôn mạn :

t≥C1C2S d−0.125D+0.05L+h +2.5=

Khoảng cách các sườn ngang:S = 0,6 m

Chiều dài tàu :L = 92,03m

C1 = 1( L < 230 )

D =6,5m :chiều cao tàu

d=4,95m:chiều cao đường nước thiết kế

y

y f

= = 1 (X≥0,3L)

• h = (17 20 )(1 ) 2,24

9 − C B −x2 = cho vùng 0,3L tính từ mũi,các vùng còn lại

h = 0 chiều dày tôn vùng 0,3L tính từ mũi : t ≥ 10,3 chọn: t = 12mm

chiều dầy tôn các vùng còn lại : t ≥ 9,45 chọn: t =10mm 1)Sườn thường :

a)Với những sườn từ vách chống va đến 0,15L kể từ mũi tàu

theo điều 5.3.3 QP2A mô đun chống uốn tiết diện sườn ngang khoangđược đỡ bởi khung khoẻ và sống dọc mạn :

W ≥ 3,2CShl 2 =108,4 cm3

• Khoảng cách sườn :S = 0,6 m

• Khoảng cách thẳng đứng từ mặt tôn đáy trên ở mạn đến sống dọc mạn thấp

l

α

α1 =0,9;α2 =1,8 :tra bảng 2-A/5-2-{2}

l2= 2,25m:khoảng cách giữa 2 sống dọc mạn

e = 0,25l lấy e = 0,6m :chiều cao mã

b)Với những sườn từ vách đuôi đến 0,15L kể từ mũi tàu

theo điều 5.3.3 QP2A mô đun chống uốn tiết diện sườn ngang khoangđược đỡ bởi khung khoẻ và sống dọc mạn :

W ≥ 2,1CShl 2 =71,13 cm 3 Mép kèm:

2)Sườn khoẻ :

a) Sườn khoẻ đoạn 0,15L đến vách cách li khoang máy tính từ mũi tàu Theo điều 6.2.1QP2A kích thước của sườn khỏe đỡ sống doc mạn:

a) Chiều cao tiết diện=max{0.125 l ;2.5 chiều cao lỗ khoét}

0.125 l = 0,8125m ; 2.5chiều cao lỗ khoét = 1,2m

Chọn : d0 = 1,2m: lấy bằng chiều rộng mạn kép Chiều dài tự do của sườn khoẻ :l = 5,5 m (đo tại giữa tàu)

Thỏa mãn qui phạm

b ,Chiều dày bản thành

t = Max (t1, t2) = 6,5 mm (1 )

1,45,2

=+

−

k

)5.2t(d6,8

2 0

Trong đó :

• Khoảng cách giữa các sườn khỏe :S = 1,8 m

• Chiều dài tự do của sườn khỏe : l = 6,5m

• Khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới l đến điểm ở d + 0.038L phía trên tôn giữa đáy : h = 8,45 m

• Chiều cao tiết diện sườn khỏe : d0 = 1,2m

• Hệ số (bảng 2-A/6.2) k = 23,44:phụ thuộc:S1/d0

S1= 0,5m :khoảng cách giữa các nẹp chữ L chống vặn đặt ở bản thành

d0= 1,2 : chiều cao sống

• Hệ số (bảng 2-A/6.1) ; C2 = 23

Theo QP 2A/ 27.6.4.2 (b) chiều dày tấm xác định theo công thức sau :

t = − − )+2,5=

D

z75,11(dd

hSDK

1 0 s , 4

∗z = 0,4D,= 0,4.5,5 = 2,2m : khoảng cách theo chiều cao tàu từ tôn đáy trên đến

điểm đang xét

* D 3

,=D−d = 5,5 m

D = 6,5 m: chiều cao tàu

d3= 1m : chiều cao đáy đôi

• C4= 0,034 (xác định theo bảng 2-A /27.16phụ thuộc vào tỉ số :

D//lT= 0,51

lT= 10,8 m : chiều dài khoang hàng

• K = 1: đối với thép

•S = 1,8 m : khoảng cách các sườn khoẻ

•hs= d -d3+ 0,038L = 7,45 m

• d1= 0,5 m : chiều cao lỗ khoét tại điểm đang xét

• d0= 1,2m :chiều cao tiết diện sống

8,63 ( 2,5) 2,5 5,6

' 4 1

2 0

K C

t d

C'

4= 35,4 nội suy, tra bảng 2A/27.17 phụ thuộc tỉ số S1/d0

S1= 0,5m : khoảng cách các nẹp đăt theo chiều cao tiết diện sống

t3= +2,5=

K

S5,

6,75mm (2)

từ (1) và (2) ta chọn chiều dày sườn khoẻ là : S = 8 mm

a) Sườn khoẻ từ vách chống va đến 0,15L tính từ mũi tàu:

Theo điều 6.2.1QP2A kích thước của sườn khỏe đỡ sống doc mạn:

Lỗ khoét 450x500 mm

a) Chiều cao tiết diện=max{0.125l;2.5 chiều cao lỗ khoét}

0.125 l = 1 m ; 2.5chiều cao lỗ khoét = 1,2m

Chọn d0 = 1,2 m Chiều dài tự do của sườn khoẻ :l = 6,5 m (đo tại 0,15L tính từ mũi)

Thỏa mãn qui phạm

a)Chiều dày bản thành

t = Max (t1, t2) = 7 mm

=+

d1000

ShlCt

0

2

75,2)5.2(6,

2 0

k

t d

Chọn chiều dày tấm : S = 8mm

Khoảng cách giữa các sườn khỏe : S = 1,8 m

Khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới l đến điểm ở d + 0.038L phía

trên tôn giữa đáy : h = 8,45m

• Chiều cao tiết diện sườn khỏe d0 = 1,2m

• Hệ số (bảng 2-A/6.2) k = 26,8

• Hệ số (bảng 2-A/6.1) C2 = 28

3) SỐNG DỌC MẠN

a) sống doc mạn vùng khoang hàng (dạng tấm)

theo QP 2A 27.6.4 (c) chiều dày sống dọc mạn kép không nhỏ hơn trị số t1,t2,t sau đây :3

• t1 = C3K

1 0

sdd

xSh

− +2,5 = 3,8 mm

x = 10,8/2 = 5,4 m :khoảng cách dọc từ trung điểm của khoang hàng tới điểm

đang xét

C,

3= 0,0236:hệ số lấy theo bảng 2-A/ 27.13 phụ thuộc vào : D,/lT

lT= 10,8m :chiều dài khoang hàng

S = 2,25m: chiều rộng của vùng được đỡ bởi sống

hs= max{0h, d6,d63 0,038L 6,5

, 6

= +

−

∗ d0= 1,2m :chiều cao tiết diện sống dọc mạn lấy bằng chiều rộng mạn kép

d1=0,5 m :chiều cao lổ khoét sống dọc mạn

KC

)5,2t(dH6,8

, 3 1

2 0 2

6,75mm

chọn chiều dày tấm : S = 8mm

Mạn trong :

Kết cấu theo hệ thống ngang

Khoảng cách giữa các nẹp vách là :0,6m

Khoảng cáh giữa các sườn khoẻ là :1,8m

Có 2 sống nằm , khoảng cách mỗi sống là : 2,25m

1) tôn vách mạn kép trong khoang dầu hàng và két sâu

chiều dày tôn vách phải không nhỏ hơn các trị số :t1,t2,t3

a) t1 ≥ C1C2S h1 + 3,5 = 9,7mm