Tải Thiết kế theo quy phạm phân cấp và đóng tàu

Download miễn phí Thiết kế theo quy phạm phân cấp và đóng tàu


MỤC LỤC
Lời nói đầu 02

1. GIỚI THIỆU CHUNG 03

1.1. Công dụng, vùng hoạt động, quy phạm áp dụng .0 3

1.2. Các thông số cơ bản và tỷ số kích thước của tàu . 03

1.3. Lựa chọn hệ thống kết cấu 03

2. KHOẢNG CÁCH SƯỜN VÀ SƠ ĐỒ PHÂN KHOANG .04

2.1. Khoảng cách sườn 04

2.2. Sơ đồ phân khoang .04

3. TÍNH CHỌN KẾT CẤU. 05

3.1. Xác định tải trọng boong 05

3.1.1. Boong thời tiết .05

3.1.2. Boong vuông kiểu thượng tầng lầu .07

3.2. Chiều dài tôn bao 07

3.2.1. Tôn bao 07

3.2.2. Tôn boong 08

3.2.3. Tôn vách .09

3.3. Kết cấu khoang hàng .09
3.3.1.Vách ngang 09
3.3.2. Dàn boong .13
3.3.3. Dàn mạn 16
3.2.4. Dàn đáy .20
3.4. Kết cấu khu vực mũi tàu . 25

3.4.1. Dàn boong .25

3.4.2. Dàn mạn vùng khoang mũi 28

3.2.3. Vách ngang .30
3.5.Kết cấu khoang máy . .33

3.5.1. Dàn đáy 33

3.5.2. Dàn mạn .34

3.5.3. Dàn boong 36
3.6. Kết cấu vùng đuôi tàu .39

3.6.1.Dàn boong vùng đuôi tàu 39

3.6.2. Dàn mạn vùng đuôi tàu 41

3.6.3. Dàn đáy .42

3.6.4. Vách ngang .42

3.6.5. Kết cấu sống đuôi tàu . 44
@@@ .@@@


Lời nói đầu

Trong những năm gần đây dung tích đội tàu vận tải của nước ta tăng lên không ngừng nhằm đáp ứng nhu cầu về vận tải hàng hóa. Các mặt hàng chuyên chở rất đa dạng về chủng loại: Dầu thô, khí hóa lỏng, hàng rời, hàng khô, Container
Hiện nay, Tàu chở hàng chiếm một tỷ trọng rất lớn, khoảng 50% số lượng tàu vận tải của đội tàu trên thế giới và sức chở không lớn lắm khoảng 4000 dwt đến 10000 dwt, lớn nhất là tàu hàng sức chở 20000 dwt. Nhóm tàu này thường được bố trí nhiều khoang hàng với hệ thống nắp đậy có thể đóng mở được và có các hệ thống cần trục điều khiển bằng điện hay thủy lực để có thể chuyên chở nhiều loại hàng khác nhau
Kết cấu thân tàu thủy là một môn học quan trọng được ví như là “xương sống” trong trương trình đào tạo kỹ sư ngành đóng tàu. Kết cấu thân tàu nghiên cứu các hệ thống kết cấu và đặc điểm các chi tiết kết cấu thân tàu. Và mục đích cuối cùng là giúp cho sinh viên thực hiện được yêu cầu đọc được bản vẽ kết cấu và tính toán thiết kế kết cấu theo quy phạm. Yêu cầu quan trọng của việc thiết kế kết cấu là nghiên cứu các phương pháp lựa chọn hình dáng kết cấu, xác định kích thước, tính toán tối ưu kích thước, bố trí hợp lý các kết cấu và liên kết của thân tàu để đảm bảo tàu hoạt động an toàn trong môi trường khắc nghiệt đó. Có nhiều phương pháp thiết kế kết cấu thân tàu và một phương pháp thiết kế kết cấu đảm bảo bền, an toàn, đạt hiệu quả và rút ngắn thời gian là thiết kế theo quy phạm phân cấp và đóng tàu.

Qua những kiến thức đã học cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo bộ môn cùng sự cộng tác của các bạn trong nhóm, nhóm em đã hoàn thành bài tập này. Mặc dù đã rất cố gắng nhưng do kiến thức còn hạn chế và đây là lần đầu tiên thực hiện việc tính toán thiết kế kết cấu nên khó tránh khỏi sai sót. Rất mong nhận được sự góp ý của thầy giáo và các bạn.
Nhóm em xin chân thành Thank !

Nha Trang , ngày 5 tháng10 năm 2011


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

5
12
Vách ngang được kết cấu theo hệ thống ngang, gồm có các nẹp đứng, sống đứng và sống nằm với quy cách của các chi tiết kết cấu được lựa chọn như sau :
Nẹp đứng L 125x75x10
Sống đứng T
Sống nằm T
Khoảng cách giữa các chi tiết kết cấu của vách ngăn được lựa chọn như sau :
- Khoảng cách giữa các nẹp đứng, giữa nẹp đứng với sống đứng s = 0,7 (m)
- Khoảng cách giữa các sống đứng của vách là s = 2,1 (m)
- Chiều cao thẳng đứng của sống nằm vách tính ở tâm tàu h = 2,8 (m)
1.Nẹp đứng
2.Sống đứng
3.Sống nằm
2.Sống đứng
3.Sống nằm
Hình 2.3 : Sơ đồ bố trí các kết cấu của vách ngăn ngang của khoang hàng
Phần dưới đây tính toán kiểm tra lại quy cách kết cấu lựa chọn theo yêu cầu Quy phạm.
Nẹp đứng vách
Theo điều 27.5.2 của Quy phạm, giá trị môđun chống uốn của tiết diện nẹp vách không được nhỏ hơn giá trị tính theo công thức sau đây :
W0 = 125.C.S.h.l2 = 172,93 (m4).
trong đó : S - khoảng cách giữa các nẹp đứng, S = 0,7 (m)
l - chiều dài nhịp nẹp đo giữa các đế lân cận nẹp kể cả chiều dài của liên kết, l = 2,8 m. h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm l, là nẹp đứng đến đỉnh của boong vách đo ở đường tâm tàu, h = 8,013 (m) .
C - hệ số phụ thuộc vào L, chọn C= 1.
C== 0,056, k = 1.
C- phụ thuộc vào độ cứng của 2 nút nẹp được tra theo bảng 2A/27.2, C = 0,7.
Mép kèm S = 10 mm nên chọn chiều rộng mép kèm b = min (0,2.l ; S) = 700 mm. Chọn b = 700 mm
Chọn quy cách nẹp đứng vách là L125x75x10
Bảng tính chọn thép:
STT
Quy cách
Fi (cm2)
Zi (cm)
Fi.Zi (cm3)
Fi.Zi2 (cm4)
io (cm4)
1
700x10
70
0,5
35
17,5
6,667
2
125x75x10
19
10,63
201,97
2146,94
360
å
A = 89
B = 236,97
C = 2531.11
3.Sống nằm
Từ kết quả trong bảng tính trên có thể xác
định được các đại lượng như sau :
e = B/A = 2,66 (cm)
Zmax = 10,63 (cm)
J = C - e2.A = 1901,38(cm4)
W = J/Zmax = 178,87 cm4
DW = < 5%
Như vậy, quy cách nẹp đứng của vách lựa chọn ở trên thỏa mãn được yêu cầu của Quy phạm
Sống đứng vách
Theo điều 27.6.5 của Quy phạm, giá trị môđun chống uốn của tiết diện sống vách không được nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây :
W = 7,13.C.k.Shl = 5589,85 (cm3)
trong đó : C- hệ số phụ thuộc vào L, chọn C= 1.
k – hệ số vật liệu phụ thuộc vào loại thép, chọn k = 1.
S - chiều rộng vùng mà sống phải đỡ, bằng khoảng cách giữa hai sống đứng, S = 2,8(m)
l - chiều của sống được xác định theo công thức sau:
l = k.l = 10,054 m.
l – chiếu dài của toàn bộ sống, l = 12,412 m.
k- hệ số hiệu chỉnh do mã được xác định theo công thức sau
k= 1 - = 0,81
và là chiều dài cạnh mã tại các mút tương ứng của sống ngang.
= 2,5.h = 2 m.
b = 2.h = 1,6 m.
h: chiều cao tiết diện sống ngang boong. h = 700 mm.
h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm l, là sống đứng đến đỉnh boong vách đo ở đường tâm tàu(m), lấy h = 6,3304 (m).
Mép kèm S = 12 mm Þ b = min (0,2.l ; S) = 700 mm, chọn b = 700 mm.
Trên cơ sở đó chọn sống đứng vách có quy cách T .
Bảng tính chọn thép
STT
Quy cách
Fi
(cm2)
Zi
(cm)
Fi.Zi
(cm3)
Fi.Zi2 (cm4)
io (cm4)
1
450x12
54
101,26
5468,04
553693,73
18,77
2
1000x12
120
51,2
6144
314572,8
230400
3
700x12
84
0,6
50,4
30,24
38,88
å
A = 258
B =11662,4
C = 1098754,42
Từ các kết quả trong bảng tính trên có thể xác định được các đại lượng sau :
2.Sống đứng
3.Sống nằm
e = B/A = 45,2 (cm)
Zmax = 101,26 (cm)
J = C - e2.A = 571650,1 (cm4)
W = J/Zmax = 5645,36 (cm4)
DW = < 5%
Như vậy, quy cách sống đứng vách lựa chọn thoả mãn yêu cầu của Quy phạm
Sống nằm vách .
Theo điều 27.6.5 của Quy phạm, giá trị môđun chống uốn của tiết diện sống vách không được nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây :
W = 7,13.C.k.Shl = 8881,51 (cm3)
trong đó : C- hệ số phụ thuộc vào L, chọn C= 1.
k – hệ số vật liệu phụ thuộc vào loại thép, chọn k = 1.
S - chiều rộng vùng mà sống phải đỡ, bằng khoảng cách giữa hai sống đứng, S = 2,8(m)
l - chiều của sống được xác định theo công thức sau:
l = k.l = 5,184 m.
l – chiếu dài của toàn bộ sống, l = 6,4 m.
k- hệ số hiệu chỉnh do mã được xác định theo công thức sau
k= 1 - = 0,81
và là chiều dài cạnh mã tại các mút tương ứng của sống ngang.
= 2,5.h = 2 m.
b = 2.h = 1,6 m.
h: chiều cao tiết diện sống ngang boong. h = 800 mm.
h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm l, là sống đứng đến đỉnh boong vách đo ở đường tâm tàu(m), lấy h = 6,3304 (m).
Sống nằm vách có quy cách T (gia công hàn)
Mép kèm S = 12 mm Þ b = min (0,2.l ; S) = 700 mm . Chọn b = 700 mm
Bảng tính chọn thép
STT
Quy cách
Fi
Zi
Fi.Zi
Fi.Zi2
io
(cm2)
(cm)
(cm3)
(cm4)
(cm4)
1
700x14
112
0,7
78.4
548.8
38,88
2
110x12
13.2
6,9
91.08
628.452
177.47
3
480x12
57.6
102,2
5886.72
601622.78
34,13
4
1000x12
120
51,4
6168
317035.2
14745,6
å
A=302.8
B=1224,2
C=934831.32
2.Sống đứng
3.Sống nằm
Từ kết quả trong bảng trên có thể tính các đại lượng
e = B/A = 4.04 (cm)
Zmax = 102.2 (cm)
J = C - e2.A = 929889,14 (cm4)
W = J/Zmax = 9098,72 (cm4)
DW =
Như vậy, quy cách sống nằm lựa chọn ở trên thoả mãn yêu cầu của Quy phạm
3.3.2.Dàn boong
Dàn boong được kết cấu theo hệ thống dọc với khoảng cách giữa các xà dọc boong là S = 700 mm với sơ đồ kết cấu như mô tả trên hình 5.3
1.Vách ngang
2.Xà dọc boong
3.Sống ngang boong
4.Sống dọc boong
5. Xà ngang boong
Hình 2.5 : Kết cấu khung dàn boong tàu
Sống ngang boong .
Theo điều 27.6.5 của Quy phạm, giá trị môđun chống uốn của tiết diện sống vách không được nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây :
W = 7,13.C.k.Shl = 3182,54 (cm3)
trong đó : C- hệ số phụ thuộc vào L, chọn C= 1.
k – hệ số vật liệu phụ thuộc vào loại thép, chọn k = 1.
S - chiều rộng vùng mà sống phải đỡ, bằng khoảng cách giữa hai sống ngang, S = 2 (m)
l - chiều của sống được xác định theo công thức sau:
l = k.l = 10.072 m.
l – chiếu dài của toàn bộ sống, l = 12,412m.
k- hệ số hiệu chỉnh do mã được xác định theo công thức sau
k= 1 - = 0,81
và là chiều dài cạnh mã tại các mút tương ứng của sống ngang.
= 2,5.h’ = 2000 mm
= 2.h’ = 1600 mm
h’: là chiều cao tiết diện sống ngang boong. h’ = 520 mm
h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của S đến mép trên miệng khoang hàng: h = d + 0,038.l = 10,39 (m). chọn h = 2,2 m.
Mép kèm S = 12 mm ; b = min (0,2l ; S) = 500 mm
Bảng tính chọn thép
STT
Quy cách
Fi (cm2)
Zi (cm)
Fi.Zi (cm3)
Fi.Zi2 (cm4)
io (cm4)
1
200x12
24
76,2
1828,8
139354,56
2,88
2
750x10
75
38,1
2857,5
108870,75
35156,25
3
500x12
60
0
0
0
7,2
4
å
A = 159
B = 4686,3
C = 283391,64
Từ kết quả trong bảng có thể tính các đại lượng
e = B/A = 2947 cm
Zmax = 47,33 cm
J = C - e2.A = 145269,58 cm4
W = J/Zmax = 3069,52 cm4
Dw =
Quy cách trên thoả mãn yêu cầu của Quy phạm
Xà dọc boong.
Theo điều 8.3.1 của Quy phạm, môđun chống uốn của tiết diện xà dọc boong không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau:
Z = 1,14.S.h.l = 133,66 cm3
trong đó : S - khoảng cách giữa các xà dọc boong (m), lấy S = 0.7 m
h - tải trọng boong, tính theo bảng 4, lấy h =43,44 KN/m2
l - khoảng cách nằm ngang giữa các sống ngang hay từ sống ngang đến vách ngăn ngang (m), lấy l = 2(m).
Xà dọc có qui cách L 125x125x10
Mép kèm S = 10 mm ; b = min (0,2l ; S) = 700 cm
Bảng tính chọn t...
 
Các chủ đề có liên quan khác

Các chủ đề có liên quan khác

Top