船舶结构设计模版

设计实例3：规范设计计算示例。

设计题目：以某1200吨简易货船的计算书[7]为例，来说明船体外板与甲板的规范计算。主尺度及比值：水线长69.16m，垂线间长67.20m，计算船长L67.20m，船宽B11.20m，型深D 4.70m，最大吃水d3.60m，肋距s0.60m，双层底高度0.80m，最大开口宽度b6.70m，最大开口长度lH7.80m， lBH4.60m，且

LB=14.3

lNb=0.724>0.7=0.598

l B, BH

本船为大开口船，按《海船规范》设计，并按计算方法校核总纵强度。本船为单甲板双底结

构，中部甲板及船底采用纵骨架式结构，纵骨间距为0.6m。货舱区舷侧设顶边舱及底边舱。首、尾及舷侧采用横骨架式结构，并具有B级冰区加强。 第一部分 外板计算

（1）船底板（2.3.1） ① ① 中部0.4L区域内（2.3.1.3，2.3.1.5）

t1=0.054sfb(L1+170)=7.78mmt2=6.4sfbd=7.38mm

式中s=0.6075m，fb=1.0，L1=67.2m，d=3.6m。 实取t=10mm。

② ② 离船端0.075L区域内（2.3.1.4）

t=(0.05L1+5)

s

=8.36mmsb

式中s=sb=0.6075m,L1=67.2m。 实取t=10mm。

（2）平板龙骨（2.3.2，1.3.2.4）

宽度 b=900+3.5L=1135.2mm

厚度 t=t底+2=9.38mm 实取12×1400mm。 （3）舭列板（2.3.3） 实取t=10mm。

（4）舷侧外板（2.3.4）

①中部0.4L区域（2.3.4.2，2.3.4.5）

3D4距基线以上：

t1=0.073sfbE-1(L1+110)=7.86mmt2=6.0sd=6.92mm

3D4 距基线以下（舭列板除外）：

t1=0.072sfbE-1(L1+110)=7.75mmt2=6.95sd=8.01mm

m,fb=1.0,L1=67.2m,d=3.6m,E=1.0。 式中s=0.6075

实取t=10mm。

③ ③ 离船端0.075L区域（2.3.4.4，2.3.1.4）

t=(0.05L1+5)

s

=8.36mmsb

实取t=10mm。

(5)舷顶列板（2.3.5，1.3.2.4）

宽度b≥0.1D=0.47m

厚度t1=0.06sf1(L1+110)=6.5mm t2=0.9sL+75=6.52mm

式中s=0.6075m，L1=L=67.2m。 实取12×1200mm。

（6）局部加强（2.3.6）

①与尾柱连接的外板，轴毂处的包板 实取t=14mm。

②锚链管处的外板 加复板实取t=8mm （7）冰区加强（B级）（4.5.1）

r=1.25t中外=9.73mm

实取t=10mm。 第二部分 甲板计算

（1）强力甲板（2.4.2） ①开口线以外（2.4.2.1）

t1=0.06sfd(L1+110)=6.46mmt2=0.9sL+75=6.52mm

式中s=0.6075m，L1=L=67.2m。 实取t=12mm。

②开口线以内及离首尾端0.075L内（2.4.2.2）

t=0.9sL+75=6.52mm

实取t=8mm。并满足（2.13.8.1）要求。

③甲板边板（2.4.3,1.3.2.4）

宽度 中部：b1=6.8L+500=957mm

端部：b2=0.65b1=622mm

厚度 t=t强

实取12×1200mm。

（2）首楼甲板（2.17.5.2,2.17.5.3）

t=0.02L+6=7.34mm

实取t=8mm。

（3）驾驶甲板（2.18.4.4）

t=0.02L+C=6.34mm

式中C=5.0。 实取t=7mm。

（4）顶棚甲板（2.18.4.4）

t=0.02L+C=5.84mm

式中C=4.5。 实取t=6mm。

第二部分 船底骨架

（1） （1） 中桁材（2.6.10,2.6.2）

高度：h0=25B+42d+300=731.2mm

式中B=11.2m，d=3.6m。 实取h=800mm。

h0+4=9.63mm 厚度：t=0.0077

实取t=12mm。设置通至邻近纵骨的肘板，其厚度为10mm。

加强筋：

W=5.5shl2=7.5cm3

式中 s=0.45m,h=4.7m,l=0.8m。 选用L56×36×3.5，W=10.31cm3。

（2）箱形中桁材（2.6.3）

机舱内设箱形中桁材，箱形中桁材侧板间距为机座纵桁间距，板厚为10mm。每一个肋位设开孔板加强，板厚t=10mm。

（3）旁桁材（2.6.10.2,2.6.4.1）

中桁材两侧各设一道非水密旁桁材。 实取t=10mm（机舱），t=8mm（其他舱）。

加强筋：

实取-10×80（机舱），-8×80（其他舱）。

底边舱处设水密旁桁材一道，实取t=10mm，每一肋位设垂直加强筋L56×36×3.5。

（4）肋板

①在机舱为横骨架式，每一肋位设实肋板；在货舱为纵骨架式，每三档设实肋板；距首垂线0.2L内每二档设实肋板。

②货舱实肋板（2.6.11）

h0+1)=7.3mm 板厚：t1=1.1(0.0077

实取t=8mm。

垂直加强筋取-8×120。

③水密、油密肋板（2.6.6.1）

板厚：t=t货+2mm

实取t=10mm。

23

垂直加强筋：W=5.5sht=9.93cm

式中 s=0.6m,l=0.8m,h=4.7m。 选用-10×250 ， W>10cm3。

④机舱内实肋板（2.6.5.1）

h0+1=6.63mm 板厚：t1=0.0077

实取t=10mm。

⑤船底纵骨（2.6.12.3）

W=11.5csdl2=80.5cm3

式中 c=0.6，s=0.6m，d=3.6m，l=1.8m。 选用L100×80×8， W=81.14cm3。

⑥内底纵骨（2.6.12.4）

W=0.85W外底纵骨=68.4cm3

选用L100×90×8， W=81.14cm3。 第四部分 舷侧骨架

（1） （1） 货舱主肋骨（8.3.1.1,2.7.2.2）

W1=cc1sdl2=59.2cm3,I=3.2W1l=411.1cm4

W=5.3shl2=32.7cm3

式中 c1=1.05,c=5.55,l=2.17m,s=0.6m,d=3.6m,D=4.7m。

式中 s=0.6m,h=2.57m,l=2.0m。

选用L100×80×8， W=81.14cm3，I=741.8cm4。

肘板（8.3.1.2，2.8.2.4，2.6.15.3）： 标准宽度b1=194mm

肘板沿斜板宽度h=233mm

8⨯200⨯44010⨯400⨯500

，下肘板L

5050选用上肘板。

L

（2） （2） 首尖舱肋骨（2.7.5.1,2.13.6）

W1=4.6sdD=46.7cm3,I=3.5Wl=408.6cm4 W2=1.15W1=53.7cm3

W3=7shl2=118.1cm3,I3=3.5W3l=1033.4cm4

式中 s=0.6m，d=3.6m，D=4.7m，l=2.5m。

式中 s=0.6m，h=4.5m，l=2.5m。

选用L140×90×8， W=143.8cm3，I=1754cm4。 肘板较2.8.2.4增加20%。

（3）尖舱中间肋骨（4.5.2）

首尖舱自压载水线以下1000mm至满载水线以上1000mm处设置中间肋骨。

W=0.75W尖=35.03cm3

选用L90×56×6，W=44.5cm3。

（3） （3） 尾尖舱肋骨（2.7.6）

W=4.6sdD=46.7cm3,I=3.5Wl=326.9cm4

式中l=2m,s=0.6m,d=3.6m,D=4.7m。

选用L100×80×8， W=81.14cm3，I=741.8cm4。 （4） （4） 上层建筑肋骨（2.7.7.1）

W=cc1sdlD=36.5cm3(首楼),33.8cm3(尾楼)

⎧0.9(首楼)⎧2.4m(首楼)

c=3.76,c1=⎨，l=⎨

⎩0.8(尾楼)⎩2.3m(尾楼)。 式中

选用L90×56×6， W=44.5cm3。

(6)尾压载舱肋骨（2.13.6）

W=7shl2=43.7cm3,I3=3.5W3l=305.9cm4

式中 s=0.6m，h=2.6m，l=2m。

选用L100×80×8， W=81.14cm3，I=741.8cm4。

（7）机舱区域加强（2.7.8.1） ① ① 每四档设强肋骨一根，则

W=5shl2=486cm3

式中s=2.4m，h=2m，l=4.5m。 选用

②舷侧纵桁

⊥

8⨯40010⨯400⨯400

,W=857.3cm3⊥

10⨯200100；舭肘板：选用。 8⨯40010⨯80。

选用

② ② 机舱主肋骨（2.7.2）

⊥

W=cc1sdl2=96.6cm3,I=3.2Wl=1205.6cm4

式中c=2.8,s=0.6m,c1=1.05,l=3.1m

选用L140×90×8， W=143.8cm3，I=1754cm4。

(8)局部加强（2.7.10）

舱口端梁下肋骨，W=1.67W上肋骨=98.9cm4 选用

。 第五部分 甲板骨架

（1） （1） 露天强力甲板的计算压头ho(2.8.1.1)

⊥

12⨯350

,W>100cm3

14⨯300。 并在#28、#37、#44、#50、#53、#71、#77、#84、#91、

h0=1.2+

2100+3L

(-150)=1.45m1000D-d

式中 d=3.6m，L=67.2m,D=4.7m。

（2） （2） 甲板横梁（2.8.2）

W=c1c2Dd+c3shl2

首尖舱处强力甲板横梁满足2.13.8.2要求。 （3）甲板纵桁（2.8.3）

W=4.75bhl2,I=2Wl

W=12Shl2=232.2cm3,I=2.5Wl=1393.2cm4

式中 S=2.4m,h=1.4m,l=2.4m。

（3） （3） 货舱口端横梁（2.8.6,2.8.2.1）

W=c1c2dD+c3shl2=710cm3

10⨯300

,W=788cm3

12⨯150。

式中c1=2,c2=0.54,c3=3.7,l=7.84m,h=1.45m,S=2.1m。 选用

（5）强横梁（2.8.4） ①尾楼处强力甲板下：

⊥

W=5Shl2=443.8cm3,I=2Wl=3896.7cm4

⊥

10⨯250

,W=482cm3,I=9621cm4

12⨯120。

式中 S=2.4m,h=2.0m,l=4.3m

选用③ ③ 尾压载舱上方甲板下（2.13.8.3）：

W=12Shl2=349.9cm3,I=2.5Wl=3149.3cm4

⊥

10⨯250

,W=482cm3,I=9621cm4

12⨯120。

式中 S=1.5m,h=1.5m,l=3.6m 选用

③首楼甲板下：

W=5Shl2=278cm3,I=2Wl=1390cm4

⊥

10⨯200

,W=351cm3,I=5306cm4

12⨯100。

式中 S=2.0m,h=4.45m,l=2.5m。 选用