Tải bản đầy đủ (.doc) (34 trang)

Thiết kế tàu chở than với chiều dài 129m (kèm bản vẽ cực chuẩn)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (205.1 KB, 34 trang )

Tính toán kết cấu
I.Đặc điểm thiết kế vùng hoạt động:
Tàu thiết kế là tàu chở than chạy vùng biển không hạn chế vì vậy ta sử dụng tài liệu:
Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép cho tàu có L>90(m) phần 2A-
TCVN 6259-2:1997.
II.Vật liệu đóng tàu:
Sử dụng thép Cacbon thấp CT3c có
c
= 240 (MPa)
III.Các thông số chủ yếu:
L
max
= 129(m)
L
TK
=122,6(m)
L
pp
=120(m)
B = 18,8(m)
d = 7,8(m)
D = 10(m)
IV.Hệ thống kết cấu:
- Dàn vách:
+ Khoang hàng:Hệ thống kết cấu:Nẹp đứng-Sống đứng
+ Mũi,đuôi:Hệ thống kết cấu:Nẹp nằm-Sống đứng
- Dàn mạn: Kết cấu hệ thống ngang
- Dàn đáy:
+ Khoang hàng: Hệ thống kết cấu dọc
+ Vùng còn lại: Hệ thống kết cấu ngang
- Dàn boong:


+ Vùng khoang hàng: Hệ thống kết cấu hỗn hợp
+ Vùng khoang máy,mũi,đuôi: Hệ thống kết cấu ngang
V.Phân khoang:
Do tàu thiết kế có L = 120(m) nên có tổng số vách kín nớc là 6 thay bởi 7 khoang
1.Khoang mũi,khoang đuôi:
Khoảng cách giữa các sờn khoang mũi,khoang đuôi lấy không lớn hơn 610 (mm)
nên chọn a
1
= 600(mm)
l
m,đ
= (5 ữ 8)%L
pp
= (6 ữ 9,6) (m)
Chọn l
m
= 9(m): có khoảng sờn bằng 0,6(m) gồm 15 khoảng sờn
l
m
= 7,2(m): có khoảng sờn bằng 0,6(m) gồm 12 khoảng sờn
2.Khoang máy:
l
máy
= (10 ữ 15)%L
pp
= (12 ữ 18) (m)
l
máy
= 18(m): có khoảng sờn bằng 0,6(m) gồm 30 khoảng sờn
3.Khoang hàng:

Chọn l
h1
= l
h2
= l
h3
= l
h4
= 21,45(m)
Khoảng sờn mỗi khoang là 0,65(m) mỗi khoang gồm 33 khoảng sờn.
4.Sơ đồ phân khoang:(Hình vẽ trang bên)
A.Kết cấu khoang hàng
I.Kết cấu đáy đôi khoang hàng:(#42 ữ #175)
1.Sơ đồ kết cấu:(Hình vẽ trang bên)
Đáy đôi khoang hàng kết cấu hệ thống dọc
2.Phạm vi đáy đôi khoang hàng:
- Đáy đôi kéo dài suốt từ vách mũi đến vách đuôi và có chiều cao so với đờng cơ bản
là h
đ
= B/16 = 1,175(m)
Chọn h
đ
= 1,2(m)
3.Sống chính và sống phụ đáy:
Khoảng cách các dầm dọc đáy: a = 2L+550 = 790(mm) và không lớn hơn 1(m)
Chọn a = 800(mm)
Khoảng cách giữa sống chính và sống phụ đợc biểu diễn trên sơ đồ kết cấu trong đó
hai sống phụ cuối cùng đợc đặt ở hai đầu két hông,chiều cao sống chính,sống phụ
lấy bằng chiều cao đáy đôi: d
0

= h
đ
= 1,2(m)
Theo điều 29.2.2-3 của QPPC & ĐTBVT phần 2A trang 216 thì chiều dày của tấm
sống chính và tấm sống phụ đợc tính nh sau:
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
=C
1
.
5,2])(41)[17,0.6,2(
2
10
+
B
y
l
x
dd
SBd
H
(mm)
S : chiều rộng mà sống đỡ: S =3,2(m)
d
0

: chiều cao tiết diện sống: d
0
=1,2(m)
x: khoảng cách dọc từ trung điểm của l
H
của mỗi khoang đến điểm đang xét (m)
0,2.l
H
< x < 0,45.l
H
4,35 < x < 9,75
Chọn x = 9(m) để tính toán
y: khoảng cách theo phơng ngang từ đờng tâm tàu đến sống dọc
y = 0: đối với sống chính
y = 3,2(m): đối với sống phụ 1
y = 6,4(m): đối với sống phụ 2
C
1
: hệ số tính theo công thức C
1
= n.a.b
n = 1: đối với khoang hàng
a = 0,026.L/d +0,45 = 0,85
L = 120(m): chiều dài tàu
B = 18,8(m): chiều rộng tàu
d = 7,8(m): chiều chìm tàu
b: trị số cho ở bảng 2A/29.2 phụ thuộc vào k và B/l
H
k = 2,1
2

01
2
)/1(
.
dde
ll
H
+
= 4,8
l: tổng chiều dài bao quanh tôn vách mái,tôn bao,sống phụ tạo thành két hông
l = 3,25 + 1,2 + 3 + 3,8 = 11,25(m)
e = 3(m): chiều rộng két hông
d
0
= 1,2(m): chiều cao sống
d
1
= 0,5(m): đờng kính lỗ khoét
b = 0,016
C
1
= 0,0136
t
1
= 10,89(mm) với sống chính
t
1
= 9,92(mm) với sống phụ 1
t
1

= 7(mm) với sống phụ 2
t
2
: đợc tính theo công thức
t
2
= C
2
.d
0
+ 2,5(mm)
C
2
: hệ số cho ở bảng 2A/29.3 phụ thuộc vào s
1
/d
0
C
2
= 3,6 đối với sống phụ
C
2
= 4,4 đối với sống chính
d
0
= 1,2(m) chiều cao tiết diện sống
t
2
= 7,78(mm) với sống chính
t

2
= 6,82(mm) với sống phụ
Vậy ta chọn chiều dày sống chính đáy nh sau:
t = 14(mm) với sống chính đáy
t = 11(mm) với sống phụ đáy
4.Đà ngang đặc:
- Khoảng cách các đà ngang đặc lấy bằng 3,25(m)
- Chiều dày đà ngang đặc: theo điều 29.2.3 QPPC&ĐTBVT phần 2A thì chiều dày
đà ngang đặc đợc tính nh sau:
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
= C
2
.
5,221
2
2
''
10
'
+

























H
l
x
B
y
dd
dSB
(mm)
l
H

= 21,45(m): chiều dài khoang hàng
d
0
= 1,2(m): chiều cao tiết diện đà ngang đặc
d
1
= 0,5(m): chiều cao lỗ khoét
S = 3,25(m) khoảng cách các đà ngang đặc
'
B
= 12,8(m) khoảng cách giữa hai đờng chân vách của két hông đo ở mặt tôn đáy
trên ở phần giữa tàu.
''
B
= 12,8(m) khoảng cách giữa hai đờng chân vách của két hông đo ở mặt tôn đáy
trên tại vị trí đà ngang đặc.
d = 7,8(m): chiều chìm tàu
y: khoảng cách từ đờng tâm tàu đến điểm đang xét ở vị trí đà ngang đặc đang xét
24
''''
B
y
B
<<
3,2 < y < 6,4
Chọn y = 6 để tính toán
x: khoảng cách từ trung điểm của l
H
của khoang tơng ứng đến đà ngang đặc đang
xét.

x = 10,725 ; 7,475 ;4,225 ; 0,975 ; 0,975 ; 4,225 ; 7,475 ; 10,725
C
2
hệ số tính theo công thức:
C
2
= a.b với a = 0,85
b = 0,034 (tra bảng 2A/29.4)
C
2
= 0,029
t
2
= 8,6.
( )
3
1
'
2
2
0
2
5,2
.
t
C
dH
+2,5 (mm)
H = 1 (do d
1

/S
1
< 0,5)
'
2
C
= 23 hệ số tra bảng 2A/29.5
Vậy tại các đà ngang đặc ta có
- Đà ngang 1: t
1
= 8,8(mm) t
2
= 8,8(mm)
- Đà ngang 2: t
1
= 9,54(mm) t
2
= 9,04(mm)
- Đà ngang 3: t
1
= 10,05(mm) t
2
= 9,2(mm)
- Đà ngang 4: t
1
= 10,25(mm) t
2
= 9,26(mm)
- Đà ngang 5: t
1

= 10,25(mm) t
2
= 9,26(mm)
- Đà ngang 6: t
1
= 10,05(mm) t
2
= 9,2(mm)
- Đà ngang 7: t
1
= 9,54(mm) t
2
= 9,04(mm)
Để thuận tiện cho việc công nghệ và đơn giản vật liệu cung cấp chọn chiều dày các
đà ngang là 11(mm)
5.Tôn đáy:
5.1.Tôn đáy trên:
Theo điều 29.2.4 QPPC & ĐTBVT phần 2A thì chiều dày tôn đáy trên tính nh sau
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
=
0
2
3
1000 d

dB
C
+2,5 (mm)
t
2
=
hSC
'
3
+2,5 (mm)
d
0
= 1,2(m): chiều cao tiết diện sống chính
S = 0,8(m): khoảng cách các dầm dọc đáy
h = H d
0
= 8,8(m)
C
3
: hệ số tính theo công thức:
C
3
= 1,2.a.b = 2,383
a = 0,85
b = max(b
0
,b
1
)
=

B
f1124
8,13

=1,062
b = 2,336
'
3
C
:hệ số







+= 64,246,0
'
3
S
l
C
=3,81
l = 3,25(m): khoảng cách các đà ngang đáy
B = 18,8(m): chiều rộng tàu
d = 7,8(m): chiều chìm tàu
t
1
= 7,97(mm) t

2
= 11,56(mm)
t = 11,56(mm)
Do tàu chở than nên tôn đáy trên phải chịu tác dụng của gầu ngoạm nên chiều dày
tôn đáy trên phải đợc tăng thêm 2,5 (mm) t = 14,06(mm) chọn t = 15 (mm)
5.2.Tôn bao đáy:
Theo điều 14.3.2 QPPC & ĐTBVT phần 2A thì chiều dày tôn bao đáy ở dới
boong tính toán phải không nhỏ hơn trị số sau:
t
min
>
L
=10,95 (mm)
L = 120(m): chiều dài tàu
Chiều dày tôn đáy tính theo công thức sau:
t = C
1
.C
2
.S.
1
'
035,0 hLd ++
+2,5 (mm)
S = 0,65(m): khoảng cách các sờn ngang
h
1
= 0 đối với vùng giữa tàu
C
1

=1 đối với tàu có L = 120 < 230(m)
L

= 120(m): chiều dài tàu
d = 7,8(m): chiều chìm tàu
C
2
=
( )
2
5,15576
91
xf
B

=4,96 f
B
=1, x =1
t = 13,67(mm) chọn t = 15 (mm)
6.Dầm dọc đáy: Điều 29.2.5 :Quy cách các cơ cấu đợc tính trong bảng tính kết cấu
của các cơ cấu khoang hàng.
7.Kết cấu két hông-két đỉnh mạn:
Két hông kết cấu hệ thống dọc.
7.1 Sơ đồ kết cấu: hình vẽ trang bên
7.2 Chiều dày tôn:
7.2.1Chiều dày tôn vách mái: điều 29.3.2
t = max(t
0
,t
min

)
t
0
=
hSC
+2,5 (mm)
S=0,8(m): chiều dài cạnh ngắn ô tấm
h =9,18(m):khoảng cách thẳng đứng từ cạch dới của tấm vách mái đến boong trên đo
ở đờng tâm tàu.
C = 4,25.C
1
.C
2
.

=4,03
C
1
= 1 vì l/S =3,75 > 3,5
C
2
=1 vì = 35,9
0
< 40
0
= 0,9
t
0
= 12,29 (mm)
t

min
= 8 (mm) (Bảng 2A/29.1)
Chọn t = 12 (mm)
- Chiều dày tôn vách mái ở dới miệng khoang:
t
1
= 12,29+2,5 =14,79 (mm) chọn t
1
= 15 (mm)
- Chiều dày tôn vách mái ở những nơi khác:
t
2
= 12,29+1 =13,29 (mm) chọn t
1
= 14 (mm)
7.2.2 Chiều dày tôn vách nghiêng: điều 29.4.2
t >
hS 6,4
+2,5 (mm)
S=0,8(m): khoảng cách các nẹp dọc
h =2,9 (m)
t > 8,52(mm) chọn t = 10 (mm)
- Chiều dày tôn mạn: điều 14.3.1 và 14.3.2
t = max(t
1
,t
2
)
t
1

=
L
=10,95 (mm)
L = 120(m): chiều dài tàu
t
2
)(5,205,0.125,0
1
'
21
mmhLDdSCC +++
S = 0,8(m) D =10(m) d = 7,8(m) L

=120(m)
h
1
= 0 vùng giữa tàu
C
1
= 1 do L < 230(m)
C
2
=
x.24
13


=2,1
t > 8,45(mm)
t =t

1
=10,95(mm) Chọn t = 11 (mm)
- Chiều dày tôn mép mạn: điều 14.3.3
t = max(0,75t
boong
,t
mạn
) = 12(mm)
7.3 Tính toán cơ cấu: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu khoang hàng
7.3.1 Sống ngang két hông:
- Chiều dày sống ngang:
d
0
= max(l/5;2,5.d
lỗ khoét
) = 0,65 (m)
Chọn d
0
= 0,7 (m)
- Chiều dày sống ngang:
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
= 10.d
0
+ 2,5 = 9,5 (mm)

t
2
=
ad
lhSC

0

1000
+2,5 =9,88 (mm)
d
0
= 0,7 (m): Chiều cao tiết diện sống ngang
a = 0,25 (m): Chiều cao lỗ khoét cho cơ cấu chui qua
S = 3,25 (m): Chiều rộng diện tích đợc đỡ bởi sống ngang
h = 8,14 (m): Khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l đến boong trên đo ở đờng
tâm tàu.
l = 3,72 (m): Tổng chiều dài sống ngang.
C = 33,78: Hệ số
t =t
2
=9,88(mm) Chọn t = 12 (mm)
7.3.2 Mạn két hông:
Vùng dải tôn hông đợc kết cấu hệ thống dọc với các nẹp dọc đặt cách nhau một
khoảng bằng khoảng cách các dầm dọc đáy là 0,8 (m).Chiều dày tôn hông đợc tính
nh ở phần trớc t = 15 (mm)
7.3.3 Sống ngang két đỉnh mạn:
- Chiều dày tiết diện sống:
d
0

= max(l/5;2,5.d
lỗ khoét
) = 0,6 (m)
- Chiều dày bản thành: t = max(t
1
,t
2
)
t
1
= 10.d
0
+ 2,5 = 8,5 (mm)
t
2
=
ad
lhS

0

0417,0
+2,5 = 4,6 (mm)
d
0
= 0,6 (m): Chiều cao tiết diện sống ngang
a = 0,16 (m): Chiều cao lỗ khoét cho cơ cấu chui qua
S = 3,25 (m): Chiều rộng diện tích đợc đỡ bởi sống ngang
h = 2,1 (m): Khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của l đến boong trên đo ở đờng
tâm tàu.

l = 3 (m): Tổng chiều dài sống ngang.
t =t
1
=8,5(mm) Chọn t = 9 (mm)
II.Kết cấu dàn boong:
1.Sơ đồ kết cấu: hình vẽ trang bên
2.Tải trọng dàn boong
h = max(h
min
,h)
Theo chiều dài tàu giá trị y đợc tính nh sau:
Vùng 1: C FP (Vùng 0,15L) y = 7,4
Vùng 2: B C (Vùng 0,3L C) y = 3,5
Vùng 3: A B (Vùng giữa tàu) y = 2,1
Vùng 3: A AP (Vùng 0,2L) y = 6,3
Trị số của a,b
TT
Vị trí boong a b
Xà,tôn-boong Cột Sống boong
I
EF C
14,7 4,9 3,75 1,375
II
C B
11,8 3,9 5,9 1,175
III
B A
6,9 2,25 2,25 và 3,45 1
IV
A AP

9,8 3,25 4,9 1,136
Trị số h
min
:(C trong bảng đợc nhân với hệ số






+






175,0
100
55,0
L
Với C
bl
= 0,75:hệ số béo

( )
2
2,0+
bl
C

= 0,9025
Vậy chiều cao tải trọng h=a(bf-y) (KN/m
2
)
Cho trong bảng sau: (với f=8 tra bảng 2/A-8.1)
TT
Vị trí boong Tải trọng boong
Xà,tôn-boong Cột Sống boong
I
EF C
52,92 26,64 17,6
II
C B
69,92 34,81 23,01
III
B A
73,32 13,28;20,36 13,28
IV
A AP
40,71 13,66 9,061
3.Tôn boong:
3.1Vùng A B:(ngoài vùng đờng miệng khoét ở đoạn giữa tàu có xà dọc boong)
t 1,47.C.S.
h
+2,5(mm)
S = 0,8(m):khoảng cách các xà dọc boong
C = 0,905 + L/2430 = 0,9543
h = 27,32 (KN/m
2
)

t 8,34(mm) Chọn t = 10(mm)
3.2 Vùng A B:(vùng giữa các thanh quây)
t 1,63.C.S.
h
+2,5(mm) = 8,97(mm) Chọn t=10(mm)
3.3 Các vùng khác ngoài vùng đã quy định trên:
- Vùng 1(0,5L kể từ đờng vuông góc mũi)
t 1,25.C.S.
h
(mm)
h = 52,92 (KN/m
2
)
t 9,44 (mm) Chọn t = 10(mm)
- Vùng 2 (0,15L 0,3L từ đờng vuông góc mũi)
t 1,25.C.S.
h
+2,5 (mm)
h = 69,25(KN/m
2
)
t >10,04 (mm) chọn t = 10(mm)
- Vùng 4(0,2L kể từ đờng vuông góc đuôi)
h = 40,71 (KN/m
2
)
t > 8,56 (mm) chọn t = 10(mm)
4.Tính toán cơ cấu:
4.1 Xà ngang boong tại vùng giữa thanh quây,sống dọc boong: đợc tính trong bảng
tính toán các cơ cấu khoang hàng

4.2 Sống dọc boong làm thanh quây miệng hầm hàng:
Môđun chống uấn:
W 1,29.l.(l.b.h + kw) (cm
3
)
l = 16,25 (m): Chiều dài nhịp tính đến hai đầu mã liên kết
b = 3,25 (m): Chiều rộng diện tích sống đỡ
h = 13,82 (KN/m
2
)
kw = 0: Tàu một boong
W 15299,87 (cm
3
)
- Chiều dày bản thành:
t = 10.S
1
+ 2,5 = 14,5 (mm)
Chọn t = 16 (mm)
Chọn thép: mép kèm: b
mk
= min(l/5,S/2) = 1200 (mm)
t
mk
= 10 (mm)
Quy cách cơ cấu đợc tính ở trang bên
4.3 Sống ngang boong làm thanh quây miệng hầm hàng:
Môđun chống uấn:
W 1,29.l.(l.b.h + kw) (cm
3

)
l = 12,8 (m): Chiều dài nhịp tính đến hai đầu mã liên kết
b = 3,2 (m): Chiều rộng diện tích sống đỡ
h = 13,82 (KN/m
2
)
kw = 0: Tàu một boong
W 9346,9 (cm
3
)
Để thuận tiện cho việc công nghệ ta chọn sống ngang boong làm thanh quây miệng
hầm hàng giống nh sống dọc boong làm thanh quây miệng hầm hàng.
III. Kết cấu dàn mạn:
Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang có khoảng sờn a = 650 (mm)
1. Sơ đồ kết cấu: hình vẽ trang bên
2. Tính toán cơ cấu:
2.1 Chiều dày tôn: Điều 14.3.2
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
= C
1
.C
2
.S.
1

'.05,0.125,0 hLDd ++
+2,5 = 11,52 (mm)
S = 0,65 (m): Khoảng sờn
d = 7,8 (m): Chiều chìm tàu
D = 10 (m): Chiều cao mạn
L=120 (m): Chiều dài tàu
C
1
= 1: Hệ số do L < 230 (m)
h
1
= 0
C
2
=
( )
2/1
22
576
91
x


=3,916
= max















6,15,15
B
B
y
y
f
= 6
t
2
=
L
=10,95 (mm)
t =t
1
=11,52 (mm) Chọn t = 12 (mm)
2.2 Sờn thờng,sờn khoẻ: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu khoang hàng.
- Chiều cao bản thành sờn khoẻ: d
0
0,125.l = 0,485 (m) với l = 3,88 (m)
Chọn d
0

= 500 (mm)
- Chiều dày bản thành: t = max(t
1
,t
2
)
t
1
=
0
2
.100

d
lhSC
+2,5 (mm)
t
2
=
( )
3
1
2
0
5,2
.6,8
k
td
+2,5 (mm)
S = 3,25 (m) l = 3,88 (m) d

0
= 0,5 (m)
+Đối với sờn khoẻ ở phía sau 0,15.L kể từ mũi tàu thì C
2
= 23
+Đối với sờn khoẻ từ vách mũi đến 0,15L kể từ mũi tàu thì C
2
= 28
k = 11,7 (bảng 2A.6.2)
Đối với sờn khoẻ ở phía sau 0,15.L kể từ mũi tàu:
t
1
= 7,51 (mm) t
2
= 6,58 (mm)
Đối với sờn khoẻ từ vách mũi đến 0,15L kể từ mũi tàu:
t
1
= 8,6 (mm) t
2
= 6,86 (mm)
Chọn t = 10 (mm) cho tất cả các sờn khoẻ
IV. Kết cấu dàn vách:
1. Sơ đồ kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn vách kết cấu hệ thống dọc gồm các nẹp thờng và các nẹp khoẻ
Khoảng cách các nẹp thờng là 0,8 (m)
Khoảng cách các nẹp khoẻ là 3,2 (m)
2. Tính toán cơ cấu:
2.1 Chiều dày tôn: Điều 12.2.2
t >

hS 6,3
+2,5 (mm)
S = 0,8 (m): Khoảng cách các nẹp thờng
h = max(h
1
,h
2
)
2.1.1 Tấm dới cùng (tấm 1):
h
1
= 10 1,2 = 8,8 (m)
h
2
= 0,7.(8,8 + 2) = 7,36 (m)
t 11,04(mm) Chọn t = 11 (mm)
Với tấm cuối cùng ta có: t = 11 + 1 = 12 (mm)
2.1.2 Tấm thứ 2:
h
1
= 10 1,2 - 1,45 = 7,35 (m)
h
2
= 0,7.(7,35 + 2) = 6,545 (m)
t 10,3 (mm) Chọn t = 11 (mm)
2.1.3 Tấm thứ 3:
h
1
= 10 1,2 2.1,45 = 5,9 (m)
h

2
= 0,7.(5,9 + 2) = 5,53 (m)
t 9,49 (mm) Chọn t = 10 (mm)
2.1.4 Tấm thứ 4:
h
1
= 10 1,2 3.1,45 = 4,45 (m)
h
2
= 0,7.(4,45 + 2) = 3,5 (m)
t 8,6 (mm) Chọn t = 9 (mm)
2.1.5 Tấm thứ 5:
h
1
= 10 1,2 4.1,45 = 3 (m)
h
2
= 0,7.(3 + 2) = 3,5 (m)
t 7,88 (mm) Chọn t = 8 (mm)
2.1.6 Tấm thứ 6:
h
1
= 10 1,2 - 1,45 = 1,55 (m)
h
2
= 0,7.(1,55 + 2) = 2,485 (m)
t 7,04 (mm) Chọn t = 8 (mm)
2.2 Nẹp thờng vách và nẹp khoẻ vách: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu
khoang hàng.
V. Tính toán cột chống khoang hàng: Điều 9.2.1

F
0
72,2
.233,0
k
l
W

(cm
3
)
W = k.w
0
+ S.h.b
S = 3,2 (m) h = 13,28 (KN/m
2
) b = 3,25 (m)
k.w
0
= 0 vì tàu 1 boong l = 8,28 (m)
k
0
=
F
I
F =
( )
2
4
1

4
.



D
I =
( )
4
4
1
32
.



D
Chọn = 0,85
F = 0,218.D
2
I = 0,047.D
4
k
0
= 0,116.D
0,0688.D
2
- 0,218.D.l 0,027.w 0
Giải phơng trình trên ta đợc: D 35,69 (cm) Chọn D = 38 (cm)
k

0
= 4,408 F 231,2 (cm
2
)
Chiều dày tôn không nhỏ hơn trị số sau:
t 0,022.D + 4,6 = 12,96 (mm) Chọn t= 19 (mm) Chọn d = 342 (mm)
Vậy cột chống khoang hàng: D = 380 (mm) d = 342 (mm) t = 19 (mm)
b.kết cấu khoang máy
I. Dàn đáy:
Dàn đáy kết cấu hệ thống ngang,đà ngang đáy đặt tại mỗi khoảng sờn,cách nhau một
khoảng là 600 (mm). Sống chính và sống phụ chuyển tiếp từ khoang hàng sang.
1.Sơ đồ kết cấu: hình vẽ trang bên
2.Sống chính và sống phụ:
Vì sống chính và sống phụ khoang máy chuyển tiếp từ khoang hàng sang nên chiều
dày tấm sống chính và tấm sống phụ khoang máy đợc lấy nh khoang hàng.
Sống chính: t = 14 (mm)
Sống phụ: t = 11 (mm)
3.Đà ngang đáy: Điều 4.3.2
Chiều dày đà ngang đáy: t = max(t
1
,t
2
)
t
1
= C
2
5,2
2
''

10
'
+







B
y
dd
dSB
(mm)
t
2
= 8,6.
( )
3
1
'
2
2
0
2
5,2
.
t
C

dH
+2,5 (mm)
Để đơn giản cho việc công nghệ ta chọn chiều dày đà ngang khoang máy bằng chiều
dày đà ngang khoang hàng bằng 11 (mm)
II. Kết cấu dàn mạn:
Kết cấu hệ thống ngang gồm sờn thờng sờn khoẻ xen kẽ và sống dọc mạn,sống dọc
mạn thứ nhất cách tôn đáy trên 1,8 (m),các sống còn lại đặt cách nhau 2,4 (m)
Các sờn thờng đặt cách nhau 0,6 (m),các sờn khoẻ cách nhau 1,8 (m).
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
2.Tính toán cơ cấu:
2.1 Tôn mạn:
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
=
L
=10,95 (mm)
t
2
= C
1
.C
2
.S.
1
'.05,0.125,0 hLDd ++

+2,5 = 8,204 (mm)
S = 0,6 (m): Khoảng sờn
d = 7,8 (m): Chiều chìm tàu
D = 10 (m): Chiều cao mạn
L=120 (m): Chiều dài tàu
C
1
= 1: Hệ số do L < 230 (m)
h
1
= 0
C
2
= 3,064
t =t
1
=10,95 (mm) Chọn t = 12 (mm)
2.2 Sờn thờng,sờn khoẻ,sống dọc mạn: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu
khoang máy.
Sống dọc mạn:
- Chiều cao tiết diện sống: d
0
0,12.l + 0,25.d
lỗ khoét
= 0,325 (m)
Chọn d
0
= 400 (mm)
- Chiều dày bản thành: t = max(t
1

,t
2
)
t
1
=
0
2
.1000

d
lhSC
+2,5 = 9,914 (mm)
t
2
=
( )
3
1
2
0
5,2
.6,8
k
td
+2,5 = 6,18 (mm)
S = 2,4 (m) h = 10,56 (m) d
0
= 0,4 (m)
Đối v[í sống dọc mạn ở phía sau 0,15L kể từ mũi tàu thì C

2
=42
k = 10,2 (Bảng 2.A/6.2)
t =t
1
=9,914 (mm) Chọn t = 10 (mm)
III.Kết cấu dàn boong:
Dàn boong kết cấu hệ thống ngang.Khoảng cách các sống ngang là 3,2 (m).Các xà
boong đặt cách nhau 0,6 (m).Khoảng cách các sống ngang là 1,8 (m).
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
2.Tính toán cơ cấu:
2.1 Tôn boong:
Chiều dày tôn boong khoang máy thuộc vùng 0,2L kể từ đờng vuông góc đuôi đã đ-
ợc tính ở phần khoang hàng: t = 11 (mm)
2.2 Xà ngang boong,sống dọc boong làm miệng khoang máy,sống ngang boong làm
miệng khoang máy: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu khoang máy.
2.3 Bệ máy:
Kích thớc máy: LxBxH = 8,8x2,8x6,8 (m)
Chiều cao tấm thành bệ máy đợc xác định sao cho khi đặt máy thì chiều cao đờng
tâm trục máy trùng với chiều cao tâm trục chân vịt.
- Chiều cao thành bệ máy: d
0
= 2,3 (m)
- Chiều dày tấm thành bệ: S
1

kQa +
3
.
(mm)

Q = 50 (T) k = 2 a = 3
S
1
13,5 (mm) Chọn S
1
= 16 (mm)
- Chiều dày bản cánh: a = 4,65 S
2
19,1 (mm) Chọn S
2
= 20 (mm)
- Chiều dày mã và tấm mã: a = 2,5 S
3
11,21 (mm) Chọn S
3
= 16 (mm)
c.kết cấu khoang đuôi
I.Kết cấu dàn đáy:
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn đáy kết cấu hệ thống ngang.Đà ngang đáy đặt tại mỗi khoảng sờn,cách nhau 0,6
(m).Sống phụ đặt cách nhau 1,6 (m).
2.Đà ngang,sống chính,sống phụ:
2.1 Sống chính:
-Chiều dày bản thành: t = (0,065.L + 5,2).0,85 = 11,05 (mm)
Chọn t = 12 (mm)
-Chiều cao tiết diện: d
0
= 0,0055.L + 0,45 = 1.11 (m)
Chọn d
0

= 1,4 (m)
-Chiều rộng bản cánh: b = 0,8.(6,6.L-200) = 473,6 (mm)
Chọn b = 480 (mm)
2.2 Sống phụ:
Chều dày bản thành: t = (0,042.L+5,8).0,85 = 9,214 (mm)
Chọn t = 11 (mm)
Diện tích bản mép: F = 0,454.L+8,8 = 63,28 (cm
2
)
Chọn bản mép có quy cách 500x14
2.3 Đà ngang:
Chiều cao tiết diện đà ngang chọn bằng chiều cao tiết diện sống chính
Chiều dày đà ngang: t = 12 (mm)
II.Kết cấu dàn mạn:
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang:gồm sờn thờng và sống dọc mạn
Khoảng cách các sờn thờng là 0,6 (m)
Khoảng cách các sống dọc mạn là 2,4 (m)
2.Tính toán cơ cấu:
2.1 Chiều dày tôn:
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
=
L
=10,95 (mm)

t
2
= C
1
.C
2
.S.
1
'.05,0.125,0 hLDd ++
+2,5 = 8,204 (mm)
S = 0,6 (m): Khoảng sờn
d = 7,8 (m): Chiều chìm tàu
D = 10 (m): Chiều cao mạn
L=120 (m): Chiều dài tàu
C
1
= 1: Hệ số do L < 230 (m)
h
1
= 0 C
2
= 3,064
t =t
1
=10,95 (mm) Chọn t = 12 (mm)
2.2 Sờn thờng,sống dọc mạn: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu khoang đuôi.
III.Kết cấu dàn boong:
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn boong kết cấu hệ thống ngang.
Xà ngang boong đặt tại mỗi khoảng sờn,sống dọc boong đặt cách nhau 1,6 (m)

2.Tính toán cơ cấu:
2.1 Tôn boong:
Chiều dày tôn boong khoang đuôi đã đợc tính ở phần khoang hàng: t = 10 (mm)
2.2 Xà ngang boong,sống dọc boong: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu
khoang đuôi.
d.kết cấu khoang mũi
I.Kết cấu dàn đáy:
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn đáy kết cấu hệ thống ngang,đà ngang đặt tại mỗi khoảng sờn,sống phụ đặt cách
nhau 1,6 (m)
2.Chiều dày đà ngang,sống chính,sống phụ đáy:
2.1 Sống chính:
-Chiều dày bản thành: t = (0,065.L + 5,2).0,85 = 11,05 (mm)
Chọn t = 12 (mm)
-Chiều cao tiết diện: d
0
= 0,0055.L + 0,45 = 1.11 (m)
Chọn d
0
= 1,4 (m)
-Chiều rộng bản cánh: b = 0,8.(6,6.L-200) = 473,6 (mm)
Chọn b = 480 (mm)
2.2 Sống phụ:
Chều dày bản thành: t = (0,042.L+5,8).0,85 = 9,214 (mm)
Chọn t = 11 (mm)
Diện tích bản mép: F = 0,454.L+8,8 = 63,28 (cm
2
)
Chọn bản mép có quy cách 500x14
2.3 Đà ngang:

Chiều cao tiết diện đà ngang chọn bằng chiều cao tiết diện sống chính
Chiều dày đà ngang: t = 12 (mm)
II.Kết cấu dàn boong:
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn boong kết cấu hệ thống ngang:gồm xà ngang boong thờng và sống dọc
Các xà ngang boong thờng đặt cách nhau 0,6 (m)
Các sống dọc boong đặt cách nhau 1,6 (m)
2.Tính toán cơ cấu: Xà ngang boong thờng,sống dọc boong đợc tính trong bảng tính
toán các cơ cấu khoang mũi.
III.Kết cấu dàn mạn:
1.Hệ thống kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn mạn kết cấu hệ thống ngang:gồm sờn thờng,sống dọc mạn
Các sờn thờng đặt cách nhau 0,6 (m)
Các sống dọc mạn đặt cách nhau 1,8 (m)
2.Tính toán cơ cấu:
2.1 Tôn mạn:
t = max(t
1
,t
2
)
t
1
= C
1
.C
2
.S.
1
'.05,0.125,0 hLDd ++

+2,5 = 10,71 (mm)
S = 0,6 (m): Khoảng sờn
d = 7,8 (m): Chiều chìm tàu
D = 10 (m): Chiều cao mạn
L=120 (m): Chiều dài tàu
C
1
= 1: Hệ số do L < 230 (m)
h
1
= 0
C
2
=
( )
2/1
22
576
91
x


=3,89
= max















6,15,15
B
B
y
y
f
= 6
t
2
=
L
=10,95 (mm)
t =t
1
=10,71 (mm) Chọn t = 11 (mm)
2.2 Sờn thờng,sống dọc mạn: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu khoang mũi.
IV.Kết cấu dàn vách:
1.Sơ đồ kết cấu: Hình vẽ trang bên
Dàn vách kết cấu:gồm nẹp đứng,sống đứng
Các nẹp đứng đặt cách nhau 0,8 (m),các sống đứng đặt cách nhau 1,6 (m)
2.Tính toán cơ cấu:
2.1 Chiều dày tôn:

t >
hS 2,3
+2,5 (mm
S = 0,8 (m)
h = 9,6 (m)
t >10,43 (mm) chọn t = 11(mm)
Đối với tấm dới cùng chọn t = 12 (mm)
2.2 Nẹp vách,sống vách: đợc tính trong bảng tính toán các cơ cấu khoang mũi.
Liên kết
Tính chọn theo bảng: 2A/1-3
1.Khoang hàng:
1.1 Sờn thờng Két đỉnh mạn:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 500 (mm)
Quy cách: Bẻ 55/500x500x9
1.2 Sờn thờng Két hông:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 500 (mm)
Quy cách: Bẻ 55/500x500x9
1.3 Nẹp thờng Tôn đáy:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
1.4 Nẹp thờng Vách nghiêng:
- Chiều dài cạnh mã: a
1
= l/8 = 300 (mm)
a
2
= 750 125 = 625 (mm)
Quy cách: Bẻ 65/625x300x9
1.5 Sờn khoẻ Vách nghiêng:
Quy cách: T 130x12/S = 10

1.5 Sờn khoẻ Tôn đáy:
Quy cách: T 130x12/550x550x10
2. Khoang máy:
2.1 Sờn thờng - Tôn boong:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
2.2 Sờn thờng Tôn đáy:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
2.3 Sờn thờng Sống dọc mạn: Mã L300x180x9
2.4 Sống dọc mạn Sờn khoẻ: dùng mã đỡ
2.5 Sờn khoẻ Xà ngang boong cụt: dùng mã lợn r = 580
2.6 Sống dọc mạn Sống vách:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
3. Khoang mũi:
3.1 Sờn thờng Tôn boong:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
3.2 Sờn thờng - Đà ngang:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
3.3 Nẹp nằm Tôn mạn:
Quy cách: Bẻ 55/510x200x9
3.4 Nẹp nằm Sống đứng:
a
1
= 450 90 = 360 (mm)
a
2

= l/8 = 200 (mm)
Quy cách: Bẻ 50/360x200x8
3.5 Sống đứng Sống boong:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 580 (mm)
Quy cách: Bẻ 65/580x580x9
4. Khoang đuôi:
4.1 Sờn thờng Tôn boong:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
4.2 Sờn thờng - Đà ngang:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 40/300x300x7
4.3 Sờn thờng Sống dọc mạn:
a
1
= 800 160 = 640 (mm)
a
2
= l/8 = 300 (mm)
Quy cách: Bẻ 65/640x300x9
4.4 Sống mạn Vách:
- Chiều dài cạnh mã: a = l/8 = 580 (mm)
Quy cách: Bẻ 65/580x580x9
4.5 Nẹp thờng Tôn mạn:
Quy cách: Bẻ 55/510x200x9
4.6 Sống đứng Sống boong:
Quy cách: Bẻ 65/580x580x9
Qui cách hàn
TT Tên cơ cấu Khu vực Số hiệu Ký hiệu
A Vùng mút

1 Đà ngang
Với mã F
1
7
Với tôn bao F
3
7_75/200
Với bản mép F
3
7_75/200
2 Sống chính đáy
Tôn đà ngang F
2
5
Tôn đáy F
2
5
Với bản mép F
3
7_75/200
3 Sống phụ đáy Với tôn bao F
3
7_75/200
4 Sờn Với mã F
3
7_75/200
5 Dải tôn mép boong
Với tôn mạn F
1
6

Với mã F
1
6
6 Xà boong
Với mã F
1
5
Với tôn boong F
4
5_75/200
7 Nẹp vách
Với tôn vách F
4
5_75/200
Với mã F
1
5
8 Sống vách
Với tôn vách F
2
4
Với cơ cấu khoẻ F
2
4
Với mã F
1
6
9 Sống mạn Với tôn boong F
2
6

10 Sống boong
Với tôn bao F
2
5
Với bản thành F
2
5
Với cơ cấu khoẻ F
2
5
Với mã F
1
7
B Khoang hàng
1 Sờn
Với tôn bao F
4
7_75/200
Với mã F
1
7
2 Tôn mép mạn Tôn mạn F
1
7
3 Xã boong
Tôn boong F
4
6_75/200
Với mã F
1

6
4 Cột chống Đỉnh, chân cột F
1
11
5 Miệng khoang Với tôn bao F
2
5
6 Nẹp vách
Với tôn vách F
4
7_75/200
Với mã F
1
7
7 Tôn vách
Với tôn boong F
1
5
Với tôn mạn F
1
5
Với tôn đáy F
1
7
8 Sống vách Với tôn vách F
3
7_75/200
C Khoang máy
1 Sờn
Với tôn bao F

4
5_75/200
Với mã F
1
5
2 Tôn mép boong Với tôn mạn F
1
6
3 Xã boong
Với tôn boong F
4
4_75/200
Với mã F
1
7
4 Miệng khoang
Với tôn boong F
2
4
Góc miệng khoang F
1
6
Với mã F
1
6
5 Nẹp vách
Với tôn vách F
4
7_75/200
Với mã F

1
7
6 Tôn vách
Với tôn boong F
1
5
Với tôn mạn F
1
5
Với tôn đáy F
1
5
7 Sống vách
Với tôn vách F
3
7_75/200
Với tôn mạn F
1
7
8 Thành bệ máy
Với tôn đáy trên F
2
7
Với tôn bao F
2
7
9 Xã boong khoẻ
Với tôn boong F
3
6_75/200

Với mã F
1
6
10 Sờn khoẻ
Với tôn boong F
3
6_75/200
Với mã F
1
6
11 Sống mạn
Với tôn mạn F
3
5_75/200
Với mã F
1
5
12 Sống boong Với tôn mạn F
3
6_75/200
Bảng chọn thép các cơ cấu khoang hàng
Dầm dọc đáy dới:
TT Quy cách(mm) Fi(cm
2
) Zi(cm) Fi.Zi(cm
3
) Fi.Zi
2
(cm
4

) J
0
(cm
4
)
1 400x15 60 0 0 0 0
2 L160x100x12 30 11,28 338,4 3817,15 784

90 338,4 4601,15
e = 3,76 (cm) Z
max
=12,88 (cm) J = 3328,766 (cm
4
) W
t
=258,44 (cm
3
)
Dầm dọc đáy trên:
TT Quy cách(mm) Fi(cm
2
) Zi(cm) Fi.Zi(cm
3
) Fi.Zi
2
(cm
4
) J
0
(cm

4
)
1 400x15 60 0 0 0 0
2 L125x80x12 23,4 8,78 205,45 1803,87 365

83,4 205,45 2168,87

×