Большие пассажирские суда . . . . Средние и малые пассажирские суда Большие сухогрузные суда . . . . Средние » » . . . . 4 глава
дс о экипажа санузел, его предусматривают не более чем на каждые шесть человек). В каж- ^ сГ§ Дой каюте помимо мягких одно- и двухъ- 15*-:° ярусных коек (минимальные внутренние " '»* размеры койки— 1900x800 мм) имеются с з I диван, стулья (кресло), шкафы для одежды, |' в^&яЁЗ'в*! письменный стол, полочки для книг и гра- п^ 2 1 я фина со стаканами, умывальник с горячей и холодной водой (на современных супертан- керах — туалет с душем). ^ о.> «о^ ^. „ «_„ 11 Зсе каюты экипажа оборудуют систе- п^к мами кондиционирования воздуха, хорошо освещены, имеют естественное освещение о ^Рв-Е'яТ*^™ через иллюминатор. о * В о " = 2.о Судовое оборулование помещений изготовляют в «ЗЁ морском исполнении, т е. оно может нормально функ- «ч I | | 81 о ' ' «5 5 г ционировать в условиях качкн. Для этого вся
О. с га = 3 судовая мебель, коюрую в обычных условиях
Общественные помещения экипажа, располагаемые вблизи кают, оборудуют с таким расчетом, чтобы создать хорошие условия для отдыха, приема пищи.
Еще более комфортабельны жилые и общественные помещения для пассажиров на пассажирских судах. Океанские лайнеры, которые в последнее время все чаще используют для совершения длительных морских путешествий, оборудуют как лучшие современные гостиницы. Пассажиры размещаются в одно- и двухместных (реже, четырехместных) каютах со всеми удобствами. Предусматривают салоны отдыха, музыкально-танцевальные залы, курительные, рестораны, кафе, бары, комнаты для игр, бассейн, гимнастический зал, детскую комнату, библиотеку, кинозал и пр. Для отделки и оборудования жилых и общественных помещений широко применяют пластмассы и новые синтетические материалы. Особое внимание уделяется размещению открытых веранд, соляриев, бассейнов, спортплощадок, занимающих значительную площадь на верхней палубе и палубах надстройки в кормовой, защищенной от ветра части (рис. 5.12). На пассажирских судах жилые и общественные помещения пассажиров отделены от соответствующих помещений экипажа. Поэтому большое значение придают коммуникациям, т. е. путям перемещения пассажиров и экипажа по судну. И те и другие должны иметь изолированный друг от друга доступ к «своим» общественным помещениям, а экипаж, кроме того, и к рабочим местам. Для этого оборудуют специальные магистральные коридоры и трапы — раздельно для пассажиров и экипажа. Из хозяйственных помещений наибольший интерес представляет пищеблок с провизионными кладовыми (рис. 5.13). При планировке медблока особо учитывают в первую очередь удобство транспортировки больных в лазарет и из него. В изолятор обязательно должен быть вход с открытой палубы через тамбур. К койке в изоляторе должен быть подход с трех сторон. [6]
Специальные грузовые помещения на грузовых судах грузовые трюмы, занимающие около 60 % кубатуры основного корпуса, оборудуют в соответствии с их назначением. Длину грузовых трюмов принимают возможно большей (в пределах требований обеспечения непотопляемости при затоплении одного отсека). Изнутри грузовой трюм сухогрузного судна обшивают деревом: по настилу второго дна от борта до борта — сплошным настилом — пайолом — из досок толщиной около 50 мм, укладываемых на идущие в поперечном направлении бруски (лаги) толщиной примерно 40 мм; по бортам — съемными деревянными брусьями сечением 50 х 200 мм — рыбинсами, устанавливаемыми вдоль трюма поверх бортового набора на расстоянии 200—300 мм один от другого.
Рыбинсы не только изолируют груз от соприкосновения с влажным бортом, но и предохраняют груз и борт от случайных повреждений. Аналогично трюмам оборудуют и грузовые твиндеки. НММ „ ©пш
Столовая команды - Л ^О-^ [ ^кенандыЩ Пашинно-котельная шахта
Разделочная
буфетная кают- компании Рнс. 5.13. Планировка пищеблока сухогрузного судна На судах, перевозящих грузы, выгружаемые грейфером, деревянный пайол в трюмах заменяют настилом второго дна, усиленным не менее чем на 4 мм.
На судах, перевозящих зерно, в грузовых трюмах в их верхней части устанавливают временные съемные продольные переборки в ДП, высотой, равной примерно 1/3 высоты трюма. Эти переборки, называемые шифтинг-бордсами, предотвращают пересыпание зерна на один борт при качке судна, которое может привести к опрокидыванию судна. Шифтинг-бордсы изготовляют
• из металлических стоек и закладных досок либо предусматривают штатными и выполняют в виде складных щитов (рис. 5.14). Внутренние поверхности рефрижераторных трюмов покрывают теплоизолирующим материалом и зашивают листами из легкого сплава. Такие трюмы оборудуют хорошей вентиляцией и устройствами для размещения и крепления груза: клети — на рыбопромысловых рефрижераторах, этажерки — на банановозах, крючья под подволоком — на судах для перевозки мяса и т. п.
Трюмы специализированных контейнеровозов имеют ячеистую конструкцию, т. е. состоят из образованных специальными вертикальными стойками направляющих ячеек, в которые вставляют контейнеры. На судах типа «ро-ро», автомобильных паромах и других судах, перевозящих колесную технику, грузовые трюмы и твиндеки оборудуют специальными креплениями для раскрепления в них грузов — автомашин, трейлеров, контейнеров, а также предусматривают хорошую вентиляцию (до 20 обменов воздуха в час), предупреждающую образование взрывоопасных концентраций паров бензина от перевозимых автомашин. Ненадежность креплений может привести к смещению груза прн качке, ударам и возгоранию от ударов топлива в автомашинах, а прием воды в трюм для тушения пожара — к чрезмерному крену и гибели судна от потери остойчивости. § 5.6. Изоляция, зашивна и отделка судовых помещений. Палубные покрытия Все судовые помещения, размещаемые в междупалубных пространствах, разделены различного рода переборками и выгородками, причем некоторые из них являются частью конструкции корпуса и выполнены из стали или легкого сплава. Из стали изготовляют также переборки, разделяющие помещения на противопожарные зоны и препятствующие распространению огня. Однако значительную часть выгородок, образующих каюты, изготовляют из тонких листов алюминиево-магниевого сплава либо из асбодревесных или других плит, из конструкционной пластмассы. Для крепления выгородок устанавливают специальный металлический или деревянный каркас — обрешетник, который зашивают конструкционным и изоляционным материалом и покрывают снаружи отделочным материалом (рис. 5.15). Изоляция судовых помещений необходима для предотвращения проникновения огня (противопожарная изоляция), тепла (тепловая изоляция), шума (звуковая изоляция) и вибрации (вибродемпфирующие покрытия). В качестве изолирующих материалов раньше широко применяли алюминиевую фольгу (термаль), стекловойлок, минеральный войлок, пробковые плиты (экспанзит), крошеную пробку, асбестовые ткани, шлаковату и пр. В настоящее время все чаще
Зашивка изоляции необходима для придания помещению хорошего вида, а также для защиты изоляции от механических повреждений. Для этого используют листы из легких сплавов, фанерные щиты, слоистые пластики, древесно-волокнистые плиты, отделанные под ценные породы дерева или окрашенные масляной краской и лаком, в зависимости от назначения помещения.
Конструктивно зашивку выполняют по обрешетнику или щитами (рис. 5.16). Последний способ прогрессивнее, так как позволяет большую часть отделочных работ перенести с судна в цех. При применении модульного метода формирования и обстройки помещений их размеры выбирают кратными принятому модулю, т. е. базовому размеру, который кладется в основу размеров типовых щитов и элементов зашивки. Благодаря при-
менению специальных конструктивных элементов для стыковых и угловых соединений заранее изготовленных шитков зашивки трудоемкость работ по обстройке помещений резко сокращается, а качество — повышается. Поэтому модульный метод обстройки 1 судовых помещений в настоящее время является основным. Для изготовления зашивки большинства помещений применяют новые конструкционно-изоляционные материалы — мари- нит, нептунит, черноморит, пиатерм, асбосилит-609 и пр., облицованные по поверхности декоративным пластиком. Для отделки жилых и общественных помещений используют преимущественно новые синтетические декоративно-отделочные материалы: слоистые пластики, цветной павинол, различные заменители кожи, декоративные огнезащитные ткани, художественную роспись стен и пр. Покрытия палуб выполняют с помощью специальных мастик, которые в жилых помещениях покрывают сверху цветным линолеумом. На открытых участках палуб применяют нескользящие мастики. Палубы деревом в настоящее время почти не покрывают. На некоторые участки палуб, там, где необходима звуковая изоляция (например, в коридорах), накладывают специальные покрытия на резиновой основе. С этой же целью палубы в каютах иногда покрывают синтетическими коврами.
Контрольные вопросы 1. Перечислите основные формы носовой и кормовой оконечностей судна. 2. Что означают понятия «погибь бимсов» и «седловатость» палубы? 3. Назовите основные отсеки основного корпуса. 4 Что отличает рубку от надстройки? 5. Перечислите основные типы судовых помещений. Глава шестая НОНСТРУНЦИЯ КОРПУСА § 6.1. Понятие о прочности судна Конструкции корпуса судна должны быть достаточно прочными и жесткими, т. е. способными выдерживать действующие на корпус силы без разрушений и недопустимых деформаций. Корпус судна испытывает нагрузку от собственной массы, массы перевозимого груза, запасов и давления воды. Силы веса (тяжести) корпуса судна, его механизмов, оборудования, а также перевозимого груза и судовых запасов (топлива, воды, масла, провизии и пр.) действуют в месте расположения этих составляющих нагрузки масс и направлены вертикально вниз
(рис. 6.1, а). Силы давления воды — силы поддержания — пропорциональны объему погруженной части судна в данном месте и действуют вертикально вверх (рис. 6.1, б). Суммарная нагрузка от действия этих сил вызывает общий продольный изгиб судна (рис. 6.1, в и г). Силы веса (тяжести) судна и груза в течение рейса постоянны; силы веса (тяжести) судовых запасов в течение рейса изменяются. Однако в какой-то определенный момент их также можно рассматривать как постоянные. Силы поддержания в условиях тихой воды постоянны, а в условиях волнения непрерывно меняются, в зависимости от того, на вершине или подошве волны в данный момент находится судно. Когда вершина волны находится посредине длины судна (рис. 6.2) и силы поддержания сосредоточиваются в его средней части, а в оконечностях образуется избыток сил веса (тяжести) и судно изгибается средней частью вверх, получается так называемый перегиб судна. В следующий момент судно средней частью попадает на подошву волны, силы поддержания здесь уменьшаются, но образуется избыток сил веса (тяжести) — судно изгибается серединой вниз — получается прогиб судна. Следует иметь в виду, что и на тихой воде судно может иметь перегиб или прогиб — все зависит от взаимного распределения по длине судна сил веса (тяжести) и сил поддержания. Возникающие при общем продольном изгибе корпуса напряжения (т. е. отношение равнодействующей внутренних сил к площади поперечного сечения) достигают наибольших значений
в крайних связях корпуса — в наружной обшивке днища и в настиле верхней палубы. Поэтому при проектировании и изготовлении этих связей корпуса им уделяется особое внимание. Помимо сил, вызывающих общий продольный изгиб на судно действуют местные поперечные нагрузки, главным образом давление забортной воды. Чем глубже в воде находится конструкция, тем больше действующее на нее давление воды (рис. 6.3). Кроме того, на корпус действуют такие.динамически переменные и удар ные силы, как силы инерции при качке, удары волн и пр. Конструкция корпуса судна должна обеспечивать его прочность как при общем изгибе, так и при действии различного рода местных нагрузок. Общую прочность корпуса обеспечивают все продольные конструктивные связи, непрерывные на значительной длине (более 15 % длины судна). Местную прочность корпуса, главным образом при воздействии давления забортной воды и находящегося внутри корпуса груза и жидкого топлива, обеспечивают пластины днища, бортов, поперечных и продольных переборок, а также палуб (испытывающих давление палубного груза или давление вкатывающейся на палубу судна воды). Для расчета прочности определяют действующие на корпус внешние силы и вызываемые ими в конструкции напряжения н деформации и сравнивают их с допускаемыми. Конструктивные размеры прочных связей корпуса морских гражданских судов определяют по Правилам классификации и постройки морских судов Регистра СССР, речных - по соответствующим Правилам Речного Регистра РСФСР. Определение действующих иа судно при общем изгибе внешних сил сводится к построению кривой сил веса (тяжести), ординаты которой алгебраически складывают на каждом участке длины судна с ординатами кривой сил поддержания. Кривую сил веса (тяжести) (см рис. 6.1, а) строят по данным нагрузки масс судна, распределяемой в соответствии с местоположением конструкций и грузов вдоль судна между двадцатью равными по длине участками — теоретическими шпациями, на которые делят длину судна. Кривую сил поддержания (см. рнс. 6.1, б), показывающую их изменение по длине судна, строят как для судна на тнхой воде, так и иа волнении, т. е. на подошве илн на вершине волны, длину которой принимают равной длине судна. Найденные по кривым снл веса (тяжести) и снл поддержания действующие иа судно внешние силы позволяют определить изгибающий момент, иа действие которого проверяют общую продольную прочность корпуса. При предварительном проектировании корпуса расчетный (наибольший) изгибающий момент можно приближенно определить по формуле МИЗГ= БЬ/К, где Л1ПЗГ— изгибающий момент, кН -м; О — водоизмещение судна, т; Ь — длина судна, м; К — коэффициент, завис щий от типа судна: для сухогрузных судов К = 250—360; для танкеров К = 350—420; для пассажирских судов К = 300—350. Прочность каждой связи проверяют, сопоставляя действующие в ней напряжения с допускаемыми. Нормальные напряжения от общего изгиба, действующие в данной связи, определяют по формуле о =Л1плг/И7, где о — нормальные напряжения, Н/мм2; Л1изг — изгибающий момент, кН-м; И7 — момент сопротивления поперечного сечеиия, соответствующий положению рассматриваемой связи, м-см2. Определение момента сопротивления поперечного сечения корпуса из-за сложности сечеиия вызывает некоторые трудности, поэтому действительное поперечное сечение корпуса заменяют так называемым эквивалентным брусом (рис. 6.4). Он представляет собой условный брус с поперечным сечением, составленным из сосредоточенных у ДП правильных геометрических фигур (обычно прямоугольников), площадь и момент инерции которого равны площади н моменту инерции поперечного сечения корпуса. Такая замена допустима, так как значение момента сопротивления составной балки, каковой является корпус судна, не зависит от расположения связей по ширине, а определяется расположением их по высоте. Эквивалентный брус наглядно показывает, как распределяется площадь сечения конструктивных связей корпуса, принимающих участие в сопротивлении продольному изгибу по высоте. Учитывая симметричность судового корпуса относительно ДП, эквивалентный брус рассчитывают для половины сечения корпуса. Прн определении размеров прочных связей по Правилам Регистра СССР исходят из главных размерений и конструктивной схемы корпуса, а также учитывают особенности района эксплуатации и назначения судиа. В частности, если судно будет плавать в мелкобитом льду в легких ледовых условиях Балтийского и Черного морей, ему присваивают класс «ЛЗ» и соответственно подкрепляют корпус. Более значите1ьные подкрепления корпуса предусмотрены для судов, плавающих в разреженном мелкобитом льду Балтийского моря (класс «Л2») н в разреженном битом льду северных неарктических морей типа Белого (класс «Л1»), Если судно предназначено для плавания в битом льду арктических морей в течение всей навигации, то его корпус подкрепляют еще больше н присваивают класс «УЛ». И, наконец, самые мощные ледовые подкрепления имеют корпуса судов, предназначенных для самостоятельного плавания в арктических и антарктических морях при толщине льда до 0,5 м, а также в крупнобнтом льду или за ледоколом в течение навигационного периода; им присваивают класс *УЛА». Специальные ледовые подкрепления для речных судов, плавающих эпизодически в битом льду, предусмотрены также Правилами Речного Регистра РСФСР. § 6.2. Системы набора. Шпация Корпус судна представляет собой оболочку, состоящую из горизонтальных и вертикальных пластин, подкрепленных балками. Совокупность пластины с подкрепляющими ее балками называют перекрытием. Различают днищевое, бортовое и палубное перекрытия (рис. 6.5). Для каждого перекрытия судового корпуса опорным контуром служат другие смежные перекрытия. Подкрепляющие каждое перекрытие балки идут в двух взаимно
перпендикулярных направлениях: продольном и поперечном. Обычно несколько более жестких балок, идущих в одном направлении, поддерживают большее количество менее жестких балок другого направления. Первые называют перекрестными связями, а вторые — балками главного направления. Примером перекрытия может служить днищевое перекрытие танкера (рис. 6.6). В зависимости от ориентации балок главного направления различают поперечную или продольную системы набора судовых перекрытий При поперечной системе набора (рис. 6.7, а) балки главного направления идут поперек судна — от борта к борту на днищевых и палубных перекрытиях или от днища к палубе — на бортовых перекрытиях. В этом случае длинная сторона пластин перекрытия, ограниченных набором, расположена поперек судна. Общая продольная прочность обеспечивается наружной обшивкой, настилами палуб и конструкцией вертикального киля. Поперечную систему набора всех судовых перекрытий применяют, как правило, на небольших судах с относительно малым отношением длины судна к высоте борта; на крупных судах поперечную систему набора используют в основном только для бортовых перекрытий. При увеличении размеров судна и отношения длины корпуса к высоте борта становится все труднее обеспечить продольную прочность и жесткость корпуса, так как толщина наружной обшивки возрастает и масса корпуса увеличивается. Поперечная система набора верхней палубы и днища становится невыгодной.
При продольной системе набора (рис. 6.7, б) балки главного направления располагают вдоль судна, а перекрестные связи в виде рам — поперек. В этом случае длинная сторона пластин перекрытия направлена вдоль судна. Благодаря большому количеству продольных ребер жесткости удается с меньшими затратами металла обеспечить устойчивость перекрытий в продольном направлении, что дает выигрыш в массе корпуса. Продольную систему набора применяют для днищевых, палубных и, иногда, бортовых перекрытий на крупных, а также на быстроходных морских судах (танкерах, пассажирских и грузопассажирских, больших сухогрузных судах, быстроходных контейнеровозах. больших промысловых плавучих базах и т. п.). Кроме чисто поперечной и продольной встречается смешанная («клетчатая») система набора При смешанной системе (рис. 6.7, в) набор состоит из сетки продольных и поперечных балок, расставленных на примерно одинаковых расстояниях друг от друга, в связи с чем нельзя выделить из них балки главного направления и перекрестные связи (конфигурация пластин, ограниченных набором, приближается к квадрату). Однако, как правило, при этой системе преобладают поперечные связи. Балки поперечного набора устанавливают на определенном расстоянии одну от другой, называемом шпангоутным расстоянием. Ппомежуток между этими балками называют шпацией.
а) д) с) Норма Рис. 6.7. Системы набора: а — поперечная; б — продольная; ь — смешанная 5 Е. Г Фрид Шпангоуты, на которых установлены балки поперечного набора, называют практическими шпангоутами, в отличие от теоретических, или просто шпангоутами. При поперечной системе набора нормальное шпангоутное расстояние в средней части судиа по Правилам Регистра СССР 50 = 0,002/, 4- 0.48, где Ь — длина судна между перпендикулярами, м. Допускаемое отклонение величины определенной по формуле шпации равно +25 %. В форпике и ахтерпике на судах любых размеров шпация, равная более 600 мм, как правило, не допускается. На расстоянии до 0,21. от носового перпендикуляра шпация не должна быть более 700 мм. Чтобы создать предпосылки для более широкой унификации, нормализации и стандартизации в области судовых корпусных конструкций, дельных вещей и фундаментов, при проектировании судов определяемые приведенными выше Правилами Регистра СССР шпангоутные расстояния принимают округленно, а именно: 500, 550, 600. 700. 750, 800, 900, 1000 мм. При продольной системе набора расстояния между балками главного направления — продольными ребрами — по технологическим соображениям должно быть не менее 500 мм у сухогрузных судов и 600 мм — у танкеров. § 6.3. Основные конструктивные элементы корпуса Оболочка корпуса, состоящая из днищевого, двух бортовых и палубного перекрытий, подкрепляется изнутри поперечными и продольными переборками и промежуточными палубами и платформами, необходимость которых, а также их количество и расположение определяются размерами и назначением судна. Вместе с оконечностями и штевнями они образуют основной корпус и относятся поэтому к числу основных конструктивных элементов корпуса. Наряду с этим важную роль в формировании Рис. 6.8. Поперечный разрез сухогрузного судиа. 7 — плаишнрь, 2 — стойка фальшборта; 3 — полоса ватервейса; 4 — бимс рамный; 5 — настнл палубы: 6 — карлннгс; 7 — ребро продольное; 8 — комннгс люка. 9 — пиллерс; 10 — бимс концевой. 77 — стойка переборки; 12 — переборка непроннпаемая; 13 — настил второго дна; 14 — киль вертикальный; 15 — киль горизонтальный; 16 — стрингер днищевой; 77 — обшивка наружная днищевая; 18 — флор; 19 — лист крайний междудонный; 20 — киль скуловой. 21 — пояс скуловой; 22 — шпангоут трюмный; 23 — бнмс; 24 — обшнвка наружная: 25 — шпангоут твиндечный; 26 — кница бимсовая; 27 — шнр- стрек 23 — угольник стрингерный; 29 —- фальшборт
корпуса играют и другие конструктивные элементы: выгородки, шахты, пиллерсы, комингсы люков, надстройки и рубки, а также фундаменты под различные механизмы. Большинство этих элементов показано на поперечных азрезах сухогрузного и нефтеналивного судов (рис. 6.8 и 6.9). 6.3.1 Наружная обшивка, палубный настил и настил второго дна Наружная обшивка, настил палуб и настил второго дна являются основными связями, определяющими общую продольную прочность корпуса. Одновременно они образуют непроницаемую оболочку, которая предотвращает попадание воды внутрь судна сверху (настил верхней палубы), обеспечивает плавучесть судна (наружная обшивка) и непотопляемость при повреждении наружной обшивки днища (настил второго дна). Кроме того, настил второго дна образует междудонное пространство. Наружная обшивка представляет ряд поясьев, состоящих из отдельных листов, расположенных длинной кромкой вдоль корпуса судна. Ширина поясьев— 1,5—2,5 м, а на крупных судах — 3,0—3,2 м. Длина листов — до 16 м.
Разбивка наружной обшивки на поясья производится на чертеже растяжки наружной обшивки (рис. 6.10, а), который представляет собой развертку наружной обшивки одного борта на плоскость. Так как ширина растяжки наружной обшивки в оконечностях меньше, чем в средней части судна, поясья наружной обшивки в районе оконечностей начинают
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|