Подлодки Корабли Карта присутствия ВМФ Рейтинг ВМФ России и США
Какой способ жилищного обеспечения военных вы считаете наиболее оптимальным?
Жилье в натуральном виде
    63,41% (52)
Жилищная субсидия
    19,51% (16)
Военная ипотека
    17,07% (14)

Поиск на сайте

§ 6. Нагрузки, на которые рассчитана верхняя палуба современных транспортных судов. Расчет прочности верхней палубы и методы ее подкрепления

На морском флоте имеются транспортные суда, у которых верхняя палуба заведомо прочна. К ним относятся лесовозы, паромы всех видов и другие суда, специально предназначенные для перевозки палубных грузов. Остальные транспортные суда не предназначены для перевозки палубных грузов, хотя в практике их эксплуатационной деятельности нередко встречается необходимость принимать грузы на верхние палубы.

Поэтому нужно знать те нагрузки, на которые рассчитаны верхние палубы обычных транспортных судов. Однако твердо установленных норм нагрузок на палубы этих судов не имеется. Нагрузка на бимс верхней палубы составляется из следующих групп нагрузок:(1)

1) веса отдельных конструкций (рубок, шахт, выгородок и т. д.);

2) веса различных судовых устройств;

3) веса различных трубопроводов, идущих по палубе;

4) веса палубного груза;

5) веса людей, могущих находиться на палубе;

6) веса вкатывающейся на палубу воды;

7) вертикальной составляющей давления ветра;

8) усилий, передаваемых на палубу от швартовных и буксирных кнехтов, от стопоров якорного каната и т. д.

Веса по группам 1, 2 и 3 и усилия по группе 8 могут быть учтены по их величинам. Величиной вертикальной составляющей давления ветра обычно пренебрегают вследствие ее малого значения. Вес палубных грузов для судов, предназначенных для перевозки генеральных грузов, не может быть заранее определен. Поэтому принятие палубного груза и его распределение по палубе производится из учета прочности бимсов данного судна.

Вес людей с трудом поддается учету. В обычных условиях этот вес мал, но в некоторых случаях, например, на пассажирских судах, палуба может быть загружена сплошной толпой людей. Нагрузку от веса людей принимают равной нагрузке слоем воды высотой 0,5 м, или 500 кг/м².

Нагрузку от влившейся на палубу воды определить также трудно, так как ее количество может колебаться в очень широких пределах.

Такая неопределенность в нагрузках на палубу привела к тому, что в коммерческом судостроении стало принятым вести расчеты на некоторую условную нагрузку, охватывающую совокупность всех этих сил.

Эта условная нагрузка, выраженная высотой слоя воды, согласно правилам Регистра СССР и Английского Ллойда, составляет для:

открытой палубы надводного борта судна 1,10 м; 1,10 м;

с минимальным надводным бортом открытой палубы надводного борта судна

с избыточным надводным бортом 0,86 »;

открытой палубы надстроек 0,86 ».


Как видно, принятые для расчета открытых палуб нормы далеко не соответствуют требованиям прочности при перевозках грузов на верхней палубе. В связи с этим возникает необходимость проверки прочности палубы перед началом погрузки палубного груза.

Расчет прочности бимса или полубимса на наибольший изгибающий момент не представляет больших затруднений. Обычно бимс представляет собой балку, лежащую на абсолютно жестких опорах (подпалубные балки или продольные переборки). При этом концы балки могут быть свободно опирающимися, или жестко заделанными, или же упруго заделанными с коэффициентом заделки 0,5. При такой упругой заделке наибольший изгибающий момент может быть определен как среднеарифметическое из максимального изгибающего момента при свободно опирающихся концах и максимального изгибающего момента при жестко заделанных концах.

У полубимсов один конец, закрепленный за комингс грузового люка или шахты, надо всегда считать лишь свободно опертым, а другой конец у борта — упруго заделанным. Поэтому расчетный изгибающий момент для полубимса также должен определяться по среднеарифметическому из наибольшего изгибающего момента для случая свободно опертого конца у борта и для случая жестко заделанного конца у борта. Если расчет покажет, что бимсы не держат нагрузку, то груз принимать без подкрепления палубы нельзя.

Разберем все эти способы, начиная с худшего и постепенно улучшая распределение нагрузки на палубу.



Рис. 10: 1-верхняя палуба, 2 — верхняя продольная балка, 3 — стойка. 4 — клинья, 5 — нижняя продольная балка, 6 — палуба твиндека

Современные суда достигают такой величины, что силами судового состава редко удается существенно подкрепить палубу, так как подкрепляя верхнюю палубу, приходится передавать нагрузку на палубу твиндека. Это последняя также может потребовать подкрепления, которое может быть осуществлено только установкой подпорок в трюме, что при современных глубинах трюмов в 7—9 м трудно осуществимо в судовых условиях.

Для того чтобы уменьшить нагрузку на слабые части палубы, тяжеловесные грузы следует располагать над поперечными переборками, рамными бимсами и шпангоутами, если они имеются. Если судно полностью заполняется лесными грузами, то для; подкрепления верхних палуб рекомендуется между верхним слоем груза и бимсами забивать клинья, чтобы опереть бимсы на груз. Однако до некоторой степени можно подкрепить верхнюю палубу, передавая избыточную нагрузку на палубу твиндека, так как грузовая палуба твиндека может быть прочнее верхней палубы. Если прочность палубы твиндека недостаточна, необходимо соответственно уменьшать количество груза на твиндечную палубу.

При установке в середине полубимса или бимса стойки их прочность сильно возрастает. При этом стойки необходимо ставить на каждом бимсе, так как только в этом случае все бимсы будут подкреплены. Установка стоек сильно загромождает твиндек и затрудняет его загрузку. Для уменьшения количества стоек под бимсы вверху и на палубу твиндека внизу следует поместить продольные балки и между ними забить стойки уже не на каждом бимсе, а через бимс или больше в зависимости от сечения продольных балок (рис. 10а). В этом случае верхние продольные балки будут представлять собою балки, нагруженные реакциями от бимсов и опирающиеся на стойки. Расчетная схема подобной балки приведена на рис. 10б. Стойки будут нагружены сжимающими силами, равными нагрузке от бимса и давлению от продольной балки. Нижние продольные балки будут иметь опорами палубы твиндеков и сосредоточенные нагрузки от стоек. Они могут рассматриваться как балки, лежащие на упругом основании, нагруженные сосредоточенными силами (рис. 10в). Бимсы палубы твиндека будут представлять собой балки, нагруженные сосредоточенными силами.

(1) Н. Е. Путов. Конструкция корпуса судов, ч. I, 1937.

Вперед
Оглавление
Назад


Главное за неделю