散貨船船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意問(wèn)題分析

于敬梅

摘 要：散貨船適用于干散貨的運(yùn)輸，在全球范圍內(nèi)有著廣泛應(yīng)用，其運(yùn)輸?shù)呢浳锇ü任铩⒚骸⒁约拌F礦石等，散貨船不可用來(lái)進(jìn)行危險(xiǎn)品和甲板貨的運(yùn)輸，在散貨船上共設(shè)有七個(gè)貨艙，在對(duì)散貨船舾裝進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的過(guò)程中，必須要注重貨艙梯道、通道布置、貨艙進(jìn)水探測(cè)系統(tǒng)、貨艙污水井以及艙口蓋等的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，所以對(duì)散貨船船船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意問(wèn)題進(jìn)行研究有著非常重要的意義。

關(guān)鍵詞：散貨船;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)

1.散貨船船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述

1.1船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是在滿足船舶整體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，保證船體能夠良好的發(fā)揮其功能。衡量船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否優(yōu)質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)為：①安全性：由于各種作用力的存在，使得船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)船體的強(qiáng)韌性有一定的要求，以保證船舶的安全使用;②適用性：不同的船舶有不同的船體設(shè)計(jì)需求，因此在船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要按照具體的使用需求設(shè)計(jì)船體，保證其適用性;③整體性：船體的各個(gè)功能結(jié)構(gòu)是相互聯(lián)系的，且不同方面的設(shè)計(jì)需要相互配合，相互協(xié)調(diào)，形成有機(jī)的整體;④工藝性：在船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用先進(jìn)的工藝流程，是設(shè)計(jì)合理化，使工作高效化;⑤經(jīng)濟(jì)性：船舶的制造生產(chǎn)是一項(xiàng)浩大的工程，并且序號(hào)耗費(fèi)很多的財(cái)力物力，因此在設(shè)計(jì)初期要首先考慮船體設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。在以適用性為標(biāo)準(zhǔn)參照的前提下，滿足安全性能。船體的安全性是一切標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上完善其良好的工藝性，實(shí)現(xiàn)船體設(shè)計(jì)的整體性，并達(dá)到經(jīng)濟(jì)性的目的。

1.2船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要方法

船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要方法有：①確定性設(shè)計(jì)法。又分為規(guī)范設(shè)計(jì)法和直接計(jì)算法。其中規(guī)范性是指根據(jù)船舶主體的尺寸及結(jié)構(gòu)形式來(lái)決定船體的構(gòu)件的布置和設(shè)計(jì)規(guī)范。另外，直接計(jì)算法，了彌補(bǔ)確定性設(shè)計(jì)方法不能夠精確的給出每個(gè)構(gòu)件的具體設(shè)計(jì)方案的不足，應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)的理論知識(shí)，直接計(jì)算各個(gè)部件的手里情況，提出具體構(gòu)件設(shè)計(jì)方案;②結(jié)構(gòu)可靠性。為是基于概率論的理論基礎(chǔ)，在規(guī)定的條件下完成預(yù)定期望的概率。這種方法已經(jīng)應(yīng)用了很長(zhǎng)時(shí)間，主要用來(lái)檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度以及構(gòu)件尺寸的設(shè)計(jì)。

2.散貨船船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意問(wèn)題

2.1散貨船船體的分段接口工作當(dāng)中的問(wèn)題優(yōu)化處理

（1）分段式的輔助支撐。在進(jìn)行船體設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員要練就強(qiáng)大的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，與船體檢測(cè)人員及施工人員進(jìn)行經(jīng)常的溝通，注重利用輔助性支撐實(shí)現(xiàn)船舶質(zhì)量提升。針對(duì)出口穿的設(shè)計(jì)，要考慮船舶的方便快捷屬性。設(shè)計(jì)人員必須正確的認(rèn)識(shí)到輔助支持所具有的意義和價(jià)值，保證輔助支持的數(shù)量足夠，這樣才能在細(xì)節(jié)上為船體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造工作打下良好的基礎(chǔ)。

（2）船體裝配的細(xì)節(jié)。傳統(tǒng)船舶制造當(dāng)中，船體的分段接口多為 P 型分段方式，這種分段方式其實(shí)重心是不怎么穩(wěn)定的，在接下來(lái)的裝配過(guò)程中，分段部分必須借助輔助設(shè)備的支撐，才能夠保證安裝工作順利進(jìn)行。目前。我國(guó)船舶制造業(yè)為了保證安裝的穩(wěn)定性，將 P 型的分段方式變?yōu)?R 型分段。這種分段方式簡(jiǎn)化了合龍作業(yè)的操作，只要用填角焊的處理方式進(jìn)行焊接節(jié)可以完成裝配，大大提高了焊接速度，增強(qiáng)了船體穩(wěn)定性。

（3）船體舾裝的細(xì)節(jié)。對(duì)船體進(jìn)行舾裝是要格外注意分段舾裝的結(jié)構(gòu)。一般情況下，船艙包括上下平臺(tái)和雙層底。進(jìn)行雙層底分段的時(shí)候，要確保雙層底與前段臂、外板存在一定的高度差，前者要低于前段臂、外板十厘米到十五厘米的高度。這種分段方式會(huì)對(duì)舾裝設(shè)備產(chǎn)生一些影響。所以在舾裝操作過(guò)程中，要加大針對(duì)細(xì)節(jié)的完善，從而減少成本的浪費(fèi)。這其中一個(gè)比較奏效的方法是，在船艙壁接口處安裝一個(gè)臨時(shí)的板列，安裝的位置要在船艙內(nèi)底上方100厘米左右，這樣對(duì)船舶艙底來(lái)說(shuō)，將會(huì)得到極大的優(yōu)化改善，大大降低舾裝臺(tái)的工作量。

2.2改進(jìn)通焊孔的問(wèn)題

設(shè)計(jì)人員應(yīng)該以船舶的具體使用途徑為依據(jù)來(lái)設(shè)置通焊孔。在過(guò)去船舶建造的過(guò)程中，對(duì)于通焊孔位置的安排，一般船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者都會(huì)不約而同地將其安排在肋板上面。但是和其他船不一樣的是，散貨船的貨艙肋板的位置不是一直固定的，補(bǔ)板的增加是很經(jīng)常的事。所以每增加一個(gè)補(bǔ)板，船舶建造的工作任務(wù)就會(huì)相應(yīng)的增加，由此也會(huì)給施工帶來(lái)新的壓力。所以需要依循相關(guān)規(guī)定，多考慮細(xì)節(jié)問(wèn)題，減少補(bǔ)板的使用，或者盡量不使用補(bǔ)板，從而強(qiáng)化組裝效率，實(shí)現(xiàn)降本增效。

2.3防堆積板細(xì)節(jié)的處理

貨艙的角落為應(yīng)力區(qū)，有比較大的危險(xiǎn)性。因此，設(shè)置堆積板的時(shí)候一定要處理好細(xì)節(jié)。為了處理好這樣的細(xì)節(jié)，需要在船艙角落部分做文章，比如在這樣一個(gè)區(qū)域安放幾張落貨板子，用以進(jìn)行貨物的置放和歸納，徹底解決貨物亂堆亂放的情況，有效降低堆積板的承重。但是一個(gè)實(shí)際的情況是，防堆積板處在一個(gè)特殊的位置上，這個(gè)位置高應(yīng)力、高風(fēng)險(xiǎn)，若是處理不好，會(huì)對(duì)船艙安全造成巨大的隱患。所以板子所在的區(qū)域，其對(duì)應(yīng)的夾板一定要確保滑潤(rùn)，從而盡可能地降低應(yīng)力所帶來(lái)的影響。

2.4肘板端部問(wèn)題的處理

針對(duì)這樣一個(gè)問(wèn)題的處理，是比較重要的。肘板端部與開(kāi)倉(cāng)機(jī)的軸承部位的底座部分強(qiáng)化結(jié)構(gòu)之間經(jīng)常存在一些受力方面的沖突，在受力沖突的影響之下，肘板的端部就會(huì)變得很脆弱，在船運(yùn)行的時(shí)候就有可能斷裂掉，主甲板的焊縫也是一樣，在這一時(shí)期很容易會(huì)斷裂掉。所以針對(duì)這樣可能出現(xiàn)的問(wèn)題，需要在艙口圍板的側(cè)壁部分完成縱向肘板過(guò)渡，將不同結(jié)構(gòu)之間的沖突盡可能地予以避免，會(huì)下一步的建造船體工序鋪好路，有效降低工藝的難度和強(qiáng)度。

2.5測(cè)探管的底部沖擊板問(wèn)題的處理

針對(duì)測(cè)探管底部沖擊板問(wèn)題的處理，其實(shí)有一定的方法可以遵循，比如根據(jù)過(guò)往的經(jīng)驗(yàn)做法，可以在特定的部位安裝測(cè)深墊板，安裝的具體位置在測(cè)探管底部艙的底板之上。也就是說(shuō)，在安裝艙底板的工作完成之后，在這樣工序之后，選擇艙底板來(lái)發(fā)揮這樣的功能，抵充外底板所發(fā)揮的作用，其實(shí)效果也還差不多。這里面時(shí)間點(diǎn)的選擇也很重要，不是說(shuō)什么時(shí)間多可以進(jìn)行定位，需要固定好測(cè)探管的位置以后，才能實(shí)施定位的操作。這樣帶來(lái)的結(jié)果是，后續(xù)的施工將會(huì)變得越來(lái)越困難，不僅花費(fèi)的時(shí)間成本會(huì)增加，施工的效率將會(huì)越來(lái)越低，最終船艙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將會(huì)大大受到影響。所以說(shuō)，一定要認(rèn)真處理好測(cè)探管底部沖擊板的細(xì)節(jié)問(wèn)題?？梢詫?duì)測(cè)深墊板的位置進(jìn)行改變，來(lái)解決這一細(xì)節(jié)問(wèn)題。

3.結(jié)語(yǔ)

散貨船的船體結(jié)構(gòu)，有其明顯的特殊性，所以在對(duì)其進(jìn)行整體設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要做好每一個(gè)階段的細(xì)節(jié)處理工作。因?yàn)榧?xì)節(jié)決定了船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最終的成與敗，所以在進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要充分考慮到散貨船的相關(guān)特性，從保障船舶質(zhì)量的角度出發(fā)，注重每一個(gè)建造細(xì)節(jié)對(duì)船舶制造效率的影響，對(duì)船體結(jié)構(gòu)有可能會(huì)產(chǎn)生的影響，從而妥善地處理好每一處設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。散貨船船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，總是知易行難，需要相關(guān)人員真正做到與時(shí)俱進(jìn)，采用全新的理念處理好細(xì)節(jié)問(wèn)題，為船體結(jié)構(gòu)的組裝打好基礎(chǔ)，這樣才能充分保證散貨船建造的效率和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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