Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ, chương 14 pot

55 Chương 14: Các kích thước kết cấu chính Tàu được chọn kết cấu theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu cá cỡ nhỏ TCVN 7111- 2002 kết hợp với kinh nghiệm dân gian. Tàu được kết cấu theo hệ thống ngang và kết hợp gia cường bằng cơ cấu dọc. Kết cấu ngang do hệ thống sườn, đà và xà ngang boong tạo nên; các kết cấu ngang được liên kết bằng bulông, một số vị trí cần thiết được dùng đinh tráng kẽm. Việc đi xác định các kích thước kết cấu chúng ta cần dung hòa các ưu điểm và khuyết điểm của kết cấu đó nhằm có được một kết cấu hợp lý ví dụ như: kết cấu lớn thì tàu sẽ đảm bảo bền nhưng khối lựng tàu nặng ảnh hưởng đến vận tốc, tính kinh tế không cao vì chi phí vật liệu lớn, hay với kết cấu thượng tầng cao thì có nhiều khoảng không để thuyền viên sinh hoạt nhưng lại ảnh hưởng nhiều đến tính ổn định… Sau đây là một số kết cấu chính. Chủng loại gỗ: gỗ nhóm II và các nhóm gỗ đóng tàu khác. Khoảng sườn thực: S = 400 mm -Đối với các chi tiết kết cấu khung giàn đáy Tàu thiết kế có chiều dài 18m và chiều rộng 6m với kích thước tàu như vậy kết cấu đáy nên bố trí thanh dọc đáy, với tàu này bố trí mỗi bên sống chính một thanh dọc đáy và kích thước được chọn 56 theo quy phạm, không sử dụng sống trên đáy, để đảm bảo độ bền cho khung giàn đáy chọn kết cấu sống chính lớn hơn quy phạm với diện tích tiết diện mặt cắt ngang bằng tổng diện tích mặt cắt ngang của hai thanh dọc đáy, sống chính và sống trên đáy được quy định trong quy phạm (772 cm 2 ), như vậy đảm bảo bền và hạ thấp trọng tâm tàu. Chon kích thước của sống chính là 280x280mm, kích thước của thanh dọc đáy 200x60mm ( thỏa mãn diện tích mặt cắt ngang cho trong quy phạm 110cm 2 ). Kích thước của các chi tiết chọn như trên nhỏ hơn so với các mẫu tàu . Sống đuôi: như đã phân tích ở trên thì sống đuôi lớn ta nên giảm kích thước nhất là chiều cao của tiết diện, tăng chiều rộng tiết diện lên bằng chiều rộng tiết diện của sống chính dễ dàng liện kết với sống chính và đồng thời dẽ khoét lỗ trục chận vịt và trục bánh lái . Chon kích thước của sống chính là 280x100mm. Kích thước như vậy nhỏ hơn kích thước của tàu mẫu. Sống mũi: cần giảm kích thước của sống mũi chọn kích thước 280x250mm. Đà ngang đáy: đà ngang đáy tàu dân gian thì tôi thấy khá hợp lý mặc dù tiết diện lớn nhưng nó làm vành đế cho sườn. Chon kích thước của sống chính là 80x160mm -Đối với các chi tiết kết cấu khung giàn mạn Với khích thước tàu như trên thì không sử dụng kết cấu mạn có kết cấu dọc điều này thuận lợi cho viêc thi công, giảm chi phí vật liệu… 57 Thanh sườn: sườn trong kết cấu tàu dân gian nên tạo với kết cấu đáy hợp lý không nên để cho sườn quá nhỏ so với đà ngang, Chon kích thước của sống chính là 80x160mm đây cũng là tiết diện sườn thường được dung trong kết cấu tàu dân gian. Thanh dọc hông: được chọn theo quy phạm với kích thước 200x60mm. -Đối với các chi tiết kết cấu khung giàn boong Xà ngang boong: Xà ngang boong được chọn phù hợp với các kết cấu liên kết tạo cho mặt cắt ngang của tàu có sự hài hòa. Kích thước của xà ngang boong được chọn là 80x150mm, chọn kích thước của xà ngang boong cụt bằng kích thước của xà ngang boong thường đảm bảo độ vững chắc của kết cấu. Thanh đỡ đầu xa ngang boong: chọn thỏa mãn diện tích mặt cắt ngang quy định với kích thước 80x170mm, đây cũng là kích thước thường được sử dụng trong tàu dân gian -Đối với ván vỏ và ván boong Với ván vỏ và ván boong chọn theo quy phạm với chiều dày là 45mm, tuy nhiên để tăng cừng cho hông tàu chọn chiều dày của ván lớn hơn với chiều dày là 60mm. Tấm ván sát ky được chọn với kích thước 60mm là kich thước được chọn nhiều trong kết cấu dân gian. Bổ viền trên, bổ viền dưới được chọn theo kết cấu tàu dân gian với chiều dày là 60mm -Đối với các chi tiết kết cấu khung giàn vách 58 Kết cấu được gia cường bằng các trụ vách với kích thước 50x70mm, với vách kết cấu từ một lớp xốp ở giữa hai lớp ván nên chọn ván có kích thước nhỏ hơn quy phạm quy đinh vẫn đảm bảo bền chọn kích thước của ván vách là 30mm -Các chi tiết kết cấu khác: Các chi tiết kết cấu không được quy dịnh trong quy phạm thì chọn theo kết cấu tàu mẫu dân gian đảm bảo cho kết cấu nhỏ và hợp lý. Bảng tổng kết của các kích thước kết cấu tàu thiết kế: Bảng 3.2 Kích thước kết cấu tàu thiết kế. Quy cách STT Chi tiết kết cấu Tàu mẫu Thiết kế theo quy phạm Tàu thiết kế Nhóm gỗ 1 Sống chính 300x300 280x280 280x280 III 2 Chân sống mũi 350x350 140x140 280x250 III Đỉnh sống mũi 350x300 175x175 280x280 3 Sống đuôi 300x160 140x140 280x100 III 4 Đà ngang đáy 160x90 135x62 160x80 III 5 Thanh dọc đáy 200x80 200x55 200x60 III 6 Đà máy 200x400 300x450 200x400 III 7 Sườn 90x160 210x100 80x160 III 8 Thanh dọc hông 200x80 =45 200x60 III 59 9 Xà ngang boong 90x150 85x121 80x150 III 10 Xà ngang boong cụt 90x150 69x96 80x150 III 11 Thanh đỡ đầu XNB 120x160 210x65 80x170 III 12 Thanh dọc boong 80x200 80x200 III 13 Trụ chính cacbin 100x100 100x100 II 14 Trụ phụ cabin 80x120 80x120 II 15 Đà ngang cabin 60x120 60x120 II 16 Đà dọc cabin 50x70 50x70 II 17 Trụ vách 50x70 50x70 II 18 Bổ viền trên 60x250 =45 60x250 II 19 Bổ viền dưới 60x200 =45 60x200 II 20 Bổ chụp 60x300 60x300 II 21 Ván sát ky =60 =45 =60 II 22 Ván đáy =50 =45 =45 II 23 Ván hông =60 =45 =60 II 24 Ván mạn =50 =45 =45 II 25 Ván boong =50 =45 =45 II 26 Ván vách =45 =45 =30 II 27 Ván cabin =25 =25 II 28 Ván sạp ngủ =25 =25 II 29 Ván nắp hầm =25 =25 II 60 hàng 30 Trụ khung giàn phơi 120x120 120x120 II 31 Thanh dọc khung giàn phơi 70x50 70x50 II 32 Xà ngang khung giàn phơi 80x100 80x100 II 33 Thanh gia cường khung giàn phơi 70x50 70x50 II 34 Vây giảm lắc =45 =45 II Tấc cả các kết cấu ngang điều liên kết với nhau bằng bulông; các kết cấu ngang và các kết cấu dọc liên kết với nhau bằng bulông; các ván vỏ liên kết với sườn và đà ngang bằng bulông, tại các mối đóng đinh kẽm, kết hợp bulông. So sánh kết cấu tàu vừa lựa chọn với 3 mẫu tàu được chọn để phân tích ở chương 2 tôi nhận thấy kết cấu tàu tôi chọn nhỏ hơn so với kích thước của các tàu trên điều này đạt được hiệu quả đầu tiên cho kết cấu tàu thiết kế là giảm trọng lượng tàu, giảm chi phí đảm bảo tính kinh tế. Bản vẽ kết cấu cơ bản của tàu: 59 Chiều chìm trung bình Chiều rộng lớn nhất Chiều rộng thiết kế Chiều cao mạn Chiều dài lớn nhất Chiều dài thiết kế = T 1.8 m B = max = TK B = D L max = = L TK 21.2 m 6 m 6 m 2.5 m 18 m CÁC THÔNG SỐ CHÍNH ĐCB ĐNa - 01 - 012 Tỷ lệ : Số lượng : Quang Đông Ký Ngày Ch.Năng Họ và tên Thiết kế Số tờ : Tờ số : Duyệt Quang Đông K.T.T.K K.T.K.T T.K.chính Quang Đông Vẽ KẾT CẤU CƠ BẢN TÀU ĐÁNH CÁ VỎ GỖ Khối lượng : ĐNa - 01 - 012 Hình 3.6 Bản vẽ kết cấu cơ bản. 60 Các kích thước kết cấu được chọn theo quy phạm và theo kích thước của tàu dân gian là đảm bảo bền theo quy phạm quy định v à thừa hửng những ưu điểm của tàu dân gian. Tuy nhiên để đảm bảo hơn cho kết quả tính trên là đảm bảo bền ta đi kiểm tra sức bền cho kết cấu thân tàu. Vi ệc kiểm tra cho các kết cấu tàu được đưa về 2 bài toán + Bài toán s ức bền chung. + Bài toán sức bền cục bộ. . khác: Các chi tiết kết cấu không được quy dịnh trong quy phạm thì chọn theo kết cấu tàu mẫu dân gian đảm bảo cho kết cấu nhỏ và hợp lý. Bảng tổng kết của các kích thước kết cấu tàu thiết kế: Bảng 3.2. 55 Chương 14: Các kích thước kết cấu chính Tàu được chọn kết cấu theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu cá cỡ nhỏ TCVN 7111- 2002 kết hợp với kinh nghiệm dân gian. Tàu được kết cấu theo hệ. thước kết cấu tàu thiết kế. Quy cách STT Chi tiết kết cấu Tàu mẫu Thiết kế theo quy phạm Tàu thiết kế Nhóm gỗ 1 Sống chính 300x300 280x280 280x280 III 2 Chân sống mũi 350x350 140 x140 280x250