Quá trình tính tốn, thiết kế quy cách một số kết cấu chính của tàu theo yêu cầu của quy phạm phân cấp và đĩng tàu cá biển TCVN-6718:2002 của Đăng kiểm tàu Việt Nam cụ thể như sau.
4.2.1 Kết cấu đáy.
a) Sống chính, sống mũi, sống đuơi:
Sống chính:
Theo yêu cầu quy phạm, ky chính phải là sống liền và nếu khơng thể làm được sống liền thì cĩ thể sử dụng sống đáy nối đơi và mối nối cá đoạn sống phải là mối nối gài. Diện tích tiết diện ngang của sống dọc nĩi chung và ky chính nĩi riêng khơng được nhỏ hơn trị số cho trong bảng sau:
Bảng 4.2: Diện tích tiết diện các cơ cấu (cm2).
Chiều dài tàu L(m) Sống đáy dưới Sống đáy trên Tổng diện tích Sống mũi Sơng đuơi Thanh kề sống đuơi L ≤ 18 342 210 552 342 196 18 ≤ L ≤ 20 400 341 741 400 256
Từ đĩ ta cĩ tiết diện ngang ky chính khơng được nhỏ hơn 400 cm2 và phải cĩ sống trên đáy, nếu khơng cĩ sống trên đáy thì tiết diện nhỏ nhất của ky chính phải bằng tổng diện tích của ky chính và sống trên đáy khơng nhỏ hơn 741 cm2 .
Vậy ta chọn ky chính cĩ tiết diện là 300x350 mm.
Sống chính tàu được nối với sống đuơi và sống mũi của tàu, kích thước của sống mũi được giảm dần đều từ đỉnh đến chân của sống mũi. Diện tích tiết diện ngang của sống mũi và sống đuơi khơng được nhỏ hơn trị số cho trong bảng A1 của qui phạm . Theo yêu cầu quy phạm, tiết diện sống đuơi khơng được nhỏ hơn 400 cm2 làm bằng gỗ tấm cĩ diện tích hình chữ nhật, do đĩ chọn sống đuơi cĩ kích thước 120x350 mm.
Sống mũi.
Theo bảng 4.3 thì tiết diện ngang của sống mũi khơng được nhỏ hơn 400 cm2, nhưng ở đây sống mũi được chọn theo qui phạm phân cấp và đĩng tàu cá biển TCVN 6718:2000 trong đĩ quy định tiết diện sống mũi khơng được nhỏ hơn trị số cho ở bảng sau:
Bảng 4.3: Quy cách sống mũi.
Chiều dài tàu L (m)
Chiều rộng, chiều cao của tiết diện chân sống mũi (mm)
Chiều rộng, chiều cao của tiết diện đỉnh sống mũi (mm) 12 125 105 14 140 115 16 160 125 18 175 140 20 195 150 22 210 160
Do tàu tính tốn cĩ chiều dài 20 m nên cĩ thể chọn được quy cách của sống mũi gồm tiết diện chân sống mũi là 300x350 mm và tiết diện đỉnh sống mũi là 400x400 mm.
Sống đuơi
Theo yêu cầu quy phạm, sống đuơi phải là thanh liền chỉ cĩ mối nối với sống đáy, tiết diện sống đuơi khơng được nhỏ hơn trị số trong bảng A1, làm bằng gỗ tấm cĩ tiết diện hình chữ nhật, sống đuơi cĩ kích thước 140x350mm.
Bảng 4.4: Quy cách sống chính, sống mũi, sống đuơi.
Kích thước chi tiết TL.Riêng
STT Tên chi tiết Tàu mẫu Quy phạm (kG/dm3) Lựa chọn
1 Long cốt 300x350 300x300 0,95 300x350
2 Sống mũi 300x400 350x350 0,9 300x350
3 Sống đuơi 120x350 140x350 0,9 140x350
b) Đà ngang đáy.
Theo yêu cầu của quy phạm, kích thước của tiết diện đà ngang đáy khơng được nhỏ hơn trị số cho ở bảng sau:
Bảng 4.5: Quy cách đà ngang đáy.
Đà ngang ván (tiết diện dọc tâm) Chiều cao mạn (m)
Chiều cao (mm) Chiều rộng (mm)
2,1 95 45
2,4 115 55
2,7 135 62
3,0 155 70
3,5 195 85
Tàu thiết kế cĩ chiều cao mạn 3,5 m để đảm bảo bền nên chọn tiết diện đà ngang đáy là 85x250 mm.
c) Ván đáy.
Ván đáy là một trong những chi tiết của tàu tiếp xúc với nước biển nhiều nhất, và cũng chịu nhiều sự tác động của sống giĩ tác dụng vào tàu.
Bảng 4.6 : Kích thước ván vỏ ( tính bằng cm).
Chiều dài tàu ( L , m)
Tên gọi 20<L<21 21<L<24 24<L<27 27<L<30 b ( rộng) 18 21 21 24 Ván kề sống đáy h ( dày) 7,0 7,0 8,5 9,5 b Ván đáy và mạn h 5,5 5,5 5,5 6,0 b Ván đai hơng h 6,0 5,5 6,5 7,5 b Ván đai mạn h 4,5 5,5 6,5 7,5 b 30 33 36 39 Ván mép mạn h 6,0 6,5 7,0 7,5 b Ván viền boong h 4,5 5,0 5,5 6,0
Với tàu thiết kế ván đáy cĩ quy cách 5,5x250 (mm).
Bảng 4.7 : Bảng lựa chọn kích thước đà ngang đáy và ván đáy.
Kích thước chi tiết TL.Riêng
STT Tên chi tiết Tàu mẫu Quy phạm (kG/dm3) Lựa chọn
1 Đà ngang đáy 85x260 85x200 0,95 85x250
2 Ván kề sống đáy 70x350 70x180 0,9 70x250
3 Ván đáy 60x350 55x180 0.9 60x250
4 Ván đai hơng 60x350 60x180 0.9 60x250
4.2.2 Kết cấu mạn.
Thân tàu được gia cường bằng một hệ thống hữu hiệu các khung xương mạn, khung xương đáy, khung xương boong cùng với những sống đáy, sống mạn, sườn khỏe và vách ngang để tạo đủ độ cứng cho tàu.
Sườn phải được gia cơng mép để cĩ thể ghép kín với vỏ. Khoảng cách sườn a = L + 20 = 40 cm.
Tàu mẫu 370 (mm), để đủ bền ta chọn a = 370 (mm) 4.2.2.1. Kích thước sườn.
Theo Qui phạm thì diện tích tiết diện ngang của sườn đơn và một trong hai sườn kép khơng được nhỏ hơn trị số cho trong bảng sau:
Bảng 4.8: Diện tích mặt cắt ngang của sườn (cm2).
Diện tích một sườn đơn Diện tích mỗi sườn kép l = D = B/2 (m) Mặt cắt 1 Mặt cắt 2 Mặt cắt 3 Mặt cắt 1 Mặt cắt 2 Mặt cắt 3 l < 3,5 56 81 100 30 49 64 3,5 ≤ l < 4,0 72 100 121 42 64 81 4,0 ≤ l < 4,5 90 121 169 56 81 110 4,5 ≤ l < 5,0 121 169 210 72 110 132 5,0 ≤ l < 5,5 144 210 272 90 132 169 5,5 ≤ l < 6,0 169 272 342 100 169 225 6,0 ≤ l < 6,5 210 342 420 121 210 240 6,5 ≤ l < 7,0 256 420 506 156 240 324 7,0 ≤ l < 7,5 306 406 625 182 289 380 l ≥ 7,5 342 625 729 169 324 441 Chú thích:
Mặt cắt 1 – mặt cắt đầu trên sườn ở độ cao của boong trên. Mặt cắt 2 – mặt cắt trung gian sườn ở mạn tàu.
Mặt cắt 3 – mặt cắt đầu dưới sườn ở đáy tàu.
Đối với tàu đang tính, do 6≤ D + B/2 = 2.95 + 6.5/2 = 6.2 ≤ 6,5 nên ta chọn tiết diện ngang của cong gian sườn cĩ quy cách là 80x210 mm.
4.2.2.2. Ván mạn.
4.2.2.3. Kết cấu vách.
Tàu phải cĩ số lượng vách ngang kín nước đủ đảm bảo tính chống chìm cho tàu nhưng ít nhất phải cĩ vách mũi, vách đuơi và vách giới hạn buồng máy.
Số lượng tối thiểu vách ngang kín nước, kể cả vách đuơi và đầu khơng được nhỏ hơn 3, với tàu thiết kế cĩ số vách là 6.
Chiều dày của tấm ván vách khơng được nhỏ hơn chiều dày tấm ván mạn, chọn chiều dày bằng 70 mm.
Chọn kích thước nẹp vách là 20x60.
Bảng 4.9 : Bảng lựa chọn kích thước đà ngang đáy và ván đáy.
Kích thước chi tiết TL.Riêng STT
Tên chi
tiết Tàu mẫu Quy phạm (kG/dm3) Lựa chọn
1 Sườn 80x210 85x200 0,95 80x210 2 Ván đai mạn 60x250 45x180 0.9 60x250 3 Ván mép mạn 60x350 60x300 0.9 60x300 4 Ván viền boong 70x350 45x250 0,9 70x350 5 Ván vách 70x350 60x300 0,9 70x350