IV- Hệ thống kết cấu
3.Neo , xích neo ,dây buộ c:
3.1 Đặc trng cung cấp ( NE ) của thiết bị
Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997 2 -A thì NE =W2/3 +2.h.B + 0,1A
Trong đó :
W : LCN toàn tải của tàu W = (Tấn)… f = (m) … h' = (m) … A = f.L ì∑h'' .l = Trong đó : ∑ h''ì l = 3.2 Chọn neo :
Theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997 2-A thì ta chọn
Loại neo : neo Hall không thanh ngang Số lợng : 3 neo mũi ( 1 neo dự trữ ) 1 neo lái Khối lợng 1 neo mũi :
Khối lợng 1 neo lái : 3.3 Xích neo :
NE =
theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259-2:1997 2-A 1. Xích neo mũi
Số lợng :2 sợi
Kiểu :xích neo mũi có ngáng mã hiệu C5 Đờng kính : (mm) …
Chiểu dài 1 sợi :210 (m) 2 .Xích neo đuôi
Kiểu :xích có mã hiệu B2 Tổng chiều dài :105 (m) Tải kéo đứt : 118 (KN) 3-.Dây kéo Số lợng :01 sợi Kiểu :xích có mã hiệu C5 Tổng chiều dài :165 (m) Tải kéo đứt : 306 (KN) 4 . Khoá xích : Kiểu : Cỡ xích : 15 (mm) , tải maní : 28,5 (KN) Chiều dài khoá xích : 3 (m)
3.4 Chọn tời neo Với d = 34 (m) , theo Chọn tời nh sau :
Chiều sâu thả neo : 100 (m) Lự c kéo trên đĩa xích : . N …
Tốc độ buộc 10 m/phút
Lực kéo định mức ở tăng chằng buộc : 20 KN
Khoảng cách giữa 2 đĩa xích tời ngang : 1000 (mm) Tốc độ cuộn dây chằng buộc : 18 m/phút
S:Khoảng cách giữa cách trung điểm của các vùng từ đang xét đến vùng lân cận (m), S = (m)
L: khoảng cách giữa các sờn khoẻ , l = 2,1 (m ) h= (m )
do: chiều cao bản thành sống dọc mạn , do = C1.C2: hệ số C1 = 5,1 Đối với đoạn phía sau 0,15 L kể từ mũi
C2 = 4,2
C1 = 6,4 Đối với đoạn từ vách mũi đến 0,15 L kể từ mũi C2 = 5,2
Vậy Z = cm3 với đoạn phía sau 0,15 L kể từ mũi tàu
Z = cm3 với đoạn sau vách mũi đến 0,15 L kể từ đờng vuông góc mũi Để thống nhất vật liệu và kích thớc cơ cấu chọn sống dọc mạn có Z ≥ 797 cm3
cho đoạn từ vách mũi đến vách đuôi . Chiều dày mép kèm : 12 mm Chiều rộng mép kèm : b = min ( S/2; l/5 ) = (mm) … e = (cm) Zmax = (cm3) J = (cm4) Z= (cm3)
∆Z= %
TRANG 113
Vậy chọn sống mạn có quy cách : L200ì14/350ì 12 3.4.2 Sống dọc mạn ở khu vực phía trớc vách chống va
1- Sống dọc mạn ở phía sau vách đuôi phải thoả mãn 7.2.2-2 (b) Theo 7.2.2-2 (b) thì tấm sống mạn phải có :
Chiều rộng : 2,5L + 500 mm = 800 (mm) Chiều dày : 0,02L + 6,5 (mm)
Vậy chọn sống có quy cách là : L200ì14/840ì 12
2- Sống dọc mạn phải đợc liên kết với sờn thờng đợc đặt thanh chống bằng mã có kích thớc :
Chiều dài : 400 (mm) Chiều dày : 12 (mm)
Theo 2A/1.3 thì mã có quy cách bẻ 50/400ì 12 C.MạN KéP
1. Vị trí kết cấu mạn kép :
Mạn kép kết cấu hệ thống ngang . Các sờn đợc đặt tại mỗi mặt sờn thứ 3 . Sống dọc đợc đặt ngang bằng các sống dọc mạn tạo với nhau thành khung khoẻ .
2. Tính chiều dày tôn và cơ cấu :
2.1 Chỉều dày tôn : ( nh tôn vách dọc phần D) 2.2 Kích thớc sống ngang trong khoang mạn kép : Theo 27.6.4.4-1 thì sống dọc phải có :
T = max ( t1,t2,t3) = 12,3 (mm) t1= C4K .
Trong đó :
Z: chiều cao từ tôn đáy trên đến đỉnh mã của sống với đáy (m ) , Z = 0,4 (m ) trang 114
C4: xác định theo bảng 2A/27.1.6 với 10/LH = 0,7 ⇒C4= 0,034 S = 2,5 (m ) hs= 10,26 (m ) d1= 0 d0 = 0,4 (m ) D' = 8,1 (m ) ; lT= 12,6 (m ) ; K = 0,78 t2 = 8,6 Trong đó : a : chiều cao sống mạn : a = 0,4 (m ) t1= 12,3 (m ) ; C' 4= 7; H = 1 ; K = 0,78 t3= 8,5.S2/√K+ 2,5 mm = 6,35 (mm) S2= 0,4 (m )
Vậy sống ngang trong khoang mạn kép có quy cách là : L240 ì 14/400 ì 12 2.3 Sống đứng trong khoang mạn kép :
Theo 27.6.4-2 thì kích thớc sống ngang mạn kép phải có : t = max ( t1,t2,t3) = 12 (mm)
t1 = C3.K
Trong đó : x = 5,24 (m ) C3 = 0,028 S= 2,1 (m ) LT=12,6 (m ) hs=8 (m ) d3=1,5 (m ) h'=8,1 (m ) do= 0,7 (m ) d1=0 D=7,5 (m ) K=0,78
t2=… t3=8,5S2/√ K +2,5 = (mm) … Trong đó : a = 0,7 (m ) t1=9 (m ) C3'=9 H=1 S2=min(S1;a) =0,7 (m ) K=0,78 Vậy chọn sống mạn kép có quy cách L 240ì 13/700 ì 11 2.4 Các sờn thờng trong mạn kép :
Các sờn này có kích thớc bằng kích thớc của sờn mạn ngoài :
Nh vậy , tại vị trí sờn khoẻ của mạn kép và mạn ngoài thiết kế sờn liên quan giữa 2 mạn và đợc khoét lỗ giảm trọng .
Kích thớc lỗ khoét : 650 ì 650
d. dàn boong
1.Vị trí cơ cấu :
Kết cấu hệ thống dọc : sống dọc boong đặt tại vị trí so với vách dọc tâm là : 2 sống cách mặt dọc tâm 3 (m ) về 2 bên mạn . Các dầm dọc đặt cách nhau 0,75 (m ) Riêng khoang mũi và đuôi dàn boong đợc kết cấu hệ thống ngang với các xà ngang boong kéo từ khoang hàng sang . ở 2 khoang này còn có thêm sống chính boong . 2.Tính kết cấu mà tôn boong :
2.1 Tôn boong :
Theo 15.3.1-1 thì :
t=1,47.C.S.√ h+2,5 (mm) =10,38 (mm) Trong đó :
S: 0,75 (mm) ;C= 0,9996; h=51,2 KN/m2
Theo 27.8.2 thì giá trị chiều dày tôn tính ở 15.3.1-1 phải thêm 0,5 (mm) .
TRANG 116
Vậy tôi chọn chiều dày tôn boong cho khu vực từ sau đoạn 0,15L từ mũi đến 0,15L từ lái về là 11 (mm) . Còn các khu vực khác là 10 (mm)
2.2 Tính cơ cấu : 2.2.1 Xà dọc boong : Theo 27.5.1 thì : Z = 100C1C2hl2= cm… 3 Trong đó : l=2,1 (m ) S = 0,75 (m ) h=1,4 (m ) C1=1; C2=0,065 Theo 8.3.3 thì : Z = 1,14Shl2 = 193 (cm3) S= 0,75 (m ) ; h: tải trọng boong h=51,2 (KN/m2) l=2,1 (m ) Để thoả mãn cả 27.5.1 và 8.3.3 thì : Z = 193 (cm3) Chọn thép : Chọn mép kèm : δ=11 (mm) b= min (S/2;l/5)= 375 (mm) … e = (cm) Zmax = (cm3) J = (cm4) Z= (cm3)
∆Z= % 2.2.2 Sống dọc boong . TRANG 109 e = (cm) Zmax = (cm3) J = (cm4) Z= (cm3) ∆Z= %
Vậy tôi chọn quy cách sờn khoẻ là : T220ì 12/800ì 10 3.2 Sờn thờng :
3.2.1 Theo 5.3.3 Thì : Z =2,1CShl2
Trong đó :
H : khoảng cách thẳng đứng từ mút dới của H0 tới boong mạn khô (m ) ( d+0,038L') = 11,76 (m )
h = (m )
l : khoảng cách từ đáy trên đến sống dọc mạn thấp nhất , l = 2,2 (m ) C : hệ số C =
Trong đó :
l2: khoảng cách thẳng đứng ở mạn từ sống thấp nhất đến sống dọc mạn ở đà ngang phía trên hoặc đến boong , l2=2,5 (m)
α1, α2 : hệ số α1=0,9, α2=1,8
e : chiều cao mã đo từ mút dới của l , e = 0,35 (m ) C4: hệ số : C4=2ì H/H0 - 1,5 < 1 nên C4=1
H0: khoảng cách từ mút dới của H0 đến boong , H0=7,5 (m ) H= khoảng cách từ mút dới của H0 đến boong , H = 7,5 (m ) Chọn thép : Chiều dày mép kèm : δ =12 (mm) TRANG 110 Chiều rộng mép kèm : b = min ( S/2;l/5) = 375 (mm) … e = (cm) Zmax = (cm3) J = (cm4) Z= (cm3) ∆Z= %
Vậy tôi chọn vùng này có qui cách : L125ì80ì12
3.2.2 Với những sờn ở đoạn từ vách chống va đến 0,15L kể từ mũi và ở phía sau vách đuôi .
Z = 3,2CShl2 = (cm… 3) Trong đó :
l : khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên đến sống dọc thấp nhất (m) đo ở 0,25 L kể từ mũi tàu , l =8,1 (m) C: Hệ số , C= 1,39 Chọn thép : Chiều dày mép kèm δ =13
Chiều rông mép kèm : b =min ( S/2; l/5) = 300 mm E = (cm)
Zmax = (cm3) J = (cm4) Z= (cm3)
∆Z= %
Vậy chọn sờn ở vùng này có quy cách : L 160ì100 ì9 3.3 Gia cờng cho khu vực khoang mũi :
Đặt thanh chống tại mỗi mặt sờn thứ 2 với 2 sống mạn ( đặt so le) Theo 7.2.2 (2) thì xà ngang chống chữ [ có F = (m2 ) số hiệu N027 3.4.1 Sống dọc mạn trong khoang hàng :
Theo 6.3.1 thì sống dọc mạn phải có :
Chiều cao : 0,125l (m ) +1/4 chiều cao lỗ khoét để sờn thờng chui qua , đ0 = 320 (m )
Mô đun chống uốn : Z = C1Shl2 (cm3 ) Chiều dày bản thành : t = max (t1,t2) T1 = T2= Trong đó : ************* C2 : Hệ số : Trong đó :
YB: khoảng cách giữa hai tôn đáy trung hoà nằm ngang tàu , m, YB = 4,14 (m)
Y : Khoảng cácht hẳng đứng từ mặt tôn giữa đáy đến cạnh dới tấm tôn xét , m , Y = 4 (m)
fB =1 x = =1
h1 : hệ số : h1 =2,8 với tôn vùng 0,3 L từ vuông góc mũi các vùng khác h1 = 0
Suy ra : + Chiều dày tôn vùng 0,3 L từ vùng vuông góc mũi là
δ = 12,72 (mm)
+ Chiều dày tôn vùng 0,3 L từ vùng còn lại là :
δ = 11,8 (mm)
Vậy tôi chọn chiều dày tôn vùng 0,3 L từ vùng vuông góc mũi là : 13 mm và chiều dày tôn vùng còn lại là : 12 mm
Theo 14.3.3 thì : Tôi chọn δ = 14 mm là hợp lý 2.3. Dải tôn hông
Theo 14.3.5 :
δ = 5,22 ( d+0,035 L’ R + +2,5 mm = 13,6 mm Trong đó :
R : bán kính cong hông R= 1,35 m
a,b : khoảng cách từ cạnh dới và cạnh trên của cung hông đến các dầm dọc t- ơng ứng gần nhất với cạnh đó : a = 0,6 m
b = 2,35 m
L’ : Chiều dài tàu , m, L’ =112,2 (m ) l : Khoảng cách đà ngang (m),l = 2,1 (m) Vậy tôi chọn dải tôn hông dày 14 (mm) 3. Tính cơ cấu
3.1. Sờn khoẻ :
April 2001
Theo 6.2.1 thì P(62)
l : Chiều dài tự do của sờn khoẻ
Chiều cao tiết diện sờn :>= 0,125.1 = 0,841 (m)
Mô dul chống uốn của diện tích sờn : Z = C1.S.h.l2 chiều dày bản thành : t = max (t1,t2 )
t1 t2
Trong đó :
S: Khoảng cách giữa các sờn khoẻ , m, S = 2,1(m)
H: Chiều dài từ mút dới của l tại điểm cao hơn boong 1 khoảng ( d + 0,038 L’ ) = 11,76 (m) , h=11,76 (m)
l: Chiều dài cạnh tự do của sờn , m ,l = 7 (m) L’ : Chiều dài tàu , m ,L’ 120 (m)
d0 : Chiều cao tiết diện sờn , m,d=0,8421(m) C1,C2 : Hệ số theo bảng 2-A/6.1
C1 =3 Với sờn ở phía sau 0,15 L từ vuông góc mũi C2 =23
C1 =3,8 Với sờn ở từ vách mũi đến 0,15 L từ đờng vuông góc mũi . C2 = 28
K : hệ số phụ thuộc tỷ số S1/do , tra bảng 2-A/6.2 K = 10,2
Vậy : Với sờn ở phía sau 0,5 L từ đờng vuông góc mũi thì : - Chiều cao tiết diện sờn : 0,87,5 (m)
- Mô dul chống uốn Z : 3630.3 (cm3 ) mô dul
- Chiều dày bản thành t = max ( t1,t2) = max ( 6,1;8) = 8 mm Chọn theo:
* Sờn khoẻ phía sau vách mũi đến 0,15 L từ mũi : Chiều dày mép kèm : 13 mm Chiều rộng mép kèm b = min ( ) = 700 mm TT Qui cách (mm) Fi (cm2) Zi (cm) FiZi2 ( cm3) FiZi2 ( cm4) J0 ( cm4) M.K 700x13 91 0 0 0 0 750x10 75 39,35 2951,25 116131,6 8 13556,2 220x12 26,4 76,25 2013 153491,2 5 Nhỏ 192,4 4964,25 304779,18 e = 25,8 cm Zmax = 51,05 cm Z = 176693,02 cm4 = 3461,18 cm3 ∆Z = 12,9 %
Vậy sờn khoẻ có qui cách là : T
* Sờn khoẻ phía sau 0,15 L từ đờng vuông góc mũi Chiều dày mép kèm : 12 mm Chiều rộng mép kém : b = min ( ) = 1050 mm TT Qui cách (mm) Fi (cm2) Zi (cm) FiZi2 ( cm3) FiZi2 ( cm4) J0 ( cm4) M.K 1050x13 136,5 0 0 0 0 800x10 80 40,65 3225 132193,8 13556,26 220x12 26,4 81,25 1245 153491,2 5 Nhỏ 242,9 5397 304779,18 1- Theo 10.2.1-1 thì : Z =1,29.1. (l.b.h) = 4853,34 cm3 Trong đó : l: Khoảng cách 2 vách ngang , m,l =10,5(m)
h: Tải trọng boong , h =13 KN/m3 Chọn thép : Chiều dày mép kèm : δ =11 mm b = min (s/2, 1/5) = 1.500 mm TT Qui cách (mm) Fi (cm2) Zi (cm) FiZi2 ( cm3) FiZi2 ( cm4) J0 ( cm4) M.K e = 24,248 cm Zmzx = 62,752 cm J = 3236521,1 cm4 Z = 5157,64 cm3 ∆Z = 6,2 %
Vậy sôngs boong có qui cách thép là : T = 2. Mô men quán tính tiết diện sống dọc boong Theo 10.2.2 :
J = C.Z.1 cm4 = 81536,112 cm4 Trong đó : C = 1,6
Z = 4853,34 cm3 l = 15,5 m
Vậy sống boong phải có qui cách 100: T = mới thoả mãn yêu cầu 10.2.2. 2.2.3. Sống ngang boong (P82) Theo 10.3 thì : P82 Z = J = 4,52.l ; b = 2,1 (m) ; h =13 KN/m2 Trong đó : l = 7,5 (m) ; b=2,1 (m) ; h =13 (KN/m2) Chiều dày bản thành : 10.S1 + 2,5 = Chọn thép : Chiều mép kèm =11(mm) Chiều rộng mép kèm b = min (S/2, 1/5) = 1.000 (mm) TT Qui cách (mm) Fi (cm2) Zi (cm) FiZi(cm3 ) FiZi2 ( cm4) J0 ( cm4) M.K 1.000 ì 11 110 0 0 0 0 670 ì 10 67 34,55 2314,85 79978,06 25063,58 240 ì 12 28,8 68,15 1962,72 1337559,3 205,8 4277,57 238801
e = 20,785 (cm)
Zmax = 47,965 (cm)
J = 149892,06 (cm4)
Z = 3125 (cm3)
Vậy để thoả mãn cả mô men quán tính tiết diện của sống và mô men uốn thì sống ngang boong phải có kích thớc là : T =
2.3.4. Kết cấu vùng khoang máy :
Nên tôi đặt thêm 2 sống dọc ở khoang này để tạo miệng khoang máy , sống có kích thớc nh sống dọc boong ở khoang hàng .