1.Dàn mạn phần buồng máy : 1.1.Bố trí chung :
Dàn mạn được kết cấu theo hệ thống ngang, sườn thường xen lẫn sườn khỏe có sống dọc mạn.
Khoảng cách giữa các sườn thường là 0,65 m Khoảng cách giữa các sườn khỏe là 1,95 m
1.2.Tôn mạn :
Chiều dày tối thiểu của tôn bao mạn không được nhỏ hơn trị số sau : (Theo điều 14.3.2-1)
t > = 9,81 mm
Chiều dày tôn mạn (trừ tôn mép mạn) ở dưới boong tính toán ở đoạn giữa tàu phải thỏa mãn lớn hơn giá trị tính theo công thức sau đây và thỏa mãn 13.3.1 và 3.3.2 :
t = C1.C2.S + 2,5 = 11,54 mm Trong đó :
S = 0,65 m – khoảng cách giữa các sườn L’ = 96,26 m – chiều dài của tàu
C1 = 1 – hệ số được cho với tàu có L< 230
C2 = 4,28 ( hệ số được tính như sau : C2 = = 4,28 α được cho ở (a) và (b) lấy giá trị nào lớn hơn :
a) α = 15,5.fB. = 11,175 b) α = 6 với L< 230 m
yB = 4,301 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt giữa tôn đáy đến đường trung hòa nằm ngang của tiết diện thân tàu
y = 1,2 m – khoảng cách từ mặt tôn giữa đáy đến cạnh dưới của tấm tôn mạn
fB = 1 – tỉ số modul chống uốn tiết diện ngang thân tàu với modul chống uốn thực của tàu x được xác định theo công thức :
x = = 1 với x1(m) = 0,3L
h = 0 – chiều cao cột áp
Vậy chọn chiều dày tôn mạn là 12mm
1.3.Sườn thường :
Modul chống uốn của tiết diện sườn khoang đỡ bởi khung khỏe và sống dọc mạn phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 5.3.3)
W = 2,1.S.C.h.l2=74,6 cm3
Trong đó :
S = 0,65 m – khoảng sườn ngang
l = 2,4 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên ở mạn đến sống dọc mạn thấp nhất h = 8,85 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của l tại vị trí cần đo đến điểm ở d+0,038L’ phía trên của tôn giữa đáy.
C – hệ số tính theo công thức sau :
C = = 1,033Trong đó : Trong đó :
l2 = 2,4 m – khoảng cách thẳng đứng ở mạn từ sống dọc mạn đến sống dọc mạn ở ngay phía trên hoặc đến boong
α1 và α2 được tra ở bảng 2A/5.2 α1 = 0,75 và α2 = 2
e = 0,5 m – chiều cao của mã dưới đo từ mút dưới của l
C4 được tính theo công thức sau nhưng nếu C4 nhỏ hơn 1 thì lấy C4 = 1, nếu lớn hơn 2,2 thì
lấy bằng 2,2: C4 = 2 – 1,5 = 0,5
Với H0 = 7,43 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên ở mạn đến boong thấp nhất. H = 7,43 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của H0 đến boong mạn khô ở mạn.
x1 1 2 3 Chiều dày : S = 12 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50s) = 325 mm 0,5a = 325 mm 0,2l = 480 mm 50s = 600 mm Quy cách kết cấu L160x100x10 1 Bản cánh (cm) 100 10 2 Bản thành (cm) 160 10 3 Mép kèm (cm) 325 12 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi(cm3) Fi.Zi’(cm4) Jo (cm4) 1 9 14.1 126.9 1789.29 0.75 2 13 7.1 92.30 655.33 228.67 3 39 0 0 0 4.68 2444.62 234.1 ∑ 61 219.20 2678.36 E0(cm) 3.59 J(cm4) 2678.7 Zmax(cm) 11.01 W(cm3) 243.37
Vậy : Thỏa mãn quy phạm
1.4.Sườn khỏe :
Kích thước sườn khỏe đở sống dọc mạn phải không nhỏ hơn các trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 6.2.1)
Chiều cao tiết diện :
d = 0,125l = 0,8755 m – chọn d = 0,9 m Modul chống uốn của tiết diện :
Z = C1.h.l2 = 1163,565 cm3
Chiều dày bản thành : t1 hoặc t2 lấy giá trị nào lớn hơn
t1 = + 2,5 = 5,5 mm
t2 = 8,6. + 2,5 = 6,32 mmTrong đó : Trong đó :
S = 1,95 m – khoảng cách giữa các sườn khỏe l = 7 m – chiều dài tự do của sườn khỏe
h = 10,04 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của l đến điểm ở d+0,038L’ cao hơn mặt tôn giữa đáy
d0 = 0,9 m – chiều cao tiết diện sườn khỏe C1 và C2 : các hệ số được cho ở bảng 2A/6.1 C1 = 3 và C2 = 23
k = 12,3 – hệ số được cho ở bảng 2A/6.2 tùy thuộc vào tỉ số .Trong đó S1 là khoảng cách giữa các mã chống vặn.
Chọn chiều dày sườn khỏe là t = 8mm
Mép kèm : Chiều dày : S = 8 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50s) = 400 mm 0,5a = 975 mm 0,2l = 1300 mm 50s = 400 mm Quy cách kế cấu :
1 Bản cánh (cm) 150 12 2 Bản thành (cm) 400 10 3 Mép kèm(cm) 400 8 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi (cm3) Fi.Zi’ (cm4) Jo (cm4) 1 10 39.9 399 15920.1 0.83 2 39 19.9 776.10 15444.39 5333.3 3 40 0 0 0 2.133 31364.49 5336.3 S 89 1180.00 36938.33 E0 (cm) 13.2 J(cm4) 36701 Zmax(cm) 27.2 W(cm3) 1349.46 W = J/Zmax = 1349,46 cm3
Thỏa mãn yêu cầu quy phạm.
1.5.Sống dọc mạn :
Kích thước sống dọc mạn phải không nhỏ hơn các trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 6.3.1)
Chiều cao tiết diện: 0,125l cộng chiều cao của lỗ khoét để sườn thường chui qua :
d = 0,125l = 0,284 m – chọn d = 0,4 mModul chống uốn của tiết diện : Modul chống uốn của tiết diện :
Z = C1.h.l2= 148,35 cm3
Chiều dày bản thành : t1 hoặc t2 lấy giá trị nào lớn hơn
t2 = 8,6. + 2,5 = 7,2 mm Trong đó :
S = 2,4 m – khoảng cách giữa các trung điểm của các vùng từ sống dọc mạn đang xét đến các sống dọc mạn kề cận :
l = 1,95 m – khoảng cách giữa các sườn khỏe
h = 7,65 m – khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của S đến điểm ở d+0,038L’ cao hơn mặt tôn giữa đáy.
L’: chiều dài của tàu
d0 = 0,4 m – chiều cao tiết diện sống dọc mạn C1 và C2 : các hệ số được cho ở bảng 2A/6.3 C1 = 5,1 và C2 = 42
k = 10,2 – hệ số được cho ở bảng 2A/6.2 tùy thuộc vào tỉ số S1/d0.Trong đó S1 là khoảng cách giữa các mã chống vặn(0,9m) . S1/d0 2 Chọn chiều dày sống dọc mạn là t = 8 mm Mép kèm : Chiều dày : s = 8 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50s) = 390 mm 0,5a = 1200 mm 0,2l = 390 mm 50s = 400 mm
W = J/Zmax
=
1097,71 cm3
Thép 100x10/400x8/280x8/200x8 thỏa mãn yêu cầu quy phạm.
2.Dàn mạn khoang hàng : 2.1.Bố trí chung :
- Mạn tàu kết cấu mạn đơn theo hệ thống ngang.
- Vùng khoang hàng được bố trí gồm sườn thường xen lẫn sườn khỏe và có sống dọc mạn. - Khoảng cách giữa các sườn thường được chọn theo quy phạm là 0,65 m, khoảng cách giữa các sườn khỏe là 1,95 m.
- Hai sống dọc mạn được bố trí cách đáy trên là 2,4 m và 4,8 m.
Quy cách kết cấu : mm 1 Bản cánh (cm) 100 10 2 Bản thành (cm) 400 8 3 Mép kèm(cm) 390 8 4 Lỗ khoét 200 8 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi (cm3) Fi.Zi’ (cm4) Jo (cm4) 1 10 39.9 399 15920.1 0.83 2 32 19.9 636.80 12672.32 4266.7 3 22.4 0 0 0 1.195 4 16 28592.42 4268.7 S 80.4 1035.80 32861.11 E0(cm) 12.88 J(cm4) 30206 Zmax(cm) 27.52 W(cm3) 1097.71 8 x 400 0 x1 100 T
DÀN MẠN
2.2.Tôn bao mạn :
Chiều dày tối thiểu của tôn mạn không được nhỏ hơn trị số sau : (Theo điều 14.3.2)
t ≥ = 9,81 mm
Chiều dày tôn mạn, trừ tôn mép mạn, ở dưới boong tính toán ở đoạn giữa tàu phải thỏa mãn lớn hơn giá trị tính theo công thức sau đây và thỏa mãn 13.3.1 và 13.3.2 :
t = + 2,5= 11,4 mm Trong đó :
S = 0,65 m – khoảng cách giữa các sườn L = 96,26 m – chiều dài của tàu
C1 = 1 – hệ số được cho với tàu L < 230 m
C2 được tính như sau : C2 = = 4,3 α được cho ở (a) và (b) lấy giá trị nào lớn hơn :
a) α = 15,5.fB = 11,2
yB = 4,315 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt giữa tôn đáy đến đường trung hòa nằm ngang của tiết diện thân tàu
y = 1,2 m – khoảng cách từ mặt tôn giữa đáy đến cạnh dưới của tấm tôn mạn
fB = 1 – tỉ số modul chống uốn tiết diện ngang thân tàu với modul chống uốn thực của thân
tàu.
b) α = 6 với L < 230 m
X được xác định theo công thức : x = X/0,3L = 1 (với X(m) = 0,3L). h = 0 – chiều cao cột áp
Vậy chọn chiều dày tôn mạn là : 12 mm
2.3.Chiều dày dải tôn mép mạn :
-Chiều dày dải tôn mép mạn kề với boong tính toán ở vùng giữa tàu phải không < 0,75 chiều dày của mép boong tính toán.Trong mọi trường hợp không nhỏ hơn chiều dày tôn mạn kề đó.Do đó ta chọn chiều dày dải tôn mép mạn t = 14 mm. ( theo điều 14.3.3)
2.4.Sườn thường :
-Với những sườn đoạn từ vách đuôi đến 0,15L kể từ mũi tàu có modul chống uốn không nhỏ hơn giá trị tính theo công thức : ( theo điều 5.3.2)
C0.C.S.h.l2 = 423,05 cm3
Trong đó :
S = 0,65m – khoảng cách các sườn khoang
l =7,2 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên của mạn đến mặt xà boong ở đỉnh sườn.( đo tại hình 2A.5.2)
h = 8,85 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của l tại vị trí cần đo đến điểm ở d+0,038L phía trên của tôn giữa đáy.
C0 – được tính theo công thức sau: C0 = 1,25 – = 1,028 e = 0,6 m – chiều cao mã hông đo từ mút dưới của l
C – hệ số được tính C = C1+ C2 = 1,38
Với: C1 = 2,1 – 1,2 = 1,13
x1 1
2 3 3
α = 0,012 :Hệ số cho ở bảng 2A/5.1.Với các giá trị trung gian của thì được tính cho phép nội suy tuyến tính.
Với k = 13 : Cho hệ một boong
Mép kèm : Chiều dày : S = 12 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50s) = 325 mm 0,5a = 325 mm 0,2l = 1440 mm 50s = 600 mmm Quy cách kết cấu L160x125x12 1 Bản cánh(cm) 125 12 2 Bản thành (cm) 160 12 3 Mép kèm (cm) 325 12 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi (cm3) Fi.Zi’ (cm4) Jo (cm4) 1 15 16 240 3084 1.8 2 17.76 8 142.08 1136.64 409.60 3 39 0 0 0 4.680 4976.64 416.08 S 71.76 382.08 5392.72 E0 (cm) 5.32 J(cm4) 5392.72 Zmax(cm) 11.28 W(cm3) 478.27 W = J/Zmax = 478,27 cm3
Thỏa mãn yêu cầu quy phạm.
2.5. Sườn khỏe :
Kích thước sườn khỏe đở sống dọc mạn phải không nhỏ hơn các trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 6.2.1)
Chiều cao tiết diện :
d = 0,125l = 0,875 m – chọn d = 0,9 m Modul chống uốn của tiết diện :
Z = C1.h.l2 = 1475,88 cm3
Chiều dày bản thành : t1 hoặc t2 lấy giá trị nào lớn hơn
t1 = + 2,5 = 6,002 mm
t2 = 8,6. + 2,5 = 6,43mm Trong đó :
S = 1,95 m – khoảng cách giữa các sườn khỏe l = 7 m – chiều dài tự do của sườn khỏe
h = 10,04 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của l đến điểm ở d+0,038L cao hơn mặt tôn giữa đáy
d0 = 0,9 m – chiều cao tiết diện sườn khỏe
C1 và C2 : các hệ số được cho ở bảng 2A/6.1 : C1 = 3 và C2 = 23
k = 12,3 – hệ số được cho ở bảng 2A/6.2 tùy thuộc vào tỉ số .Trong đó S1 là khoảng cách giữa các mã chống vặn.
Chọn chiều dày sườn khỏe là t = 10 mm
Mép kèm : Chiều dày : S = 12 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50s) = 600 mm 0,5a = 1050 mm 0,2l = 1400 mm 50s = 600 mm 1 Bản cánh(cm) 150 12
2 Bản thành (cm) 400 10 3 Mép kèm (cm) 600 12 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi (cm3) Fi.Zi’ (cm4) Jo (cm4) 1 18 50 900 45000 2.16 2 48.8 25 1220.00 30500.00 10416.7 3 72 0 0 0 8.640 75500.00 10427.5 S 138.8 2120.00 85927.47 E0 (cm) 15.27 J(cm4) 85927 Zmax(cm) 35.33 W(cm3) 2432.40 W = J/Zmax = 2432,4 cm3
Thép T150x12/400x10 thỏa mãn yêu cầu quy phạm.
2.6.Sống dọc mạn :
Kích thước sống dọc mạn phải không nhỏ hơn các trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 6.3.1)
Chiều cao tiết diện cộng lỗ khoét để sườn thường chui qua : d = 0,125l = 0,284 m – chọn d = 0,4 m Modul chống uốn của tiết diện :
Z = C1.h.l2= 148,35 cm3
Chiều dày bản thành : t1 hoặc t2 lấy giá trị nào lớn hơn
t1 = + 2,5 = 6,3 mm
t2 = 8,6. + 2,5 = 7,86 mm Trong đó :
S = 2,4 m – khoảng cách giữa các trung điểm của các vùng từ sống dọc mạn đang xét đến các sống dọc mạn kề cận :
l = 1,95 m – khoảng cách giữa các sườn khỏe
h = 7,65 m – khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của S đến điểm ở d+0,038L’ cao hơn mặt tôn giữa đáy.
L’=96,26 m : chiều dài của tàu
d0 = 0,4 m – chiều cao tiết diện sống dọc mạn C1 và C2 : các hệ số được cho ở bảng 2A/6.3 C1 = 5,1 và C2 = 42
k = 10,2 – hệ số được cho ở bảng 2A/6.2 tùy thuộc vào tỉ số S1/d0.Trong đó S1 là khoảng cách giữa các mã chống vặn(0,9m) . S1/d0 2 Chọn chiều dày sống dọc mạn là t = 8 mm Mép kèm : Chiều dày : S = 8 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50s) = 390 mm 0,5a = 1200 mm 0,2l = 390 mm 50s = 400 mm
W = J/Zmax
=
1097,71 cm3
Thép 100x10/400x8/280x8/200x8 thỏa mãn yêu cầu quy phạm.
3.Dàn mạn vùng gia cường chống va đồng thời là khoang hàng 3 : 3.1.Bố trí chung :
Dàn mạn được kết cấu theo hệ thống ngang (tương tự như bố trí cho các khoang hàng) Khoảng cách giữa các sườn thường là 0,65 m
Khoảng cách giữa các sườn khỏe là 1,95 m
3.2.Tôn mạn :
Chiều dày tối thiểu của tôn bao mạn không được nhỏ hơn trị số sau : (Theo điều 14.3.1)
Tmin = = 9,81 mm
Chiều dày tôn mạn (trừ tôn mép mạn) ở dưới boong tính toán ở đoạn giữa tàu phải thỏa mãn các yêu cầu sau : (Theo điều 14.3.2-1)
t = + 2,5 = 11,4 mm 1 Bản cánh(cm) 100 10 2 Bản thành(cm) 400 8 3 Mép kèm (cm) 390 8 4 Lỗ khoét 200 8 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi (cm3) Fi.Zi’ (cm4) Jo (cm4) 1 10 39.9 399 15920.1 0.83 2 32 19.9 636.80 12672.32 4266.7 3 22.4 0 0 0 1.195 4 16 28592.42 4268.7 S 80.4 1035.80 32861.11 E0(cm) 12.88 J(cm4) 30206 Zmax(cm) 27.52 W(cm3) 1097.71
Trong đó :
S = 0,65 m – khoảng cách giữa các sườn L’ = 96,26 m – lấy bằng chiều dài tàu C1 = 1 – hệ số được cho với tàu có L< 230
C2 = 4,3 ( hệ số được tính như sau : C2 = = 4,3 α được cho ở (a) và (b) lấy giá trị nào lớn hơn :
a) α = 15,5.fB.(1 - ) = 11,2 b) α = 6 với L< 230 m
yB = 4,315 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt giữa tôn đáy đến đường trung hòa nằm ngang của tiết diện thân tàu.
y = 1,2 m – khoảng cách từ mặt tôn giữa đáy đến cạnh dưới của tấm tôn mạn.
fB = 1 – tỉ số modul chống uốn tiết diện ngang thân tàu với modul chống uốn thực của tàu.
x được xác định theo công thức : .với x1(m) = 0,3L h = 0 – chiều cao cột áp
Vậy chọn chiều dày tôn mạn là 12 mm
3.3.Sườn thường :
Modul chống uốn của tiết diện sườn khoang đỡ bởi khung khỏe và sống dọc mạn phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 5.5.3)
W = 2,1.S.C.h.l2 = 172,56 cm3
Trong đó :
S = 0,65 m – khoảng sườn
l = 2,4 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên ở mạn đến sống dọc mạn thấp nhất h = 8,85 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của l tại vị trí cần đo đến điểm ở d+0,038L phía trên của tôn giữa đáy.
C – hệ số tính theo công thức sau :
C = C4 = 2,48 Trong đó :
l2 = 2,4 m – khoảng cách thẳng đứng ở mạn từ sống dọc mạn đến sống dọc mạn ở ngay phía trên hoặc đến boong.
x1 1
2 3 3 α1 và α2 được tra ở bảng 2A/5.2 α1 = 0,9 và α2 = 1,8
e = 0,6 m – chiều cao của mã dưới đo từ mút dưới của l
C4 : Được tính theo công thức sau nhưng nếu C4 nhỏ hơn 1 thì lấy C4 = 1, nếu lớn hơn 2,2 thì lấy bằng 2,2:
C4 = – 1,5 = 1,84
Với H0 = 2,4 m – khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên ở mạn đến boong thấp nhất H = 8 m – khoảng cách thẳng đứng từ mút dưới của H0 đến boong mạn khô ở mạn.
Mép kèm : Chiều dày : S = 12 mm Chiều rộng : b = min(0,5a; 0,2l; 50t) = 325 mm 0,5a = 325 mm 0,2l = 480 mm 50s = 600 mm 1 Bản cánh(cm) 125 12 2 thành(cm)Bản 160 12 3 Mép kèm(cm) 325 12 TT Fi(cm) Zi (cm) Fi.Zi(cm3) Fi.Zi’(cm4) Jo (cm4) 1 9 16.1 144.9 2332.89 0.75 2 15 8.1 121.50 984.15 341.33 3 39 0 0 0 4.680 3317.04 346.76 S 63 266.40 3663.80 E0 (cm) 4.23 J(cm4) 3663.8 Zmax(cm) 12.37 W(cm3) 296.15 W = J/Zmax = 296,15 cm3
Thép hình L160x125x12 thỏa yêu cầu quy phạm
3.4. Sườn khỏe :
Kích thước sườn khỏe đở sống dọc mạn phải không nhỏ hơn các trị số tính theo công thức sau : (Theo điều 6.2.1)
d = 0,125l = 0,875 m – chọn d = 0,9 m Modul chống uốn của tiết diện :
Z = C1.h.l2 = 1300,95 cm3
Chiều dày bản thành : t1 hoặc t2 lấy giá trị nào lớn hơn:
t1 = + 2,5 = 5,5 mm
t2 = 8,6. + 2,5 = 6,32 mm