CN100467344C - 船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构 - Google Patents

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Abstract

一种船舶大跨度上层建筑甲板间支撑结构，它在所述多层上层建筑的甲板之间横向间隔设置有垂向支撑构件，该垂向支撑构件与所述多层上层建筑的甲板横梁之间构成横向框架结构，该横向框架结构中设有由两相互交叉的斜向拉杆构成的斜向支撑构件，采用该结构能将上下两层甲板横梁连接成一整体，减轻结构重量，保证舱室甲板间高，提高装载能力，保证船舶安全。

Description

船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构
技术领域：
本发明涉及一种船舶结构，尤其是一种船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构。
背景技术：
在具有多层上层建筑的船舶结构中，甲板横梁承担的载荷是本层甲板的载荷加上由上层甲板通过支柱传递下来的集中载荷，为了提高承载能力、增大剖面模数W、提高刚性，现有技术通常采用以下三种方法：
1、保持剖面高度不变，提高横梁翼板的面积；
2、增加横梁腹板高度；
3、增加支柱，减小横梁跨度；
第一种方法虽然会使剖面模数W增加，但是增加的很缓慢，同时船舶结构重量增加较快；第二种方法也会使船舶结构重量增加，但是重量增加幅度较第一种方法慢；第三种方法会影响甲板空间的布置。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是：提供一种船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其利用横向框架间垂向和斜向构件，将上下两层甲板横梁连接成一整体，减轻结构重量，保证舱室甲板间高，提高装载能力，保证船舶安全。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案：
所述多层上层建筑的甲板之间横向间隔设置有垂向支撑构件，所述垂向支撑构件与所述多层上层建筑的甲板横梁之间构成横向框架结构，该框架结构中设有斜向支撑构件。
所述斜向支撑构件由两斜向拉杆交叉设置构成，并在交叉点处设有连接板。
所述斜向拉杆与水平面夹角在35—55度之间的。
所述两斜向拉杆的两端部通过肘板与斜向拉杆上、下的甲板横梁以及斜向拉杆左、右的垂向支撑构件或舷侧垂直扶强材连接。
所述连接是连续搭接焊缝连接或高强螺栓连接。
所述斜向支撑构件、垂向支撑构件为空心型材、槽钢或玻璃纤维增强塑料。
所述多层上层建筑的底层甲板与所述船舶的最底层甲板之间的支撑结构为大跨度横梁支撑结构。
所述横向框架结构为多层框架结构，所述斜向支撑构件设置在所述多层横向框架结构的单层、多层或局部。
所述垂向支撑构件设置在多层上层建筑的相邻或不相邻的甲板之间。
本发明的船舶多层上层建筑甲板间支撑结构具有以下优点：采用垂向和斜向支撑构件将上层建筑的主要承力构件连接成一个整体，形成互为支撑的层间甲板横向框架，来共同承担甲板载荷，充分利用了甲板横梁、甲板间高等有利因素，协调层间结构的承载力和提高整体的横向刚度，有效地解决了具有高干舷、连续长上层建筑的大跨度的刚度和强度问题，大大降低了结构重量和结构重心位置，有效地提高了船舶的结构安全性和经济性。
附图说明
图1示出船舶多层上层建筑的甲板间单层采用斜向支撑构件；
图2示出船舶多层上层建筑的甲板间多层采用斜向支撑构件；
图3示出船舶多层上层建筑的甲板间局部采用斜向支撑构件；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体技术方案作进一步的说明，附图1—3中，第二甲板为船舶最底层甲板，第三甲板是多层上层建筑的底层甲板，第二甲板与设置在其上的第三甲板之间形成大跨度、要求层高控制的空间，第三甲板横梁是大跨度横梁，称为大跨度甲板横梁7，第四甲板及其以上的甲板的横梁都称为上层建筑横梁6，多层上层建筑各层甲板之间间隔设置有垂向支撑构件5，各层甲板横梁与它们之间的垂向支撑构件构成多层横向框架结构。
附图1是本发明第一实施例，其中，在大跨度甲板横梁7、第四甲板横梁6、垂向支撑构件5构成的横向框架中，设置有斜向支撑构件1，斜向支撑构件1由两斜向拉杆交叉设置构成，并在交叉点处设有连接板2进行加固。在船舶的两舷侧部位，斜向拉杆的两端部通过肘板3与斜向拉杆左、右的舷侧垂直扶强材4或垂向支撑构件5、斜向拉杆上、下的第四甲板横梁或大跨度甲板横梁7连接。
附图2是本发明第二实施方式，具有多层上层建筑的船舶具有多层横向框架结构，横向框架结构多层中都设置有斜向支撑构件。
附图3是本发明第三实施方式，具有多层上层建筑的船舶具有多层横向框架结构，横向框架结构单层的局部设置有斜向支撑构件。当然，斜向支撑构件也可设置在横向框架结构多层的局部。
本发明的多层横向框架结构及其中的斜向支撑构件沿船舶横向延伸，沿船舶纵向按一定间距布置。
也可在多层上层建筑不相邻的甲板之间设置垂向支撑构件，斜向支撑构件设置在相应的横向框架中，如垂向支撑构件设置在第三甲板和第五甲板之间。
当斜向支撑构件1的斜向拉杆与水平面的夹角在35—55度之间，整个甲板支撑结构具有较强的承载力。
当垂向支撑构件长度为2—3米，相互间隔为4—5米时，受力面积增大，框架网格密度减少，结构稳定性高。
当斜向支撑构件1、垂向支撑构件5选用空心型材、槽钢或玻璃纤维增强塑料时，整个甲板支撑结构具有最好的承载力。
肘板3与斜向支撑构件1、垂向支撑构件5、上层建筑甲板横梁6、大跨度甲板横梁7、舷侧垂直扶强材4之间的连接，采用连续搭接焊缝连接或高强螺栓连接。

Claims (10)

1、一种船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述多层上层建筑的甲板之间横向间隔设置有垂向支撑构件，所述垂向支撑构件与所述多层上层建筑的甲板横梁之间构成横向框架结构，该框架结构中设有斜向支撑构件。
2、如权利要求1所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述斜向支撑构件由两斜向拉杆交叉设置构成，并在交叉点处设有连接板。
3、如权利要求2所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述斜向拉杆与水平面的夹角在35—55度之间。
4、如权利要求2所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述两斜向拉杆的两端部通过肘板与斜向拉杆上、下甲板的横梁以及斜向拉杆左、右的垂向支撑构件或舷侧垂直扶强材连接。
5、如权利要求4所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述连接是连续搭接焊缝连接或高强螺栓连接。
6、如权利要求1所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述斜向支撑构件、垂向支撑构件为空心型材、槽钢或玻璃纤维增强塑料。
7、如权利要求1所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述多层上层建筑的底层甲板与所述船舶的最底层甲板之间的支撑结构为大跨度横梁支撑结构。
8、如权利要求1所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述横向框架结构为多层框架结构，所述斜向支撑构件设置在所述多层横向框架结构的单层、多层或局部。
9、如权利要求1所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述垂向支撑构件设置在多层上层建筑的相邻甲板之间。
10、如权利要求1所述的船舶大跨度多层上层建筑甲板间支撑结构，其特征在于：所述垂向支撑构件设置在多层上层建筑的不相邻的甲板之间。
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