CN107672750A - 一种框架式客舱底部结构 - Google Patents

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陈涛
邱伟强
张伟
赵晓斌
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B29/00—Accommodation for crew or passengers not otherwise provided for
    • B63B29/02—Cabins or other living spaces; Construction or arrangement thereof
    • B63B29/025—Modular or prefabricated cabins

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
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Abstract

本发明及一种框架式客舱底部结构，预制模块化客舱单元固定在船体的甲板上，客舱单元为一个由多块板材拼接而成的封闭空间结构，客舱单元的底板固定在甲板上，甲板与客舱单元安装对应区域设有一个开口，开口面积小于底板面积；相邻两个客舱单元之间设有一根横向强框架，横向强框架固定在甲板的底部。本发明所述的一种框架式客舱底部结构可以降低该船型重心，减轻结构重量，且便于预制模块化客舱单元的安装和维护，缩短船台周期。

Description

一种框架式客舱底部结构
技术领域
本发明涉及船舶制造领域，具体涉及一种框架式客舱底部结构。
背景技术
常规客船建造中经常采用预制模块化客舱单元，以提高船舶的建造效率和便于管理。该类型的客舱单元具有完整的侧围壁和天花板，具有一定的防火和隔音性能，底部通常无底板，直接与甲板相连接。该种设计利用船体钢制结构构件作为客舱单元的底板，考虑到甲板上辅料，甲板下型材等因素，其整体重量偏重，而且不利于包括舱室内舾装的整体吊装。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种一种框架式客舱底部结构，解决以上技术问题；
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种框架式客舱底部结构，预制模块化客舱单元固定在船体的甲板上，所述客舱单元为一个由多块板材拼接而成的封闭空间结构，所述客舱单元的底板固定在所述甲板上，所述甲板与所述客舱单元安装对应区域设有一个开口，所述开口面积小于所述底板面积；
相邻两个客舱单元之间设有一根横向强框架，所述横向强框架固定在所述甲板的底部。
进一步地，所述客舱单元为一个长方体箱体结构，所述客舱单元的所述底板采用轻型复合材料，所述客舱单元相对所述底板的另外5个表面均采用钢板拼接而成。
进一步地，所述开口为一个长方形开口，所述开口的长度小于所述底板的长度，所述开口的宽度小于所述底板的宽度。
进一步地，所述开口的四个边角处设有倒角。
进一步地，所述底板包括上夹板、下夹板和中部夹层。
进一步地，所述上夹板和所述下夹板为一种金属钢板，所述中部夹层为一种高模量纤维增强材料。
进一步地，所述中部夹层包括高剪切模量材料和轻质高模量纤维增强材料，所述高剪切模量材料设置在所述底板与所述甲板相互接触的边缘部分，所述轻质高模量纤维增强材料设置在所述底板的中部。
进一步地，所述上夹板的上表面和所述下夹板的下表面均涂有防火涂料。
进一步地，所述上夹板与所述下夹板之间设有多根支撑棒，相邻两根支撑棒之间的距离相同。
进一步地，所述底板与所述甲板之间通过螺栓固定在一起。
有益效果：由于采用以上技术方案，本发明所述的一种框架式客舱底部结构中客舱单元的底板采用轻型复合材料制成，相比于传统的钢件结构和夹板辅料相比，具有质量轻，强度高的特点。
而且本发明所述的框架式客舱底部结构主要应用于船体重心以上的甲板结构，可降低客船重心，提高稳性。
同时由于客舱单元具有完整表面，可以在安装在客船分段上之前完成绝大部分内舾装，因而客舱单元具有更好的完整性，便于安装和维护，也缩短了船台周期。
附图说明
图1为本发明所述的一种框架式客舱底部结构的局部结构示意图，其中为了清楚表达连接关系，仅仅显示部分客舱单元结构；
图2为图1中沿A-A平面切割的截面视图。
附图标记：1、开口；2、客舱单元；3、横向强框架；4、侧向围板；5、甲板；6、螺栓；7、高剪切模量材料；8、上夹板；9、下夹板；10、轻质高模量纤维增强材料；11、支撑棒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
参照图1-2所示，示出了一种较佳实施例，一种框架式客舱底部结构，预制模块化客舱单元固定在船体的甲板上，所述客舱单元2为一个由多块板材拼接而成的封闭空间结构，所述客舱单元2的底板固定在所述甲板5上，所述甲板5与所述客舱单元2安装对应区域设有一个开口1，所述开口1面积小于所述底板面积；
相邻两个客舱单元2之间设有一根横向强框架3，所述横向强框架3固定在所述甲板5的底部。
作为较佳实施例，所述客舱单元2为一个长方体箱体结构，所述客舱单元2的所述底板采用轻型复合材料，所述客舱单元2相对所述底板的另外5个表面均采用钢板拼接而成。
进一步地，所述开口1为一个长方形开口，所述开口1的长度小于所述底板的长度，所述开口1的宽度小于所述底板的宽度。
进一步地，所述开口1的四个边角处设有倒角。
上述结构主要例举了一种长方体的客舱单元结构，底板与侧向围板4相互固定在一起，这种结构是最为常见的一种客舱单元2结构，这种客舱单元2便于排列布置，节省甲板5空间。
上述每一个开口1都对应一个客舱单元2的安装，开口1的形状可以和客舱单元2底板相同，也可以不同，只要保证底板的边缘与甲板5之间可以相互接触固定即可，所以开口1的面积要小于底板的面积。
开口1的四个边角设置倒角可以较小应力的作用。
整个甲板5上会布置很多客舱单元2，所以甲板5上会开设多个开口1形成一种框架式结构。
为了增强甲板5强度和便于客舱单元2的安装，甲板5的底部会设有多根横向强框架3，横向强框架3一般设置在两个客舱单元2之间。
作为较佳实施例，所述底板包括上夹板8、下夹板9和中部夹层。
进一步地，所述上夹板8和所述下夹板9为一种金属钢板，所述中部夹层为一种高模量纤维增强材料。
进一步地，所述中部夹层包括高剪切模量材料7和轻质高模量纤维增强材料10，所述高剪切模量材料7设置在所述底板与所述甲板5相互接触的边缘部分，所述轻质高模量纤维增强材料10设置在所述底板的中部。
进一步地，所述上夹板8的上表面和所述下夹板9的下表面均涂有防火涂料。客舱单元的底板是与甲板5相互接触固定的部分，在传统的客船中，客舱单元2是无底的，客舱单元2直接将甲板5作为底部，本发明将甲板5安装客舱单元2部分切除，而客舱单元2具有单独的底板，这种底板不仅仅要强度高，质量轻，为了安全的考虑，还应该具有防火性能。
根据上述的性能需求，本发明提供了一种夹心式的底板结构，底板的上夹板8与下夹板9之间分别采用了边缘处的高剪切模量材料7和中部的轻质高模量纤维增强材料10，根据客舱单元2底板的受力特点可知，底板与甲板相互接触安装部分底板受到的剪切力较大，所以这部分材料应该选择高剪切模量材料7，而底板的中部则选用质量较轻但是强度很高的轻质高模量纤维增强材料10。
上夹板8与下夹板9上的防火涂料可以有效的抑制火势蔓延。
作为较佳实施例，所述上夹板8与所述下夹板9之间设有多根支撑棒11，相邻两根支撑棒11之间的距离相同。
支撑棒11是为了加强底板的整体强度而设置的，相邻两根支撑棒11之间的距离可以是10厘米，也可以是其他长度，要根据实际需求而定。
作为较佳实施例，所述底板与所述甲板5之间通过螺栓6固定在一起。甲板5与底板之间的连接方式有很多种，这里例举了一种螺栓式连接方式，螺栓连接结构稳定不易发生横向移动。
综上所述，本发明所述的一种框架式客舱底部结构中客舱单元的底板采用轻型复合材料制成，相比于传统的钢件结构和夹板辅料相比，具有质量轻，强度高的特点。
而且本发明所述的框架式客舱底部结构主要应用于船体重心以上的甲板结构，可降低客船重心，提高稳性。
同时由于客舱单元具有完整表面，可以在安装在客船分段上之前完成绝大部分内舾装，因而客舱单元具有更好的完整性，便于安装和维护，也缩短了船台周期。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种框架式客舱底部结构，预制模块化客舱单元固定在船体的甲板上，其特征在于：所述客舱单元为一个由多块板材拼接而成的封闭空间结构，所述客舱单元的底板固定在所述甲板上，所述甲板与所述客舱单元安装对应区域设有一个开口，所述开口面积小于所述底板面积；
相邻两个客舱单元之间设有一根横向强框架，所述横向强框架固定在所述甲板的底部。
2.根据权利要求1所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述客舱单元为一个长方体箱体结构，所述客舱单元的所述底板采用轻型复合材料，所述客舱单元相对所述底板的另外5个表面均采用钢板拼接而成。
3.根据权利要求2所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述开口为一个长方形开口，所述开口的长度小于所述底板的长度，所述开口的宽度小于所述底板的宽度。
4.根据权利要求3所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述开口的四个边角处设有倒角。
5.根据权利要求1所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述底板包括上夹板、下夹板和中部夹层。
6.根据权利要求5所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述上夹板和所述下夹板为一种金属钢板，所述中部夹层为一种高模量纤维增强材料板。
7.根据权利要求6所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述中部夹层包括高剪切模量材料和轻质高模量纤维增强材料，所述高剪切模量材料设置在所述底板与所述甲板相互接触的边缘部分，所述轻质高模量纤维增强材料设置在所述底板的中部。
8.根据权利要求5所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述上夹板的上表面和所述下夹板的下表面均涂有防火涂料。
9.根据权利要求5所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述上夹板与所述下夹板之间设有多根支撑棒，相邻两根支撑棒之间的距离相同。
10.根据权利要求1所述的一种框架式客舱底部结构，其特征在于：所述底板与所述甲板之间通过螺栓固定在一起。
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