CN112319692B - 一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法 - Google Patents

一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，所述布置方法包括：a)布置甲板下加强结构，包括：纵向上，匀布多个纵桁，纵桁之间均匀多个纵骨；横向上，匀布多个横向强框架；b)布置电梯井结构，包括电梯纵向井围壁和电梯横向井围壁，包括：在甲板的中央位置设置电梯井结构，使得电梯纵向井围壁在甲板连接位置上取代a中布置的纵桁中部段落。通过本布置方法可以在降低船体结构重量的基础上，极大地保证上层建筑强力结构的连续性。

Description

一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法
技术领域
本发明属于船舶建造领域，具体涉及一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法。
背景技术
在船舶上层建筑的结构设计中，一般采用横平竖直的连续结构，组成框架，但是不可避免由于各种原因，强力结构会遇到间断的情况，这时候往往需要补强结构，让强结构连续；同时在个别位置，由于布置有房间等钢围壁，这些钢围壁由于靠近强结构，所以通常情况下，强结构周围又布置围壁，使该区域结构布置上更强，这样做增加了结构重量，起不到优化结构的作用，所以可以采用特殊的布置方法来布置结构。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，所述布置方法包括：a)布置甲板下加强结构，包括：纵向上，匀布多个纵桁，纵桁之间均匀多个纵骨；横向上，匀布多个横向强框架；b)布置电梯井结构，包括电梯纵向井围壁和电梯横向井围壁，包括：在甲板的中央位置设置电梯井结构，使得电梯纵向井围壁在甲板连接位置上取代a中布置的纵桁中部段落。
优选地，电梯横向井围壁在甲板连接位置上取代a中布置的横向强框架中部段落。
优选地，电梯横向井围壁不与所述横向强框架对齐，在甲板的中间横向上布设一个中央横围壁，中央横围壁穿过所述电梯井结构的位置取消，中央横围壁与所述电梯纵向井围壁连接。
优选地，甲板上遇到开孔，且该孔使得纵桁必须间断，将该孔两侧最接近的纵骨段落替换为纵向强框架。
优选地，重新校核该孔处结构强度是否满足规范要求。
优选地，所述电梯井纵向围壁上设置纵向的围壁加强筋。
优选地，所述围壁加强筋和所述横向强框架之间布置肘板。
优选地，所述电梯纵向井围壁和中央横围壁均为板材。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过特殊的结构布置，使结构既能够布置合理，又可以满足结构强度的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的立体示意图。
图2是甲板的俯视图。
图3是电梯井和中央横围壁剖视图。
图4是强框架剖视图。
图5是电梯井和纵桁的剖视图。
图6是用来展示纵桁的示意图。
图7是强结构断开时采用补强结构实现力传递时的箭头表示力传递方向的示意图。
图8是小房间处结构开孔的示意图。
图9是图1中A处的放大示意图。
电梯井纵向围壁1、电梯井横向围壁2、纵骨3、横向强框架4、中央横围壁5、纵向强框架6、纵桁7、甲板8、围壁加强筋9、肘板10、围壁加强筋11。
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付出创造性劳动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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
1、首先在结构布置时，先根据横向和纵向的强档位置，先布置纵骨3，在间隔若干根纵骨3后，布置纵桁7，见图2、图4和图6所示。
2、纵骨3布置好后，布置横向强框架4，横向的强框架每隔一定的距离布置有一个，为T型材；由于大型运输船上层建筑多为长方形，可以把中间的一档强框架布置成更强的板材，该板材为中央横围壁5，该设计可以起到加强上层建筑结构的作用，见图2所示。
3、通常的甲板结构已经布置完成，该甲板8就是由横向构件和数量更多的纵向构件组成的交叉梁系甲板结构，支撑、并形成了甲板骨架，但是上层建筑是由舱室组成的，所以接下来要根据船舶的实际情况来布置舱室。
4、布置电梯井围壁，电梯井围壁布置在上层建筑的中央位置，可以起到画龙点睛的作用，直接减小横向和纵向结构的跨距，由于电梯井围壁是自上而下的连续结构，由两道电梯井横向围壁2和两道电梯井纵向围壁1形成的口字型结构，该结构起到了强力支撑的作用。在布置电梯井围壁的时候，纵向的电梯井纵向围壁1布置在原纵桁的位置上，电梯井横向围壁2布置在肋位或原有横向强框架的位置上，
5、上述步骤完成后，由围壁占用的纵骨、纵桁和横向结构的位置取消。使用电梯井纵向围壁1替代纵桁，并在纵桁间断处，通过肘板10来过渡结构，避免直接过渡后，避免结构力的传递突兀，肘板安装在围壁加强筋11和横向强框架4的夹角处。
6、电梯井在横向位置，由于使用了电梯井横向围壁2代替了原有横向强框架4，由于布置的原因，可能存在电梯井横向围壁2和横向强框架4不在一个肋位(不对齐)的情况，这时，本发明取消电梯井围壁之间的横向强框架的结构，由于中央横围壁5为板材，电梯井纵向围壁1也是板材，所以可以将原有中央横围壁5断开，通过电梯井纵向围壁1作为强力连续过渡的构件，从而形成一个弓字形的结构，这样布置既满足了结构连续性的要求，保证了结构强度，又可以使较小的结构区间内不额外增加过多的结构重量，还可以在布置时，保证电梯井内的正常使用，见图3和图5所示。
7、举一反三，对于上层建筑内部其他类似于电梯井之类的小房间，可以采用此方法来保证结构的连续性，需要注意的是，本发明内的电梯井的甲板8由于电梯升降的要求，电梯井内的甲板为镂空无结构，纵骨3也要取消，但是对于其他小房间，甲板则不能取消，同时甲板纵骨3也不能取消，如附图8所示。
8、当一根纵桁7遇到甲板上不可避免的开孔时，纵桁7必须间断，同时为了保证强构件的连续性，所以把纵桁7断开的同时，通过把纵桁7两边的纵骨3改为纵向强框架6，与断开的纵桁连接起来，构成井字结构。从结构力学的角度来讲，弱构件不足以承担强结构减少所带来的不利影响，但是增加强结构可以达到补强的效果，结构在开孔边缘形成了封闭结构，力可以通过强结构继续传递，从而以达到了结构连续的效果和作用，见附图7所示。
9、结构全部布置结束后，对于步骤7造成影响的结构，需重新校核，例如步骤7中，如果取消了纵桁7，纵骨3较常规的纵骨跨距变大了，需要校核其结构强度是否满足规范要求，如果不满足规范要求，需要加大该结构的规格；如果满足规范要求便不需要处理。
本实施例由横向强框架、中央横围壁、电梯井折叠布置，纵向强框架井字形结构、个别区域重新校核组成。
与常规设计先布置横向和纵向结构不同，本实施例首先在结构布置时，先根据横向和纵向结构的位置，先布置电梯井围壁，一般电梯井围壁布置在上层建筑的中央位置，电梯井围壁为口字型的钢结构围壁，横向和纵向各有两个围壁，这种自上而下的围壁对于上层建筑甲板结构起到了强力支柱的作用，减少了横向强框架和纵桁的跨距。
确定了中间的电梯井结构位置，再布置横向和纵向结构，横向强框架每隔一定的距离布置有一个，在中间布置成更强的板材，当这张板穿过连续的电梯井时，如果横向结构不能和电梯井结构相对齐，那么可以间断横向结构，通过其他的电梯井结构过渡，可以节省材料，又可以保证结构强度。
当一根纵桁遇到甲板上不可避免的开孔时，纵桁可以间断，由于纵桁是强结构，同时为了保证强构件的连续性，所以在纵桁断开的同时，通过把开孔周围的弱构件纵骨改为强结构纵桁，与断开的纵桁通过横向强框架连接起来，构成井字结构，强结构虽然断开了，但是通过增加的强结构可以使受力继续传递，从而达到结构连续的效果和作用。
最后重新校核由于结构改变所带来需要校核的结构强度即可。
尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。

Claims (8)

1.一种船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，所述布置方法包括：
a）布置甲板下加强结构，包括：
纵向上，匀布多个纵桁，纵桁之间匀布多个纵骨；
横向上，匀布多个横向强框架；
b）布置电梯井结构，包括电梯纵向井围壁和电梯横向井围壁，包括：
在甲板的中央位置设置电梯井结构，使得电梯纵向井围壁在甲板连接位置上取代a中布置的纵桁中部段落。
2.根据权利要求1所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，电梯横向井围壁在甲板连接位置上取代a中布置的横向强框架中部段落。
3.根据权利要求1所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，电梯横向井围壁不与所述横向强框架对齐，在甲板的中间横向上布设一个中央横围壁，中央横围壁穿过所述电梯井结构的位置取消，中央横围壁与所述电梯纵向井围壁连接。
4.根据权利要求1所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，甲板上遇到开孔，且该孔使得纵桁必须间断，将该孔两侧最接近的纵骨段落替换为纵向强框架。
5.根据权利要求4所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，重新校核该孔处结构强度是否满足规范要求。
6.根据权利要求1所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，所述电梯井纵向围壁上设置纵向的围壁加强筋。
7.根据权利要求6所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，所述围壁加强筋和所述横向强框架之间布置肘板。
8.根据权利要求3所述的船舶上保证上层建筑结构连续的布置方法，其特征在于，所述电梯纵向井围壁和中央横围壁均为板材。
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