CN204979124U - 船舶抗疲劳弹性接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种船舶抗疲劳弹性接头，包括用于连接船舶各面板的扶强肘板，扶强肘板的边角部设置有问号形开口，问号形开口由头部段、圆周段和端部段依次连接组合而成；头部段为直线或弧线，其长度L＝5mm-15mm；圆周段为半圆形，其半径R＝20mm-50mm；端部段也为直线或弧线，其高度H＝10mm-30mm；问号形开口的头部段所在一边与所需要连接的一块船舶面板焊接，问号形开口的端部段所在一边与所需要连接的另一块船舶面板焊接，本实用新型能有效改善和提高典型节点的抗疲劳性能。

Description

船舶抗疲劳弹性接头

技术领域

本实用新型涉及船舶结构领域，具体指一种船舶抗疲劳弹性接头。

背景技术

船体结构是一个大型复杂水上结构系统，为了确保其结构安全性，除了对强度、刚度和稳定性进行研究外，疲劳强度研究也是一项重要内容，它对船舶安全使用寿命有重要影响。1990年美国海岸警卫队公布了他们收集的1984年到1988年除了碰撞和触礁以外的停靠在Valdez和Alaska码头的69艘发生破损的油船数据，其中80％以上的结构严重破坏是由于疲劳和断裂破坏引起的。

船舶双层底实肋板上纵骨间的扶强材、舭部强横框架上的扶强材等，通常都采用圆角型的通焊孔。如图1所示，以实肋板3和船底纵骨面板4之间的连接为例，连接实肋板3和船底纵骨面板4的扶强肘板1开有圆角型开口，这种结构在航行过程中，极易在开孔处产生疲劳裂纹，影响船舶航行安全。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种船舶抗疲劳弹性接头，使得采用该弹性接头的典型节点的抗疲劳性能得到有效改善和提高，减少船舶由于疲劳引起的严重结构破坏。

为实现上述目的，本实用新型所设计的船舶抗疲劳弹性接头，包括用于连接船舶各面板的扶强肘板，其特殊之处在于：

所述扶强肘板的边角部设置有问号形开口，所述问号形开口由头部段、圆周段和端部段依次连接组合而成；

所述头部段为直线或弧线，其长度L＝5mm-15mm；所述圆周段为半圆形，其半径R＝20mm-50mm；所述端部段也为直线或弧线，其高度H＝10mm-30mm；

所述问号形开口的头部段所在一边与所需要连接的一块船舶面板焊接，所述问号形开口的端部段所在一边与所需要连接的另一块船舶面板焊接。

优选地，所述扶强肘板在整体上呈矩形，其一直角处开设有问号形开口，所述问号形开口紧邻的两直角边分别与所需要连接的两块船舶面板焊接。

优选地，所述扶强肘板在整体上呈直角三角形，其对应的直角处开设有问号形开口，所述问号形开口紧邻的两直角边分别与所需要连接的两块船舶面板焊接。

进一步地，所述扶强肘板的问号形开口的头部段所在一边与船舶实肋板焊接，所述扶强肘板的问号形开口的端部段所在一边与船底纵骨面板焊接。

更进一步地，所述头部段为垂直于船舶实肋板的直线，其长度L＝5mm；所述端部段为垂直于船底纵骨面板的直线，其高度H＝15mm；所述圆周段为一端与头部段相切、另一端与端部段正交的半圆形，其半径R＝30mm。

本实用新型工作原理：船舶漂浮在水中，受到波浪作用时，随着波峰位置的移动(波浪运动)，船体结构典型部位会遭受拉伸与压缩的交替作用，在这种交变载荷作用下，往往会在应力集中区、高应变区、结构不连续区域等位置产生裂纹。通过设置本实用新型的船舶抗疲劳弹性接头，当连接部位结构受压时，弹性接头抵抗压缩的发生，并不断的储能；而当该连接部位受拉时，弹性接头又不断的释放能量来阻滞拉伸发生。这样，在典型节点部位受到拉伸和压缩交替作用时，弹性接头不断的储能和释能，从而可有效减缓或避免疲劳裂纹的发生。采用该弹性接头型式的典型节点的抗疲劳性能可在很大程度上得以改善和提高。

本实用新型的优点在于：采用船舶抗疲劳弹性接头的典型节点的抗疲劳性能得到有效改善和提高，能减少船舶由于疲劳引起的严重结构破坏。

附图说明

图1为背景技术中实肋板和船底纵骨面板的连接结构示意图；

图2为一种船舶抗疲劳弹性接头结构示意图；

图3为图2中问号形开口结构示意图；

图4为图2中扶强肘板的另一种结构示意图；

图中，扶强肘板1、问号形开口2、头部段2a、圆周段2b、端部段2c、实肋板3、船底纵骨面板4。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：

如图2、图3所示的船舶抗疲劳弹性接头，包括用于连接船舶各面板的扶强肘板1，所述扶强肘板1在整体上呈矩形，其一直角处开设有问号形开口2，所述问号形开口2由头部段2a、圆周段2b和端部段2c依次连接组合而成；

所述头部段2a为垂直于船舶实肋板3的直线，其长度L＝5mm；所述圆周段2b为一端与头部段2a相切、另一端与端部段2c正交的半圆形，其半径R＝30mm；所述端部段2c为垂直于船底纵骨面板4的直线，其高度H＝15mm；

所述问号形开口2的头部段2a所在一边与船舶实肋板3焊接，所述问号形开口2的端部段2c所在一边与船底纵骨面板4焊接。

另外，如图4，本实施例的扶强肘板1也可为直角三角形，其对应的直角处开设有问号形开口2，所述问号形开口2紧邻的两直角边分别与所需要连接的两块船舶面板焊接。

本实施例的船舶抗疲劳弹性接头可用于连接底边舱强横框架上扶强材和底边舱纵骨面板；可用于连接扶强材和船底纵骨面板；也可用于连接顶边舱强横框架上扶强材和甲板纵骨面板。

采用实施例的船舶抗疲劳弹性接头，在交变载荷作用下发生拉伸和压缩时，弹性接头不断的储能和释能，从而可有效减缓裂纹的发生。相应典型节点的抗疲劳性能得到有效改善和提高，减少船舶由于疲劳引起的严重结构破坏。

Claims (5)

1.一种船舶抗疲劳弹性接头，包括用于连接船舶各面板的扶强肘板(1)，其特征在于：

所述扶强肘板(1)的边角部设置有问号形开口(2)，所述问号形开口(2)由头部段(2a)、圆周段(2b)和端部段(2c)依次连接组合而成；

所述头部段(2a)为直线或弧线，其长度L＝5mm-15mm；所述圆周段(2b)为半圆形，其半径R＝20mm-50mm；所述端部段(2c)也为直线或弧线，其高度H＝10mm-30mm；

所述问号形开口(2)的头部段(2a)所在一边与所需要连接的一块船舶面板焊接，所述问号形开口(2)的端部段(2c)所在一边与所需要连接的另一块船舶面板焊接。

2.根据权利要求1所述的船舶抗疲劳弹性接头，其特征在于：所述扶强肘板(1)在整体上呈矩形，其一直角处开设有问号形开口(2)，所述问号形开口(2)紧邻的两直角边分别与所需要连接的两块船舶面板焊接。

3.根据权利要求1所述的船舶抗疲劳弹性接头，其特征在于：所述扶强肘板(1)在整体上呈直角三角形，其对应的直角处开设有问号形开口(2)，所述问号形开口(2)紧邻的两直角边分别与所需要连接的两块船舶面板焊接。

4.根据权利要求1或2或3所述的船舶抗疲劳弹性接头，其特征在于：所述扶强肘板(1)的问号形开口(2)的头部段(2a)所在一边与船舶实肋板(3)焊接，所述扶强肘板(1)的问号形开口(2)的端部段(2c)所在一边与船底纵骨面板(4)焊接。

5.根据权利要求4所述的船舶抗疲劳弹性接头，其特征在于：所述头部段(2a)为垂直于船舶实肋板(3)的直线，其长度L＝5mm；所述端部段(2c)为垂直于船底纵骨面板(4)的直线，其高度H＝15mm；所述圆周段(2b)为一端与头部段(2a)相切、另一端与端部段(2c)正交的半圆形，其半径R＝30mm。