DE2441376C3

DE2441376C3 - Reinforced concrete or prestressed concrete ship with bulkheads that form hexagons in plan

Info

Publication number: DE2441376C3
Application number: DE19742441376
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Filing date: 1974-08-29
Publication date: 1977-03-10

Description

Die Erfindung betrifft ein Stahlbeton- oder Spannbetonschiff mit einer Außenhaut aus Boden und Seitenwänden sowie einer Deckfläche und aussteifenden Schottwänden, die im Grundriß Sechsecke bilden und deren querschiffs verlaufende Seiten rechtwinklig zur Mittellängsschiffsebene liegen, wodurch sich ein zickzack-förmiger Längsschottenverlauf ergibt.The invention relates to a reinforced concrete or prestressed concrete ship with an outer skin made of a floor and side walls as well as a top surface and stiffening bulkheads that form hexagons in plan and the transverse sides of which are at right angles to the central nave plane, creating a zigzag Longitudinal bulkhead results.

Bei einem bekannten Schiff dieser Art besteht der Schiffskörper aus vorgefertigten, im Grundriß sechsekkigen, nach oben offenen Zellen aus Stahlbeton, die wabenartig zusammengesetzt und an den Seitenwänden durch Bolzen miteinander verbunden sind (GB-PS 1 19189). Durch die Vorfertigung der Zellen soll gegenüber einem monolithischen Schiffskörper die Reparatur beschädigter Teile durch einfachen Austausch der betreffenden Zellen erleichtert und beschleunigt werden. Durch die Bauweise wird die Materialfestigkeit kaum ausgenützt.In a known ship of this type, the hull consists of prefabricated, hexagonal in plan, upwardly open cells made of reinforced concrete, which are composed like a honeycomb and on the side walls are connected by bolts (GB-PS 1 19189). By prefabrication of the cells should compared to a monolithic hull, the repair of damaged parts by simply replacing them of the cells concerned are relieved and accelerated. The material strength is determined by the construction hardly used.

Bei einem Schiff mit einem monolithischen Schiffskörper aus Stahlbeton ist es auch schon bekanntgeworden, die Außenhaut aus nach außen gewölbten Schalen zu bilden (Zeitschrift »Beton«, Heft 5. 1967, S. 161, Bild 2). Um eine Gewölbetragwirkung zu erreichen, besteht die Außenhaut aus zwei Schalen, die in der Mittellängsschiffsebene in einem Knick zusammenstoßen und dort durch einen Längsträger ausgesteift sind. Zur Unterteilung des Schiffskörpers in einzelne Abschnitte sind ebene Schotte angeordnet.In the case of a ship with a monolithic hull made of reinforced concrete, it has already become known to form the outer skin from outwardly curved shells (magazine "Beton", issue 5. 1967, p. 161, picture 2). In order to achieve a vaulting effect, the outer skin consists of two shells, which are in the mid-nave level collide in a bend and are stiffened there by a longitudinal beam. To subdivide flat bulkheads are arranged in individual sections of the hull.

Bei zunehmender Größe der Schiffskörper nimmt mit den steigenden Beanspruchungen die Dicke der Bauteile so zu, daß das bei Betonschiffen ohne hin große Gewicht im Verhältnis zur Wasserverdrängung größer, d. h. die Tragfähigkeit geringer wird.As the size of the hull increases, the thickness of the components increases with the increasing loads so that the weight in concrete ships is greater in relation to the water displacement, d. H. the Load capacity becomes lower.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Betonschiff zu schaffen, bei dem Tragfähigkeit und Gewicht in einem möglichst guten Verhältnis zueinander stehen und bei dem das Material, der Verbundbaustoff aus Stahl und Beton, möglichst gut ausgenützt wird.The invention has for its object to provide a concrete ship in which the load capacity and Weight are in the best possible ratio to each other and in which the material, the composite building material made of steel and concrete, is used as well as possible.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Schiff der eingangs angegebenen Art dadurch, daß die Außenhaut des monolithischen Schiffskörpers in an sich bekannter Weise aus mehreren nach außen gewölbten Schalen gebildet ist und daß die Außenhaut im Bereich des zickzack-förmigen Längsschottenverlaufes nach innen gewölbt ist und insgesamt mit stetiger Krümmung verläuft.The invention solves this problem in a ship of the type specified at the outset in that the outer skin of the monolithic hull in a known manner from several outwardly curved shells is formed and that the outer skin in the region of the zigzag-shaped longitudinal bulkhead course inwards is arched and runs overall with a steady curvature.

Der Vorteil der Erfindung liegt vor allem darin, daß durch den zickzack-förmigen Längsschottenverlauf gegenüber einem rechteckigen Raster die Querspannweite der Außenhaut im Bereich des Bodens verringert wird, was zu einer Einsparung an Material führt Durch die gegenläufige, stetige Krümmung der Außenhautschalen im Bereich des zickzack-förmigen Längsschottenverlaufes ergibt sich in Verbindung mit der Gewölbetragwirkung eine weitere Verringerung der Querspannweite des Bodens und somit eine weitere Einsparung an Material. Im Betrieb ergeben sich Vorteile, weil die Ladung in den einzelnen Zellen jeweils zum in der Mitte liegenden tiefsten Punkt zusammenläuft The advantage of the invention lies above all in the fact that the zigzag-shaped longitudinal bulkhead course compared to a rectangular grid, the transverse span of the outer skin in the area of the floor is reduced which leads to a saving in material the opposite, constant curvature of the outer skin shells in the area of the zigzag-shaped longitudinal bulkhead In connection with the vault amount effect, there is a further reduction in Cross span of the floor and thus a further saving in material. In operation arise Advantages because the charge in the individual cells converges to the lowest point in the middle

Daneben wird die Eigenschaft eines Sechsecks ausgenützt, daß seine Seitenlänge bei vergleichbarer Grundfläche kleiner ist als diejenige eines Quadrats bzw. eines Rechtecks. Die Spannweite der einzelnen Schottwände ist also bei Zugrundelegung eines Sechseckrasters beträchtlich geringer als bei einem Rechteckraster, so daß bei gleichem Rauminhalt der dadurch gebildeten Zellen mit geringeren Wanddicken gerechnet werden kann bzw. bei gleichen Dicken größere Spannweiten überbrückt werden können. Dazu kommt, daß bei Anwendung der Vorspannung die Spannglieder nur über die Längen der Sechseckseiten geführt zu werden brauchen, also kurz und vor allem ge-ade sind und in den Schnittpunkten von jeweils drei Seiten leicht verankert und angespannt werden können.In addition, the property of a hexagon is used that its side length with comparable Base area is smaller than that of a square or a rectangle. The span of each Partition walls is therefore considerably smaller than with a hexagonal grid as a basis Rectangular grid, so that with the same volume of the cells thus formed with smaller wall thicknesses can be expected or larger spans can be bridged with the same thicknesses. In addition comes that when applying the prestressing the tendons only over the lengths of the hexagonal sides need to be guided, i.e. briefly and above all ad-dressed and at the intersection of three Sides can be easily anchored and tensioned.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment shown in the drawing explained. It shows

F i g. 1 einen Horizontalschnitt durch ein Schiff nach der Erfindung entlang der Linie II in F i g. 3,F i g. 1 shows a horizontal section through a ship of the invention along the line II in F i g. 3,

Fig.2 einen Längsschnitt entlang der Linie H-II in F i g. 3 und2 shows a longitudinal section along the line H-II in FIG. 3 and

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-1II in Fig. 1.Fig. 3 shows a cross section along the line III-1II in Fig. 1.

In der Zeichnung ist ein sogenannter Leichter aargestellt der keinen eigenen Antrieb aufweist. Der Schiffskörper 1 besteht aus einer Außenhaut aus Seitenwänden 2 und Boden 3, die, wie der Querschnitt in F i g. 3 zeigt in stetiger' Krümmung ineinander übergehen. Der Schiffskörper 1 ist mit einem Löffelbug 4 und einem Löffelheck 5 ausgerüstet; das Heck kann auch so ausgestaltet sein, daß Schubschiffe angreifen können. Die Außenhaut besteht wie die zur Bildung von Zellen im Inneren des Schiffskörpers und zur Aussteifung vorgesehenen Schottwänden 6 aus Spannbeton. Alle Teile sind monolithisch miteinander verbunden.In the drawing, a so-called lighter is shown which does not have its own drive. the The hull 1 consists of an outer skin made of side walls 2 and bottom 3, which, like the cross-section in FIG F i g. 3 shows a continuous' curvature merging into one another. The hull 1 is with a buckle bow 4 and equipped with a bucket tail 5; the stern can also be designed so that push boats can attack. The outer skin, like the one used to form cells inside the hull and for stiffening, is used provided bulkheads 6 made of prestressed concrete. All parts are monolithically connected to one another.

Die Schottwände 6 bilden im Grundriß Sechsecke und sind symmetrisch zur Mittellängsschiffsebene X-X so angeordnet, daß ihre querschiffs verlaufenden Seiten rechtwinklig zur Ebene X-Xliegt. Dadurch ergibt sich in der Ebene X-X des Schiffskörpers 1 eine Reihe von im Grundriß sechseckigen Zellen 7. Zu den Seitenwänden 2 hin schließt sich dann nach jeder Seite noch eine Reihe von Zellen 8 an, die im Grundriß fünfeckig ausgebildet sind. Je nach Größe des Schiffskörpers 1 können anstelle der dargestellten drei Reihen von Zellen 7 bzw 8 auch fünf oder mehr Reihen vorgesehen sein.The partition walls 6 form in plan hexagons, and are arranged symmetrically to the central longitudinal plane XX ship such that their athwartships sides extending perpendicular to the plane XX. This results in a row of hexagonal cells 7 in the plane XX of the hull 1. Towards the side walls 2, a row of cells 8 follows on each side, which are pentagonal in plan. Depending on the size of the hull 1, instead of the three rows of cells 7 or 8 shown, five or more rows can also be provided.

Die zu den Seitenwänden 2 hin gerichteten Schottwände %b stehen jeweils in Winkeln von 120° zueinander und ergeben einen im Grundriß zickzackförmigen Längsschottenverlauf. Der Boden 3 des Schiffskörpers ist im Bereich des zickzack-förmigen Verlaufs der Schottwände 6b nach innen gewölbt, was in F i g. 3 mit dem Bezugszeichen 9 angedeutet ist. Durch die mehrfach wechselnde stetige Krümmung von The bulkheads% b directed towards the side walls 2 are each at angles of 120 ° to one another and result in a zigzag longitudinal bulkhead course in plan. The bottom 3 of the hull is curved inward in the area of the zigzag course of the bulkhead walls 6b , which is shown in FIG. 3 is indicated by the reference number 9. Due to the constant curvature of

Seitenwänden 2 und Boden 3 wird eine außerordentlich günstige Gewölbetragwirkung der Außenhaut erreicht. Der durch die Seitenwände 2 und die Schottwände 6 gebildete Schiffsraum ist nach oben hin durch ein Deck 10 abgeschlossen. Auch dieses Deck 10 hat zweckmäßigerweise eine Krümmung nach oben, um eine Gewölbetragwirkung zu erreichen. Im Deck 10 können Durchbrechungen oder Luken vorgesehen sein, um die einzelnen Zellen 7 bzw. 8 zugänglich zu machen.Sidewalls 2 and bottom 3 is an extraordinary one favorable arching effect of the outer skin achieved. The through the side walls 2 and the bulkheads 6 The ship space formed is closed off at the top by a deck 10. This deck 10 also expediently an upward curvature to achieve an arch amount effect. On deck 10 you can Openings or hatches can be provided in order to make the individual cells 7 and 8 accessible.

Der gemäß der Erfindung ausgebildete Schiffskörper kann grundsätzlich beliebig verwendet werden. Neben der hier dargestellten und beschriebenen Ausführung 3ls Leichter ist bei geeigneter Ausbildung von Bug und Keck auch der Einbau selbständiger Antriebsmaschinen möglich. Die Ausbildung der Schottwände und die dadurch bedingte Zelleneinteilung erlaubt den Transport beliebiger Ladung, vor allem flüssiger oder schüttfähiger Ladung.The hull constructed according to the invention can in principle be used as desired. Next the embodiment shown and described here 3ls is lighter with a suitable design of the bow and The installation of independent drive machines is also possible. The formation of the bulkheads and the The resulting cell division allows the transport of any cargo, especially liquid or bulk cargo.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

Reinforced concrete or prestressed concrete ship with an outer skin made of bottom and side walls as well a top surface and stiffening bulkheads, dje form hexagons in plan and their Transversely extending sides are at right angles to the central nave plane, whereby a results in a zigzag longitudinal bulkhead, characterized in that the outer skin (2,3} of the monolithic hull (1) in is formed in a known manner from several outwardly curved shells and that the Outer skin (at 9) is curved inward in the area of the zigzag-shaped longitudinal bulkhead course and overall runs with a constant curvature