JP2007216852A - タンカーのマニホールド部の上甲板構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、カーゴタンク内の清掃作業の労力の大幅な軽減とともに、積荷の積み込み、積み下ろし作業能率の向上を図ることのできるタンカーのマニホールド部の上甲板構造を提供することを目的とする。
【解決手段】カーゴタンクの両舷側のバラストタンク内に配設された船側横桁の上部に架設される大梁が上甲板上に設置される上甲板構造とし、マニホールド部においては、前記の大梁の舷側端部はマニホールド端部よりも船舶内側に位置させ、この大梁を船側横桁の上部からカーゴタンク内に張り出した横桁片持梁に載置固定させる構造とした。
【選択図】図１

Description

本発明は船側二重構造を有するタンカーのマニホールド部の上甲板構造に関する。

従来から採用されている貨物船の上甲板構造の一つに、上甲板上に梁を露出させた、いわゆるオンデッキビーム構造がある。そして、この構造を貨物船に採用した発明として、特開２００２−１７８９８１号公報に開示の技術がある。この技術は「デッキ上にオンデッキビームを設ける場合に、オンデッキビームとデッキガーダーの取り合いに、ハードスポットをなくし、高応力部を解消させたオンデッキビームを有する船舶のデッキ構造を得ることを目的と」していて、その目的を「オンデッキビームを有する船舶のデッキ構造であって、デッキガーダーにデッキプレートを張り付け、該デッキプレートの上面に、デッキガーダーとクロスする方向にオンデッキビームを配置し、デッキガーダーまたはオンデッキビームに面材部を有する部材を使用し、デッキガーダーとオンデッキビームの取り合いが面接触となるように」することにより、達成したものである。

この特開２００２−１７８９８１号公報に開示のオンデッキビーム構造は、小梁（ビーム）を上甲板上に露出させてはいるが、大梁（ガーダー）については上甲板の床板下に設置している。ところで、本願出願人は、貨物船に採用されるオンデッキビーム構造をさらに改良し、大梁も上甲板上に露出させた上甲板構造を採用している。

本願出願人が採用しているタンカーのマニホールド部の上甲板構造（以下、「改良型上甲板構造」という。）について、図７ないし図９を基に説明する。ここで、図７は、改良型上甲板構造のタンカーのマニホールド部における上甲板平面図、図８は、図７におけるVIII−VIII矢視断面図、図９は、図７におけるIX−IX矢視断面図、である。また、図７において、図の左側が左舷側であり、図の上側が船首側である。
なお、図７ないし図９において、改良型上甲板構造に係るマニホールド部の大梁の符号を５３、改良型上甲板構造に係るマニホールド部以外の大梁の符号を５４とする。

図７に示すように、改良型上甲板構造を採用したタンカーの上甲板床板１３上のマニホールド部では、複数のカーゴライン２１（図７では６本）が船舶の進行方向に対して直交する方向に平行に布設されていて、左舷側先端にはマニホールド２２が連設されている。このマニホールド２２の位置は、左舷からの距離（Ｌ）が４．６ｍと規格化されていて、左舷とマニホールド２２までの空間が、斜線で陰影を付した荷役作業用スペース２４となっている。そして、マニホールド２２の下部には、積荷の積み込み、積み下ろしの際に漏れ出す積荷を受けるスピルタンク２３が設置されている。

図７では、上甲板上に架設されている大梁に、船尾側（図の下側）から順に、ＧＮｏ．１００、ＧＮｏ．１０１、・・・ＧＮｏ．１０５の番号が付してある。このうち、梁番号ＧＮｏ．１００、ＧＮｏ．１０１およびＧＮｏ．１０５の大梁５４は、図９に示すように、上甲板床板１３上に架設されていて、その端部は、船側横桁３０の上端部に固定されている。この船側横桁３０は、船側外殻１１、船側内殻１２および横桁ウエブ３１から構成されていて、横桁ウエブ３１は船側外殻１１と船側内殻１２とを連結する板状の部材であって、船側外殻１１と船側内殻１２間には所定の間隔で横桁ウエブ３１を補強するための横桁スティフナ３２が溶着されている。

以上が改良型上甲板構造の主要な構成要素であり、この改良型上甲板構造の採用により、カーゴタンク１８は壁面である船側内殻１２、天井面である上甲板床板１３および床面となる図示外の船底内殻により、平滑な面で囲繞されていることになり、カーゴタンク１８内の貨物による汚れも落ちやすく、また、落としやすくなることから、頻繁に行われるカーゴタンク１８の清掃作業の労力の大幅な軽減となっている。

ところで、前述した６本のカーゴライン２１は、梁番号ＧＮｏ．１０２、ＧＮｏ．１０３およびＧＮｏ．１０４の３本の大梁５３の両サイドに布設されているが、この６本のカーゴライン２１先端のマニホールド２２の設置位置（すなわち、マニホールド部）では、スピルタンク２３を設置するための空間を確保しなければならない。そのため、図８に示すように、大梁５３は、大梁５４と同様に、その端部は、船側横桁３０の上端部に固定されているが、マニホールド２２の下部近傍では、大梁５３の一部がカーゴタンク１８内に没入した状態となって、上甲板床板上の大梁５３は側面から見ると上部縁が２段となった２段梁となり、１段落ち込んだ大梁５３の下部においては、カーゴタンク１８内に突出した形で、大梁５３の一部分である補強ウエブ５５が大梁５３のウエブに沿って添設されている。この形状により、大梁５３は曲げ強度や剪断強度を大梁５４と同等にしている。
特開２００２−１７８９８１号公報

しかしながら、改良型上甲板構造は上記構成を採るがゆえに、前述した荷役作業用スペース２４には、大梁５３が露出することになる。このため、積荷の積み込み、積み下ろしの際におこなわれるマニホールド２２と岸壁上に設置される積込み積降し用ローディングアームの先端との接続作業やマニホールド２２の洗浄作業等の場合には、作業員は頻繁に大梁５３上を跨いで行き来しながらおこなう必要があり、作業能率が低下するという問題がある。
さらに、大梁５３の上部に所定の高さを有するスピルタンク２３を設置し、その上にマニホールド２２を位置させるために、マニホールド２２の上甲板床板１３からの高さ（Ｈ_２）は、必然的に高くならざるを得ない。

ところで、特開２００２−１７８９８１号公報に開示の技術は、前述したように、デッキ上にオンデッキビームを設ける場合に、オンデッキビームとデッキガーダーの取り合いに、ハードスポットをなくし、高応力部を解消させたオンデッキビームを有する船舶のデッキ構造を得る、ことを目的とするものであり、かつ、改良型上甲板構造を対象とするものではないので、上記問題を解決するものではない上に、示唆さえもされていない。

そこで、本発明は、カーゴタンク内の清掃作業の労力の大幅な軽減という改良型上甲板構造の利点を犠牲とすることなく、マニホールドの上甲板床板からの高さを最適なものとするとともに、荷役作業用スペース上の突起物を極力少なくすることにより、積荷の積み込み、積み下ろしの際におこなわれる、マニホールドと積込み積降し用ローディングアームの先端との接続作業やマニホールドの洗浄作業における作業能率の向上を図ることのできるタンカーのマニホールド部の上甲板構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本願請求項１に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造は、カーゴタンクの両舷側のバラストタンク内に配設された船側横桁の上部に架設される大梁（ガーダー）が上甲板上に設置されるタンカーのマニホールド部の上甲板構造において、前記船側横桁の上部から前記カーゴタンク内に張り出した横桁片持梁に固定される前記大梁（ガーダー）からなり、前記大梁（ガーダー）の舷側端部は、前記マニホールド部端部よりも船舶内側に位置されていることを特徴とする。
また、本願請求項２に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造は、本願請求項１に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造において、前記横桁片持梁の下端縁および先端縁は、隣接する前記横桁片持梁間で相互に板材で連結されて前記カーゴタンクとは水密に区画された空間が形成され、該空間は前記バラストタンクに連通することを特徴とする。
そして、本願請求項３に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造は、本願請求項１または本願請求項２に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造において、前記マニホールド部における前記大梁は上甲板床板を介して前記横桁片持梁に固定され、前記横桁片持梁は板状の部材であって該上甲板床板に対して垂設されている、ことを特徴とする。

本願請求項１に係る発明によれば、カーゴタンクの両舷側のバラストタンク内に配設された船側横桁の上部に架設される大梁が上甲板上に設置される上甲板構造を有している。この構造は前述した改良型上甲板構造そのものであるので、改良型上甲板構造の利点をそのまま具備している。
また、上甲板上のマニホールド部においては、大梁の舷側端部は平面視においてマニホールド端部よりも船舶内側に位置しているため、前述した荷役作業用スペースには、大梁が露出することがなく、平坦な上甲板床板上で作業することができる。さらに、スピルタンクは上甲板床板上に直接載置することができるので、マニホールドの上甲板床板からの高さを最適なものとすることができる。このため、積荷の積み込み積み下ろしの際のマニホールドとローディングアームとの接続作業やマニホールドの洗浄作業等における作業労力の軽減を図ることができる。なお、船舶内側とは、船舶の進行方向に平行な船舶中心線側をいい、マニホールド部とは、複数のマニホールドが設置される上甲板上の区域をいう。
そして、マニホールド部における大梁は、船側横桁の上部からカーゴタンク内に張り出した横桁片持梁に固定されているから、横桁片持梁の曲げ強度や剪断強度を十分なものとすれば、従来の改良型上甲板構造と同様の強度を確保することができる。

また、本願請求項２に係る発明によれば、隣接する横桁片持梁の下端縁および先端縁は板材で連結されてカーゴタンクとは水密に区画された空間が形成されているから、複数の横桁片持梁は筐体状の水密に区画された空間内に収納されていて、カーゴタンク側からは、平滑な船側内殻の壁面と上甲板床板との隅角部に取設された筐体となっている。このため、横桁片持梁が剥き出し状態でカーゴタンク内に突出する場合に比べて、カーゴタンク内の清掃作業時における死角が少なくなり、清掃作業の労力の軽減となる。
さらに、水密に区画された空間はバラストタンクに連通しているので、横桁片持梁の点検作業はバラストタンク内からおこなうことができ、横桁片持梁点検のためのメンテナンスステージを、カーゴタンク内に設置する必要はない。

そして、本願請求項３に係る発明によれば、マニホールド部における大梁は上甲板の床板を介して横桁片持梁に固定されている。したがって、上甲板の床板を横桁片持梁の構造部材として使用することができるので、横桁片持梁の曲げ強度や剪断強度を、大梁を介してマニホールド部に作用する外力に耐えるものとすることができ、また、入り組んだ構造ではないので、カーゴタンク内の清掃作業時における死角が少なくなり、作業能率が向上する。

本願各請求項に係る発明を実施するための最良の形態に係る実施例１および実施例２について、図１ないし図６に基づいて説明する。なお、図１は、実施例１に係る上甲板構造のマニホールド部における上甲板平面図、図２は、図１におけるII−II矢視断面図、図３は、図１および図４におけるIII−III矢視断面図、図４は、実施例２に係る上甲板構造のマニホールド部における上甲板平面図、図５は、図４におけるＶ−Ｖ矢視断面図、図６は、図４におけるVI−VI矢視断面図、である。また、図１および図４において、図の左側が左舷側であり、図の上側が船首側となる。

図１ないし図６において、符号１１は船側外殻、符号１２は船側内殻、符号１３は上甲板床板、符号１５はバラストタンク、符号１６は横桁ウエブ貫通孔、符号１８はカーゴタンク、符号２１はカーゴライン、符号２２はマニホールド、符号２３はスピルタンク、符号２４は荷役作業用スペース、符号３０は船側横桁、符号３１は横桁ウエブ、符号３２は横桁スティフナ、符号４０は横桁片持梁、符号４１は片持梁ウエブ、符号４２は下端縁連結板、符号４３は先端縁連結板、符号４４は船側内殻貫通孔、符号４５は片持梁ウエブ貫通孔、符号５１は実施例１および実施例２に係るマニホールド部の大梁、符号５２は実施例１および実施例２に係るマニホールド部以外の大梁、である。なお、図７ないし図９と同一の要素については、同一の符号を付している。また、図１ないし図６のＣＬは船舶中心線を示している（図７ないし図９においても同じ。）。

先ず、実施例１に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造について、図１ないし図３を基に説明する。

実施例１に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造は、主に両舷側に位置する一対の船側横桁３０、３０と、船側横桁３０の上部にあってカーゴタンク１８側に突設される一対の横桁片持梁４０、４０と、一対の横桁片持梁４０、４０に架設される複数の大梁５１と、から構成されている。

船側横桁３０は、船側外殻１１と船側内殻１２を連結する板状部材であって、船側外殻１１と船側内殻１２を一体化させて船舷方向に対する船舶の曲げ剛性を高める役割を担っていて、船側横桁３０の上端部に大梁５１や大梁５２が載置されて、大梁５１や大梁５２に作用する荷重を受けても十分耐えられるようになっている。また、船側外殻１１と船側内殻１２によりバラストタンク１５が形成されているが、船側横桁３０は、船側外殻１１と船側内殻１２とを所定の距離に保ちバラストタンク１５の幅を一定にする役割をも担っている。そして、船側横桁３０には、バラストタンク１５を連通させるための横桁ウエブ貫通孔１６が穿設されているとともに、船側横桁３０の剛性を高めるために、複数の横桁スティフナ３２が、船側外殻１１と船側内殻１２間に船側横桁３０に対して直交して溶着されている。

図１では、図７と同様に上甲板上に架設されている大梁に、船尾側（図の下側）から順に、ＧＮｏ．１００、ＧＮｏ．１０１、・・・ＧＮｏ．１０５の番号が付してある。このうち、梁番号ＧＮｏ．１０２ないしＧＮｏ．１０４が大梁５１であり、梁番号ＧＮｏ．１００、ＧＮｏ．１０１およびＧＮｏ．１０５が大梁５２である。

大梁５１は上甲板床板１３上に設置されていて、大梁５１の舷側端部はマニホールド２２の端部よりも船舶内側に位置し、大梁５１は上甲板床板１３を介して横桁片持梁４０上に載置固定されている。

横桁片持梁４０は、板状の垂直部材である片持梁ウエブ４２から構成され、船側横桁３０の上部からカーゴタンク１８内に張り出している。そして、片持梁ウエブ４２の付け根部は、船側内殻１２に溶着され、片持梁ウエブ４２の上部は、上甲板床板１３に溶着されていて、片持梁ウエブ４２の垂直方向の板厚の中心線は、横桁ウエブ３１の垂直方向の板厚の中心線と一致し、かつ、大梁５１のウエブの板厚の中心線と一致するようになっている。さらに、片持梁ウエブ４２の付け根部の下端に対応する位置には、船側横桁３０の剛性を高めるためのスティフナ３２が溶着されている。
この横桁片持梁４０のカーゴタンク１８内への張り出し長さは、大梁５１の端部に所定の長さが重なるような長さであって、片持梁ウエブ４２の上部が上甲板床板１３に溶着されることによって、上甲板床板１３も横桁片持梁４０の剛性を高める役割を担っている。

実施例１においては、大梁５１の構成を上述の構成としているため、マニホールド部の上甲板床板１３上は平坦となっている。このため、スピルタンク２３は上甲板床板１３上に載置することができるので、スピルタンク２３上に位置するマニホールド２２の上甲板床板１３からの高さ（Ｈ_１）をＨ_２（図８参照）よりも低くすることができる。また、荷役作業用スペース２４には、大梁等の突起物がなく、平坦な作業床となる。
なお、大梁５２の構成は、従来の大梁５４の構成と略同一であるので、前述した改良型上甲板構造の利点をそのまま具備している。

つぎに、実施例２に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造について、図４ないし図６および図３を基に説明する。実施例２に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造は、実施例１に係るタンカーのマニホールド部の上甲板構造と同様に、両舷側に位置する一対の船側横桁３０、３０と、船側横桁３０の上部にあってカーゴタンク１８側に突設される一対の横桁片持梁４０、４０と、一対の横桁片持梁４０、４０に架設される３本の大梁５１と、から構成されているため、外観上は、実施例２と実施例１とは、同一である。
実施例２が実施例１と異なる点は、横桁片持梁４０の構成にあるので、ここでは、実施例２に係る横桁片持梁４０を中心に説明する。

図４に示すように、実施例２では実施例１（図１参照）と同様に、上甲板床板１３上に架設されている大梁に、船尾側（図の下側）から順に、ＧＮｏ．１００、ＧＮｏ．１０１、・・・ＧＮｏ．１０５の番号が付してあって、梁番号ＧＮｏ．１０２ないしＧＮｏ．１０４が大梁５１であり、梁番号ＧＮｏ．１００、ＧＮｏ．１０１およびＧＮｏ．１０５が大梁５２である。そして、大梁５１が上甲板床板１３を介して横桁片持梁４０上に載置固定されていること、大梁５２の端部が船側横桁３０の上端部に固定されていること（大梁５２については、図３参照）、は実施例１と同様であるので、その説明を省略する。

個々の横桁片持梁４０の構成は実施例１と同様であるが、隣接する３つの横桁片持梁４０の片持梁ウエブ４１は、下端縁同士が下端縁連結板４２で連結され、先端縁同士が先端縁連結板４３で連結されていて、カーゴタンク１８からの外観形状は、船側内殻１２と上甲板床板１３が形成する隅角部に断面が台形の筐体、すなわち、側面をＧＮｏ．１０２の大梁５１を受ける横桁片持梁４０の片持梁ウエブ４１面およびＧＮｏ．１０４の大梁５１を受ける横桁片持梁４０の片持梁ウエブ４１面とし、先端面を先端縁連結板４３とし、下端面を下端縁連結板４２とする筐体、が取着された状態となっている。
そして、前記の断面が台形の筐体を構成する船側内殻１２の壁面のＧＮｏ．１０２とＧＮｏ．１０３間およびＧＮｏ．１０３とＧＮｏ．１０４間には、船側内殻貫通孔４４が穿設されていて、この筐体内の空間はバラストタンク１５に連通して、バラストタンク１５の一部となっている。さらに、ＧＮｏ．１０３の大梁５１を受けるに横桁片持梁４０の片持梁ウエブ４１には、片持梁ウエブ貫通孔４５が穿設されている。

実施例２に係る横桁片持梁４０は上記の構成を有するため、カーゴタンク１８側から見れば、平滑な船側内殻１２の壁面がカーゴタンク内に折曲して、船側内殻１２の壁面の上部と上甲板床板１３との隅角部に断面が台形の筐体が形成された状態となっている。このため、カーゴタンク１８内は平滑な壁面、床面（図示外の船底内殻）および天井面（上甲板床板１３の裏面）に囲繞されていることになり、３本の横桁片持梁４０が剥き出し状態となった実施例１と比べて、カーゴタンク１８内の清掃作業時における死角が少なくなり、清掃作業の労力の軽減となる。
また、下端縁連結板４２は構造部材とすることもできるので、横桁片持梁４０の形状をより小さなものにすることができる。

さらに、前記の断面が台形の筐体内の空間は船側内殻貫通孔４４によりバラストタンクに連通しているので、横桁片持梁４０の点検作業はバラストタンク１５内から船側内殻貫通孔４４を出入りしておこなうことができ、横桁片持梁４０の点検のためのメンテナンスステージを、カーゴタンク１８内に設置する必要はない。

図１は、実施例１に係る上甲板構造のマニホールド部における上甲板平面図、である。 図２は、図１におけるII−II矢視断面図である。 図３は、図１および図４におけるIII−III矢視断面図である。 図４は、実施例２に係る上甲板構造のマニホールド部における上甲板平面図である。 図５は、図４におけるＶ−Ｖ矢視断面図である。 図６は、図４におけるVI−VI矢視断面図である。 図７は、改良型上甲板構造のタンカーのマニホールド部における上甲板平面図である。 図８は、図７におけるVIII−VIII矢視断面図である。 図９は、図７におけるIX−IX矢視断面図である。

符号の説明

１１ 船側外殻
１２ 船側内殻
１３ 上甲板床板
１５ バラストタンク
１８ カーゴタンク
２１ カーゴライン
２２ マニホールド
２３ スピルタンク
２４ 荷役作業用スペース
３０ 船側横桁
３１ 横桁ウエブ
４０ 横桁片持梁
４２ 下端縁連結板
４３ 先端縁連結板
５１ 実施例１および実施例２に係るマニホールド部の大梁
５２ 実施例１および実施例２に係るマニホールド部以外の大梁
５３ 従来例（改良型上甲板構造）に係るマニホールド部の大梁
５４ 従来例（改良型上甲板構造）に係るマニホールド部以外の大梁

Claims (3)

1. カーゴタンクの両舷側のバラストタンク内に配設された船側横桁の上部に架設される大梁（ガーダー）が上甲板上に設置されるタンカーのマニホールド部の上甲板構造において、
   前記船側横桁の上部から前記カーゴタンク内に張り出した横桁片持梁に固定される前記大梁（ガーダー）からなり、
   前記大梁（ガーダー）の舷側端部は、前記マニホールド部端部よりも船舶内側に位置されている、ことを特徴とするタンカーのマニホールド部の上甲板構造。
2. 前記横桁片持梁の下端縁および先端縁は、隣接する前記横桁片持梁間で相互に板材で連結されて前記カーゴタンクとは水密に区画された空間が形成され、該空間は前記バラストタンクに連通する、ことを特徴とする請求項１に記載のタンカーのマニホールド部の上甲板構造。
3. マニホールド部における前記大梁は上甲板床板を介して前記横桁片持梁に固定され、前記横桁片持梁は板状の部材であって該上甲板床板に対して垂設されている、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタンカーのマニホールド部の上甲板構造。

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