JPH06329073A - 船舶の甲板室犠装構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 甲板室犠装作業の作業性を向上するととも
に、甲板室に伝搬される機関室からの振動を減少し、船
体振動による甲板室の振動を抑制して、生活環境を改善
した甲板室犠装構造を提供する。 【構成】 船体上に設置される甲板室の犠装構造であっ
て、前記甲板室が前記船体上に立設された支柱でのみ支
持されている構成よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、船舶の甲板室犠装構造
に関し、特に、甲板室に伝達される機関室や船体の揺れ
等に伴う振動を抑制し、かつ甲板室における生活居住空
間を改善できる犠装構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】船舶の甲板部は、制約された容積での配
置や犠装が要求される。従来は、図６に示すように、機
関室船殻１０１が製作されて、その甲板１０２上に機関
室開口壁を取り巻くように通路、居室、航海・居住設備
を構成する居住区画（甲板室）１０３が船殻１０１の一
部として製作されて、甲板室１０３の強度は周囲を囲む
外壁で成立している構造とされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の甲板室犠装構造は、機関室直上に甲板室が船殻の一部
を外壁として配置されているため、狭い船内で甲板室の
犠装作業を行わなければならないので、作業性が悪く、
しかも、機関室の主機や補機類の運転に伴う振動が機関
室壁板に伝搬され、更に甲板室外壁へと伝搬されるとと
もに、船体の揺れによる船体振動もそのまま甲板室に伝
搬されるので、特に日常生活を行う甲板室の生活環境が
害されるという問題がある。

【０００４】本発明は、上述した問題に対処して創案し
たものであって、その目的とするところは、甲板室犠装
作業の作業性を向上するとともに、甲板室に伝搬される
機関室からの振動を減少し、船体振動による甲板室の振
動を抑制して、生活環境を改善した甲板室犠装構造を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そして、上記目的を達成
するための手段としての本発明の船舶の甲板室犠装構造
は、甲板室が船体上に立設された支柱でのみ支持されて
いる構成とした。

【０００６】

【作用】本発明の甲板室犠装構造は、甲板室が船体上に
立設された支柱でのみ支持され、該甲板室が船体から分
離独立した構造であるので、甲板室犠装を船体犠装とは
別個に行うことができるようになるとともに、機関室外
壁の振動が伝搬されにくく、船体の揺れ等による振動に
対しても支柱の変形で吸収して甲板室に直接伝搬されな
いように作用する。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明を具体化
した実施例について説明する。ここに、図１〜図２は、
本発明の一実施例を示し、図１は模式斜視図、図２は図
１の詳細側面図である。

【０００８】本実施例の船舶は、船体１の船殻２内に機
関室３が配置され、船殻２上に該船殻２とは分離独立し
た甲板室４が船体１上に立設された数本の支柱５のみに
よって支持された構造をなしている。

【０００９】ここで、甲板室４は船体１とは別個に地上
で分離生産された後、船体１上に支柱５によって溶接や
ボルト・ナット等にて取付けられる。これにより、船体
１と甲板室４を一体構造にした場合には周囲の壁に囲ま
れた狭くて制約された空間で犠装作業を行わなければな
らなかったのに対して、本考案のように船体１と甲板室
４とを分離独立構造にすることにより、遥かに犠装作業
の作業性が向上し、品質管理や安全性の面でも優れてい
る。

【００１０】そして、このように甲板室４を船体１から
分離独立して支柱５のみによって支える構造とすること
によって、機関室２の主機や補機類等からの起振によっ
て生じる機関室２の壁板の振動が甲板室４に直接伝搬さ
れることを遮蔽することができて、甲板室４内の居住区
や船橋などの室内の騒音が小さくなり、また甲板室４の
床、側壁などの振動によって固体音から生じる居室内の
騒音も甲板室４の振動が小さくなれば減少するので、生
活環境が向上する。

【００１１】つまり、機関室構造による局部的振動（船
体振動ではない）は、壁板などのパネル構造の振動であ
って、振動数は船体振動（船体が１本の梁として振動す
る場合）の振動数より非常に高い高サイクルの振動であ
り、その振動変位も小さいので、支柱５の固有振動数が
低いために支柱５を介して甲板室４に伝搬され難くなる
のである。

【００１２】また、船体１が１本の梁として振動する船
体振動は、機関室３の主機や補機、プロペラ、波浪等に
より起振されて生じるが、船体１と甲板室４とが壁部材
等によって剛に結合されておらず、支柱５のみによって
結合されていることから、支柱５が変形（軸方向、軸方
向と直交する方向）するばねの効果を表わすので、甲板
室４の前後振動が減少する。

【００１３】つまり、一般に船体振動によって生じる甲
板室の振動は、(1) 前後振動、(2)上下振動、(3) 左右
振動に分けられる。ここで、(1) 前後振動は、図３に示
すように船体垂直曲げ振動によって、甲板室が船体と連
結されている位置の船体横断面が回転することにより、
甲板室も回転するために生じる。(2) 上下振動は、船体
垂直曲げ振動によって船体が上下に撓むために、甲板室
と結合されている位置の船体の撓みだけ甲板室が上下に
変位することによって生じる。(3) 左右振動は、図４に
示すように船体が水平曲げ振動をして船体と甲板室の結
合位置が船の横方向に変位することによって生じる。

【００１４】そこで、甲板室４を船体１に対して支柱５
のみで支えた分離独立構造にすることによって、船体振
動のうちの前後振動によって、該船体が変形したときに
支柱５が変形して甲板室４は変形しないので、甲板室４
の前後振動が小さくなるのである。

【００１５】この場合、支柱支持構造にすることによっ
て波浪荷重による船体の変形（撓み）が大きくなって
も、その変形は支柱５で吸収されるので、甲板室４には
伝達されない。したがって、甲板室４への応力入力が小
さくなる。一方、甲板室４が３層程度の小型船では、甲
板室４の重量及び甲板室４に作用する風荷重、船体振動
によって甲板室４に作用する慣性力に耐える支柱５の製
作は十分可能である。

【００１６】すなわち、図５（ａ）に示すように船体１
´の船殻が甲板室４´外壁をなす一体構造の場合には、
船体１´がＡ点からＡ´点に変形すれば、甲板室４も点
線のように変形するが、同図（ｂ）に示すようにように
支柱構造にすれば、支柱５のみがＡ点からＡ´点に移っ
て甲板室４の変形は生じない。この結果、一体構造にし
た場合には船体１´の変形によって甲板室４´のＡ点の
変形が大きくなって、甲板室への応力の入力がおおきく
なり、Ａ点に応力が集中して甲板室に亀裂が発生するこ
とがある。

【００１７】一方、支柱支持構造では、支柱５の変形で
船体１からの変形を吸収しているので、船体１の変形が
直接甲板室４に伝達されないため、甲板室４の変形も小
さく、応力の入力も小さくなる。もっとも、支柱の設計
には十分注意する必要があるが、一般に壁板の面内の変
形に比べて、支柱の変形は許容両が大きくなる（ただ
し、材料の許容応力が同じである場合）。

【００１８】具体的に説明すると、図５（ａ）の一体構
造の場合、側板には面内のせん断変形を生じて、そのせ
ん断応力は数式のようになる。 τ＝Ｇ・（ａ／ｈ） ・・・・・・・・・・・・・ 式中、τ：せん断応力 Ｇ：せん断弾性係数 ａ：船体の縦方向変位 ｈ：船楼の高さ

【００１９】一方、図５（ｂ）の支柱構造の場合、支柱
の曲げ応力は数式のようになる。 σｓ＝（３Ｅａ／ｈ² ）η ・・・・・・・・・・・・・ 式中、σｓ：曲げ応力 Ｅ：ヤング率 ａ：船体の縦方向変位 ｈ：支柱の高さ（船楼の高さ） η：支柱の幅

【００２０】ここで、せん断弾性係数Ｇは、Ｇ＝０．３
８Ｅで表わされるから、式は数式のように表わせ
る。 τ＝０．３８Ｅ・（ａ／ｈ） ・・・・・・・・・・・・・ せん断応力τの降伏応力τｙは、τｙ＝δｙ／３^1/2 で
ある。ここに、σｙは曲げ応力の降伏応力である。

【００２１】したがって、τをσに換算すると、σ＝３
^1/2 ・τであるから、一体構造の場合を曲げ応力σで表
わすと、数式のようになる。 σ＝０．３８×３^1/2 ・Ｅ・（ａ／ｈ） ・・・・・・・・・・

【００２２】そこで、支柱の最大応力σｓと一体構造の
壁の最大応力σの比をとると、σ／σｓ＝０．３２（ｈ
／η）となるので、支柱の高さｈを２５００mm、支柱の
幅ηを１５０mmとすると、σ／σｓは約３．７となり、
一体構造の壁に生じる最大応力は支柱支持構造の支柱の
最大応力の約３．７倍となり、支柱構造の方が応力が小
さくなることが分かる。そして、居住空間を形成する甲
板室が、支柱によって船体と分離独立した形態で支持さ
れ、その振動が最小減となるので、従来のように、機関
室の上方周囲を囲むようにして通路を形成すると共に、
その周囲に居住空間を形成することなく、１フロアー全
体を居住空間とすることができる。

【００２３】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内にお
いて変形実施できる構成を含む。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の船舶の甲板室犠装構造は、甲板室が船体とは分離独立
して船体上に立設された支柱でのみ支持されているの
で、機関室の振動が甲板室に伝搬され難くなって甲板室
の騒音や振動が減少するとともに、船体振動による甲板
室の振動が抑制されてて、生活環境が改善するという効
果を有する。

【００２５】また、甲板室を船体から分離独立構造とさ
れていることにより、甲板室を船体とは別個に製作する
ことができて、犠装作業の作業性が向上し、さらに機関
室直上の甲板が空間になって開口部を自由に配置するこ
とが可能になり、主要な機器の陸揚げ修理や保守整備が
容易になるという効果を有する。

【００２６】また、本発明の船舶の甲板室擬装構造によ
れば、甲板室が船体上に立設された支柱でのみ支持さ
れ、機関室と分離される構造であるので、該機関室より
の振動の伝搬を軽減できることより、従来の構造と異な
り、機関室上方の甲板において、該機関室上方開口壁を
取り巻くようにして居住空間を製作する必要がなく、甲
板室を一つのフロアーとして得ることができるため、制
約された容積の中で有効な配置が可能となり、また該居
住空間のみを地上で独立して製作、組み立て、船体に架
装（搭載）できる。従って、その製作が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の模式斜視図である。

【図２】図１の詳細側面図である。

【図３】船体振動の前後、上下振動の説明図である。

【図４】船体振動の左右振動の説明図である。

【図５】船体振動のうちの前後振動に対する一体構造と
支柱構造との説明図である。

【図６】従来の甲板室犠装構造の側面図と分解平面図で
ある。

【符号の説明】

１・・・船体、２・・・船殻、３・・・機関室、４・・
・甲板室、５・・・支柱

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船体上に設置される甲板室の犠装構造で
   あって、前記甲板室が前記船体上に立設された支柱での
   み支持されていることを特徴とする船舶の甲板室犠装構
   造。