JPS5927354Y2 - 耐衝撃板骨構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は耐衝撃板骨構造に関する。

例えば、船舶の船首部構造は、第１図縦断面図、第２図
横断面図、第３図水平態面図に示すように、外部より水
圧０５を受げる外板０１が裏面に溶着された縦通材０２
によって補強される板前構造よりなる。

そこで、外板０１に他船、流氷等との衝突に起因して外
部から衝撃力０１０が作用すると、縦通材０２は支点０
６と中央部０９で塑性ヒンジとなっである程度まで衝撃
エネルギを吸収するが、衝撃エネルギが縦通材０２で吸
収しきれないときは、外板０１と隔壁０３との溶接部０
７が切断し、船倉０４内に浸水することになる。

本考案はこのような事情に鑑みて提案されたもので、衝
撃荷重を受けた場合、衝撃エネルギを効果的に吸収して
外板が破断することを防止する船舶、タンク等の耐衝撃
板骨構造を提供することを目的とし、外板を縦通材によ
り補強する板前構造において、上記縦通材に単数又は複
数の断面係数減少部を設けたことを特徴とする。

本考案を船体に適用した実施例を図面について説明する
と、第４図は第１実施例の水平断面図、第５図は第４図
の部分拡大図、第６図１．第７図。

第８図はそれぞれ本考案の第２．第３．第４実施例を示
す部分斜視図、第９図は第５実施例を示す部分水平断面
図である。

まず、第４〜５図において、１は内面に溶着されたＴ型
断面の縦通材２により補強された外板、２ａ及び２ｂは
それぞれＴ型断面の縦通材２を形成するウェブプレート
及びフェースプレート、３は隔壁、６は縦通材２０両両
端点、７は外板１と隔壁３との溶接部、８は縦通材２の
ウェブプレート２ａのフェースプレー）２ｂ側に適宜間
隔で複数個刻設された半円形の凹所で、フェースプレー
ト２ｂはウェブプレー）２ａの凹所８に沿って固着され
、断面係数減少部８ａを形成する。

９は縦通材２の中央部、１０は外板１の外面に外部から
作用する衝撃力、１１は応力の流れである。

本実施例では縦通材２にＴ型断面のものを用いたが、縦
通材２はＬ型断面のものでもよい。

このような板前構造において、異常に過大な衝撃力１０
が外板１に作用した場合、縦通材２の断面係数減少部８
ａが、同図破線に示すように、次次に塑性変形（塑性ヒ
ンジ化）し、外板１は切断に至ることなく衝撃エネルギ
を吸収する。

すなわち、縦通材２の両端溶続部７，７と中央部８とが
塑性ヒンジとなり、縦通材２に加わる荷重が引張荷重と
なっても、第５図に示すように、縦通材２の断面係数減
少部８ａに応力の流れ１１が集中して曲げ応力となり塑
性ヒンジを生ずる。

なお、その際、断面係数減少部８ａは、通常の水圧負荷
の場合に、従来の板前構造より特に強度が劣ることはな
い。

なぜならば、一般に外板１は水圧を受けると縦過材２に
はその両支点６，６と中央部９に大きな曲げモーメント
が加わるが、補強上問題となる縦通材２の支点６の溶接
部１の応力は、本実施例構造でも、その値は変らず、ま
た縦通材２の断面係数減少部８ａの応力集中は溶接部７
のそれより小にすることができるからである。

その結果、板前構造は外板１を切断することなしに衝撃
力を吸収することができるので、破断に基因して海水が
船倉内へ浸水する危険性は減少する。

第６図に示す第２実施例は、第１〜３図に示した連続フ
ェースプレー）０２ｂの代わりに、適宜間隔を存して短
冊状フェースプレート２０ｂを不連続的にウェブプレー
）２０ａの側端縁に溶着することにより、縦通材２０に
断面係数減少部８ｂを設けている。

フェースプレー）２０ｂは長方形であるが、応力の流れ
をスムースにするためにフェースプレートの両端をテー
パ状にしてもよい。

因みに、力の流れをスムースにするために、フェースプ
レート端の巾をテーパ状としたものは、すでに知られて
いるが、これは衝撃時の損傷防止を目的としてフェース
プレートを適宜間隔で配設したものでないことに注意す
る必要がある。

第７図に示す第３実施例では、第１〜３図に示した連続
フェースプレー）０２ｂの代わりに適宜間隔で開口を穿
設する有孔フェースプレート４０ｂをウェブプレー）４
０ａの側端縁に溶着することにより縦通材４０に断面係
数減少部８ｃを設けている。

第８図に示す第４実施例では、第１〜３図に示した連続
フェースプレートの代わりに連続フェースプレー１−６
０ｂの両側に適宜間隔で複数の切欠きを設げることによ
り断面係数減少部８ｄを設けている。

第９図に示す第５実施例では、ウェブプレート８０ａの
フェースプレー１−８０ｂ側に適宜間隔で楕円形の開口
を複数穿設することにより、縦断材８０に断面係数減少
部８ｅを形成している。

以上第２〜第５実施例の構造は何れも、第１実施例と実
質的に同一の作用効果を奏するものである。

上記実施例は、本考案を船体構造に適用した場合につい
て述べたが、本考案は船体構造のほか、衝撃荷重を受け
る可能性があり、衝撃荷重を受けた場合局部的に塑性変
形を許容することにより、外板が破断することを防止す
る必要のあるタンク、海洋構造物等に広く適用すること
ができる。

要するに、本考案によれば、外板を縦通材により補強す
る板前構造において、上記縦通材に単数又は複数の断面
係数減少部を設けたことにより、局部的に変形は許容す
るが外板の破壊することを防止する耐衝撃板骨構造を得
るから、本考案は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は公知の船舶の船首部の部分縦断面図、第２図は
第１図の■−Ｈに沿った横断面図、第３図は第２図のＩ
［Ｉ−ＩＩ［に沿った水平断面図、第４図は本考案を第
３図の船体の板前構造に適用した実施例を示す水平断面
図、第５図は第４図の縦通材の応力の流れを示す説明図
、第６．７．８図はそれぞれ本考案の第２．３．４実施
例を示す部分斜視図、第９図は本考案の第５実施例を示
す部分水平面図である。 １・・・外板、２，２０，４０，６０．８０・・・縦通
材、２ａ・°・ウェブプレート、２ｂ゛°゛フエースプ
レート、３・・・隔壁、６・・・補強材の両端支点、７
・・・溶接部、８・・・凹所、８ａ 、ｓｂ、８ｃ 、
ｓａ、８ｅ・・・断面係数減少部、９・・・中央部、１
０・・・衝撃力、１１・・・応力の流れ、２０ａ、４０
ａ、６０ａ。 ８０ ａ−ウェブプレート、２０ｂ、４０ｂ、６０ｂ。 ８０ｂ・・・フェースプレート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外板を縦通材により補強する板前構造において、上記縦
   通材に単数又は複数の断面係数減少部を設けたことを特
   徴とする耐衝撃板骨構造。