KR20110134111A - 선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법 - Google Patents

선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법 Download PDF

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Abstract

선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법이 개시된다.　 개시된 선박의 블록 조립구조는 평판부재 및 평판부재의 강도를 보강하는 보강부재로 이루어진 다수의 블록들을 결합하는 선박의 조립구조로서, 평판부재에 설치되어 선체의 횡방향으로 배치되는 다수의 웹부재(Web)와, 평판부재 및 웹부재에 양면이 결합되며 선체의 종방향으로 배치되는 다수의 거더부재(Girder)와, 웹부재의 상부에 설치되어 거더부재를 지지하는 스티프너부재(Stiffener)를 포함하며, 최외곽의 웹부재에 설치된 스티프너부재는 거더부재가 웹부재 이면에 밀착되도록 선체의 내측방향으로 설치되며, 이에 따라 선체의 최외곽부에 조립되는 블록의 거더부재가 간섭없이 웹부재에 설치될 수 있으며, 이에 따라 거더부재를 분리하지 않고 일체로 설치가 가능하다.

Description

선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법 {BLOCK ASSEMBLING STRUCTURE OF SHIP AND METHOD OF USE IT}
본 발명은 선박의 외곽에 설치되는 블록의 형상을 개선하여 조립성이 향상되도록 한 선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박의 건조시 다수의 블록 단위로 미리 조립하고, 이들 블록을 결합하여 대형화함으로써 건조공기를 줄이는 방법이 사용되고 있다.
종래에는 각각의 블록을 형성하는 평판부재에는 가로방향 및 세로방향으로 보강재가 설치되어 평판부재의 강도 등을 보강하게 된다.　 이와 같이, 평판부재에는 다수의 보강재들이 설치되어 하나의 블록을 이루게 되며, 이러한 블록들을 조립하여 더 큰 블록 또는 선체를 형성하게 된다.
이러한 보강재중 선체에 대해 종방향으로 설치되는 보강재는 거더부재(Girder)로 불리고 있으며, 횡방향으로 설치되는 보강재는 웹부재(Web)로 불린다.
더불어, 각각의 보강재에는 강도를 더욱 보강하기 위해 보강재의 선단부에 보조 보강재가 설치된다.　 이러한 보조 보강재로는 론지(Longi) 또는 스티프너부재(Stiffener)가 사용될 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박의 블록 조립구조를 도시한 단면도이다.
도 1을 참고하면, 선체(10)를 구성하는 블록들은 평판부재(12)를 포함한다.　 또한, 평판부재(12)에는 보강재가 설치될 수 있다.　 일례로, 평판부재(12)에 설치되는 보강재의 일례로 웹부재(20) 또는 거더부재(30)를 포함할 수 있다.　 여기서 웹부재(20)는 선체에 대해 횡방향으로 설치되는 보강부재를 일컬으며, 거더부재(30)는 선체에 대해 종방향으로 설치되는 보강부재를 일컫는다.
이때 선체(10)의 외곽부에 설치된 블록의 거더부재(30)는 웹부재(20)에 설치되는 과정에서 스티프너부재(Stiffener)와의 간섭을 피하기 위해, 2개의 부분으로 분리되며 이중 내측에 설치되는 거더부재(30a)는 웹부재(20)의 이면이 미리 부착된 상태로 설치된다.
그리고, 나머지 부분의 거더부재(30b)는 미리 웹부재에 설치된 거더부재(30a)에 중조 심(seam)(35)을 생성하며 일체로 결합된다.
도 2 내지 도 4는 종래 기술에 따른 선박의 블록 조립과정을 도시한 도면으로 이를 참고하면, 평판부재(12)에는 론지부재(Longi)(14)등의 보강재가 설치된 상태에서 웹부재(20)가 설치된다.　 여기서, 웹부재(20)는 다수개로 이루어져 서로 이격되어 설치되고, 이러한 웹부재(20)의 단부에는 스티프너부재(22)가 설치된다.　
그리고, 스티프너부재(22)는 선체의 외측 방향으로 돌출된 형태로 설치되며, 그 단부(22a)가 하방으로 꺾인 형태로 형성될 수 있다.
또한, 이러한 웹부재(20)의 이면에는 다수의 거더부재(30)가 설치된다.　 거더부재(30)는 웹부재(20)의 표면부에 용접되어 일체로 형성된다.
그런데, 종래에는 거더부재(30)가 웹부재(20)의 이면에 삽입되는 과정에서 스티프너부재(22)의 꺽여진 단부(22a)에 의해 간섭이 발생하며, 이에 따라 거더부재(30)를 웹부재(20)의 이면에 삽입할 수 없는 문제가 있다.
이에 따라 종래에는 선체(10)의 최외곽에 설치되는 거더부재(30)를 2개의 부분으로 분리하여 웹부재(20)의 이면에 설치한 후, 분리된 거더부재(30)를 다시 용접하는 방식으로 조립작업이 진행되었다.　
즉, 거더부재(30)를 분리하여 2개의 거더부재(30a, 30b)로 만든 후, 웹부재(20)의 이면에 삽입되는 거더부재(30a)는 선행하는 중조단계에서 개별적으로 미리 부착하고, 이후 먼저 조립된 거더부재(30a)에 나머지 거더부재(30b)를 서로 용접하는 방식으로 조립작업이 진행되었다.　
이에 따라 종래에는 거더부재(30)를 용접하는 과정에서 중조 심(seam)(35)이 생성되고 있으며, 분리작업 및 용접작업이 추가됨에 따라 작업부재의 수가 증가되고, 작업공정 및 생산시수가 증가되어 제조비용을 증가시키는 요인이 되고 있다.
또한, 종래에는 분리된 거더부재(30a, 30b)를 다시 용접하는 과정에서 신뢰성을 확보하기 위해 실시되는 초음파 탐상 시험((Ultrasonic Test : UT), 방사선 투과검사(Radiographic test : RT), 침투 탐상시험(Liquid Penetrant Test : PT) 등의 성능검사가 이루어지고 있다.　 따라서, 종래에는 이러한 검사들로 인해 비용이 증가하고, 검사공정의 추가로 인한 관리비 및 기타 제반비용이 상승되는 요인이 되고 있다.
본 발명의 실시예들은 선박의 최외곽에 설치되는 블록재들의 용접 구조를 개선함으로써 제품의 생산공수 및 제조비용을 줄일 수 있는 선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 평판부재 및 평판부재의 강도를 보강하는 보강부재로 이루어진 다수의 블록들을 결합하는 선박의 조립구조로서, 평판부재에 설치되어 선체의 횡방향으로 배치되는 다수의 웹부재(Web)와, 평판부재 및 웹부재에 양면이 결합되며 선체의 종방향으로 배치되는 다수의 거더부재(Girder)와, 웹부재의 상부에 설치되어 거더부재를 지지하는 스티프너부재(Stiffener)를 포함하며, 최외곽의 웹부재에 설치된 스티프너부재는 거더부재가 웹부재 이면에 밀착되도록 선체의 내측방향으로 설치된 선박의 블록 조립구조가 제공될 수 있다.
평판부재, 웹부재, 거더부재 및 스티프너부재는 각각 인접하는 다른 부재들과 용접에 의해 결합될 수 있다.
스티프너부재는 단부가 평판부재 방향으로 꺾여질 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 선체의 최외곽부에 설치되는 웹부재를 마련하는 단계와, 웹부재의 상부에 선체의 내측 방향으로 돌출되도록 스티프너부재를 설치하는 단계와, 스티프너부재가 설치된 웹부재를 평판부재에 설치하는 단계와, 웹부재의 이면에 거더부재를 설치하는 단계를 포함하는 선박의 블록 조립방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 선체의 최외곽부에 조립되는 블록의 거더부재가 간섭없이 웹부재에 설치될 수 있으며, 이에 따라 거더부재를 분리하지 않고 일체로 설치할 수 있다.　 따라서, 종래에 거더부재에 생성되는 중조 심이 생성되지 않으며, 중조 심의 생성에 따라 필수적으로 실시되던 초음파 탐상 시험((Ultrasonic Test : UT), 방사선 투과검사(Radiographic test : RT), 침투 탐상시험(Liquid Penetrant Test : PT) 등의 성능검사가 필요없어 작업 공정을 줄일 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박의 블록 조립구조를 도시한 단면도.
도 2 내지 도 4는 종래 기술에 따른 선박의 블록 조립과정을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록 조립구조를 도시한 단면도.
도 6 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록 조립과정을 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록 조립구조를 도시한 단면도이다.
도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 선박의 블록 조립구조는 선체(110)와, 평판부재(112)와, 론지부재(114)와, 제1 및 제2웹부재(120, 126), 제1 및 제2스티프너부재(122, 127), 제1 및 제2거더부재(130, 135)를 포함함 수 있다.
본 실시예에 따른 선박은 선체(110)의 건조시 다수의 블록의 형태로 미리 조립되며, 이러한 블록들을 조립하여 더 큰 블록의 형태 또는 최종적인 선박으로 건조할 수 있다.
이러한 블록은 평판부재(112)와, 평판부재(112)에 설치되어 구조를 보강하는 보강재를 포함할 수 있다.　 이러한 보강재는 설치되는 방향에 따라 웹부재(Web) 또 거더부재(Girder) 등이 사용될 수 있다.
또한, 선체(110)의 저면 등과 같은 평면을 형성하는 평판부재(112)에는 선체의 종방향으로 론지부재(Longi)(114)가 설치될 수 있다.
그리고, 이 론지부재(114)의 단부측에는 적어도 하나의 제1웹부재(120)가 설치될 수 있다.　 본 실시예에서 제1웹부재(120)는 선체에 대해 횡방향으로 설치되며, 다수개로 이루어져 서로 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 제1웹부재(120)의 단부에는 제1스티프너부재(Stiffener)(122)가 설치될 수 있다.　 제1스티프너부재(122)의 저면과 제1웹부재(120)의 측면에는 구조를 보강하기 위한 보강부재(123, 124)가 더 설치될 수 있다.
제1스티프너부재(122)는 선체의 내측 또는 외측 방향으로 설치될 수 있다.　 또한, 제1스티프너부재(122)의 일측 또는 양측 단부(122a)는 하방으로 꺾인 형태로 형성될 수 있으며, 이에 따라 제1스티프너부재(122)의 강도를 보강할 수 있다.
또한, 제1웹부재(120)의 이면에는 외측의 구조가 보강된 제1거더부재(130)가 설치될 수 있다.
제1거더부재(130)의 외측 이면에는 제2웹부재(126)가 설치될 수 있다.
그리고, 제2웹부재(126)의 단부에는 제2스티프너부재(127)가 설치될 수 있다.　 이 제2스티프너부재(127)는 선체의 내측 방향으로 설치되며, 그 단부가 제1거더부재(130)의 상단 및 측면 일부를 감싸도록 설치될 수 있다.　 또한, 제2스티프너부재(127)는 내측 단부(127a)가 하방으로 꺾인 형태로 형성될 수 있다.
한편, 제2웹부재(126)의 선체의 외측 방향에는 제2거더부재(135)가 설치될 수 있다.
제2거더부재(135)는 제2웹부재(126)의 이면에 접촉된 상태에서 용접이 이루어질 수 있다.　 따라서, 제2거더부재(135)를 제2웹부재(126)에 밀착하여 접촉시킨 상태에서 제2거더부재(135)를 제2웹부재(126)에 용접하여 결합시킬 수 있다.
이와 같이, 제2거더부재(135)는 제2웹부재(126)에 삽입될 필요가 없으며, 이에 따라 제2거더부재(135)를 분리 후, 삽입하여 재결합시키는 일련의 공정을 줄일 수 있다.　 따라서, 본 발명의 실시예는 종래에 분리된 제2거더부재(135)를 재결합하기 위한 중조 심(seam)의 형성을 원천적으로 차단할 수 있다.
중조 심은 부재간에 용접이 이루어진 부분으로, 용접된 부분의 신뢰성을 확보하기 위해 초음파 탐상 시험((Ultrasonic Test : UT), 방사선 투과검사(Radiographic test : RT), 침투 탐상시험(Liquid Penetrant Test : PT) 등의 성능검사가 요구된다.
따라서, 본 실시예의 선체(100)는 최외곽에 설치되는 블록의 조립시 제2거더부재(135)를 분리하지 않더라도, 제2웹부재(126)의 스티프너부재(127)와 간섭이 발생하지 않는다.　 따라서, 제2웹부재(126)가 설치된 상태에서 제2거더부재(135)를 제2웹부재(126)의 표면에 밀착시켜 용접 등에 의해 결합시킬 수 있다.
이에 따라 제2거더부재(135)에는 용접부분이 생성되지 않아 신뢰성을 검사하기 위한 이러한 성능검사 공정없이도 제2거더부재(135)의 구조적인 안정성에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 6 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 블록 조립과정을 도시한 도면으로, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 선박의 블록 조립구조에 따른 조립과정을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 선체의 저면 등을 형성하는 평판부재(112)를 마련한다.　 그리고, 이 평판부재(112)의 표면부에 서로 일정한 간격으로 이격된 다수개의 론지부재(114)를 설치할 수 있으며, 이에 따라 평판부재(112)의 강도를 보강할 수 있다.
다음으로 평판부재(112)에 제1웹부재(120)를 설치한다.
제1웹부재(120)는 론지부재 및 평판부재(112)와 접하는 부분을 용접 등을 이용하여 일체로 결합시킨다.　 제1웹부재(120)에는 제1스티프너부재(122)가 설치되며, 제1스티프너부재(122)와 제1웹부재(120) 사이에 보강재를 더 설치할 수 있다.
제1웹부재(120)가 설치되면, 제1웹부재(120)의 이면에 제1거더부재(130)를 설치한다.　 제1거더부재(130)는 제1웹부재(120)에 설치된 보강재 사이로 삽입되며, 접촉된 부위를 용접 등을 이용하여 일체로 결합시킨다.
또한, 제1거더부재(130)의 외측면에는 제2웹부재(126)를 설치한다.　 이때, 제2웹부재(126)의 단부에는 선체의 내측으로 돌출된 제2스티프너부재(127)가 설치된다.
또한, 제2웹부재(126)가 설치되면, 제2웹부재(126)의 이면에 제2거더부재(135)를 설치한다.　 제2거더부재(135)는 제2웹부재(126)의 이면에 맞대어 접촉되는 부분을 용접 등을 이용하여 일체로 결합시킨다.
이때 제2거더부재(135)는 제2웹부재(126)에 결합시 간섭이 발생하는 부분이 발생하지 않으며, 제2거더부재(135)를 분리할 필요없이 제2웹부재(126)에 결합시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예에서 제2거더부재(135)에는 중조 심 용접부분이 생성되지 않으며, 이에 따라 초음파 탐상 시험((Ultrasonic Test : UT), 방사선 투과검사(Radiographic test : RT), 침투 탐상시험(Liquid Penetrant Test : PT) 등의 성능검사 공정을 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다.
지금까지 도 8 내지 도 10을 참고하여 제1스티프너부재(122) 및 제2스티프너부재(127)의 단부(122a, 127a)가 각각 꺾여진 것으로 설명하고 있으나, 제1스티프너부재(122) 및 제2스티프너부재(127)의 형태는 이에 한정되지 않으며 단부가 꺾이지 않은 형태로 형성되는 것도 가능하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 선체　　　　 112 : 평판부재
114 : 론지부재　　　 120 : 제1웹부재
122 : 제1스티프너부재　　 126 : 제2웹부재
127 : 제2스티프너부재　　 130 : 제1거더부재
135 : 제2거더부재

Claims (4)

  1. 평판부재 및 상기 평판부재의 강도를 보강하는 보강부재로 이루어진 다수의 블록들을 결합하는 선박의 조립구조로서,
    상기 평판부재에 설치되어 선체의 횡방향으로 배치되는 다수의 웹부재(Web)와,
    상기 평판부재 및 상기 웹부재에 양면이 결합되며 선체의 종방향으로 배치되는 다수의 거더부재(Girder)와,
    상기 웹부재의 상부에 설치되어 상기 거더부재를 지지하는 스티프너부재(Stiffener)를 포함하며,
    상기 최외곽의 웹부재에 설치된 스티프너부재는 상기 거더부재가 상기 웹부재 이면에 밀착되도록 상기 선체의 내측방향으로 설치된 것을 특징으로 하는 선박의 블록 조립구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 평판부재, 상기 웹부재, 상기 거더부재 및 상기 스티프너부재는 각각 인접하는 다른 부재들과 용접에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 선박의 블록 조립구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스티프너부재는 단부가 상기 평판부재 방향으로 꺾여진 것을 특징으로 하는 선박의 블록 조립구조.
  4. 선체의 최외곽부에 설치되는 웹부재를 마련하는 단계와,
    상기 웹부재의 상부에 상기 선체의 내측 방향으로 돌출되도록 스티프너부재를 설치하는 단계와,
    상기 스티프너부재가 설치된 상기 웹부재를 평판부재에 설치하는 단계와,
    상기 웹부재의 이면에 거더부재를 설치하는 단계를 포함하는 선박의 블록 조립방법.
KR1020100053912A 2010-06-08 2010-06-08 선박의 블록 조립구조 및 이를 이용한 선박의 블록 조립방법 KR101236925B1 (ko)

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