KR20120042167A

KR20120042167A - 선박용 유공판 보강구조

Info

Publication number: KR20120042167A
Application number: KR1020100103695A
Authority: KR
Inventors: 전상배; 박주신; 전민성
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2012-05-03

Abstract

선박용 유공판 보강구조가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 선박용 유공판보강구조는 관통홀이 형성되는 유공판; 및 유공판의 일면에 관통홀의 둘레를 따라 결합되는 보강판을 포함한다.

Description

선박용 유공판 보강구조{Reinforcement Structure for Ship Perforated Plate}

본 발명은 선박용 유공판 보강구조에 관한 것이다.

선박은 그 하부구조를 형성하는 선체(hull)을 포함할 수 있다. 선체는, 그 외형을 이루는 선체 외판과 그 내부에 구조적 지지체인 보강구조로 이루어질 수 있다. 선체 내부 보강 구조를 이루는 것 가운데 하나로 유공판이 사용되고 있다.

유공판은 그 일면에 관통홀이 형성되는 판형부재로서, 선체 내부의 격벽과도 같은 구조를 형성할 수 있다. 이 때, 관통홀은 작업자의 이동통로(access hole), 선체의 경량화를 위한 경량홀(lightening hole), 선체 내부의 배수를 위한 배수홀(drain hole)등의 용도로 사용될 수도 있다.

특히, 선체의 하부에 설치되는 유공판의 관통홀은 작업자의 이동을 위한 이동통로의 역할을 해야 하므로, 그 직경이 예를 들어 600mm에 이르는 경우도 발생할 수 있다.

이러한 유공판으로 이루어지는 선체 내부 격벽 구조는, 선박의 운항 중에 다양한 형상의 반복 하중을 받을 수 있으며, 이 때, 좌굴이 발생할 소지도 있다. 그러나, 유공판의 좌굴강도를 만족시키는 과정에서 선체 중량의 증가를 초래할 수도 있으며, 특정 위치의 유공판의 보강 구조의 형성은 선체의 무게 중심의 변화를 초래할 수도 있는 문제가 있었다.

본 발명의 일 실시예는 유공판의 강도를 향상시킬 수 있는 선박용 유공판 보강구조를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체 내부의 격벽을 형성하는 선박용 유공판 보강구조로서, 관통홀이 형성되는 상기 유공판; 및 상기 유공판의 일면에 상기 관통홀의 둘레를 따라 결합되는 보강판을 포함하는 선박용 유공판 보강구조가 제공된다.

여기서, 상기 보강판은 상기 관통홀의 형상에 대응하는 환형의 판재일 수 있으며, 상기 관통홀은 모서리가 라운딩되는 다각형일 수 있다.

이 때, 상기 보강판의 내외측 가장자리는 상기 유공판의 일면에 용접될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 선박용 유공판 보강구조는 유공판의 강도를 증가시킬 수 있다.

도 1은 선체 하부 구조를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유공판 보강구조를 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 AA선을 따라 절단한 면을 나타낸 단면도.
도 4는 도 2의 AA선을 따라 절단한 면의 변형 예를 나타낸 단면도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형상에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 유공판 보강구조의 바람직한 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 1은 선체 하부 구조를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 선체의 하부에는 선체의 외형을 이루는 선체외판(10)과, 선체내부(20)에서 선체외판(10)을 지지하고 격벽의 형상을 이루는 유공판(30)이 설치될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유공판 보강구조(100)를 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 유공판(110)은 강재로 이루어지는 판형부재로서, 그 일면에 관통홀(120)이 형성될 수 있다.

관통홀(120)은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 예를 들어, 원형 또는 모서리가 라운딩되는 형상의 다각형으로 이루어질 수 있다. 관통홀(120)의 이러한 형상은, 예를 들어, 도 2에 예시된 바와 같이 좌우 측에서 압축되는 방향으로 외력을 받은 경우, 유공판의 단면 형상의 급격한 변화를 방지하여 유공판(110)의 응력집중지점이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

보강판(130)은 유공판(110)의 일면에 관통홀(120)의 둘레를 따라 결합될 수 있다. 보강판(130)은 유공판(110)의 관통홀(120)이 형성되는 위치에서 보강판(130)의 단면적만큼 유공판(110)의 단면적을 증가시킴으로써, 관통홀(120)이 형성되는 지점의 유공판(110)의 좌굴강도를 증가시킬 수 있다.

보강판(130)은 환형(고리)의 형상을 가지는 판형부재일 수 있으며, 그 형상은 관통홀(120)에 대응될 수 있다. 즉, 보강판(130)과 관통홀(120)의 형상이 대응된다 함은 보강판(130)의 외곽선의 형상은 관통홀(120)의 형상과 동일할 수 있으며, 양자 간의 크기는 상이할 수 있음을 말할 수 있다. 예를 들어, 관통홀(120)이 원형인 경우, 보강판(130)도 원형의 띠 형상을 가질 수 있다.

또한, 관통홀(120)이 모서리가 라운딩 처리된 직사각형인 경우, 보강판(130)도 그 외측과 내측의 모서리가 라운딩 처리된 환형의 직사각형일 수 있다.

도 2에 예시된 본 발명의 일 실시예의 경우, 보강판(130)의 폭은 환형의 보강판(130)의 둘레를 따라 일정할 수 있다. 예를 들어, 보강판(130)은 두께가 일정한 판형부재일 수 있으며, 예를 들어, 보강판(130)은 그 폭(도 2의 Wd)이 일정할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 보강판(130)의 단면의 형상은 그 둘레를 따라 일정한 형상을 가질 수 있다.

따라서, 보강판(130) 자체의 단면도 일정한 형상을 가짐으로써, 보강판(130)이 결합되는 위치에서 유공판(110)의 단면형상의 급격한 변화를 방지하여 응력집중지점의 발생을 방지할 수 있다.

도 3은 도 2의 AA선을 따라 절단한 면을 나타낸 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 보강판(130)은 관통홀(120)의 내측 단부와 보강판(130)의 내측 단부가 일치하도록 유공판(110)에 결합될 수 있다. 즉, 보강판(130)의 내측 단부와 관통홀(120)의 내측 단부가 도 3의 XY선과 X'Y' 선 상에 놓여지도록, 보강판(130)이 유공판(110)에 결합될 수 있다.

또한, 관통홀(120)의 내경(도 3의 Wt) 보다 보강판(130) 내부의 내경(Wo)이 큰 경우, 즉 관통홀(120)의 면적보다 보강판(130)의 내부의 개구부의 면적이 더 큰 형상의 보강판(130)도 유공판(110)에 적용될 수 있음은 물론이다.

한편, 보강판(130)은 그 외측 모서리 부분이 유공판(110)에 예를 들어 필렛 용접됨으로써, 유공판(110)의 일면에 결합될 수 있다. 그리고, 그 보강판(130)의 내측과 유공판(110)의 관통홀(120)의 내측에도 필렛 용접으로 서로 결합될 수 있다.

도 4는 도 2의 AA선을 따라 절단한 면의 변형 예를 나타낸 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 보강판(130)의 내측과 유공판(110)의 관통홀(120)의 내측은 개선 용접에 의해 서로 결합될 수 있다.

즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 보강판(130)의 외측 모서리 부분(가장자리 부분)과 유공판(110), 보강판(130)의 내측 모서리 부분과 유공판(110)의 관통홀(120)의 내측은 서로 용접에 의해 서로 결합됨으로써, 유공판(110)의 좌굴강도를 보다 증가시킬 수 있다.

이 경우에도, 도 3에서와 같이, 보강판(130)의 내측 단부와 관통홀(120)의 내측 단부가 도 3의 XY선과 X'Y' 선 상에 놓여지도록, 보강판(130)이 유공판(110)에 결합될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 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.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

100: 유공판 보강구조 110: 유공판
120: 관통홀 130: 보강판

Claims

선체 내부의 격벽을 형성하는 선박용 유공판 보강구조로서,
관통홀이 형성되는 상기 유공판; 및
상기 유공판의 일면에 상기 관통홀의 둘레를 따라 결합되는 보강판을 포함하는 선박용 유공판 보강구조.
제1항에 있어서,
상기 보강판은 상기 관통홀의 형상에 대응하는 환형의 판재인 것을 특징으로 하는 선박용 유공판 보강구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 관통홀은 모서리가 라운딩되는 다각형인 것을 특징으로 하는 선박용 유공판 보강구조.
제3항에 있어서,
상기 보강판의 폭은 환형의 상기 보강판의 둘레를 따라 일정한 것을 특징으로 하는 선박용 유공판 보강구조.