82.8m内河集装箱船船体结构规范设计(附件)
随着近年来经济全球化的发展，集装箱船因其在国际贸易中高效率、便捷、安全、可靠，使之得到迅猛发展，而成为船舶运输业的主力军。本文从世界船舶的起源着手，将船舶分类作了简明的介绍，并着重介绍了内河集装箱船舶有关简介，包括集装箱船的发展史、特点、发展趋势以及目前国内集装箱船的发展现况；最后根据《钢质内河船舶建造规范》（2009年）按照A级航区的有关规订，对本集装箱船进行了规范计算，在计算的过程中，严格按照规范的要求进行板材尺寸、数量的定位与选取，并经过相关计算校核后完成最后的计算任务书。本船为钢制集装箱船，货舱区设有双层底双舷侧，货舱区域为纵骨架式，艏艉部分及上层建筑为横骨架式。本文的主要内容包括：运输船舶的分类及集装箱船简介，结构设计的方法和依据。82.8m集装箱船船体结构规范设计计算，及船中货舱区域中横剖面弯曲强度校核。典型中横剖面图、基本结构图的绘制。关键词：船舶分类；集装箱船；规范计算；中横剖面图；基本结构图目 录
第一章 绪论 1
1.1运输船舶的分类 1
1.2 集装箱船 3
1.2.1集装箱的发展历史简介 3
1.2.2 我国内河集装箱船发展概况 4
1.2.3 内河集装箱船的稳性 5
1.2.4 内河船发展面临问题 5
1.3结构设计 6
1.3.1结构设计依据 6
1.3.2 结构设计步骤 6
1.3.3结构布置一般原则 7
第二章 结构规范计算书 8
2.1说明 8
2.2设计资料 8
2.2.1主要尺度 8
2.2.2船舶种类 8
2.3船体结构计算 8
2.3.1 外板及内底板 8
2.3.2船底骨架结构 11
2.3.3舷侧骨架结构 14
2.3.4甲板结构 16
2.3.5舱口结构 17
2.3.6 舱壁 18
2.3.7 主机基座 19
2.3.8 甲板横梁 20
2.3.9 上层建筑及甲板室： 21
2.3.10 舷墙 22
第三章 船体结构强度校
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
.2船底骨架结构 11
2.3.3舷侧骨架结构 14
2.3.4甲板结构 16
2.3.5舱口结构 17
2.3.6 舱壁 18
2.3.7 主机基座 19
2.3.8 甲板横梁 20
2.3.9 上层建筑及甲板室： 21
2.3.10 舷墙 22
第三章 船体结构强度校核 23
3.1船中横剖面剖面模数及惯性矩校核 23
3.2按规范要求计算剖面模数和惯性矩 24
结 语 26
致 谢 27
主要参考文献 28
绪论
1.1运输船舶的分类
船舶发展历史悠久，从圣经中出现的诺亚方舟就可以看出自古人类对船舶的重视。自古船舶的发展经历了由独木舟到木板船，再到钢铁轮船的历史进程。而船舶的动力装置也从远古独木舟里人力的桨、橹等发展为以郑和下西洋为代表的封建时期自然力为动力的木板船发展至高点，再到以文艺复兴以来科技发展而产生的使用机器、利用蒸汽为动力的钢制船。船舶发展至今，种类多样，千姿百态，江河湖海中每天数不清的船舶在运输，船舶也在向更专门化、集装化发展。
将船舶按用途分类，大致可分为：军用舰艇、民用船舶、工程船舶、运输船舶、渔船、海洋调查船及深潜器、海洋钻井平台等。而随着当今经济的迅速发展，运输船舶对于世界贸易和物资交易起着至关重要的作用。运输船种类也多钟多样，如客船、客货船、货船等，在这里我们将主要研究货船。我们将货船作如下分类：
干货船以运送干货为主，也可以装运液货。主要包括散货船、多用途船、普通货船三大类。散货船是用于专运散货的干货船，可装载颗粒状、块状、粉末状等非包装易移动的货物，如谷物、矿砂、煤炭等。因颗粒状散货多易于移动从而产生一定的移动力矩，这种移动力矩会对船舶稳性造成一定的影响。对于运输铁矿等金属物品的散货船，铁矿比重较大，装载与甲板上易产生应力集中，所以需用专门的散货船，而不同干货船对此要求并不太高。普通散货船货舱容积较大，用以满足装运轻货的要求。常见的散货船段位为：轻便型、灵便型以及好望角型。轻便型的吨位一般为20000～35000载重吨，吃水一般在10米左右。灵便型载重吨为40000～47000吨左右，吃水11.5米，6～7万吨亦可称为“巴拿马型”散货船，吃水13米多。而好望角型散货船只能绕经过非洲的好望角进行长途航行，载重量在10～18万吨左右，吃水15米以上。
一般的干货船装载散货货造成船舶不稳定等，影响船舶的营运。多用途船可装运集装箱、木材、谷物等。普通货船俗称杂货船，主要运载成包、成捆的杂货，也可装运某些散装货。
液货船是主要用于专门运输液体石油气和天然气等液态货物的货船。它在现代商船队中占据很大的比例。主要包括油船、液体化学品船及液化气体船等。
油船专门用于装载石油原油及成品油。原油船的油重单一而吨位较大。成品油易受货物批量及港口条件限制，一般成品油船与原油船比为小。成品油品种各样，为使各油种不混装，成品油船上会装有独立装卸油泵和管系。
液化气船专门装运液化气，具有特殊的高压液舱，先将天然气或石油气液化，然后用高压泵打人液舱内来运输。一般可分为液化石油气船和液化天然气船。液化天然气船的液舱采用镍合金钢或铝合金制成，可以承受低温却不致脆裂。液货舱可根据结构分为膜式和独立储罐式两种。液化石油气船因石油气可通过常温加压或常压冷冻以达到液化。主要可分为三类，一为压力式液化气体船，二为低温压力式液化气体船，三为低温式液化气体船。
液化化学品船专门装载液体化学品，如乙醇、苯、酸、醚、氨气等。其所装货物易燃、易爆，在船舶破损后对环境污染十分巨大，化学液体毒性极强，基于以上考虑，运输的安全性十分重要，因此对船舶防爆、防火、防毒、防泄漏等方面有较高要求。化学品船通常双底双舷。化学品船因其品种繁多，多需同船运输，所以货舱多，以便运输不同的化学品，并各有自己专用的管系。管系及货舱内壁用防腐蚀涂料，对货物维护和系统分隔都要有周密的的布置。根据所运液体易燃程度、毒性以及其对环境的威胁程度，各国航运界制定了相应的规范，以此对液货船进行不同的结构设计。
集装箱船是专门运输集装箱的专用运输货船，可分为三类：全集装箱船，专门装运集装箱，半集装箱船。全集装箱船的全部货舱及上甲板都用以装载集装箱，半集装箱船只有部分舱室中装载集装箱，其余用以装运杂货。船舱中部用作集装箱专用货舱；可变换的集装箱船，为多用途船的一种，可根据需要改变设施。船型削瘦，大开口船(可占船宽的 70％～80％)，通常设单层甲板，尾机型，机舱及上层建筑通常位于船尾，功率较大，航速较快，通常20～30节（海里/小时），由于甲板需装载集装箱，稳性要求比较高；平均吨位较大，尺寸规整，便于装卸货物。
滚装船不需要起货设施，货物周转时间短，能够减少货损。它通过“滚上”或“滚下”，提升装卸速度，用拖车或叉车将集装箱或者货物连同底盘，直接从舱口运至码头。其型深较高，上甲板纵通，不设货舱口，其内设有多层甲板及甲板间坡道、升降装置，外部设有装卸跳板。主甲板以下为双舷双底，对稳性、抗沉性、操纵性及耐波性等需给予专门的考虑。由于结构及装卸船作业的原因，稳性变化较大，需设置足够的压载及减摇装置以解决船舶倾斜。又因车辆在舱内排放废气，需保证足够的通风量而装配设备。滚装船于我国沿海岛屿和长江两岸使用较为普遍，且多为汽车渡船兼运输部分旅客。
第一章 绪论 1
1.1运输船舶的分类 1
1.2 集装箱船 3
1.2.1集装箱的发展历史简介 3
1.2.2 我国内河集装箱船发展概况 4
1.2.3 内河集装箱船的稳性 5
1.2.4 内河船发展面临问题 5
1.3结构设计 6
1.3.1结构设计依据 6
1.3.2 结构设计步骤 6
1.3.3结构布置一般原则 7
第二章 结构规范计算书 8
2.1说明 8
2.2设计资料 8
2.2.1主要尺度 8
2.2.2船舶种类 8
2.3船体结构计算 8
2.3.1 外板及内底板 8
2.3.2船底骨架结构 11
2.3.3舷侧骨架结构 14
2.3.4甲板结构 16
2.3.5舱口结构 17
2.3.6 舱壁 18
2.3.7 主机基座 19
2.3.8 甲板横梁 20
2.3.9 上层建筑及甲板室： 21
2.3.10 舷墙 22
第三章 船体结构强度校
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
.2船底骨架结构 11
2.3.3舷侧骨架结构 14
2.3.4甲板结构 16
2.3.5舱口结构 17
2.3.6 舱壁 18
2.3.7 主机基座 19
2.3.8 甲板横梁 20
2.3.9 上层建筑及甲板室： 21
2.3.10 舷墙 22
第三章 船体结构强度校核 23
3.1船中横剖面剖面模数及惯性矩校核 23
3.2按规范要求计算剖面模数和惯性矩 24
结 语 26
致 谢 27
主要参考文献 28
绪论
1.1运输船舶的分类
船舶发展历史悠久，从圣经中出现的诺亚方舟就可以看出自古人类对船舶的重视。自古船舶的发展经历了由独木舟到木板船，再到钢铁轮船的历史进程。而船舶的动力装置也从远古独木舟里人力的桨、橹等发展为以郑和下西洋为代表的封建时期自然力为动力的木板船发展至高点，再到以文艺复兴以来科技发展而产生的使用机器、利用蒸汽为动力的钢制船。船舶发展至今，种类多样，千姿百态，江河湖海中每天数不清的船舶在运输，船舶也在向更专门化、集装化发展。
将船舶按用途分类，大致可分为：军用舰艇、民用船舶、工程船舶、运输船舶、渔船、海洋调查船及深潜器、海洋钻井平台等。而随着当今经济的迅速发展，运输船舶对于世界贸易和物资交易起着至关重要的作用。运输船种类也多钟多样，如客船、客货船、货船等，在这里我们将主要研究货船。我们将货船作如下分类：
干货船以运送干货为主，也可以装运液货。主要包括散货船、多用途船、普通货船三大类。散货船是用于专运散货的干货船，可装载颗粒状、块状、粉末状等非包装易移动的货物，如谷物、矿砂、煤炭等。因颗粒状散货多易于移动从而产生一定的移动力矩，这种移动力矩会对船舶稳性造成一定的影响。对于运输铁矿等金属物品的散货船，铁矿比重较大，装载与甲板上易产生应力集中，所以需用专门的散货船，而不同干货船对此要求并不太高。普通散货船货舱容积较大，用以满足装运轻货的要求。常见的散货船段位为：轻便型、灵便型以及好望角型。轻便型的吨位一般为20000～35000载重吨，吃水一般在10米左右。灵便型载重吨为40000～47000吨左右，吃水11.5米，6～7万吨亦可称为“巴拿马型”散货船，吃水13米多。而好望角型散货船只能绕经过非洲的好望角进行长途航行，载重量在10～18万吨左右，吃水15米以上。
一般的干货船装载散货货造成船舶不稳定等，影响船舶的营运。多用途船可装运集装箱、木材、谷物等。普通货船俗称杂货船，主要运载成包、成捆的杂货，也可装运某些散装货。
液货船是主要用于专门运输液体石油气和天然气等液态货物的货船。它在现代商船队中占据很大的比例。主要包括油船、液体化学品船及液化气体船等。
油船专门用于装载石油原油及成品油。原油船的油重单一而吨位较大。成品油易受货物批量及港口条件限制，一般成品油船与原油船比为小。成品油品种各样，为使各油种不混装，成品油船上会装有独立装卸油泵和管系。
液化气船专门装运液化气，具有特殊的高压液舱，先将天然气或石油气液化，然后用高压泵打人液舱内来运输。一般可分为液化石油气船和液化天然气船。液化天然气船的液舱采用镍合金钢或铝合金制成，可以承受低温却不致脆裂。液货舱可根据结构分为膜式和独立储罐式两种。液化石油气船因石油气可通过常温加压或常压冷冻以达到液化。主要可分为三类，一为压力式液化气体船，二为低温压力式液化气体船，三为低温式液化气体船。
液化化学品船专门装载液体化学品，如乙醇、苯、酸、醚、氨气等。其所装货物易燃、易爆，在船舶破损后对环境污染十分巨大，化学液体毒性极强，基于以上考虑，运输的安全性十分重要，因此对船舶防爆、防火、防毒、防泄漏等方面有较高要求。化学品船通常双底双舷。化学品船因其品种繁多，多需同船运输，所以货舱多，以便运输不同的化学品，并各有自己专用的管系。管系及货舱内壁用防腐蚀涂料，对货物维护和系统分隔都要有周密的的布置。根据所运液体易燃程度、毒性以及其对环境的威胁程度，各国航运界制定了相应的规范，以此对液货船进行不同的结构设计。
集装箱船是专门运输集装箱的专用运输货船，可分为三类：全集装箱船，专门装运集装箱，半集装箱船。全集装箱船的全部货舱及上甲板都用以装载集装箱，半集装箱船只有部分舱室中装载集装箱，其余用以装运杂货。船舱中部用作集装箱专用货舱；可变换的集装箱船，为多用途船的一种，可根据需要改变设施。船型削瘦，大开口船(可占船宽的 70％～80％)，通常设单层甲板，尾机型，机舱及上层建筑通常位于船尾，功率较大，航速较快，通常20～30节（海里/小时），由于甲板需装载集装箱，稳性要求比较高；平均吨位较大，尺寸规整，便于装卸货物。
滚装船不需要起货设施，货物周转时间短，能够减少货损。它通过“滚上”或“滚下”，提升装卸速度，用拖车或叉车将集装箱或者货物连同底盘，直接从舱口运至码头。其型深较高，上甲板纵通，不设货舱口，其内设有多层甲板及甲板间坡道、升降装置，外部设有装卸跳板。主甲板以下为双舷双底，对稳性、抗沉性、操纵性及耐波性等需给予专门的考虑。由于结构及装卸船作业的原因，稳性变化较大，需设置足够的压载及减摇装置以解决船舶倾斜。又因车辆在舱内排放废气，需保证足够的通风量而装配设备。滚装船于我国沿海岛屿和长江两岸使用较为普遍，且多为汽车渡船兼运输部分旅客。
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