100teu内河集装箱船结构设计(附件)
摘 要摘 要集装箱船按种类可分为全集装箱船和半集装箱船两种船，它的基本结构和船体形状跟常规货船有很大的不同。集装箱被固定在船上，减少因为风浪对船造成的摇动对货物的影响，减少了货物在运输过程中的损耗。集装箱船装卸的速度很高，有专门的停靠码头来装货和卸货，减少了劳动力。因为集装箱整体是密封的，因此所运载的货物不会受到海上恶劣环境的影响。而内河集装箱船更是借鉴了这些优点，为内河运输带来了更多的优势和机遇。本文为100TEU内河集装箱船的结构规范设计过程。主要是根据CCS2009版《钢质内河船舶建造规范》及《钢质内河船舶建造规范》2012修改通报进行结构设计的计算与校核。本船船中部货舱区为双底双舷侧纵骨架式结构，船首和船尾为单底单弦侧横骨架式结构。船中部货舱区甲板为纵骨架式结构，船首和船尾甲板为横骨架式结构。本文的主要内容为：集装箱船和内河集装箱船的发展前景和发展趋势。集装箱船的结构特点和结构要求，以及在规范设计过程中应该注意的问题。100TEU内河集装箱船结构规范设计计算。典型横剖面图，基本结构图以及货舱区舱壁图的绘制。关键词：内河集装箱船，结构规范设计，典型横剖面图，基本结构图，货舱区舱壁图。目录
第一章 绪论 11
1.1 集装箱船船的发展概况 11
1.1.1集装箱船的历史 11
1.1.2 集装箱船的分类 11
1.1.3 集装箱船的发展 12
1.1.3集装箱船的市场 14
1.2 集装箱船结构特点 14
1.3 关于集装箱船的一些自己的设想 16
1.4 结构设计概述 16
1.4.1.结构设计的依据 16
1.4.2.结构设计任务 16
1.4.3.结构设计的方法 17
1.4.4.规范设计的基本步骤 17
1.4.5. 结构布置的一般原则 18
1.5 设计成果及存在问题 18
第二章 结构规范计算书 19
2.1说明 19
2.2船体主要参数 19
2.3船体板材结构构件计算 20
2.3.1船体外板 20
2.3.2内舷
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r /> 1.4.4.规范设计的基本步骤 17
1.4.5. 结构布置的一般原则 18
1.5 设计成果及存在问题 18
第二章 结构规范计算书 19
2.1说明 19
2.2船体主要参数 19
2.3船体板材结构构件计算 20
2.3.1船体外板 20
2.3.2内舷板及内底板 21
2.3.3甲板 22
2.4货舱区域船底骨架构件计算 23
2.4.1实肋板 23
2.4.2中桁材 23
2.4.3旁桁材 23
2.4.4 船底纵骨 23
2.4.5内底纵骨 24
2.4.6舭肘板 24
2.4.7 开孔 24
2.4.8 加强筋 24
2.5 舷舱骨架构件计算 24
2.5.1舷侧纵骨、内侧纵骨 24
2.5.2内、外舷强肋骨 25
2.5.3舷 侧纵桁,内舷纵桁 25
2.5.4 梁肘板 25
2.6甲板骨架构件计算 25
2.6.1甲板纵骨 25
2.6.2强横梁 26
2.7平面横舱壁骨架构件计算 26
2.7.1横舱壁板 26
2.7.2平面水密舱壁板 27
2.7.3平面舱壁扶强材 27
2.7.4水平桁和垂直桁 27
2.8首尾部结构构件校核 27
2.8.1底部骨架 27
2.8.2舷侧骨架 28
2.8.3首尾甲板 28
2.8.4主机座 29
2.9首柱结构校核 29
2.10甲板室结构校核 29
2.10.1甲板及围壁板 29
2.10.2围壁扶强材 30
2.11护舷材 31
第三章 船中总纵强度校核 31
3.1概述 31
3.2主尺度 31
3.3中剖面模数W0和舯剖面惯性矩计算 32
结 论 35
参考文献 36
致 谢 37
第一章 绪论
1.1 集装箱船船的发展概况
1.1.1 集装箱船的历史
第一艘集装箱船是1957年在美国用一艘货船改装而成的。 人们发现它的装货卸货效率比常规杂货船要大很多倍，并且停港时间缩短了很多， 并减少了货运装卸过程中的货物的损耗。因为这些优点，集装箱船得到迅速的发展和使用， 到70年代集装箱船已基本成熟定型，并更全面的参与到世界航运的队伍中去了。根据以往集装箱船的发展，集装箱船分为四代变迁历史。
第一代运载装箱的船是采用杂货船或油船改装而成，并被世人发现其运输中的优点。经过了近10年的发展，到1966年，第二代专用集装箱船出现并投入到横跨大西洋和太平洋的运营当中；1971年，第三代集装箱船问世并投入运营。第四代集装箱船于1984年出现，此时的专用集装箱船已进入成熟期，载箱量达4000~4300TEU，呈现一种向大型化集装箱船发展的趋势。第四代集装箱船在1990~1995年成批量投入运营，并成为目前相当一段时间内全球中远洋航线上的主流船只。载箱数5000TEU和6000TEU的第六代集装箱船在1995年和1996年问世。随着集装箱船的发展，进出口水域的控制，港口装卸货设备，装卸管理技术也被带动着发展，为船舶行业带来了一股新的活力，促进了船舶整个行业的发展。最初的集装箱并没有统一的标准，这对集装箱运输的环境造成了很多的影响，减缓了装货卸货的效率，阻碍了集装箱运输行业的发展。在这些问题出现的基础上，最终经过一段时间的制订和发展，国际上最终统一了集装箱的尺寸。最终确定将20英尺集装箱作为标准集装箱，简称为标准箱或标箱，用TEU来表示。
1.1.2 集装箱船的分类
集装箱船可根据不同的方面分为不同的种类。
1.按照装在货物种类分
全集装箱船
该船舶全部货舱和载货甲板都用来装载集装箱，该中船型也是为了在海上航运集装箱专用的专门船舶，为海上安全高效的运载货物提供了保障。
半集装箱船
顾名思义，该种船舶上只有一部分区域为装在集装箱所用，其他区域可以装载其他货物。
可变换集装箱船
该种船所有的货舱区既可以装载普通货物又可以装载集装箱。
1.1.3 集装箱船的发展
随着集装箱船的持续发展，通过人们对集装箱技术的改进和研究，集装箱运输越来越成为一条非常重要的运输途径。人们在享受集装箱运输的同时，也在研究如何更进一步提高集装箱运输的效率和利润。这些原因促进了集装箱船以后的一些发展趋势和方向。
超大型集装箱船成为其中的一条发展方向，超大型集装箱船顾名思义其装载集装箱数比、与普通集装箱船相比大大增加。根据劳氏的数据显示，自从2004年开始，船东开始订购万箱及万箱以上的超大型集装箱船，这些集装箱船可以使运营的成本大大降低且利润大大增加。相比来说，一艘8000TUE的集装箱船可以减少两艘4000TEU集装箱船10%~15%的运输成本。随着近几年的发展，大型
第一章 绪论 11
1.1 集装箱船船的发展概况 11
1.1.1集装箱船的历史 11
1.1.2 集装箱船的分类 11
1.1.3 集装箱船的发展 12
1.1.3集装箱船的市场 14
1.2 集装箱船结构特点 14
1.3 关于集装箱船的一些自己的设想 16
1.4 结构设计概述 16
1.4.1.结构设计的依据 16
1.4.2.结构设计任务 16
1.4.3.结构设计的方法 17
1.4.4.规范设计的基本步骤 17
1.4.5. 结构布置的一般原则 18
1.5 设计成果及存在问题 18
第二章 结构规范计算书 19
2.1说明 19
2.2船体主要参数 19
2.3船体板材结构构件计算 20
2.3.1船体外板 20
2.3.2内舷
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r /> 1.4.4.规范设计的基本步骤 17
1.4.5. 结构布置的一般原则 18
1.5 设计成果及存在问题 18
第二章 结构规范计算书 19
2.1说明 19
2.2船体主要参数 19
2.3船体板材结构构件计算 20
2.3.1船体外板 20
2.3.2内舷板及内底板 21
2.3.3甲板 22
2.4货舱区域船底骨架构件计算 23
2.4.1实肋板 23
2.4.2中桁材 23
2.4.3旁桁材 23
2.4.4 船底纵骨 23
2.4.5内底纵骨 24
2.4.6舭肘板 24
2.4.7 开孔 24
2.4.8 加强筋 24
2.5 舷舱骨架构件计算 24
2.5.1舷侧纵骨、内侧纵骨 24
2.5.2内、外舷强肋骨 25
2.5.3舷 侧纵桁,内舷纵桁 25
2.5.4 梁肘板 25
2.6甲板骨架构件计算 25
2.6.1甲板纵骨 25
2.6.2强横梁 26
2.7平面横舱壁骨架构件计算 26
2.7.1横舱壁板 26
2.7.2平面水密舱壁板 27
2.7.3平面舱壁扶强材 27
2.7.4水平桁和垂直桁 27
2.8首尾部结构构件校核 27
2.8.1底部骨架 27
2.8.2舷侧骨架 28
2.8.3首尾甲板 28
2.8.4主机座 29
2.9首柱结构校核 29
2.10甲板室结构校核 29
2.10.1甲板及围壁板 29
2.10.2围壁扶强材 30
2.11护舷材 31
第三章 船中总纵强度校核 31
3.1概述 31
3.2主尺度 31
3.3中剖面模数W0和舯剖面惯性矩计算 32
结 论 35
参考文献 36
致 谢 37
第一章 绪论
1.1 集装箱船船的发展概况
1.1.1 集装箱船的历史
第一艘集装箱船是1957年在美国用一艘货船改装而成的。 人们发现它的装货卸货效率比常规杂货船要大很多倍，并且停港时间缩短了很多， 并减少了货运装卸过程中的货物的损耗。因为这些优点，集装箱船得到迅速的发展和使用， 到70年代集装箱船已基本成熟定型，并更全面的参与到世界航运的队伍中去了。根据以往集装箱船的发展，集装箱船分为四代变迁历史。
第一代运载装箱的船是采用杂货船或油船改装而成，并被世人发现其运输中的优点。经过了近10年的发展，到1966年，第二代专用集装箱船出现并投入到横跨大西洋和太平洋的运营当中；1971年，第三代集装箱船问世并投入运营。第四代集装箱船于1984年出现，此时的专用集装箱船已进入成熟期，载箱量达4000~4300TEU，呈现一种向大型化集装箱船发展的趋势。第四代集装箱船在1990~1995年成批量投入运营，并成为目前相当一段时间内全球中远洋航线上的主流船只。载箱数5000TEU和6000TEU的第六代集装箱船在1995年和1996年问世。随着集装箱船的发展，进出口水域的控制，港口装卸货设备，装卸管理技术也被带动着发展，为船舶行业带来了一股新的活力，促进了船舶整个行业的发展。最初的集装箱并没有统一的标准，这对集装箱运输的环境造成了很多的影响，减缓了装货卸货的效率，阻碍了集装箱运输行业的发展。在这些问题出现的基础上，最终经过一段时间的制订和发展，国际上最终统一了集装箱的尺寸。最终确定将20英尺集装箱作为标准集装箱，简称为标准箱或标箱，用TEU来表示。
1.1.2 集装箱船的分类
集装箱船可根据不同的方面分为不同的种类。
1.按照装在货物种类分
全集装箱船
该船舶全部货舱和载货甲板都用来装载集装箱，该中船型也是为了在海上航运集装箱专用的专门船舶，为海上安全高效的运载货物提供了保障。
半集装箱船
顾名思义，该种船舶上只有一部分区域为装在集装箱所用，其他区域可以装载其他货物。
可变换集装箱船
该种船所有的货舱区既可以装载普通货物又可以装载集装箱。
1.1.3 集装箱船的发展
随着集装箱船的持续发展，通过人们对集装箱技术的改进和研究，集装箱运输越来越成为一条非常重要的运输途径。人们在享受集装箱运输的同时，也在研究如何更进一步提高集装箱运输的效率和利润。这些原因促进了集装箱船以后的一些发展趋势和方向。
超大型集装箱船成为其中的一条发展方向，超大型集装箱船顾名思义其装载集装箱数比、与普通集装箱船相比大大增加。根据劳氏的数据显示，自从2004年开始，船东开始订购万箱及万箱以上的超大型集装箱船，这些集装箱船可以使运营的成本大大降低且利润大大增加。相比来说，一艘8000TUE的集装箱船可以减少两艘4000TEU集装箱船10%~15%的运输成本。随着近几年的发展，大型
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