Phân tích và thiết kế kết cấu một mẫu tàu câu vỏ gỗ khu vực đà nẵng, chương 10 docx

Chương 10:

THIẾT KẾ KẾT CẤU TÀU CÂU VỎ
GỖ
3.1 NHỮNG YÊU CẦU CHUNG ĐỐI VỚI KẾT CẤU
3.1.1 Những yêu cầu chung trong thiết kế kết cấu:
Để hoàn thành một con tàu cụ thể thì trên cơ sở phải tổ hợp
toàn bộ những kết cấu riêng lẻ của từng bộ phận cấu thành và hợp
lý nhất do đó khi thiết kế kết cấu phải đáp ứng được các yêu cầu
sau:
*K
ết cấu phải đảm bảo tính an toàn:
K
ết cấu phải đủ bền, đủ ổn định và đảm bảo độ cứng vững
cần thiết dưới tác dụng của ngoại lực, tức là kết cấu làm việc
không bình thường, không bị phá hủy, mất ổn định hay biến biến
dạng vượt quá giới hạn cho phép.
Đây là yêu cầu đầu tiên đặt ra cho mọi con tàu đầu nhằm để
đảm bảo cho tính mạng của người, đảm bảo t
ài sản của ngư dân
không bị mất
*Kết cấu phải đảm bảo tính năng sử dụng:
Kích thước và quy cách bố trí các kết cấu phải phù hợp với
yêu cầu về công dụng của tàu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình
t
ổ chức khai thác và sử dụng tàu trong quá trình sản xuất.
*Tính công nghệ:
Việc lựa chọn kết cấu, hình thức liên kết các bộ phận kết cấu
của thân tàu phải đảm bảo thi công dễ dàng, giảm nhẹ cường độ thi
công và nâng cao năng suất lao động
*Tính kinh tế:

Trên cơ sở đảm bảo độ bền cần thiết của kết cấu, cần lựa
chọn hợp lý các kết cấu về số lượng, hình dáng, kích thước, hình
th
ức bố trí và sử dụng vật liệu thích hợp để giảm nhẹ khối lượng
kết cấu, giảm trọng lượng tàu, tiết kiệm vật liệu, hạ giá thành đóng
mới nhằm đảm bảo tính kinh tế trong chế tạo, sửa chữa và sử dụng
kết cấu.
Đây là một y
êu cầu rất quan trọng trong thiết kế kết cấu tàu
đánh cá. Vì hiện tại tàu đánh của chúng ta còn chưa hợp lý, một số
kết cấu còn thừa bền rất nhiều, tốn kém cho chi phí vật liệu đồng
thời kết cấu con tàu còn quá nặng dẫn đến tốc độ tàu thấp làm cho
chi phí nhiên li
ệu cung cấp cho việc di chuyển ngư trường và trong
quá trình
đánh bắt tăng cao. Do đó, hiệu quả kinh tế không cao,
yêu cầu về tính kinh tế chưa được đáp ứng.
*Tính hoàn chỉnh:
Do trên tàu có bố trí nhiều hệ thống và thiết bị có quan hệ với
nhau nên thiết kế kết cấu phải đồng bộ với thiết kế tổng thể và thiết
kế các hệ thống tàu nhằm tạo thành cấu trúc thống nhất, đảm bảo
sự hoạt động hợp lý của tất cả các bộ phận. đồng thời kết cấu có
kiểu dáng đẹp, đáp ứng yêu cầu về tính thẩm mĩ và hiện đại.
3.1.2 Những yêu cầu trong bố trí kết cấu.
*Tính liên trục và giảm tập trung ứng suất :
Bố trí kết cấu cần phải đảm bảo tính liên tục và tránh hiên
tượng tập trung ứng suất, do đó phải cố gắng kéo dài kết cấu dọc
về phía lái và phía mũi càng nhiều càng tốt. Trong trường hợp
không thể kéo dài liên tục thì tránh gây ra hiện tượng tập trung ứng
suất, cụ thể như sau cần tránh trương hợp vị trí gián đoạn của các

kết cấu dọc nằm trong cùng một mặt cắt ngang hoặc nằm ở vị trí
tập trung ứng suất, vị trí gián đoạn của kết cấu dọc nên đặt tại các
vách ngăn.
*Tính hợp lý:
Bố trí hợp lý các kết cấu để tạo thuận lợi trong quá trình thi
công và s
ử dụng con tàu, nếu có thể thì cho phép giảm số lượng kết
cấu không cần để giảm khối lượng tàu và tiết kiệm vật liệu.
Bố trí các kết cấu một cách hợp lý sao cho khi chịu tác dụng
của ngoại lực, kết cấu có thể truyền lực một cách hiệu quả đến các
kết cấu liên kết với chúng, tránh không để các kết cấu chịu tác
dụng của ngoại lực một cách độc lập.
*Gia cường cục bộ:
Cần phải có biện pháp gia cường kết cấu ở những khu vực
chịu tải trọng lớn hay chấn động mạnh: khu vực sóng đạp ở mũ và
đuôi tàu, khu vực chịu tác động khi chân vịt làm việc, các vị trí có
thiết bị nặng….
3.1.3 Gỗ và chất lượng của gỗ.
Gỗ đóng tàu phải là gỗ có chất lượng cao, được sấy khô, không có
gỗ dác, không bị mục, không bị sâu, không tách lớp. không bị nứt
và không bị khuyết tật khác làm hư hỏng vật liệu. Gỗ phải không
có bướu, tuy nhi
ên những bướu riêng lể ở phía trong vẫn có thể
chấp nhận được.
Gỗ được dùng để chế tạo các cơ cấu dọc phải được sấy khô
hợp lý. Nếu có nguy cơ bị quá khô thì gỗ phải phủ một lớp dầu gai
hoặc sơn dầu trước khi được lắp dựng để tránh hiện tượng tách lớp.
Vật liệu chế tạo kết cấu thân tàu đặc biệt là ván vỏ và ván
boong ph
ải được xẻ dọc thớ.

Gỗ phải được bảo quản trong điều kiện khô và trước khi đem
sử dụng phải có độ ẩm trong không khí không lớn hơn 20%
Độ ẩm gỗ dán phải bằng 15%. Gỗ dán d
ùng làm kết cấu thân
tàu phải có chất lượng cao, phải có tính chịu nước biển lâu bền,
phải có lớp mặt tôt, lớp lõ cứng.
Các bộ phận khác trong kết cấu thân tàu phải có chất lượng
gỗ tốt, phù hợp với mục đích sử dụng và phải thỏa mãn các yêu
c
ầu của đăng kiểm đối với vật liệu đóng tàu
3.2 PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ KẾT CẤU THÂN TÀU
Tính toán thiết kế kết cấu tàu là quá trình cân nhắc, đối chiếu,
so sánh nhằm tìm phương án tốt nhất cho kết cấu, thỏa mãn yêu
c
ầu bền, ổn định, phù hợp với môi trường làm việc và điều kiện
làm việc. Phải căn cứ vào đặc điểm của con tàu mà lựa chọn
phương pháp thiết kế thích hợp.
Chính vì vậy kết cấu tàu câu tôi sẽ thiết kế sau đây sẽ kết hợp
các phương pháp vừa sử dụng kết cấu t
àu mẫu dân gian để thừa
hưởng những ưu điểm của nó đồng thời kết hợp với các y
êu cầu
của quy phạm khắc phục những nhược điểm của kết cấu tàu dân
gian t
ừ đó lựa chọn kết cấu hợp lý nhất cho tàu, sau đó dùng
phương pháp tính toán sức bền để kiểm nghiệm lại,cho ra một kết
cấu tàu mẫu hợp lý nhất.