Thiết bị tàu thủy, nắp hầm hàng tàu thủy

Nắp hầm hàng, cầu dẫn dốc

Nhóm 4:
Võ Văn Quý Hồ Ngọc Quốc
Trần Thanh Sang
Đỗ Phúc Quí


I.Nắp hầm hàng là gì và phân loại:
▪ Là tấm thép lớn được trang bị trên 1 miệng hầm để bảo vệ hàng hóa và ngăn nước.
▪ Nó cũng có thể hổ trợ cho hàng hóa trên boong.
▪ Nắp hầm phải chịu được thời tiết và phải duy trì như vậy khi điều kiện thay đổi liên tục
▪ Phân loại:
▪ Nắp gấp ( bản lề)
▪ Nắp nâng
▪ Nắp trượt
▪ Nắp xếp chồng


I.Nắp hầm hàng là gì và phân loại:
▪ Nắp gấp:
– Bao gồm các tấm phẳng đấu vào nhau được vận hành
bằng cánh tay thủy lực.
– Một lợi thế khi trang bị nắp gập là kích thước lớn có
nghĩa là số lượng tấm ít hơn.


I.Nắp hầm hàng là gì và phân loại:
▪ Nắp nâng:
– Được sử dụng hầu hết trên các tàu container và
tàu hàng.

– Có 2 loại
– Đơn tấm và đa tấm


I.Nắp hầm hàng là gì và phân loại:
▪ Nắp trượt:
– Bao gồm 2 tấm mỗi nắp, mỗi nắp trượt về
1 phía theo phương ngang.
– Nắp kiểu này giảm thiểu rủi ro khi tháo
lắp.
– Phù hợp với nơi không có không gian để
cất khi các cửa hầm đang mở


I.Nắp hầm hàng là gì và phân loại:
Nắp xếp chồng:
Thường được trang bị trên các tàu có nắp hầm
hàng nhỏ
Nó bao gồm 1 cần cẩu thủy lực để nâng và xếp
các nắp chồng với nhau
Chi phí tương đối rẻ và được trang bị chủ yếu
trên các xà lan


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Yêu cầu chung:
– Nắp hầm hàng cho loại tàu gì.
– Kích thước, số lượng của miệng hầm hàng.
– Dể dàng lấy hàng và xếp hàng tại mọi vị trí.

II.Thiết kế nắp hầm hàng:
Lựa chọn tàu: Tàu container
Thông số cơ bản
Ltk= 91.6 (m)
Btk= 13.6 (m)
D = 8.7 (m)
d = 4.3 (m)
v = 15 (hl)


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Lựa chọn kiểu nắp hầm hàng:
▪ Kiểu nắp hầm hàng kiểu gấp, đóng
mở bằng hệ thống bơm thủy lực


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪  Tải trọng thời tiết:
▪ Phương ngang:
▪ PA=a.c.(b.f −z)=14,83.0,655.
(1,003.1.8,44 − 6,1) = 22,97
(kN/m2)


II.Thiết kế nắp hầm hàng:

Ta có: Lf = 90,66 (m): Chiều dài để tính mạn khô của tàu quy định ở 1.2.21 Phần 1A của Quy
chuẩn (m). Tuy nhiên, nếu Lf lớn hơn 340 (m) thì phải lấy bằng 340 (m).
Tại vị trí I, phía sau 0,25L phía mũi và Lf 100 (m), ta có: Pw = 0,195Lf + 14,9 = 32,57 (kN/m2).

II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Trọng lượng lớn nhất của 1 container tiêu chuẩn là 25T/TEU
▪ Theo bố trị của tàu, trên 1 tấm nắp hầm hàng sẽ được bố trí 9 container và 3 lớp. Tải trọng của
một container được phân bố đều cho 4 chân và tác dụng lên tấm nắp.
▪ Tại vị trí chân các container sẽ có 3 giá trị lực tác dụng là P = 75 T = 735,76 kN, P = 37,5 T =
367,88 kN và P = 18,75 T = 183,94 kN


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪  Tính chọn cơ cấu nắp:
▪ Theo Mục 18.2.3/3 QCVN 21:2010/BGTVT
▪ Lấy trị số lớn hơn:
▪ tn = 15,8.15,8.


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Xà dọc nắp:
▪ Chọn thép làm xà dọc boong là thép L140x80x14:
1. Bản Cánh (mm)
2. Bản Thành (mm)
3. Mép Kèm (mm)

THÉP T 140x12/80x12
STT

Fi (cm2)

Zi (cm)

1
2
3

9.6
16.8
45
71.4

15.35
7.75
0
 

EO =
J

=

3.89 cm
2476.03 cm4

FiZi (cm2)
147.36
130.2
0
277.56
Zmax =
W =

80
140
300

12
12
15

FiZi2 (cm3)

JO (cm4)

2261.976
1.152
1009.05
274.4
0
8.4375
3555.0155
12.06

cm

205.26

cm3


II.Thiết kế nắp hầm hàng:

▪ Sống ngang nắp và sống dọc nắp:
▪ Kích thước của sống ngang nắp:
▪ Chiều cao lỗ khoét: d1 = 140 mm
▪ Chiều cao tiết diện sống ngang nắp d0 ≥ 2,5.d1 = 2,5.140 = 350 mm Chọn d0 = 400 mm
▪ Chiều dày bản thành không nhỏ hơn trị số tính theo công thức:
▪

t = 10.S1 + 2,5 = 10.0,4 + 2,5 = 6,5 mm

▪ S1 = 0,4 m: Khoảng cách nẹp gia cường cho bản thành hoặc chiều cao tiết diện bản thành lấy trị số nào nhỏ hơn.
▪ Chọn t = 18 mm.
▪ Chiều dày bản cánh của sống ngang nắp phải không nhỏ hơn chiều dày của bản thành.
▪ Chọn t = 18 mm.


II.Thiết kế nắp hầm hàng:

THÉP T 400x18/300x18

1. Bản Cánh (mm)

300

18

2. Bản Thành (mm)

400

18

3. Mép Kèm (mm)

300

15

STT

Fi (cm2)

Zi (cm)

FiZi (cm2)

FiZi2 (cm3)

JO (cm4)

1

54

41.65

2249.1

93675.015

14.58

2

72

20.75

1494

31000.5

9600

3

45

0

0

0

8.4375

171

 

3743.1

EO =
J

=

21.89 cm
52364.04 cm4

Zmax =
W =

134298.5325
20.66

cm

2534.50

cm3


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Kiểm tra bền bằng ansys:
▪ Lựa chọn mô hình tính là hệ
khung giàn 3 chiều kết hợp
với kết cấu dạng tấm (Shells).
▪ Vị trí các gối đặt tại các con
lăn.
▪ Tải trọng phân bố đều trên

toàn bộ nắp

Hình minh họa


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
Kết quả:
Ứng suất tấm và cơ cấu :
Khoảng giá trị đọc được từ 11,1043
đến 163,838 MPa 235 MPa (ứng suất giới
hạn )


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Chọn Xylanh thủy lực: 
▪ Theo Catalog Tiêu chuẩn ISO 6022, kiểu DIN24333: Chọn Xylanh có Mã hiệu:
▪ CDH-250-MP5-280/180-4500- A/20-B-1-C-A-U-M-W-XV=2500

▪ Tiêu chuẩn
▪ Tiêu chuẩn của Star Hydraulics
▪ Các kích thước chính như piston, cần piston theo tiêu chuẩn DIN ISO
3320
▪ Áp suất danh nghĩa
▪ 250 bar / 210bar
▪ Áp suất kiểm tra tĩnh
▪ 375 bar / 300 bar


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪  Thiết bị phụ trợ Nắp Hầm Hàng:

▪ Chân đế Container
▪ Trên thế giới, chân đế cố định Container
đã được tiêu chuẩn hóa theo các cỡ.
Thùng tiêu chuẩn. Do đó, ta sẽ đi chọn
theo tiêu chuẩn theo loại và kích thước
như sau


II.Thiết kế nắp hầm hàng:
▪ Thiết bị làm kín nắp hầm hàng:
▪ Cũng như chân đế container, thiết bị gioăng làm kín nắp hầm hàng với môi trường cũng đã
được tiêu chuẩn hóa. Và có nhiều loại gioăn làm kín như sau:


III.Cầu dẫn dốc:

▪ Cầu dẫn bờ được phân loại
▪ Theo vị trí trên tàu: mũi,

đuôi, mạn;
▪ Theo định hướng với mặt
▪ phẳng giữa tàu: tâm, góc;
▪ Theo loại dẫn động: điện,

điện thủy lực, thủy lực;
▪ Theo kết cấu: quay, ống

xếp, một khoang, n khoang.

III.Cầu dẫn dốc:
▪ Bố trí:
▪ Bên ngoài thân tàu:

Bên trong thân tàu:


III.Cầu dẫn dốc:
▪ Thiết kế cầu dẫn dốc:
▪ Loại và kích thước cầu dẫn được lựa
chọn tùy thuộc vào
▪ Công dụng của tàu và năng suất xếp dỡ
theo thiết kế.
▪ Số liệu đầu vào là loại và đặc tính của
phương tiện có bánh được sử dung trong
quá trình xếp dỡ;


THANK YOU!