Tải bản đầy đủ (.pdf) (70 trang)

BÀI tập TÍNH kết cấu tàu THỦY THEO QUY PHẠM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.93 MB, 70 trang )

Bài tập

: TÍNH KẾT CẤU THÂN TÀU THEO QUY PHẠM

Bài tập nhằm mục đích hướng dẫn sinh viên cách thức sử dụng Quy phạm đóng tàu để
tính chọn các kích thước, lựa chọn quy cách, phương án bố trí và kiểm tra độ bền các kết cấu.
Để thực hiện bài tập này, sinh viên cần đọc kỹ phần lý thuyết về đặc điểm kết cấu tàu, phân tích
Quy phạm tương ứng để lựa chọn cơng thức tính kích thước kết cấu phù hợp trên cơ sở đảm bảo
được các yêu cầu đặt ra khi thiết kế và bố trí kết cấu về độ bền, tính hợp lý, tính kinh tế v..v…
Trong phần này có hai bài tập thực hành thường gặp trong thực tế
- Tính kết cấu của tàu đóng mới
- Kiểm tra kết cấu tàu thiết kế
- Tính kết cấu của tàu hoán cải
Bài tập này sẽ hướng dẫn cách tính kết cấu tàu đóng mới theo u cầu của Quy phạm
TCVN 6259-2B : 2003
2.1.GIỚI THIỆU CHUNG
2.1.1.Công dụng, vùng hoạt động, quy phạm áp dụng
- Tàu thiết kế thuộc loại tàu chở hàng khô, vỏ thép, một boong, kết cấu đáy đơi, mạn đơn,
buồng máy được đặt ở phía đuôi.
- Vùng hoạt động là vùng hạn chế I (biển), tàu được phép hoạt động trong vùng cách nơi
trú ẩn khơng q 200 hải lý
- Kết cấu tàu được tính theo Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép của Việt nam
TCVN 6259-2B : 2003
- Vật liệu dùng đóng tàu theo quy phạm TCVN 6259 - 2B : 2003 quy định trong phần 7A.
Thép dùng đóng tàu có giới hạn chảy Y = 240 Mpa (2400 KG/cm2) hoặc thép CT3c
2.1.2.Các thơng số cơ bản và tỷ số kích thƣớc của tàu
- Chiều dài thiết kế
- Chiều rộng thiết kế
- Chiều cao mạn tàu
- Chiều chìm


:
:
:
:

- Tỷ số chiều dài - chiều cao

:

- Tỷ số chiều rộng - chiều cao

:

- Tốc độ chạy tàu

:

LTK
BTK
D
d
L
D
B
D
V

=
=
=

=

76,45 m
13,18 m
6,59 m
5,57 m

= 11,6 < 20
= 2

< 4

= 12

hl/h

2.1.3.Lựa chọn hệ thống kết cấu
Tàu được tổ chức theo hệ thống ngang với các hình thức kết cấu của các khung dàn tàu
như sau :
- Dàn đáy, dàn mạn, dàn boong, vùng mũi và vùng đuôi kết cấu theo hệ thống ngang.
- Dàn vách kết cấu theo hình thức nẹp đứng sống nằm.
1


2.2.KHOẢNG CÁCH SƢỜN VÀ SƠ ĐỒ PHÂN KHOANG
2.2.1.Khoảng cách sƣờn
Khoảng cách sườn được tính theo yêu cầu của Quy phạm cụ thể như sau :
 Khoảng cách giữa các sườn ngang s được tính theo điều 5.2.1 của Quy phạm
S = 450


+ 2L

= 602,9 mm

Chọn khoảng cách sườn S = 550 mm trên toàn bộ chiều dài tàu.
 Khoảng cách giữa các dầm dọc S được tính theo điều 5.2.2 của Quy phạm
s = 550 + 2L

= 702,9 mm

2.2.2.Sơ đồ phân khoang
Trên cơ sở khoảng cách sườn đã xác định, chia chiều dài tàu thành 130 khoảng sườn thực
với khoảng cách sườn ở các khu vực như sau :
- Khoảng sườn vùng đuôi tàu
- Khoảng sườn vùng giữa tàu
- Khoảng sườn vùng mũi tàu

:
:
:

0,55 m
0,55 m
0,55 m

(từ sườn số 0 đến sườn 28)
(từ sườn số 28 đến sườn 116)
(từ sườn số 116 đến sườn 130)

Theo quy định về phân khoang của Quy phạm, phân chia tàu bằng 6 vách ngăn kín nước

với chiều dài của các khoang như sau :
Khoang lái (1) gồm 5 khoảng sườn từ sườn số -3 đến sườn số 2
Khoang đuôi (2) gồm 8 khoảng sườn từ sườn số 2 đến sườn số 10
Khoang máy (3) gồm 18 khoảng sườn từ sườn số 10 đến sườn số 28
Khoang hàng I (4) gồm 44 khoảng sườn từ sườn số 28 đến sườn số 72
Khoang hàng II (5) gồm 44 khoảng sườn từ sườn số 72 đến sườn số 116
Khoang hầm mũi (6) gồm 6 khoảng sườn từ sườn số 116 đến sườn số 122
Khoang két nước dằn mũi (7) gồm 8 khoảng sườn từ sườn 122 đến sườn 130
Hình 2.1 là sơ đồ phân khoang của tàu thiết kế

Hình 2.1 : Sơ đồ phân khoang của tàu thiết kế
2

:
:
:
:
:
:
:

l1
l2
l3
l4
l5
l6
l7

= 2,75

= 4,40
= 9,90
= 24,2
= 24,2
= 3,30
= 4,40

m
m
m
m
m
m
m


2.3.TÍNH CHỌN CÁC KẾT CẤU
2.3.1.Xác định tải trọng boong
1.Boong thời tiết
Tải trọng boong tính tốn được tính theo cơng thức ghi trong chương 15 của Quy phạm,
trong đó tải trọng tính tốn tác dụng lên boong thời tiết được xác định theo công thức :
h = a (0,067 bL - y) (KN/m2)
trong đó :

L
a, b, y

(2.1)

- chiều dài tàu, được tính bằng L = 76,45 m

- các đại lượng được xác định theo bảng 2.1

Bảng 2.1 : Xác định các đại lượng a, b, y
a
Vị trí

TT
I
II
III
IV

Phía trước của 0,5L tính từ
đường vuồng góc mũi
Từ 0,15L đến 0,3L tính từ
đường vng góc mũi
Từ 0,3L đường vng góc mũi
đến 0,2L đường vng góc đi
Từ phía sau 0,2L đường vng
góc đi

Tơn
boong


boong

Cột
chống


Sống
boong

b

y
(m)

14,7

9,8

4,9

7,35

1,42

3,602

11,8

7,8

3,9

5,9

1,20


1,7

6,9

4,8

2,25

3,45

1,00

0,93

9,8

6,6

3,25

4,9

1,15

1,887

Thay giá trị tương ứng trong bảng 5.1 vào cơng thức tính trên xác định giá trị tải trọng
tính tốn h (KN/m2) tác dụng lên kết cấu boong theo giá trị các đại lượng a, b, y như ở bảng 2.2
Bảng 2.2 : Giá trị tải trọng tính tốn h xác định theo giá trị các đại lượng a, b, y
h(KN/m2)

TT

Vị trí

Tơn
boong


boong

Cột
chống

Sống
boong

I

Phía trước của 0,15L từ đường vng góc mũi

53,97

35,98

17,99

26,99

II


Từ 0,15.L đến 0,3L từ đường vng góc mũi

52,47

34,68

17,34

26,23

III

Từ 0,3L đường vng góc mũi đến 0,2L từ
đường vng góc đi

28,93

20,12

9,43

14,46

IV

Từ phía sau 0,2L từ đường vng góc đi

39,23

26,42


13,01

19,62

 Giá trị nhỏ nhất của tải trọng tính tốn h
Giá trị nhỏ nhất của tải trọng tính tốn h được tính theo cơng thức :
hmin

= C L  50

- đối với dòng I, II và III ở bảng dưới đây

(2.2)

hmin

= C

- đối với dòng IV ở bảng dưới đây.

(2.3)
3

L


với giá trị hệ số C trong các công thức trên được tính theo bảng 2.3
Bảng 2.3 : Giá trị hệ số C
C

Vị trí

Tơn
boong


boong

Cột, sống dọc,
sống ngang boong

Phía trước 0,3L tính từ mũi tàu

2,85

4,2

1,37

III

Từ 0,3.L đường vng góc mũi đến
0,2L từ đường vng góc đi

1,37

2,05

1,18


IV

Từ sau 0,2L từ đường vng góc đi

1,95

2,95

1,47

Dịng
I và II

Thay các giá trị C trong bảng 2.3 vào công thức (2.2) và (2.3) nhận được giá trị nhỏ nhất
của tải trọng tính tốn hmin như trong bảng 2.4
Bảng 2.4 : Giá trị nhỏ nhất của tải trọng tính tốn hmin tác dụng lên boong thời tiết
hmin (KN/m2)
Vị trí

Tơn
boong


boong

Cột, sống dọc,
sống ngang boong

Ở phía trước 0,3L tính từ mũi tàu


32,05

47,23

15,41

III

Từ 0,3.L đường vng góc mũi đến 0,2L
từ đường vng góc đi

15,41

23,05

13,27

IV

Từ sau 0,2L từ đường vng góc đi

21,93

33,17

16,53

Dịng
I và II


Kết hợp các giá trị trong bảng 2.3 và bảng 2.4 có thể xác định được giá trị tải trọng boong
tính tốn h (KN/m2) đối với boong thời tiết theo bảng 2.5
Bảng 2.5 : Giá trị tải trọng boong tính tốn h (KN/m2)
h (KN/m2)
Vị trí

Dịng

Tơn
boong


boong

Cột
chống

Sống
boong

I

Phía trước 0,15L từ đường vng góc mũi

53,97

47,23

17,99


26,99

II

Từ 0,15.L đến 0,3.L từ đường vng góc mũi

52,47

47,23

17,34

26,23

III

Từ 0,3.L đường vng góc mũi đến 0,2.L từ
đường vng góc đi

28,93

23,05

13,27

14,46

IV

Từ phía sau 0,2.L từ đường vng góc đi


39,23

33,17

16,53

19,62

2.Boong vng kiểu thượng tầng lầu
Tải trọng tính tốn h (KN/m2) tác dụng lên boong vuông kiểu thượng tầng lầu được tính
theo cơng thức trị sau :
h = 12,8 m
4

(KN/m2)


2.3.2.Chiều dày tôn bao
1.Tôn bao
 Tôn bao vùng giữa tàu
Chiều dày các tấm tôn bao đoạn giữa tàu không được nhỏ hơn giá trị tính trong bảng 2.6
Bảng 2.6 : Kết quả tính chiều dày các tấm tơn bao vùng giữa tàu
Khu vực tôn
Tôn đáy

Chiều dày tôn t (mm)
Công thức tính
Giá trị


Điều
14.3.4.1

4,7S d  0,035L + 2,5

14.2.1

Dải tơn đáy : - chiều rộng
- chiều dày
Tôn mạn
Tôn mép mạn
Tôn mạn dưới boong

Chọn

4,5L + 775

9,61
1119,03

10
1120

4,7S d  0,035L + 2,5

9,61

10

4,1S d  0,04L + 2,5


8,86

10

9,70
8,55

11
10

4,1S d  0,035L + 2,5 +1
14.3.1

0,044L + 5,6

 Tôn bao vùng mũi và đuôi tàu
Chiều dày các các tấm tôn bao (tôn boong, tôn đáy và tôn mạn tàu) vùng mũi và đuôi tàu
không được nhỏ hơn các giá trị cho trong bảng 5.7
Bảng 2.7 : Bảng tính chiều dày các tấm tơn bao tàu
Khu vực tơn

Điều

Chiều dày tơn t (mm)
Cơng thức tính

Giá trị

Chọn


0,044L + 5,6

8,55

10

Tơn bao vùng mũi và vùng đuôi

14.4.1

Tôn bao vùng 0,3L từ mút mũi tàu

14.4.2

1,34 S L + 2,5

8,94

10

Tôn bao vùng 0,3L từ mút đuôi tàu

14.4.3

1,2 S L + 2,5

8,27

10


Vùng gia cường đáy mũi S = 0,55 m
 = 4 ; C = 1,33 ; V = 12 hl/h
P - áp suất va đập do sóng
P = 2,48(L.C1.C2)/ = 63,97 (KPa)
C1 = 0,28 (chọn C1 bảng 2-B/4.3)

14.4.4

8,35

10

11,38

12

C2 = 1,5 V / L - 1,35 = 0,708
 - độ dốc đáy tàu
L
 = 0,0025
= 0,588
B
b = 0,325m
Tôn kề với sống đuôi
Boong vùng mũi đặt trục

4.9.4

t = CS P + 2,5


0,09L + 4,5

5


2.Tôn boong
Theo điều 15.4.1, chiều dày tôn boong của tàu ở các khu vực khác nhau không được nhỏ
hơn các giá trị cho trong bảng tính 2.8
Bảng 2.8 : Bảng tính chiều dày tơn boong
Chiều dày tối thiểu t (mm)
Vùng tơn

Điều

Cơng thức tính
theo quy phạm

Giá trị

Chọn

Vùng I
(trước 0,15L từ mút mũi tàu)

15.4.I.1.a

1,47S h + 2,5

8,44


10

Vùng II
(sau 0,15L đến trước 0,3.L từ mút mũi)

15.4.I.1.a

1,47S h + 2,5

8,36

10

Vùng III
(từ 0,3L từ mút mũi đến 0,2.L từ mút đuôi)

15.4.I.1.b

1,63S h + 2,5

6,85

10

Vùng IV
(sau 0,2.L từ mút đuôi tàu)

15.4.I.1.c


1,47S h + 2,5

7,56

10

3.Tôn vách
Theo điều 11.2.1 của quy phạm, chiều dày tôn vách không được nhỏ hơn giá trị tính theo
cơng thức :
3,2S h + 2,5
trong đó :

=

7,25 mm

S - khoảng cách giữa các nẹp vách, lấy S = 0,55 m
h - khoảng cách lớn nhất từ cạnh dưới tôn vách đến boong vách đo ở đường tâm
tàu
h = 4,336 m

Cũng theo điều 11.2.1 quy phạm cột áp tác dụng lên tơn vách kín nước lớn hơn 3,4 m.
Do đó chọn
h = 4,336 m
Kết quả tính chiều dày tơn vách được trình bày trong bảng 2.9
Bảng 2.9 : Bảng tính chiều dày tơn vách
Chiều dày tối thiểu t (mm)
Điều

Cơng thức tính theo

quy phạm

Giá trị

Chọn

Chiều dày dải tôn trên

11.2.1

3,2.S h + 2,5

6,16

8

Chiều dày dải tôn cuối

11.2.2

3,2.S h + 2,5 +1

7,16

8

Vùng tôn

6



2.3.3.Kết cấu khoang hàng
1.Vách ngang
 Vách ngang được kết cấu theo hệ thống ngang, gồm có các nẹp đứng, sống đứng và
sống nằm với quy cách của các chi tiết kết cấu được lựa chọn như sau :
Nẹp đứng

L 90x90x8

Sống đứng

T

Sống nằm

T

180x12
400x10

160x10
300x8

 Khoảng cách giữa các chi tiết kết cấu của vách ngăn được lựa chọn như sau :
- Khoảng cách giữa các nẹp đứng, giữa nẹp đứng với sống đứng s = 0,7
- Khoảng cách giữa các sống đứng của vách là
s = 2,1
- Chiều cao thẳng đứng của sống nằm vách tính ở tâm tàu
h = 3,127


(m)
(m)
(m)

Hình 2.2 là sơ đồ bố trí các chi tiết kết cấu của một vách ngăn ngang khoang hàng trên
tàu đang thiết kế.

Hình 2.2 : Sơ đồ bố trí các kết cấu của vách ngăn ngang của khoang hàng
1.Nẹp đứng
2.Sống đứng
3.Sống nằm
7


Phần dưới đây tính tốn kiểm tra lại quy cách kết cấu lựa chọn theo yêu cầu Quy phạm
 Nẹp đứng vách
Theo điều 11.2.3 của Quy phạm, giá trị môđun chống uốn của tiết diện nẹp vách không
được nhỏ hơn giá trị tính theo cơng thức sau đây :
W
trong đó :

2,8.C.S.h.l2 = 102,85 (m4)

=

S - khoảng cách giữa các nẹp
S = 0,7 (m)
l

- chiều dài nhịp nẹp đo giữa các đế lân cận nẹp kể cả chiều dài của liên kết (m).

l

= 2,845 m

h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm l, là nẹp đứng đến đỉnh của boong vách
đo ở đường tâm tàu
h = 4,503 (m) < 6m nên có thể tính chọn như sau :
h' =

1,2 + 0,8.h = 4,8024 (m)

C - hệ số cho ở bảng 2 - B/11.2, tùy thuộc kiểu của các liên kết mút nẹp C = 1,35
Mép kèm S = 8 mm nên chọn chiều rộng mép kèm b = min (0,2 l ; S) = 569 mm
Chọn b = 600 mm
Chọn quy cách nẹp đứng vách là L90x90x8
STT

Quy cách

Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)


-

600x8

44

0,4

17,6

7,04

L

90x90x8

13,9

9,8

136,22

1334,956



A = 57,9

B = 153,82


DW

=
=
=
=
=

2,51
(cm)
B/A = 2,66
(cm)
9,8
(cm)
C - e2.A
= 1039,35 (cm4)
J/Zmax
= 106,06 cm4
( W  Wo ).100%
 3,12%
=
Wo

Như vậy, quy cách nẹp đứng của vách lựa chọn ở
trên thỏa mãn được yêu cầu của Quy phạm
8

106


C = 1447,996

Từ kết quả trong bảng tính trên có thể xác định được các đại lượng như sau :
Zo
e
Zmax
J
W

io
(cm4)


 Sống đứng vách
Theo điều 11.2.5 của Quy phạm, giá trị môđun chống uốn của tiết diện sống vách không
được nhỏ hơn trị số tính theo cơng thức sau đây :
W
trong đó :

= 4,75 Shl2

=

739,984 (cm3)

S - chiều rộng vùng mà sống phải đỡ (m), bằng khoảng cách giữa hai sống đứng,
xác định như sau
S = 2,1
l


(m)

- chiều dài nhịp đo giữa các gối lân cận của sống (m),
l

= 5,15 (m)

h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm l, là sống đứng đến đỉnh boong vách
đo ở đường tâm tàu(m), lấy h = 3,109 m < 6 m nên lấy như sau :
h' = 1,2 + 0,8.h = 3,687 (m)
Mép kèm S = 8 mm 

b = min (0,2.l ; S) = 569 mm

Chọn b = 600 mm
Trên cơ sở đó chọn sống đứng vách có quy cách T

240x12
.
450x10

Bảng tính chọn thép
STT

Quy cách

Fi
(cm2)

Zi

(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

600x8

48

0

0

0

2

450x10

45

22,9

1030,5


23598,45

3

240x12

28,8

46

1324,8

60940,80



A = 121,8

B = 2355,3

io
(cm4)
7593,75

C = 92133,00

Từ các kết quả trong bảng tính trên có thể xác định được các đại lượng sau :
e
Zmax
J

W
DW

=
=
=
=

B/A = 19,34
(cm)
46
(cm)
C - e2.A
= 46587,53 (cm4)
J/Zmax
= 1012,77
(cm4)
( W  Wo ).100%
 3,82% < 5%
=
Wo

Như vậy, quy cách sống đứng vách lựa chọn thoả mãn
yêu cầu của Quy phạm
9


 Sống nằm vách
Theo điều 11.2.5 của quy phạm, giá trị môđun chống uốn tiết diện vách phải không nhỏ
hơn giá trị tính theo cơng thức sau đây :

W
trong đó :

= 4,75.S.h.l2

= 421,9 cm3

S - chiều rộng của vùng mà sống phải đỡ (m),
S = 2,845
l

(m)

- chiều dài nhịp đo giữa các gối lân cận của sống (m)
l

= 2,9

(m)

h - khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm S, là sống nằm đến đỉnh boong vách
đo ở đường tâm tàu(m), lấy h = 4,531 m < 6m nên lấy
h' = 1,2 + 0,8h = 4,825 (m)
Mép kèm S = 8 mm  b = min (0,2.l ; S) = 569 mm
Chọn b = 600 mm
Sống nằm vách có quy cách T

160x10
(gia cơng hàn)
300x8


Bảng tính chọn thép
STT

Quy cách

Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

io
(cm4)

1

600x8

48

0

0


0

0

2

92x8

-7.36

4.6

-33.856

-155.7376

3

300x8

28

17.5

490

8575

4


160x10

18

35.8

644.4

23069.52



A = 86.64

B = 1100.544

Từ kết quả trong bảng trên có thể tính các đại lượng
e
Zmax
J
W
DW

= B/A
= 12,7
(cm)
= 35,8
(cm)
= C - e2.A = 20367,463 (cm4)

= J/Zmax
= 568,923
(cm4)
( W  Wo ).100%
 3,75%  5%
=
Wo

Như vậy, quy cách sống nằm lựa chọn ở trên thoả mãn
yêu cầu của Quy phạm
10

2858.33

C = 34347.11573


2.Dàn boong
Dàn boong được kết cấu theo hệ thống ngang với khoảng cách giữa các xà ngang boong
là S = 550mm với sơ đồ kết cấu như mô tả trên hình 5.3
1.Vách ngang
2.Xà ngang boong thường
3.Sống ngang miệng quây
4.Xà ngang khỏe
5.Sống dọc miệng quầy
6.Sống chính
7.Sống dọc boong

17600x7800


Hình 2.3 : Kết cấu khung dàn boong tàu
 Xà ngang boong thường
Theo điều 8.3.3 của Quy phạm, môđun chống uốn của tiết diện xà ngang boong khơng
nhỏ hơn trị số tính theo cơng thức sau:
W = 0,43.S.h.l2 = 197,04
trong đó :

cm3

S - khoảng cách giữa các xà ngang boong (m), lấy S = 0,55 m
h - tải trọng boong, tính theo bảng 4, lấy h = 47,23 KN/m2
l - khoảng cách nằm ngang, tính từ đỉnh trong của mã xà đến sống dọc boong
hoặc giữa các sống dọc boong (m), lấy l = 4,2 (m)

Mép kèm S = 10 mm ; b = min (0,2l ; S) = 550 mm chọn L100x100x10
STT

Quy cách

Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)


1

550x10

55

0,5

27,5

13,75

2

L100x100x10

19,2

11

211,2

2323,2

3



A = 74,2


B = 238,7

io
(cm4)
179

C = 2515,95

Từ kết quả trong bảng có thể tính các đại lượng
Zo =
e
Zmax
J
W
Dw

2,83
cm
= B/A = 3,21
cm
= 8,56
cm
= C - e2.A = 1748,06 cm4
= J/Zmax = 204,212 cm4
( W  Wo ).100%
 3,46%  5%
=
Wo


Quy cách trên thoả mãn yêu cầu của Quy phạm
11


 Sống ngang boong
- Theo điều 10.3.1, giá trị môđun chống uốn tiết diện sống ngang boong ở ngoài đường
miệng khoang boong tính tốn miệng hầm khơng nhỏ hơn trị số tính theo cơng thức :
W
trong đó :

S
l
b
h

=

0,484.l (l.b.h + kw)

540,72 cm3

=

- khoảng cách giữa các xà ngang boong (m), S = 0,55 m
- khoảng cách giữa các đường tâm cột (m), l = 4,4 m
- khoảng cách giữa hai sống ngang lân cận nhau (m), b = 2,2 m
- tải trọng boong quy định theo 3.5.1, h = 26,23 KN/m2

- Theo điều 10.3.2, giá trị mơ men qn tính của tiết diện sống ngang boong không nhỏ
hơn trị số tính theo cơng thức sau :

I

=

4,2 Wl

9992,49 cm4

=

với W là môđun chống uốn của tiết diện sống ngang boong quy định theo điều 10.3.1 ở ngoài
đường miệng khoang của boong tính tốn đoạn giữa tàu lớn hơn trị số tính theo cơng thức :
W

=

0,484.l (l.b.h + kw)

= 540,72 cm3

Cịn các đại lượng l, b, h trong cơng thức trên thì được quy định như trên, cụ thể như sau :
h - tải trọng tác dụng lên sống ngang boong
k
kwo

h = 26,23 KN/m3
(tàu có một boong chính)

=0
=0


l - khoảng cách giữa các gối tựa của sống ngang boong (m), l = 2,2 m
b - chiều rộng bản mép không nhỏ hơn trị số tính theo cơng thức sau :
b =
với

do = 0,68 m



85,4 d o l
85,4 0,68.2,2 = 113,29 mm, chọn b

b =

= 160

mm

Mép kèm S = 10 mm  b = min (0,2l ; S) = 550 mm, chọn b = 550 mm
Sống ngang boong có quy cách T
Bảng tính chọn thép :

160x10
320x10

STT

Quy cách


Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0,4

22

8,8

2

320x10

32


16,5

528

8712

3

160x10

16

33

528

17424

Tổng
12

A = 103

B = 1078

io
(cm4)
3572,92

C = 29717,72



Từ kết quả trong bảng có thể tính các đại lượng
e
Zmax
J
W
Dw

=
=
=
=

B/A = 10,466
cm
33
cm
C - e2.A = 18435,3 cm4
J/Zmax = 558,647 cm4
( W  Wo ).100%
=
= 3,31% < 5 %
Wo

Quy cách trên thoả mãn yêu cầu của quy phạm
 Sống dọc boong làm thành quầy dọc khoang hàng đối với các khoang hàng I và II
- Theo điều 17.2.3, chiều dày thành miệng khoang t lớn hơn giá trị tính theo công thức
t




6 + 0,055L = 10,02 mm, chọn t = 12mm

- Theo điều 10.2.1, giá trị môđun chống uốn W và mơmen qn tính I của thành quầy dọc
khoang hàng khơng nhỏ hơn giá trị tính theo cơng thức :
W
I

=
=

= 1441,17
cm3
= 26632,872 cm4

1,29.l.(lbh + kw)
CWl

với các đại lượng trong các cơng thức trên tính như sau :
l

= 4,4m ;

h = 26,23 KN/m2 ;

b = 2,2 m ;

kw


= 0 KN ; C = 4,2

Sống dọc boong tàu có quy cách dầm chữ T và thanh quầy có quy cách L là thoả mãn.
Mép kèm S = 10mm  chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm, chọn b = 550 mm.
Chọn sống dọc boong làm thành quầy dọc khoang hàng có quy cách T và L cho theo bảng :
STT
1
2
3
4
5


Quy cách
120x12
380x10
550x10
260x10
140x12

Fi (cm2)
14,40
38,00
55,00
26,00
16,80
A = 150,20

Zi (cm)
39,10

19,50
0,00
-13,50
-27,10

Fi.Zi (cm3)
563,04
741,00
0,00
-351,00
-455,28
B = 497,76

Fi.Zi2 (cm4)
io(cm4)
22014,86
14449,50
4572,67
0,00
4738,50
1464,67
12338,09
C = 59578,29

Từ kết quả trong bảng có thể tính các đại lượng
e
Zmax
J
W=


= B/A = 3,31
= 39,1
= C - e2.A = 57928,7
J/Zmax = 1481,55

DW

=

(cm)
(cm)
(cm4)
(cm4)

( W  Wo ).100%
= 2,8 % < 5 %
Wo

Quy cách trên thoả mãn yêu cầu của quy phạm
13


 Xà ngang boong khoẻ là thành quầy miệng khoang hàng I và II
- Theo điều (10.2.3), chiều dày của bản thành t phụ thuộc vào khoảng cách giữa các nẹp
gia cường bản thành S1 và không nhỏ hơn giá trị tính theo cơng thức :
t

= 10S1 + 2,5 = 9 mm, chọn t = 10 mm

- Theo điều 10.3.1, giá trị mô đun chống uốn W và giá trị mơmen qn tính I của tiết diện

sống ngang boong khơng nhỏ hơn giá trị tính theo cơng thức :
W=
I =
trong đó :

0,484.l.(lbh + kw)
C.W.l

= 937,136
cm3
= 17318,281 cm4

l - khoảng cách giữa các đường tâm cột , l = 4,4 m
b - khoảng cách giữa sống miệng khoang đến vách ngang, b = 2,2 m
h - tải trọng tác dụng lên sống ngang boong, h = 47,23 KN/m2
k.w = 0 KN ; C
= 4,2

Sống dọc boong tàu có quy cách chữ T và thanh quầy có quy cách chữ L là thoả mãn.
Mép kèm S = 10 mm, chiều rộng mép kèm b = min(0,2.l ; S) = 550 mm, lấy b = 550 mm.
Trên cơ sở đó, chọn sống dọc boong làm thành quầy dọc khoang hàng là thép có quy cách
dạng hình chữ T và chữ L như sau :
Bảng tính chọn thép
STT

Quy cách

Fi
(cm2)


Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

120x12

14,40

39,10

563,04

22014,86

2

380x10

38,00

19,50

741,00


14449,50

3

550x10

55,00

0,00

0,00

0,00

4

260x10

26,00

-13,50

-351,00

4738,50

5

140x12


16,80

-27,10

-455,28

12338,09



A = 150,20

B = 497,76

Từ các số liệu trong bảng có thể tính các đại lượng như sau :
e
Zmax
J
W
DW

=
=
=
=

B/A = 3,31
(cm)
39,1

(cm)
2
C - e .A = 57928,7
(cm4)
J/Zmax
= 1481,55 (cm4)
( W  Wo ).100%
=
= 52,17%
Wo

Như vậy, quy cách xà ngang boong khỏe làm thành miệng
khoang hàng lựa chọn ở trên thoả mãn với sống dọc miệng quầy
và thỏa mãn yêu cầu quy phạm
14

io

4572,67
1464,67

C = 59578,29


 Cột chống
Theo điều 9.2.1, diện tích mặt cắt ngang của cột chống khơng được nhỏ hơn giá trị tính
theo công thức sau đây :
0,233.w
=
20,23 (cm3)

1
2,27 
ko
l - chiều cao cột chống có giá trị l = 5,442 (m)
ko - hệ số tính theo cơng thức

A1
trong đó :

=

I
= 6,17
A(F)

ko =

I
- mơmen qn tính tối thiểu của tiết diện cột
A(F) - diện tích tiết diện cột, cm2
w - tải trọng boong mà cột đỡ (KN) tính theo cơng thức quy định ở điều 9.2.2
w = S.b.h

=

327,36 (KN)

S - khoảng cách trung điểm hai nhịp kề nhau của sống được cột đỡ, m
S= 4,495 m
b - chiều rộng vùng sống đỡ có giá trị b = 4,2 m

h - tải trọng boong mà cột phải đỡ, h = 17,34 KN/m2
Từ số liệu trên chọn cột chống có tiết diện là trịn rỗng có đường kính cột dp = 250 mm
với chiều dày nhỏ nhất của tiết diện cột tính theo điều 9.2.3.1
t = 0,022.dp + 4,6 = 10,1 mm.
Chọn t = 12 mm
Chọn sơ bộ cột chống quy cách  250x12  đường kính trong cột chống dt = 226 mm.
Trên cơ sở đó tính nghiệm lại cột chống theo quy phạm với hệ số  = 0,9

I

=

 d 4p

 64


ko

=

I
A

A2

=





 1  4





 2
d p  d 2t
4





=

6590,86 cm4

=

8,57

=

89,68 cm2

Như vậy cột chống có quy cách  250x12 lựa chọn ở trên thoả mãn yêu cầu Quy phạm
15



3.Dàn mạn
Khung dàn mạn tàu được kết cấu theo hệ thống ngang gồm sườn thường, sườn khoẻ với
khoảng cách sườn S = 550 mm, chiều dày tơna mạn tính ở phần trên là t = 10 mm

1.Tôn boong
2.Sườn thường
3.Cột chống
4.Tôn đáy
5.Sườn khỏe
6.Sống dọc mạn
Hình 2.4 : Kết cấu khung dàn mạn
 Sườn thường thuộc khoang hàng trong vùng 0,15L = 11,47 m từ mũi đến vách chống va
Theo điều 5.3.2.1 mômen chống uốn của tiết diện sườn ngang khoang :
W
trong đó

C
S
l
h’

=

C.S.h.l2

=

357,92 (cm3)


- hệ số có giá trị C = 3,4
- khoảng cách sườn S = 0,55 m
- chiều dài nhịp, l = 5 m
- tải trọng tác dụng lên sườn ngang khoang ở chiều chìm tồn tải d = 5,57m
h' = d +

0,044L - 0,54 = 7,714 m



h = 7,494 m

Mép kèm S = 10mm  chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm, chọn b = 550 mm.
Chọn sườn ngang boong có quy cách L 160x160x12
STT

Quy cách

Fi (cm2)

Zi (cm)

Fi.Zi (cm3)

Fi.Zi2 (cm4)

1

550x10


55

0,5

27,5

13,75

2

L160x160x12

37,4

16,5

617,1

10182

3



A = 92,4

B = 644,6

io
294


C = 10489,9

Từ các số liệu trong bảng tính các đại lượng :
Zo
e
Zmax
J
W
DW

=
=
=
=
=

4,35
(cm)
B/A
= 6,976 (cm)
16,5
(cm)
C - e2.A
= 5993 (cm4)
J/Zmax
= 363,2 (cm4)
( W  Wo ).100%
=
= 3,676% < 5 %

Wo

Chọn thép L160x160x12 làm sườn thường khu vực mũi là thoả mãn yêu cầu Quy phạm
16


 Sườn thuộc khoang hàng trong vùng 0,15L = 11,47 m đến vách đuôi
Theo điều 5.3.2.1, giá trị mômen chống uốn của tiết diện sườn ngang khoang hàng trong
vùng 0,15L = 11,47 m đến vách đuôi không được nhỏ hơn giá trị tính theo cơng thức :
W=
trong đó :

C.S.h.l2

=

267,9 (cm3)

C - hệ số có giá trị C = 2,6
S, l, h tính tương tự như trên

Mép kèm S = 10mm  chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm
Chọn b = 550 mm.
Chọn sườn ngang boong có quy cách L 160x160x12 với bảng tính chọn thép như sau :
STT

Quy cách

Fi
(cm2)


Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0,5

27,5

13,75

2

L160x160x12

37,4

16,5


617,1

10182

3



A = 92,4

B = 644,6

io
(cm4)
294

C = 10489,9

Từ các số liệu trong bảng tính các đại lượng :
Zo
e
Zmax
J
W
DW

=
=
=
=

=

4,39
(cm)
B/A
= 6,976
(cm)
16,5
(cm)
C - e2.A
= 5993
(cm4)
J/Zmax
= 363,2
(cm4)
( W  Wo ).100%
=
= 3,776% < 5 %
Wo

Như vậy, chọn thép có quy cách L160x160x12 làm sườn thường khu vực này là thoả mãn
yêu cầu của Quy phạm
17


 Sườn khỏe
Theo điều 5.4.2/1 môđun chống uốn của tiết diện sườn khoẻ phải khơng nhỏ hơn trị số
tính theo cơng thức sau đây :
C.S.h.l2


W=
trong đó :

=

1639,60 (cm3)

C - hệ số có giá trị C = 4,7
S - khoảng cách sườn khoẻ
S = 2,2 m
- khoảng cách thẳng đứng từ mặt trên của đà ngang đáy đến sườn khoẻ

l

l

= 5m

h - tải trọng tác dụng lên sườn khỏe ở chiều chìm tồn tải d = 5,57 m
h = max (d + 0,044.L - 0,54 ; 1,43.l) = 7,494 m
Trên cơ sở đó, tiến hành chọn quy cách thép như sau :
- Lấy mép kèm S = 10 mm  Chọn chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm.
Chọn mép kèm b = 550 mm
- Chọn sườn khỏe có quy cách T220x12/450x10 và bảng tính chọn thép như sau :
STT

Quy cách

Fi
(cm2)


Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0

0

0

2

450x10

45

23


1035

23805

3

220x12

26,4

46,1

1217,04

56106



A = 126,4

B = 2252,04

Từ các số liệu trong bảng trên, có thể tính chọn
các đại lượng như sau :
e
Zmax
J
W
DW


=
=
=
=

B/A
=
28,28
C - e2.A
=
J/Zmax
=
( W  Wo ).100%
=
Wo

17,82

(cm)
(cm)
47380,21 (cm4)
1675,21 (cm4)
= 2,17% < 5%

Như vậy, quy cách sườn khỏe được chọn như trên
thoả mãn yêu cầu của Quy phạm

18

io

(cm4)
7593,75

C = 87504,29


 Sống dọc mạn
Theo điều 5.4.1, giá trị môđun chống uốn của tiết diện sống dọc mạn không được nhỏ
hơn giá trị tính theo cơng thức sau :
W = 8,6.S.h.l2
trong đó :

= 655,70 cm3

S - khoảng cách sống dọc mạn, S = 2,745 m
l - khoảng cách thẳng đứng từ sống dọc mạn đang xét đến điểm d+ 0,044.L - 0,54
cao hơn mặt tôn giưa đáy (m)
l

= 2,2 m

h - tải trọng tác dụng lên sống dọc mạn ở chiều chìm tồn tải d = 5,57 m
h = (d + 0,044 L - 0,54) - 2,745 = 5,739m
Trên cơ sở đó, tiến hành chọn quy cách thép như sau :
Lấy mép kèm S = 10 mm  Chọn chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm.
Chọn b = 550 mm
Chọn sống dọc mạn có quy cách T150x12/380x10 và bảng tính chọn thép
STT

Quy cách


Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0,5

27,5

13,75

2

162x10

-16,2


8,6

-139,32

-1198

3

380x10

38

19,5

741

14450

4

150x12

18

39,1

703,8

27519




A = 94,8

B = 1332,98

io
(cm4)

4572,67

C = 45356,34

Từ các số liệu trong bảng trên tính chọn các đại lượng :
e
Zmax
J
W
DW

= B/A
= 14,06
(cm)
=
= 39,1
(cm)
= C - e2.A
= 26613,35 (cm4)
= J/Zmax

= 680,65
(cm4)
( W  Wo ).100%
=
= 3,8% < 5%
Wo

Như vậy, quy cách của sống dọc mạn chọn lựa ở trên
thoả mãn được yêu cầu khoét lỗ để sườn thường có quy cách
100x100x8 chui qua.

19


4.Dàn đáy
Khung dàn đáy được kết cấu theo hệ thống ngang với khoảng cách sườn S = 550 mm
được mô tả như trên hình 5.5, với lưu ý chiều dày của mọi cơ cấu trong đáy đôi lớn hơn 6mm
1.Sống chính
2.Vách ngang
3.Sống phụ đáy
4.Đà ngang khỏe
5.Đà ngang thường
6.Dàn mạn

Hình 2.5 : Kết cấu khung dàn đáy đôi
 Tôn đáy
- Chiều dày tơn đáy ngồi
Chiều dày tơn tối thiểu :
tmin = 0,044.L + 5,6 = 8,9638 mm
Chiều dày tôn (hệ thống ngang) :

t = 4,7S d  0,035L + 2,5 = 9,92 mm

;

chọn t = 10mm

- Dải tôn giữa đáy (tôn sống nằm) : giữ nguyên trên suốt chiều dài tàu với kích thước
Chiều rộng tơn sống nằm
bsn = 4,5L + 775 = 1119,03 mm

;

chọn bsn = 1200 mm

;

chọn tsn = 12mm

;

chọn t = 8 mm

Chiều dày tôn sống nằm
tsn = t + 1,5

= 11,5 mm

- Chiều dày tôn đáy trên (điều 4.7.1)
tmin = 3,8.S. d + 2,5 = 7,43 mm
 Sống hơng tàu

Theo điều 4.7.4, sống hơng phải có đủ chiều rộng và sâu vào phía trong tàu tính từ đường
chân mã hông, với chiều dày sống hông tsh tăng thêm 1,5 mm so với chiểu dày tôn đáy trên
tsh = 7,43 + 1,5
20

=

8,93 mm ;

chọn t = 10 mm


 Sống chính đáy
Chọn sống chính đáy có quy cách chữ T

350x12
900x10

- Chiều dày tấm sống chính (điều 4.24)
tmin

= 0,5.L + 6 = 9,8225 mm, chọn t = 10 mm

- Bản thành (chiều cao sống chính đáy)
Theo điều 4.2.3, chiều cao sống chính do khơng được nhỏ hơn giá trị B/16 = 823,75 mm
nhưng trong mọi trường hợp không nhỏ hơn 700 mm. Chọn do = 900 mm
- Bản mép
Chiều rộng bản mép b khơng nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau
b


= 2,3 L + 160

=

335,835 mm, chọn b = 350 mm

Chọn chiều dày bản mép t = 12mm
- Lỗ chui
Theo điều 4.2.2, lỗ chui có thể đặt ở tất cả khoảng sườn ngoài phạm vi 0,75L giữa tàu.
Nếu chiều cao của lỗ không quá 1/3 chiều cao của sống chính thì lỗ chui có thể đặt xen kẽ ở các
khoảng sườn nằm trong phạm vi 0,75L
- Nẹp gia cường sống chính
Các nẹp gia cường cho sống chinh đáy được đặt trên sống chính giữa các đà ngang khoẻ,
với chiều dày của nẹp bằng chiều dày tấm sống chính, chiều cao tiết diện nẹp khơng nhỏ hơn
0,08do = 72 mm (do - chiều cao sơng chính). Chọn kích thước nẹp là 100x100x10
 Sống phụ đáy
Chọn sống phụ đáy có quy cách dạng chữ T

300x12
với quy cách tính chọn như sau :
900x10

- Bản thành
Chiều dày bản thành (điều 4.3.2)
tmin

= 0,65 L + 2.5

= 8,183 mm ; chọn t = 10mm


Chiều cao bản thành sống phụ đáy lấy bằng chiều cao sống chính 900 mm
- Bản mép
Chọn chiều rộng bản mép sống phụ đáy
Chọn chiều dày bản mép sống phụ đáy

b = 300 mm
t = 12 mm
21


- Nẹp gia cường sống phụ
Theo điều 4.3.4/2 trong Quy phạm, chiều dày của các nẹp gia cường cho sống phụ đáy
bằng chiều dày tấm sống phụ, còn chiều cao của tiết diện phải không nhỏ hơn 0,08.do = 72 mm.
Vậy chọn quy cách của nẹp gia cường sống phụ là 100x100x10
- Lỗ khoét giảm trọng lượng
Theo điều 4.3.5, lỗ kht giảm trọng lượng có đường kính khơng lớn hơn 1/3 chiều cao
tiết diện sống nhưng ở khoang ngăn hoặc ngồi phạm vi 0,75L có thể lấy đường kính lỗ khoét
lớn hơn giá trị yêu cầu trên.
 Đà ngang khoẻ (tấm)
Theo điều 4.4.1, đà ngang đặc dạng chữ T bố trí cách nhau khơng q 3,5 m với quy cách
- Chiều dày bản thành đà ngang khỏe (điều 4.42)


t

0,6 L

+ 2,5

=


7,746 mm

;

=

1729,98 cm3

chọn t = 10 mm

- Môđun chống uốn của tiết diện


W
trong đó :

4,27.Shl2

S - khoảng cách giữa các đà ngang tấm, S = 0,55 m
l - khoảng cách giữa các đỉnh giữa các mã sườn hai mạn l = 11,2 + 0,3 = 11,5 m
h - tải trọng tác dụng lên đà ngang khỏe, h = max(d ; 0,66D) = 5,57

- Chiều dày bản mép (điều 3.4.3) : chọn t = 10 mm
Lấy mép kèm S = 10 mm  Chọn chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm.
Chọn đà ngang khoẻ có quy cách T220x10/900x10 và lập bảng tính
STT

Quy cách


Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0,5

27,5

13,75

2

900x10

90


45,5

4095

186323

3

260x10

26

91

2366

215306

4



A = 171

e
Zmax
J
W
DW


=
=
=
=

B/A = 37,94
(cm)
91
(cm)
C - e2.A
= 164465,022 (cm4)
J/Zmax
= 1807,3
(cm4)
( W  Wo ).100%
=
= 3,469% < 5 %
Wo

Quy cách trên thoả mãn yêu cấu của quy phạm.
Liên kết giữa mạn và đà ngang đáy bằng mã sườn.
22

B = 6488,5

io
(cm4)
9025,3

C = 410667,55



- Nẹp đứng gia cường đà ngang khoẻ
Theo điều 4.4.3, đề bên các nẹp đứng lớn hơn độ bền thanh thép dẹt có chiều dày bằng
chiều dày đà ngang tấm, chiều cao tiết diện lớn hơn 0,08do = 72 mm (do - chiều cao sống chính)
Chọn nẹp đứng gia cường đà ngang đặc L75x75x10.
- Lỗ khoét giảm trọng lượng
Theo điều 4.4.4 Quy phạm, lỗ khoét giảm trọng lượng trong phạm vi 0,1B từ tôn mạn,
chiều cao lỗ khoét không lớn hơn 1/5 chiều cao tiết diện đà ngang bằng 180 mm.
 Đà ngang khung
Do đáy đôi được kết cấu theo hệ thống ngang nên theo điều 4.5.1 của Quy phạm thì tại
mỗi mặt sườn giữa của các đà ngang khoẻ phải bố trí các đà ngang khung với kích thước của
dầm ngang đáy trên và đáy dưới tính theo điều 4.5.2.
- Giá trị môđun chống uốn của dầm ngang đáy dưới lớn hơn giá trị tính theo cơng thức :
= CShl2

W
trong đó :

C
l
S
h

= 149,70 (cm3)

- hệ số có giá trị C = 6
- khoảng cách lớn nhất giữa nẹp gia cường sống phụ với mã, l = 2,45 m
- khoảng cách các dầm ngang đáy dưới, S = 0,55 m
- tải trọng tác dụng lên dầm ngang đáy dưới, tính theo công thức

h = d + 0,026 L = 7,557

Lấy mép kèm S = 10 mm  Chọn chiều rộng mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm.
Bảng tính chọn thép
STT

Quy cách

Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0,5

27,5


13,75

2

L 100x100x10

19,2

10,5

201,6

2116,8

3



A = 74,2

B = 229,1

io
(cm4)
179

C = 2309,55

Từ các số liệu trong bảng tính các đại lượng
Zo

e
Zmax
J
W
DW

=
=
=
=
=

2,83
(cm)
B/A
= 3,09
(cm)
10,5
(cm)
C - e2.A = 1602,18 (cm4)
J/Zmax = 152,59
(cm4)
( W  Wo ).100%
=
= 1,93% < 5%
Wo

Như vậy, quy cách của dầm ngang đáy dưới
L100x100x10 là thoả mãn yêu cầu Quy phạm
23



- Giá trị môđun chống uốn đà ngang đáy trên lớn hơn giá trị tính theo cơng thức sau :
W
trong đó :

C
l
S
h

=

C.S.h.l2

=

127.25

- hệ số có giá trị C = 5,1
- khoảng cách lớn nhất giữa nẹp gia cường sống phụ với mã, l = 2,45 m
- khoảng cách các dầm ngang đáy dưới, S = 0,55 m
- tải trọng tác dụng lên đà ngang đáy trên, tính theo cơng thức h = d + 0,026.L

Lấy mép kèm S = 10 mm  chọn chiều rộng của mép kèm b = min(0,2l ; S) = 550 mm.
Trên cơ sở đó có bảng tính chọn thép như sau :
STT

Quy cách


Fi
(cm2)

Zi
(cm)

Fi.Zi
(cm3)

Fi.Zi2
(cm4)

1

550x10

55

0,5

27,5

13,75

2

L100x100x10

19,2


10,5

201,6

2116,8



A = 74,2

Zo
e
Zmax
J
W=

= 2,83
= B/A
= 3,09
= 10,5
= C - e2.A = 1602,18
J/Zmax
= 152,59
( W  Wo ).100%
Dw =
=
Wo

B = 229,1


io
(cm4)
179

C = 2309,55

(cm)
(cm)
(cm)
(cm4)
(cm4)
19,91% < 5%

Như vậy, chọn quy cách thép L100x100x10 làm dầm ngang đáy trên là thoả mãn
 Kết cấu mã nối
Theo điều 4.5.4, dầm ngang ở đáy trên và đáy dưới liên kết với sống chính và sống hơng
bằng mã có chiều rộng lớn hơn 0,05B = 659 mm và chiều dày lớn hơn chiều dày tính như sau :
0,6 L + 2,5 = 7,746 mm,

chọn t = 10 mm

- Mã sườn
120x10
.
350x350x8
Theo điều 1.3.5 của Quy phạm, liên kết giữa mã với boong bằng mã, chọn mã có
mép tự do rộng 120 mm tiết diện chữ T400x400x8.

Mã sườn liên kết giữa mã hơng với sườn có quy cách dạng chữ T


- Mã hông
Theo điều 4.8.1, chiều dày liên kết sườn khoang với sống hông được tăng thêm 1,5 mm
0,6 L + 1,5 = 7,746 + 1,5 = 9,325 mm, chọn t = 10mm
Cịn cạnh tự do được gia cường tấm có chiều rộng 120 mm
24


2.3.4.Kết cấu khu vực mũi tàu
1.Dàn boong
Dàn boong tàu được kết cấu theo hệ thống ngang, trong đó các xà ngang boong đặt tại
mỗi khoảng sườn mũi a =550 mm, sống dọc boong đặt tại mặt phẳng dọc tâm tàu (hình 5.6)
1.Xà ngang boong thường
2.Sống dọc boong
3.Xà ngang boong khoẻ
4.Sống chính boong

Hình 2.6 : Kết cấu khu vực mũi tàu
 Chiều dày tôn boong (điều 15.4.1)
t

= 1,25S h + 2,5 = 1,25.0.55

+ 2,5

=

;

chọn t = 10 mm


 Xà ngang boong
Điều 8.3.3 quy định giá trị môđun chống uốn tiết diện xà ngang boong khơng nhỏ hơn :
Wo
trong đó :

=

0,43 Shl2

= 144,76 (cm3)

S - khoảng cách giữa các xà ngang boong, S = 0,55 m
h - tải trọng boong tính theo bảng 3.5.1,
h = 47,23 KN/m2
l - khoảng cách nằm ngang từ đỉnh trong của mã xà đến sống dọc boong hoặc là
giữa các sống dọc boong (m), l = 3,6 m

Lấy mép kèm S = 10 mm  Chọn chiều rộng mép kèm b = min (0,2l ; S) = 550 mm.
Trên cơ sở đó chọn quy cách xà ngang boong là L100x100x10
STT

Quy cách

L
S

550x8
100x100x10

Zo

e
Zmax
J
W

Fi
(cm2)
44
19,2
A = 63,2

Zi
(cm)
0,4
10,5

Fi.Zi
(cm3)
17,6
201,6
B = 219,2

Fi.Zi2
io
(cm4)
(cm4)
7.04
2117
179
C = 2302,84


=
=
=
=
=

2,83
(cm)
B/A = 3,47
(cm)
10,5
(cm)
C - e2.A = 1542.58 (cm4)
J/Zmax = 146.91
(cm4)
( W  Wo ).100%
Dw =
= 19,91%
Wo
Quy cách trên thoả mãn yêu cấu quy phạm
25


×