26. Местная прочность, как задается величина допустимой нагрузки на элементы судна.
Местная прочность – это прочность отдельных конструкций (палубы, двойного дна, люковых крышек, переборок и т.д.), воспринимающих различные местные нагрузки. Например, набор, настил палубы и люковые закрытия воспринимают вес расположенных на палубе и на крышках грузов, днище и борта — давление забортной воды. Наибольшие нагрузки, на которые рассчитаны конструкции, называются допустимыми. Они соответствуют допускаемым напряжениям, которые может воспринимать конструкция без ущерба для своей работоспособности и целостности в течении длительного времени. В документах судна всегда задаются допустимые нагрузки на те перекрытия, которые предназначены для перевозки груза.
Приближенно наименьшее значение момента сопротивления определяется по формуле
где η — коэффициент утилизации площади сечений, равный 0,5— 0,55;
F — площадь сечения продольных связей;
Н — высота борта судна.
Внутренние напряжения бвн при изгибе балки, как известно, находят по формуле
где М — наибольший изгибающий момент по длине судна.
Изгибающий момент зависит от водоизмещения и длины судна и выражается зависимостью
где k — коэффициент пропорциональности, изменяющийся в пределах от 20 до 40 в зависимости от типа судна.
27. Элементы перекрытия. Перекрытия. Системы набора перекрытий.
Перекрытием называется система балок, перекрытых настилом или обшивкой. Элементами перекрытия являются балки различного профиля (полосы, угольники, полособульбы, т-образные и другие профили) и стальные листы. Преобладающим типом соединений стальных конструкций в судостроении являются сварные соединения. Сварка обеспечивает равнопрочность соединения свариваемых листов, балок и других деталей (даже таких массивных как детали ахтерштевня и форштевня).
Достаточно широко применяется ручная сварка и полуавтоматическая сварка в среде защитных газов. Листы свариваются между собой, образуя полотнища. Балки привариваются к полотнищам, образуя перекрытия. Более часто расположенные балки перекрытий называют балками главного направления. Балки перекрытия, сравнительно редко расположенные и перпендикулярные балкам главного направления, называют перекрестными связями. Перекрестные связи поддерживают балки главного направления, поэтому они выше и через них проходят балки главного направления.
В зависимости от положения в корпусе судна различают перекрытия: палубы, бортов, днища, переборок. Перекрытия на судне взаимонесущие, так как опираются друг на друга.
В зависимости от ориентации основных балок различают систему набора судовых перекрытий. Если на перекрытии основные балки, балки «главного направления» расположены вдоль судна, то такое перекрытие спроектировано по продольной системе набора.Продольными элементами (балками) судна являются:Киль - продольная балка днищевого набора, проходящая посередине ширины судна;Стрингеры - продольные балки днищевого и бортового набора. В зависимости от места расположения они бывают: бортовые, днищевые и скуловые;Карлингсы - продольные подпалубные балки;Продольные ребра жесткости - продольные балки меньшего профиля, чем у стрингеров и карлингсов. По месту расположения они называются подпалубными, бортовыми или днищевыми и обеспечивают жесткость наружной обшивки и настила палубы при продольном изгибе.Если балки главного направления идут поперек судна, то это перекрытие - по поперечной системе набора. Поперечные элементы (балки) судна:Флоры - поперечные балки днищевого набора, протянувшиеся от борта до борта. Они бывают водонепроницаемые, сплошные и бракетные;Шпангоуты - вертикальные балки бортового набора, которые соединяются внизу с флорами при помощи книц. Кница - это деталь из листовой стали треугольной формы, используемая для соединения различных деталей корпуса. На малых судах (лодках) флоры могут отсутствовать и шпангоуты являются цельными балками бортового и днищевого набора.Бимсы - поперечные балки подпалубного набора, проходящие от борта до борта. При наличии вырезов в палубе бимсы разрезаются и называются полубимсами. Они одним концом соединяются со шпангоутом, а другим крепятся к массивному комингсу, который окаймляет вырез в палубе, с целью компенсации ослабления палубного перекрытия вырезами.При вертикальном расположении балок главного направления на поперечных переборках - переборки с (вертикальными) стойками, а при горизонтальном - с горизонтальными ребрами жесткости. В некоторых случаях расстояние между взаимно перпендикулярными балками перекрытия может быть примерно равным. В этом случае говорят, что перекрытие имеет клетчатую систему набора.