- •А.М. Борисов основы проектирования элементов железобетонного корпуса судна
- •Введение
- •1 Общие указания
- •1.1 Исходные данные
- •1.2 Рекомендации по организации выполнения
- •2 Компоновка корпуса
- •2.1 Выбор формы корпуса
- •3.1 Толщина плит обшивки
- •2.2 Определение внешних нагрузок, вызывающих общий изгиб корпуса
- •3 Проектирование элементов корпуса
- •3.2 Проектирование плиты
- •Глава 2. Проектирование балки набора
- •2.2. Определение размеров ребра балки.
- •2.3. Проектирование продольной арматуры балки.
- •Глава 3. Проверка. Прочности плиты и балки набора
- •Глава 4.
- •Глава 1.
- •Глава 2.
- •Глава 3.
- •Глава 4. Проверка на раскрытие трещин
- •А.М.Борисов
- •603600, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5
1 Общие указания
1.1 Исходные данные
Задание на дипломный проект выдается руководителем проектирования. В задании указывается тип судна; класс Российского Речного Регистра, грузоподъемность, ограничения главных размерений по условиям постройки или эксплуатации судна (максимальная длина, ширина и высота борта судна, осадка и пр.). Кроме этого в техническом задании на дипломное проектирование определяются условия эксплуатации и дополнительные данные, отражающие специфику судна.
В ходе дипломного проектирования необходимо разработать конструкцию железобетонного корпуса судна внутреннего плавания в соответствии с Правилами Российского Речного Регистра (ПРРР) и действующими стандартами.
При выполнении разделов общего проектирования и теории корабля определяются главные размерения (LBHT), форма корпуса и надстройки, схема поперечного сечения, а также схема размещения продольных и поперечных переборок из условий непотопляемости.
В общем случае для корпуса и надстройки применяется обычный железобетон, состоящий из тяжелого бетона класса В25 – В40 на естественных заполнителях и арматуры класса АI – AIII. Применение бетона на легких заполнителях (керамзит и пр.) позволяет снизить вес корпуса на (15-20)%. Использование высокопрочной арматуры в сочетании с предварительным напряжением бетона позволяет сократить расход стали – на (30-50)% и бетона – на (10-20)%. Применение арматуры периодического профиля класса АII или AIII является предпочтительным для лучшей трещиностойкости.
В соответствии с п.6.2.3 [1] для корпусов плавучих кранов и транспортных судов применятся бетон класса не ниже В40, а для остальных судов – не ниже В30. Отсеки судна, используемые для хранения нефтепродуктов, изготавливаются из специального нефтенепроницаемого бетона. Марка бетона по морозостойкости принимается в соответствии с п.6.2.4 [1] в зависимости от климатических условий района предполагаемой эксплуатации. В общем случае для умеренных климатических условий (при среднемесячной температуре наиболее холодного месяца от 0 до -10 ºС) устанавливается марка морозостойкости от F50 до F150 в зависимости от числа циклов попеременного замораживания и оттаивания за зимний период. Для суровых климатических условий (при температуре от -10 до -20 ºС) – от F100 до F200; и для особо суровых (при температуре ниже -20 ºС) – от F150 до F250.
Для несмачиваемых элементов корпуса, а также надстройки, марка по морозостойкости должна быть принята не менее F50.
Расчетные показатели прочности судостроительного бетона и арматуры приведены в таблице 1 и таблице 2 соответственно.
Таблица 1 – Расчетные показатели прочности
судостроительного бетона
В мегапаскалях
Показатели прочности |
Класс тяжелого бетона |
||||||
тяжелого |
легкого |
||||||
В25 |
В30 |
В40 |
В45 |
В25 |
В27,5 |
В30 |
|
Rпр |
23,5 |
31,4 |
39,2 |
47,1 |
22,1 |
25,5 |
29,4 |
Rр |
2,45 |
2,94 |
3,33 |
3,53 |
2,65 |
2,84 |
3,09 |
Еб ·10-3 |
30,9 |
34,3 |
37,3 |
39,2 |
19,1 |
20,6 |
22,1 |
Таблица 2 – Расчетные показатели прочности арматуры
В мегапаскалях
-
Показатели прочности
Класс арматуры
А-I (А240)
А-II (А300)
А-III (А400)
ReH
235
294
392
Еа ·10-3
206
206
196
В задании на проектирование отражается район и условия эксплуатации судна, его автономность (или возможность получения энергии от береговых источников), грузоподъемность судна, ограничения по размерам и массе элементов корпуса (секций), требования к нефтестойкости бетона и др.
Для активизации творческого поиска студента руководителем проектирования может выдаваться индивидуальное задание на выполнение научно-исследовательской работы (НИР), в результате которой может возникнуть потребность в выполнении дополнительных расчетов, графиков и чертежей.
.
