船體開孔規(guī)則

1、船體開孔原則船體結(jié)構(gòu)開孔規(guī)則1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了船體結(jié)構(gòu)開孔（含開口、切口）規(guī)則和補(bǔ)強(qiáng)形式。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于船長(zhǎng)65m的鋼質(zhì)海船，其它類型的船舶可參照使用。2 引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。船體結(jié)構(gòu)流水孔、透氣孔、截漏孔、相貫切口及補(bǔ)板、型材、端部形狀3 開孔規(guī)則3.1 開孔原則 所有開孔應(yīng)有光滑的邊緣和足夠大的圓角，圓角半徑為開孔短軸的1/10，且不小于30mm。開孔應(yīng)遠(yuǎn)離切口和肘板趾部;高應(yīng)力區(qū)禁止開孔或避免開孔;高強(qiáng)度鋼構(gòu)件盡量少開孔，若開孔應(yīng)

2、采用橢圓形或相當(dāng)形狀;3.1.4 開孔邊緣不要靠近板縫，至少離開50mm； 開孔與板縫相交時(shí)，孔邊緣離板縫不小于75mm，見圖1。圖13.1.5 凡船體結(jié)構(gòu)上的開孔，都會(huì)影響船體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，因此盡可能不開孔。若要在構(gòu)件上開設(shè)超過規(guī)定的孔或在特殊部位開孔，應(yīng)事先與有關(guān)專業(yè)人員協(xié)商開孔位置，并應(yīng)采取補(bǔ)強(qiáng)措施。3.2 甲板開孔3.2.1 艙口角隅各種類型船舶艙口角隅的形式及尺度，見表1。表1分類角隅形式及尺度備注雜貨船強(qiáng)力甲板大開口的角隅為拋物線形或橢圓形(見圖2a)，不要求設(shè)置嵌入板。橢圓形角隅的長(zhǎng)短軸比為2:1，即l1:l22:1或2.5:1,相當(dāng)圓形長(zhǎng)短軸應(yīng)沿船的前后方向：(R)l2=Bh/2

3、0 不小于305mm，不大于610mm；(R)l2Bh/20 不小于300mm，不大于1000mm長(zhǎng)短軸應(yīng)沿船的前后方向；角隅處的鋼級(jí)：L250m 為級(jí)，L>250m 為級(jí)其它形狀艙口角隅一般要設(shè)嵌入板(板厚比相鄰甲板厚度大25%以上，而且至少應(yīng)增厚4mm，但不需大于7mm)。集裝箱船主艙口開口角隅一般為圓角形，外側(cè)Rmin300mm，內(nèi)側(cè)Rmin250mm(見圖2b),近機(jī)艙處盡可能大；角隅為拋物線形，橢圓形或負(fù)半徑的艙口角隅也將給予考慮；主艙口線外側(cè)的強(qiáng)力甲板上通常不得開任何小的開口。角隅嵌入板加厚為鄰近甲板板厚的15%，在機(jī)艙艙壁處為25%，應(yīng)不小于4mm，不大于7mm，向艙口邊前

4、后延伸1m。雙殼體油船所有開口的角隅都應(yīng)呈彎曲成圓弧形，邊緣應(yīng)平滑；甲板開口呈橢圓形，其長(zhǎng)短軸比為2：1，長(zhǎng)軸沿船長(zhǎng)布置。散貨船一般艙口的角隅為圓形，尺度要求可參照集裝箱船，其圓角半徑 R2Bh/24300mm圓角處的權(quán)縫應(yīng)避開圓角的弧線，以保證避開角隅的切點(diǎn)，艙口線內(nèi)外的甲板板厚差大于12mm時(shí)，應(yīng)設(shè)一平均厚度的過渡板。圖2 開孔限制和要求 a) 在船舯0.5L區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)力甲板上開孔，其圓角半徑為開口寬度的1/24(Rmin300mm)。如艙口圍板為套環(huán)形式時(shí)，圓角半徑Rmin150mm； b) 管子和電纜穿過甲板的開孔，應(yīng)避開艙口角隅和高應(yīng)力區(qū)； c) 船舯0.5L區(qū)域內(nèi)強(qiáng)力甲板上的開孔寬

5、度不得超過艙口邊至船邊距離的6%，其它部位甲板開孔寬度不得超過艙口邊至船邊距離的9%；d) 當(dāng)開口不符合長(zhǎng)寬比2:1或高強(qiáng)度鋼開口小于21.5時(shí)，應(yīng)采用套環(huán)形式。3.3 外板開孔 禁止開孔范圍船舯0.4L區(qū)域的舭圓弧外板和舷頂列板圓弧形舷緣為禁止開孔部位，外板開口應(yīng)避開上層建筑端點(diǎn)。3.3.2 開孔要求a) 海水吸入口和其它開口都應(yīng)有足夠大的圓角；b) 所有開口的布置應(yīng)盡可能使肋骨、縱骨、舭龍骨的不連續(xù)性減至最??；c) 所有開口及鄰近尾樓（或上層建筑）前端的開口均應(yīng)給予完全補(bǔ)償，補(bǔ)償加厚板盡可能采用嵌入板而非覆板的形式。d) 貨門（舷門）的開口應(yīng)有足夠大的圓角，且門的開口擬采用的補(bǔ)償形式將予單

6、獨(dú)考慮；e) 若外板開口不是圓形或橢圓形的，則開口角隅應(yīng)為半徑盡可能大的圓?。籪) 在干舷甲板以下大于450mm或夏季載重水線以上小于600mm的范圍內(nèi)設(shè)泄水孔和排水管時(shí)，均應(yīng)設(shè)置止回閥。3.4 構(gòu)件開孔3.4.1 主要構(gòu)件的開孔一般開孔的高度不應(yīng)超過腹板高度的25%（雙殼體油船為20%），且孔的位置應(yīng)使其邊緣與面板之間的距離不小于腹板高度的40%。開孔的長(zhǎng)度不應(yīng)超過腹板的高度或次要構(gòu)件間距的60%，取其中較大者，見圖3；HB0.6l D(D1)H/4 S0.4H圖3 b) 腹板上開孔端至次要構(gòu)件切口角隅的距離應(yīng)相等，切口與開孔之間距離不要過近，應(yīng)按表2設(shè)置。開孔應(yīng)有光滑的邊緣和足夠大的圓角；

7、為通過次要構(gòu)件而開的切口（貫穿孔），應(yīng)使其產(chǎn)生的應(yīng)力集中為最小。切口的寬度應(yīng)盡可能小，頂邊應(yīng)為弧形且具有盡可能大的角隅半徑。腹板直接連接的范圍或（補(bǔ)板）搭接的尺寸應(yīng)足以承受通過次要構(gòu)件傳遞的載荷。型材貫穿孔的形式可參見Q/GSIJ0401016。 表2 mm序號(hào)開孔形式最小距離 S備注A區(qū)域B區(qū)域1孔與孔 (D1+D2)/2D1+D21) 一般在孔的周圍加上與腹板等厚的覆板或扁鋼框時(shí)，可以減小S，減小值為覆板或扁鋼寬度的二分之一；覆板、扁鋼框示意圖如下：2) *1為對(duì)于油船規(guī)范要求S100；3) *2為對(duì)于油船規(guī)范要求S180；*3為加補(bǔ)板時(shí)，其間距按下圖示設(shè)定:S3B S42B S5B2孔與

8、板*1D/2*1D 3孔與面板D(D0.4h)2D(D0.4h)4孔與扇開孔(D+R)/2D+R表2 mm序號(hào)開孔形式最小距離 S備注5孔與切口*2(D+B)/2*2(D+R)6切口與切口*3S12B S22DS22B e) 主要構(gòu)件上的開孔應(yīng)避開高應(yīng)力區(qū)，構(gòu)件應(yīng)力區(qū)的劃分見附錄A（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）。離強(qiáng)桁材（強(qiáng)橫梁）端梁肘板趾端200mm范圍內(nèi)，中桁材腹板上不應(yīng)有任何開孔； f) 所有肋板，旁桁材上均應(yīng)設(shè)置人孔；所有肋板、旁桁材、均應(yīng)有適當(dāng)?shù)牧魉?、透氣孔，并?yīng)考慮泵的抽唧率； g) 距船舯0.75L區(qū)域內(nèi)的中縱桁上不應(yīng)開人孔或減輕孔，在特殊情況下一定要開時(shí)，應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)，并取得船級(jí)社同意；距船舯

9、0.75L以外區(qū)域的中桁材上可開孔，但開孔高度應(yīng)不大于該處桁材高度的40%； h) 輕型肋板的開孔邊緣至內(nèi)外底距離應(yīng)不小于中桁材高度（即開孔高度不大于桁材高度的0.6倍）的0.2倍。 次要構(gòu)件的開孔通常，在貨（油）艙的縱骨范圍內(nèi)，不允許設(shè)間距很近的扇形孔，見圖4所示。圖4縱骨上的透氣孔或泄水孔（流水孔）、大接頭對(duì)接處的通焊孔距肘板趾端和主要支持構(gòu)件交點(diǎn)和其它高應(yīng)力區(qū)的距離通常不小于200mm，見圖5所示。圖5高強(qiáng)度鋼縱骨上的流水孔應(yīng)具有光滑的焊趾，為橢圓形或相當(dāng)形狀，且避開對(duì)接縫，見圖6或參照Q/GSIJ 0401016。高強(qiáng)度鋼甲板縱骨上可設(shè)置小的圓形透氣孔。圖6對(duì)于縱骨上的孤立開口，其間距

10、超過1m、孔的高度不超過腹板高度的10%或75mm時(shí)，以較大者為準(zhǔn)，計(jì)算縱骨剖面模數(shù)可不考慮，但任何情況下，其開口高度均不得超過縱骨高度的25%。 e) 縱骨（或橫骨材）穿越水密構(gòu)件時(shí)，應(yīng)在水密構(gòu)件一側(cè)（一般約150mm）的骨材上設(shè)置截漏孔（一般R=30mm，孔高不超過骨材高度的25%），其形式見圖7或參照Q/GSIJ0401016。圖74 開孔補(bǔ)強(qiáng)形式4.1 構(gòu)件開孔的補(bǔ)償加強(qiáng)方式，應(yīng)按構(gòu)件開孔所處的應(yīng)力區(qū)位置及開孔大小來確定，可參照表3。表3 mm構(gòu)件名稱比值 D/H比值b/L備注A區(qū)域B區(qū)域不加強(qiáng)加強(qiáng)不加強(qiáng)加強(qiáng)桁材（強(qiáng)梁）腹板貨油艙*1 0.2*2 0.5*1 0.1>0.250.

11、5*1 D300*2 D600貨艙、機(jī)艙及除貨油艙外的其它艙0.25>0.50.1250.25 0.25-居住區(qū)域及露天甲板0.33>0.50.1650.250.5-實(shí)肋板0.4>0.50.20.25-雙層底內(nèi)的旁桁材、各種隔板0.60.66- 注：D開孔高度；h桁材（板材高度）；b開孔寬度；L次要構(gòu)件間距。4.2 一般予以補(bǔ)償加強(qiáng)的開孔，可采用與開孔等截面的覆板或扁鋼框方式，覆板或扁鋼的板厚不小于開孔構(gòu)件的板厚，覆板單邊寬或扁鋼寬度不應(yīng)小于50mm。凡構(gòu)件上的開孔不符合上述規(guī)定時(shí)，均應(yīng)予以開孔補(bǔ)強(qiáng)，補(bǔ)強(qiáng)形式可參照表4。表4類型補(bǔ)強(qiáng)形式適用范圍型孔的高度、寬度超出允許范圍，且

12、寬度為高度的2倍以內(nèi)。即H/4<DH/2，L/2<b2D型孔的高度在允許范圍內(nèi)，且寬度為高度的2倍以上。即H/4D，b>2D型孔的高度、寬度超出允許范圍，且寬度為高度的2倍以上。即b>2D>h/2型孔的高度、寬度超出允許范圍，且高度為桁材高一半以上。即D>H/2,>H/2注: 此形式盡可能不采用,若不得而言時(shí),應(yīng)征得有關(guān)部門同意。4.4 甲板開孔處應(yīng)力集中系數(shù)超過2.4時(shí)，應(yīng)以適當(dāng)?shù)奶淄残问阶鬟吘壖訌?qiáng)。4.5 構(gòu)件高度應(yīng)力區(qū)內(nèi)小開孔（切口）的補(bǔ)強(qiáng) a) 構(gòu)件交叉處肘板趾端200mm范圍內(nèi)設(shè)孔時(shí)應(yīng)按圖8補(bǔ)強(qiáng)；圖8 b) 強(qiáng)構(gòu)件端部趾部下設(shè)切口時(shí)，應(yīng)按圖9

13、補(bǔ)強(qiáng)。圖9c) 分段大接頭處、縱骨（橫梁）通焊孔距相鄰扇形孔太近時(shí)，可按圖10補(bǔ)強(qiáng)。a)b)附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄)附 錄 名 稱A.1 應(yīng)力區(qū)劃分說明 各類構(gòu)件按應(yīng)力狀態(tài)，可分為A，B，C 個(gè)區(qū)域。見圖A1示意。 A區(qū)域 ，是一般應(yīng)力區(qū)； B區(qū)域 ，是中間應(yīng)力區(qū)； C區(qū)域 ，是高應(yīng)力區(qū)，也稱禁開孔區(qū)。 圖A1A.2 桁梁構(gòu)件 桁梁構(gòu)件通常是T型組合構(gòu)件，其應(yīng)力區(qū)劃分見圖A2 注：1）圖中L表示構(gòu)件長(zhǎng)度； 2）當(dāng) 45°時(shí)按圖示確定， 當(dāng) > 45°時(shí)區(qū)取=45°。圖A2A.3 縱向強(qiáng)度構(gòu)件A.3.1 縱骨、縱向梁架應(yīng)力區(qū)見圖A3.a);A.3.2 縱向制蕩壁反

14、應(yīng)力區(qū)見圖A3.b);A.3.3 縱向桁材應(yīng)力區(qū)見圖A3.c)。圖A3A.4 平板龍骨上部肋板 平板龍骨上部肋板應(yīng)力區(qū)見圖A4。圖A4 A.5 支柱上下端構(gòu)件 支柱上下端構(gòu)件的應(yīng)力區(qū)圖A5。圖5A.6 扶強(qiáng)材下端的肘板扶強(qiáng)材下端與肘板連接的應(yīng)力區(qū)見圖A6 。注： b為防撓材面板寬度b為肘板面板寬度圖A6A.7 其他部位構(gòu)件A.7.1 肋板端部應(yīng)力區(qū)見圖A7.a) ；A.7.2 中桁材應(yīng)力區(qū)見圖A7.b) 。圖A71.開孔邊緣不要靠近板縫，至少離開50mm； 開孔與板縫相交時(shí)，孔邊緣離板縫不小于75mm2.凡船體結(jié)構(gòu)上的開孔，都會(huì)影響船體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，因此盡可能不開孔。若要在構(gòu)件上開設(shè)超過規(guī)定的孔

15、或在特殊部位開孔，應(yīng)事先與有關(guān)專業(yè)人員協(xié)商開孔位置，并應(yīng)采取補(bǔ)強(qiáng)措施。3.開孔限制和要求    a)  在船舯0.5L區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)力甲板上開孔，其圓角半徑為開口寬度的1/24(Rmin300mm)。如艙口圍板為套環(huán)形式時(shí)，圓角半徑Rmin150mm；    b)  管子和電纜穿過甲板的開孔，應(yīng)避開艙口角隅和高應(yīng)力區(qū)；    c)  船舯0.5L區(qū)域內(nèi)強(qiáng)力甲板上的開孔寬度不得超過艙口邊至船邊距離的6%，其它部位甲板開孔寬度不得超過艙口邊至船邊距離的9%；d)    當(dāng)開口不符合長(zhǎng)寬比2:1或高強(qiáng)度鋼開口小于21.5時(shí)，應(yīng)采用套環(huán)形式。4.主要構(gòu)件上的開孔應(yīng)避開高應(yīng)力區(qū)，離強(qiáng)桁材（強(qiáng)橫梁）端梁肘板趾端200mm范圍內(nèi)，中桁材腹板上