第十三講 總縱強(qiáng)度計(jì)算實(shí)例

1、第十三講 總縱強(qiáng)度計(jì)算實(shí)例一、計(jì)算依據(jù)計(jì)算剖面選取船中附近大開口的94#肋位1. 參考圖紙和計(jì)算書基本結(jié)構(gòu)圖、典型橫剖面圖、肋骨型線圖、彎矩和剪力計(jì)算書2. 計(jì)算載荷 計(jì)算彎矩 計(jì)算剪力 3.船體材料 計(jì)算剖面的所有構(gòu)件均采用低碳鋼，屈服極限 4 許用應(yīng)力1） 總縱彎曲許用應(yīng)力2） 總縱彎曲與板架局部彎曲合成應(yīng)力的許用應(yīng)力：在板架跨中在橫艙壁處3） 許用剪應(yīng)力1、 總縱彎曲正應(yīng)力的一次近似計(jì)算：2、 臨界應(yīng)力計(jì)算注意：各種不同結(jié)構(gòu)型式、不同構(gòu)件在計(jì)算臨界應(yīng)力時(shí)的計(jì)算方法有所不同。具體參見穩(wěn)定性檢驗(yàn)中各式。3、 船底板架彎曲應(yīng)力計(jì)算在這里進(jìn)行計(jì)算時(shí)，大多采用計(jì)算機(jī)編程計(jì)算，此處略講。4、 船體總

2、縱彎曲應(yīng)力的二次近似計(jì)算 重點(diǎn)講解：1） 剖面折減系數(shù)計(jì)算如何選出需要折減的構(gòu)件，即折減系數(shù)小于1，該構(gòu)件需要折減，從表中可以看中，構(gòu)件14號在中底桁和第一旁底桁附近需要進(jìn)行折減。2） 總縱彎曲應(yīng)力的二次近似計(jì)算重點(diǎn)在于，剖面折減時(shí)的折減對象即為柔性構(gòu)件剖面面積，在進(jìn)行折減前，需要先計(jì)算出柔性構(gòu)件，再進(jìn)行折減。5折減后的應(yīng)力計(jì)算。根據(jù)對各列表進(jìn)行分析，完成以上的各次計(jì)算。三、船體中剖面極限彎矩計(jì)算極限彎矩按中拱、中垂分別進(jìn)行計(jì)算1、 極限彎矩作用下的構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力計(jì)算根據(jù)第一次近似計(jì)算結(jié)果及構(gòu)件臨界應(yīng)力計(jì)算結(jié)果列表2-17。2、 剖面模數(shù)計(jì)算要計(jì)算此剖面模數(shù)，即要選擇出計(jì)算對象，在進(jìn)行極限彎矩計(jì)算

3、時(shí)，總是選取最大的最小剖面模數(shù)對象來進(jìn)行，此處為上甲板。選取中拱狀時(shí)為計(jì)算狀態(tài)，根據(jù)極限彎矩計(jì)算方法可知，此時(shí)，甲板所受的為拉應(yīng)力，即取屈服極限作為計(jì)算應(yīng)力。根據(jù)表2-17可以得出，構(gòu)件24、25號折減系數(shù)小于1，則需進(jìn)行折減。算出折減后的剖面積、慣性矩及中和軸的位移量。3、 極限彎矩計(jì)算波峰時(shí) 例：某船舯剖面設(shè)計(jì)如圖例3.1.2所示，其幾何特性如下：全剖面面積A=5000cm2，中和軸距基線高度e=6m，剖面慣性矩I=30000cm2m2，甲板剖面模數(shù)Wd=6000cm2m。因加工裝配時(shí)發(fā)生差錯(cuò)，誤將上下甲板的縱桁互相調(diào)換（即上甲板裝配了4根載面積各為f2=15cm2的小縱桁，而下甲板裝配了4根載面積各f1=25cm2的大縱桁）。若已知型深H=11m，兩層甲板的間距d=2.5m，試計(jì)算實(shí)際的甲板剖面模數(shù)。解以裝錯(cuò)時(shí)的中和軸為參考軸，因而對調(diào)前后總的剖面面積不變，但對調(diào)前后面積相對于參考軸來說產(chǎn)生的靜矩會發(fā)生變化，則則實(shí)際中和軸與參考軸間的距離為又正、錯(cuò)兩種情況相對參考軸的慣性矩變化量為：此時(shí)整個(gè)剖面對參考軸的慣性矩為：則裝正確后新的中和軸