本發(fā)明涉及一種船體車輛甲板的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
背景技術(shù):
滾裝船舶因需要滿足車輛通行各層甲板的需要,往往需設(shè)置大量的連接各層甲板的車輛坡道。為滿足坡道布置的要求,車輛甲板上會(huì)產(chǎn)生大量開口,這些大開口影響了車輛甲板橫向連續(xù)性,在車輛甲板橫梁和坡道縱艙壁相交處形成應(yīng)力集中,此處的疲勞強(qiáng)度很難得到保障。經(jīng)實(shí)船運(yùn)營(yíng)反饋,坡道處為疲勞裂紋多發(fā)區(qū)域,設(shè)計(jì)、建造時(shí)需特別注意。
為滿足此處的疲勞強(qiáng)度,通常采用的做法是加強(qiáng)增加構(gòu)件厚度或增加肘板等,此類加強(qiáng)方法不僅增加了施工難度和成本,而且影響船上滾裝設(shè)備的正常運(yùn)行、車輛通行。
如圖2所示,挪威船級(jí)社(DNV)將柔性設(shè)計(jì)概念引入到汽車運(yùn)輸船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,來解決船體結(jié)構(gòu)變形的問題。柔性結(jié)構(gòu)是指能通過部分或全部具有柔性的構(gòu)件變形而產(chǎn)生位移的機(jī)械機(jī)構(gòu)。一個(gè)柔性結(jié)構(gòu)能夠傳遞或傳輸運(yùn)動(dòng)、力或能量。其最主要的特點(diǎn)就是可以從柔性構(gòu)件的變形獲得它們的可運(yùn)動(dòng)性,以防止結(jié)構(gòu)發(fā)生撕裂的危險(xiǎn)。但是即使采用此種設(shè)置方式,仍不足以抵抗車輛甲板的疲勞破壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的是克服上述不足,提供一種船體車輛甲板柔性抗疲勞結(jié)構(gòu),通過構(gòu)件的變形傳遞能量,防止強(qiáng)橫梁和坡道連接處產(chǎn)生較大附加應(yīng)力引起結(jié)構(gòu)的疲勞破壞??稍诓辉黾邮┕そㄔ祀y度和成本,不影響船舶滾裝設(shè)備正常工作的同時(shí),最大程度提高強(qiáng)橫梁和坡道連接處的疲勞強(qiáng)度,保證結(jié)構(gòu)的安全性,同時(shí)減少了結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞后的維修保養(yǎng)成本。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案包括縱向甲板橫梁、具有若干插接檔的船體,艙壁強(qiáng)框以及半檔強(qiáng)框柔性鉸接船體插接檔,構(gòu)成的甲板框架結(jié)構(gòu),其特征在于,相鄰的甲板橫梁/半檔強(qiáng)框分別沿縱向/橫向錯(cuò)位設(shè)置,構(gòu)成兩重錯(cuò)位結(jié)構(gòu)。利用柔性設(shè)計(jì)理念,設(shè)置多重柔性,進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的變形能力。
進(jìn)一步的,甲板橫梁、半檔強(qiáng)框錯(cuò)位拼合構(gòu)成的抗疲勞錯(cuò)位結(jié)構(gòu)具體包括原始錯(cuò)位:半檔強(qiáng)框橫向間距延伸至兩檔甲板橫梁,同時(shí)艙壁強(qiáng)框在船體上的檔位間距順延一檔,與半檔強(qiáng)框之間留出空檔;以及間隔錯(cuò)位:甲板橫梁與半檔強(qiáng)框之間錯(cuò)位插接,每?jī)蓧K甲板橫梁之間交錯(cuò)設(shè)置。通過多重柔性的變形傳遞能量,減小連接部位的附加應(yīng)力,在不影響滾裝設(shè)備的正常工作,不占用車道面積,不影響車輛通行的情況下,提高了疲勞強(qiáng)度,保證結(jié)構(gòu)的安全性,同時(shí)降低了運(yùn)營(yíng)過程中的保修維護(hù)成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明背景技術(shù)中提到技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的A-A剖視圖。
圖4是本發(fā)明的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合圖示,進(jìn)一步闡述上述技術(shù)方案。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1所示的一種船體車輛甲板柔性抗疲勞結(jié)構(gòu),包括縱向甲板橫梁1、具有若干插接檔的船體2,艙壁強(qiáng)框3以及半檔強(qiáng)框4柔性鉸接船體5插接檔,構(gòu)成的甲板框架結(jié)構(gòu),其特征在于,相鄰的甲板橫梁1/半檔強(qiáng)框4分別沿縱向/橫向錯(cuò)位設(shè)置,構(gòu)成兩重錯(cuò)位結(jié)構(gòu)。
甲板橫梁1、半檔強(qiáng)框4錯(cuò)位拼合構(gòu)成的抗疲勞錯(cuò)位結(jié)構(gòu)具體包括原始錯(cuò)位:半檔強(qiáng)框4橫向間距延伸至兩檔甲板橫梁1,同時(shí)艙壁強(qiáng)框3在船體2上的檔位間距順延一檔,與半檔強(qiáng)框4之間留出空檔;以及間隔錯(cuò)位:甲板橫梁1與半檔強(qiáng)框4之間錯(cuò)位插接,每?jī)蓧K甲板橫梁1之間交錯(cuò)設(shè)置。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。