Giáo án Kết cấu tàu thủy

t diện sống dọc mạn được tính không được nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 5,3L+250 = 439 mm  Chọn chiều cao tiết diện sống dọc bằng chiều cao tiết diện sườn khỏe t = 450 mm.  Chiều dày sống dọc mạn được tính không được nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 0,02L+6,5 = 7,86mm  Chọn chiều dày sống dọc mạn t = 10 mm. 3.1. Mô đun chống uốn tiết diện  Trị số mô đun chống uốn phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: 28 999Z Shl  cm3 (7.2.2-6 QP-2B) trong đó: + l = 1,8 m : là chiều dài nhiệp. + S = 8,78 m :là chiều rộng của diện tích được đỡ bởi sông dọc mạng. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 31 + h = 4,39 m : khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của S đến điểm ở 0,12L cao hơn mặt tôn giữa đáy, nhưng trong mọi trường hợp không được nhỏ hơn 0,06L 3.2. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 250 mm với + 0,5a = 2195 mm + 50S = 600 mm + 1/6l = 300 mm trong đó: + a = 4390 mm -là khoảng cách giữa các sống dọc. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét + l = 1800 mm -là chiều dài nhịp 3.3. Quy cách kết cấu 150 10 T 450 10   1. Bcaùnh (mm) 150 10 2. Bthaønh (mm) 450 10 3. Mkeøm (mm) 300 12 TT Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 15.00 46.10 691.50 31878.15 1.25 2 24.80 33.20 823.36 27335.55 1271.08 3 36.00 0.00 0.00 0.00 4.32  75.80 1514.86 60490.35 EO =19.98cm Zmax =26.62cm J =30215.94cm4 W =1135.30cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm III. Dàn boong khu vực buồng máy  Để đảm bảo tính đồng nhất với kết cấu đáy ta chọn kết cấu theo hệ thống ngang cho dàn boong khu vực này. Các chi tiết kết cấu bao gồm:  Sống dọc boong.  Xà ngang boong khỏe. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 32  Xà ngang boong thường.  Khoảng cách các chi tiết kết cấu phù hợp với kết cấu vùng đáy tại khu vực buồng máy. Sơ đồ bố trí kết cấu khu vực buồng máy Bảng tải trọng cho từng vùng cụ thể Vị trí Tôn xà boong Xà boong Sống boong Cột chống Ở phía trước của 0,15L tính từ nút mũi tàu. 92.8 61.9 46.4 30.9 Từ 0,15L đến 0,3L tính từ nút mũi tàu. 59.9 39.8 29.9 19.8 Từ 0,3L tính từ nút mũi tàu đến 0,2L tính từ đuôi tàu. 27.2 18.2 8.9 8.9 Ở phía sau của 0,2L tính từ đuôi tàu. 47.0 31.6 23.5 15.6 ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 33 1. Tôn boong  Chiều dày tôn boong không được nhỏ hơn trị số tính bởi công thức sau: 1,63 2,5 7.6t S h   mm (15.4.1 QP 2B) Trong đó:  S=0,6 m: khoảng cách giữa các xà ngang boong.  h=27,2 kN/m2: tải trọng tác dụng.  Chọn chiều dày tôn t=10 mm. 2. Xà ngang boong thường 2.1 Mô đun chống uốn  Mô đun chống uốn tiết diện xà ngang boong phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây: 20,43 54.84Z Shl  cm3 (8.3.3 QP2B) Trong đó: + S=0,6m: khoảng cách xà ngang boong. + h=18,2 kN/m2: tải trọng tác dụng. + l=2,1 m: khoảng cách nằm ngang từ đỉnh trong của mã xà đến sống dọc boong hoặc giữa các sống dọc boong. 2.2. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao.  Chiều rộng mép kèm. b = min(0,5a;50S;1/6l) = 300 mm với + 0,5a = 300 mm + 50S = 600 mm + 1/6l =350 mm trong đó: + a = 600 mm -là khoảng cách giữa các xà ngang. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 34 + l = 2100mm -là chiều dài nhịp. 2.3. Quy cách kết cấu L100x63x6 1. Theùp L (mm) L100x63x6 2. Mkeøm (mm) 300 10 TT Teân cô caáu Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 L100x63x6 9.59 7.27 69.72 506.859 98.3 2 Mkeøm (mm) 30.00 0.00 0.00 0.000 2.50  39.59 69.72 607.66 EO = 1.76 cm Zmax = 8.74 cm J = 484.88 cm4 W = 55.48 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 3. Xà ngang boong khỏe  Được đặt tại vị trí mỗi sườn khỏe với khoảng cách cơ cấu với cơ cấu 1,8 m. 3.1 Mô đun chống uốn tiết diện  Mô đun chống uốn tiết diện sống ngang boong phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây: 0, 484 ( ) 854l lbh kw  cm3 (10.3.1 QP 2B) Trong đó: + l=10,5 m: khoảng cách giữa các đường tâm cột, hoặc từ đường tâm cột đến đỉnh trong của mã xà. 2 1 y yi 0 truc tung hoà y,y1,y2 x-x2 F1 F2 ?ymax ?ymax x1 C ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 35 + b=1,8m: khoảng cách giữa hai xà ngang khỏe lân cận, hoặc từ sống ngang dến vách. + h=8,9 kN/m2: tải trọng tác dụng. + kw=0: tải trọng boong được đỡ bỡi cột chống (vì không có cột chống). 3.2. Mô men quán tính tiết diện sống ngang  Mô men quán tính tiết diện sống ngang phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: 4, 2 37662I Zl  cm4 Z: Mô đun chống uốn tiết diện. 3.3. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao.  Chiều rộng mép kèm. b = min(0,5a;50S;1/6l) = 600 mm với + 0,5a = 900 mm + 50S = 600 mm + 1/6l =1750 mm trong đó: + a = 1800 mm -là khoảng cách giữa các xà ngang boong khỏe. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét. + l = 10500 mm -là chiều dài nhịp. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 36 3.4. Quy cách kết cấu  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 4. Sống dọc boong 4.1. Mô đun chống uốn tiết diện  Mô đun chống uốn tiết diện sống dọc boong phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây: 1, 29 ( ) 2658Z l lbh kw   cm3 (10.2.1 QP 2B) Trong đó: + l=10.5 m: khoảng cách giữa vách với vách. + b=2,1m: khoảng cách giữa hai nhiệp lân cận nhau. + h=8,9 kN/m2: tải trọng tác dụng. + kw=0: tải trọng boong được đỡ bỡi cột chống (vì không có cột chống). 4.2. Mô men quán tính của sống dọc boong 44564I CZl  cm4 (10.2.2 QP 2B) C=1,6: đối với sống boong ở ngoài miệng khoang hàng. 200 10 T 450 10   1. Bcaùnh (mm) 200 10 2. Bthaønh (mm) 450 10 3. Mkeøm (mm) 600 10 TT Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 20.00 46.00 920.00 42320.00 1.67 2 35.40 27.80 984.12 27358.54 3696.82 3 60.00 0.00 0.00 0.00 5.00  115.40 1904.12 73382.02 EO =16.50cm Zmax =30.00cm J =41963.71cm4 W =1398.80cm3 ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 37 4.3. Chiều dày bản thành  Chiều dày bản thành phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: 10 2, 5 8, 5t S   mm S=0,6m: là khoảng cách giữa các nẹp gia cường hoặc chiều cao tiêt diện sống.  Chọn chiều dày bản thành :t=10 mm 4.4. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 600 mm với + 0,5a = 1050 mm + 50S = 600 mm + 1/6l =1750 mm trong đó: + a = 2100 mm -là khoảng cách giữa các sống dọc. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét + l = 10500 mm -là chiều dài nhịp 4.5. Quy cách kết cấu 200 10 T 450 10   1. Bcaùnh (mm) 350 10 2. Bthaønh (mm) 600 10 3. Mkeøm (mm) 600 10 TT Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 35.00 61.00 2135.00 130235.00 2.92 2 50.40 35.30 1779.12 62802.94 10668.67 3 60.00 0.00 0.00 0.00 5.00  145.40 3914.12 203714.52 EO = 26.92 cm Zmax = 34.58 cm J = 98347.71 cm4 W = 2844.04 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 38 C.Kết câu khu vực mũi tàu II.Dàn đáy khu vực mũi tàu  Dàn đáy khu vực mũi tàu được thiết kế theo hệ thống ngang nên tại vị trí mỗi sườn thực đều đặt đà ngang đặc. 1. Chiều dày tôn đáy  Chiều dày tôn đáy tại khu vực 0,3L tính từ núi mũi tàu phải không nhỏ hơn trị số tính bởi công thức sau: 1,34 2,5 9,87t S L   mm (14.4.2 QP 2B) Trong đó S = 0,6 m -là khoản cách sườn thực.  Chọn chiều dày tôn t = 10 mm Nhưng theo 14.4.1 QP-2B thì chiều dày tôn đáy tối thiểu phải không nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 0,044L + 5,6 = 9,3 mm  Chọn chiều dày tôn đáy phần mũi t = 10 mm. 2. Sống chính đáy 2.1. Bản thành  Chiều dày bản thành sống chính phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: t = 0,044L + 5,5 = 9,2 mm (3.2.2 QP 2B)  Chọn chiều dày bản thành t = 10 mm  Chiều cao tiết diện bản thành phải không nhỏ hơn chiều cao tiết diện đà ngang đáy. 2.2. Bản mép  Chiều dày của bản mép không nhỏ hơn chiều dày của bản thành vậy chọn chiều dày bản mép t = 12 mm.  Diện tích tiết diện bản mép phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: S = 0.6.L + 9 = 59,4 cm2 (3.2.3 -2 QP 2B)  Chiều rộng của bản mép phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: b = 2,3.L +160 = 353,2 mm (3.2.3 -3 QP 2B)  Chọn chiều rộng bản mép b = 500 mm. Vậy ta có tiết diện bản mép S = 50*1.2 =60 cm2 thõa mãn điều kiện tiết diện. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 39 3. Sống phụ đáy 3.1. Bản thành  Chiều dày bản thành sống phụ được chọn bằng chiều dày bản thành sống chính.  Vậy ta chọn chiều dày sống phụ t = 10 mm.  Chiều cao tiết diện bản thành sống phụ bằng chiều cao tiết diện đà ngang đáy tương ứng. 3.2. Bản mép  Chiều dày của bản mép không nhỏ hơn chiều dày của bản thành vậy chọn chiều dày bản mép t = 10 mm.  Diện tích tiết diện bản mép có thể bằng 0,85 diện tích tiết diện tính bởi công thức sau: F = 0,45. L + 8,8 = 46,6 cm2 (3.3.4 QP 2B) 0,85F = 39,61 cm2  Chọn chiều rộng bản mép B = 400 mm Diện tích bản mép S = 40*1 = 40 cm2 > 39,61 cm2 4. Đà ngang đặc  Đà ngang đặc đươc đặt tại vị trí mỗi sườn thực, tức 0,6 m. 4.1. Chiều dày  Chiều dày đà ngang đặc bằng trị số tính bởi công thức sau hoặc 12mm lấy số nào nhỏ hơn: t = 10do + 4 = 17.175mm (3.4.3 QP-2B)  Chọn chiều dày đà ngang t = 12 mm 4.2. Chiều cao  Đà ngang đặc nằm trong khoảng từ vách ngăng kín nước mũi tới mũi là đà ngang dâng cao, và để đảm bảo về mặt diện tích làm việc tối thiểu thì ta chọn chiều cao đà ngang dâng cao là d = 1,5 m. 4.3. Mô đun chống uốn tiết diện  Trị số mô đun chống uốn phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: 24,27 9763Z Shl  cm3 (4.6.2 QP-2B) trong đó: + l = 21,3 m : là khoảng cách giữa các đỉnh của mã sườn ở hai bên mạng tàu đo ở giữa tàu cộng 0,3 mét. + S = 0,6m :là khoảng cách giữa các đà ngang. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 40 + h = 8.4 m : lấy d hoặc 0,66D lấy giá trị nào lớn hơn 4.4. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 300 mm với + 0,5a = 300 mm + 50S = 600 mm + 1/6l = 300 mm trong đó: + a = 600 mm -là khoảng cách giữa các đà ngang đặc + s = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét + l = 1800 mm -là chiều dài nhịp 4.5. Quy cách kết cấu 400 10 T 1500 10   1. Bcaùnh (mm) 600 14 2. Bthaønh (mm) 1500 14 3. Mkeøm (mm) 300 10 TT Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 84.00 151.20 12700.80 1920360.96 13.72 2 196.56 80.30 15783.77 1267436.57 322885.18 3 30.00 0.00 0.00 0.00 2.50  310.56 28484.57 3510698.93 EO =91.72cm Zmax =60.18cm J =898093.91cm4 W =9738.60cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 41  Chú ý: Tại khu vực mũi các cơ cấu gia cường bao gồm mã gia cường ki đáy, thanh chống cho đầm dọc và nẹp đứng cho sống phụ và đà ngang đặc được bố trí tương tự như khu vực giữa tàu. Chiều cao các cơ cấu gia cường phụ thuộc vào chiều cao đà ngang dâng cao. 5. Sống mũi  Chiều dày của tấm sống mũi phải không nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 0,1L + 4,0 = 12,4 mm  Chọn t = 14 mm  Phải đặt các mã ngang cách nhau không quá 1 m ở tấm sống mũi để liên kết với sườn gần nhất.  Ki đáy được hàn trực tiếp vào tấm sống mũi II.Dàn mạn khu vực khoan mũi  Dàn mạn khu vực mũi được thiết kế theo hệ thống ngang bao gồm sườn thường xen lẫn sườn khỏe kết hợp thêm nữa là sống dọc mạn.  Khoản cách các sườn khỏe là 0,6 m. 1. Chiều dày tôn bao  Chiều dày tôn bao tại khu vực 0,3L tính từ núi mũi tàu phải không nhỏ hơn trị số tính bởi công thức sau: 1,34 2,5 9,87t S L   mm (14.4.2 QP 2B)  Chọn chiều dày tôn t = 10 mm Nhưng theo 14.4.1 QP-2B thì chiều dày tôn đáy tối thiểu phải không nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 0,044L + 5,6 = 9,296 mm  Chọn chiều dày tôn đáy t = 12 mm. 2. Chiều dày tôn mép mạn  Dải tôn mép mạn không được nhỏ hơn 0,75 lần dải tôn mép boong, nhưng trong mọi trường hợp thì dải tôn mép mạn không được nhỏ hơn dải tôn mạn liền với nó.  Vậy ta chọn dải tôn mép mạn tăng thêm 2 mm so với dải tôn mạn, chọn t = 14 mm. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 42 3. Sườn thường 3.1. Mô đun chống uốn tiết diện  Mô đun chống uốn tiết diện của sườn ngang phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây, nhưng trong mọi trường hợp phải không nhỏ hơn 30 cm3. 2 403,2Z CShl  cm3 Trong đó : + S=0,6 m : khoảng cách các sườn. + l=4,39 m : khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên đến mặt trên của xà boong ở đỉnh sườn. + h=10,256 : khoảng cách thẳng đứng tính từ mút dưới của l đến điểm ở (d+0,044L-0,54)cao hơn mặt tôn giữa đáy. + C=3,4: đối vơi các sườn nằm trong phạm vi từ 0,15L kể từ mũi tàu đến vách chống va. 3.2.Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 300 mm với: +0,5a = 300mm +50S = 600 mm 1/6l = 731,7 mm trong đó + a = 600 mm -là khoảng cách giữa sườn. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét + l = 4390 mm -là chiều dài nhịp ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 43 3.3. Quy cách kết cấu 1. Theùp L (mm) L200x125x14 2. Mkeøm (mm) 300 12 TT Teân cô caáu Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 L200x125x14 43.9 13.98 613.72 8579.834 1801 2 Mkeøm (mm) 36.00 0.00 0.00 0.000 4.32  79.90 613.72 10385.15 EO = 7.68 cm Zmax = 12.92 cm J = 5671.08 cm4 W = 438.98 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 4. Sườn khỏe  Chiều cao tiết diện chọn bằng 500 mm. 4.1. Mô đun chống uốn tiết diện  Mô đun chống uốn tiết diện của sườn khỏe phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây, nhưng trong mọi trường hợp phải không nhỏ hơn 30 cm3. 2 1 2134,6Z CShl  cm 3 (5.4.2-2 QP 2B) 4.2. Chiều dày bản thành sườn khỏe 2 1 . 2,5 11,9 1000 C Shl t d    mm (5.4.2-2 QP 2B) Trong đó : + S=1,8 m : khoảng cách các sườn khỏe. + l=4,39m : khoảng cách thẳng đứng từ mặt đáy trên đến mặt trên của xà boong ở đỉnh sườn khỏe. + h=10,256 m : khoảng cách thẳng đứng tính từ trung điểm của l đến điểm ở (d+0,044L-0,54)cao hơn mặt tôn giữa đáy. + C1=6: đối vơi các sườn nằm trong phạm vi từ 0,15L kể từ mũi tàu đến vách chống va. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 44 + C2=58: đối vơi các sườn nằm trong phạm vi từ 0,15L kể từ mũi tàu đến vách chống va. + d1=0,5 m: chiều cao tiết diện sườn khỏe. 4.3.Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 600 mm với: 0,5a = 900 mm 50S = 600 mm 1/6l = 731,6 mm trong đó + a = 1800 mm -là khoảng cách giữa sườn khỏe. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét + l = 4390 mm -là chiều dài nhịp 4.4. Quy cách kết cấu 1. Bcaùnh (mm) 250 12 2. Bthaønh (mm) 500 12 3. Mkeøm (mm) 600 12 TT Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 30.00 51.20 1536.00 78643.20 3.60 2 48.48 30.40 1473.79 44803.28 6593.93 3 72.00 0.00 0.00 0.00 8.64  150.48 3009.79 130052.64 EO = 20.00 cm Zmax = 31.80 cm J = 69852.96 cm4 W = 2196.72 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 45 5. Sống dọc mạn  Chiều cao tiết diện sống dọc mạn được tính không được nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 5,3L+250 = 445 mm  Chọn chiều cao tiết diện sống dọc bằng chiều cao tiết diện sườn khỏe t = 450 mm.  Chiều dày sống dọc mạn được tính không được nhỏ hơn trị số tính bởi công thức: t = 0,02L+6,5 = 8,18 mm  Chọn chiều dày sống dọc mạn t = 10 mm. 5.1. Mô đun chống uốn tiết diện  Trị số mô đun chống uốn phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: 28 1167Z Shl  cm3 (7.2.2-6 QP-2B) trong đó: + l = 1,8 m : là chiều dài nhiệp. + S = 4,39 m :là chiều rộng của diện tích được đỡ bởi sông dọc mạng. + h = 10,256 m : khoảng cách thẳng đứng từ trung điểm của S đến điểm ở 0,12L cao hơn mặt tôn giữa đáy, nhưng trong mọi trường hợp không được nhỏ hơn 0,06L. 5.2. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 300 mm với + 0,5a =1050mm + 50S = 600 mm + 1/6l = 300 mm trong đó: + a = 2100 mm -là khoảng cách giữa các sống dọc. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét. + l = 1800 mm -là chiều dài nhịp. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 46 5.3. Quy cách kết cấu 1. Bcaùnh (mm) 150 12 2. Bthaønh (mm) 450 12 3. Mkeøm (mm) 300 12 TT Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 18.00 46.20 831.60 38419.92 2.16 2 42.48 27.90 1185.19 33066.86 4436.19 3 36.00 0.00 0.00 0.00 4.32  96.48 2016.79 75929.44 EO = 20.90 cm Zmax = 25.90 cm J = 33770.97 cm4 W = 1304.09 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 6. Sườn trong khoan mũi 6.1. Sườn ngang trong khoan mũi  Mô đun chống uốn của tiết diện sườn ngang dưới boong mạn khô ở phía trước vách chống va phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây, nhưng trong mọi trường hợp phải không nhỏ hơn 30 cm3. 28 612, 2Z Shl  cm3 (5.6.1 QP 2B) Trong đó: + S=0,6 m: khoảng cách sườn. + l=4,29 m: khoảng cách hai gối tựa sườn ngang. + h=6,93 m: khoảng cách thẳng đứng tính từ trung điểm của l đến điểm ở 0,12L cao hơn mặt tôn giữa đáy. 6.1.1.Mép kèm ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 47  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 300 mm với: 0,5a = 300 mm 50S = 600 mm 1/6l = 731,7 mm trong đó + a = 600 mm -là khoảng cách giữa sườn. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét. + l = 4390 mm -là chiều dài nhịp. 6.1.2. Quy cách kết cấu 1. Theùp L (mm) L250x160x12 2. Mkeøm (mm) 300 12 TT Teân cô caáu Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 L250x160x12 48.3 17.63 851.53 15012.456 3147 2 Mkeøm (mm) 36.00 0.00 0.00 0.000 4.32  84.30 851.53 18163.78 EO = 10.10 cm Zmax = 15.50 cm J = 9562.33 cm4 W = 616.97 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 2. Dàn boong khu vực vùng mũi  Để đảm bảo tính đồng nhất với kết cấu đáy ta chọn kết cấu theo hệ thống ngang cho dàn boong khu vực này. Các chi tiết kết cấu bao gồm:  Sống dọc boong.  Xà ngang boong khỏe.  Xà ngang boong thường.  Khoảng cách các chi tiết kết cấu phù hợp với kết cấu vùng đáy tại khu vực vùng mũi. Bảng tải trọng cho từng vùng cụ thể Vị trí Tôn xà boong Xà boong Sống boong Cột chống ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 48 Ở phía trước của 0,15L tính từ nút mũi tàu. 92.8 61.9 46.4 30.9 Từ 0,15L đến 0,3L tính từ nút mũi tàu. 59.9 39.8 29.9 19.8 Từ 0,3L tính từ nút mũi tàu đến 0,2L tính từ đuôi tàu. 27.2 18.2 8.9 8.9 Ở phía sau của 0,2L tính từ đuôi tàu. 47.0 31.6 23.5 15.6 2.1. Tôn boong  Chiều dày tôn boong không được nhỏ hơn trị số tính bởi công thức sau: 1,63 2,5 11,9t S h   mm (15.4.1 QP 2B) Trong đó:  S=0,6 m: khoảng cách giữa các xà ngang boong.  h=92,8 kN/m2: tải trọng tác dụng.  Chọn chiều dày tôn t=14 mm. 2.2. Xà ngang boong thường 2.2.1 Mô đun chống uốn  Mô đun chống uốn tiết diện xà ngang boong phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây: 20,43 70,42Z Shl  cm3 (8.3.3 QP2B) Trong đó: + S=0,6m: khoảng cách xà ngang boong. + h=61,9 kN/m2: tải trọng tác dụng. + l=2,1 m: khoảng cách nằm ngang từ đỉnh trong của mã xà đến sống dọc boong hoặc giữa các sống dọc boong. 2.2.2. Mép kèm ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 49  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao.  Chiều rộng mép kèm. b = min(0,5a;50S;1/6l) = 300 mm với + 0,5a = 300 mm + 50S = 700 mm + 1/6l =350 mm trong đó: + a = 600 mm -là khoảng cách giữa các xà ngang thường. + S = 14 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét. + l = 2100 mm -là chiều dài nhịp. 2.2.3. Quy cách kết cấu 1. Theùp L (mm) L100x63x8 2. Mkeøm (mm) 300 12 TT Teân cô caáu Fi (cm2) Zi (cm) FiZi (cm3) FiZi2 (cm4) JO (cm4) 1 L100x63x8 12.6 7.28 91.73 667.780 127 2 Mkeøm (mm) 36.00 0.00 0.00 0.000 4.32  48.60 91.73 799.10 EO = 1.89 cm Zmax = 8.71 cm J = 625.97 cm4 W = 71.85 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 2.3. Xà ngang boong khỏe  Được đặt tại vị trí mỗi sườn khỏe với khoảng cách cơ cấu với cơ cấu 1,8 m. 2.3.1 Mô đun chống uốn tiết diện  Mô đun chống uốn tiết diện sống ngang boong phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây: 0, 484 ( ) 520l lbh kw  cm3 (10.3.1 QP 2B) Trong đó: + l=3,6m: khoảng cách giữa các đường tâm cột, hoặc từ đường tâm cột đến đỉnh trong của mã xà. ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 50 + b=2m: khoảng cách giữa hai sống ngang lân cận, hoặc từ sống ngang dến vách. + h=41,45 kN/m2: tải trọng tác dụng. + kw=0: tải trọng boong được đỡ bỡi cột chống (vì không có cột chống). 2.3.2. Mô men quán tính tiết diện sống ngang  Mô men quán tính tiết diện sống ngang phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức: 4, 2 7862, 4I Zl  cm4 Z: Mô đun chống uốn tiết diện. 2.3.3. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao.  Chiều rộng mép kèm. b = min(0,5a;50S;1/6l) = 550 mm với + 0,5a = 1000mm + 50S = 550mm + 1/6l =600 mm trong đó: + a = 1800 mm -là khoảng cách giữa các sống ngang. + S = 12 mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét. + l = 2100 mm -là chiều dài nhịp. 2.3.4. Quy cách kết cấu B cánh 60 11 B thành 300 11 M kèm 550 11 TT Fi(cm2) Zi(cm) FiZi(cm3) FiZi2(cm4) Jo(cm4) 1 6,6 31,1 205,26 6383,6 0,6655 2 33 15,55 513,15 7979,5 2475 3 60,5 6,1004 100,1 718,41 16845 EO = 0,1393 cm Zmax = 30,961 cm 1 2 3 1 ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 51 J = 16843 cm4 Z = 544,01 cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm 2.4. Sống dọc boong 2.4.1. Mô đun chống uốn tiết diện  Mô đun chống uốn tiết diện sống ngang boong phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau đây: 1, 29 ( ) 2598, 6Z l lbh kw   cm3 (10.2.1 QP 2B) Trong đó: + l=4,5: khoảng cách giữa vách với vách. + b=2,4m: khoảng cách giữa hai nhiệp lân cận nhau. + h=41,45 kN/m2: tải trọng tác dụng. + kw=0: tải trọng boong được đỡ bỡi cột chống (vì không có cột chống). 2.4.2. Mô men quán tính của sống dọc boong 18710,3I CZl  cm4 (10.2.2 QP 2B) C=1,6: đối với sống boong ở ngoài miệng khoang hàng. 2.4.3. Chiều dày bản thành  Chiều dày bản thành phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau: 10 2, 5 8, 5t S   mm S=0,6m: là khoảng cách giữa các nẹp gia cường hoặc chiều cao tiêt diện sống đáy. 2.4.4. Mép kèm  Chiều dày mép kèm bằng chiều dày tôn bao  Chiều rộng mép kèm b = min(0,5a;50S;1/6l) = 550 mm với + 0,5a = 1200mm + 50S = 550mm ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG – VT10 Trang 52 + 1/6l =750 mm trong đó: + a = 2400mm -là khoảng cách giữa các sống dọc. + S = 11mm -là chiều dày tôn đáy tại vị trí đang xét + l = 4500mm -là chiều dài nhịp 2.4.5. Quy cách kết cấu Lỗ khoét 105 11 B cánh 200 11 B thành 700 11 M kèm 550 11 TT Fi(cm2) Zi(cm) FiZi(cm3) FiZi2(cm4) Jo(cm4) 1 22 60,6 1333,2 80791,9 2,21833 2 65,45 30,3 1983,14 60089 19309,1 3 60,5 6,10042 147,95 3316,34 160198 EO = 0,04461cm Zmax = 60,5554cm J = 160198cm4 Z = 2645,48cm3  Vậy cơ cấu đã chọn: Thõa mãn quy phạm  D.Kết câu khu vực lái tàu II.Dàn đáy khu vực lái tàu  Dàn đáy khu vực lái tàu được thiết kế theo hệ thống ngang nên tại vị trí mỗi sườn thực đều đặt đà ngang đặc. 1. Chiều dày tôn đáy  Chiều dày tôn đáy tại khu vực 0,3L tính từ núi lái tàu phải không nhỏ hơn trị số tính bởi công thức sau: 1,2 2,5 9,1t S L   mm (14.4.3 QP 2B) Trong đó 1 2 3 ĐỒ ÁN KẾT CẤU TÀU THỦY GVHD:TS.VŨ NGỌC BÍCH SVTH:NGUYỄN TẤN TRƯỞNG –