Chú thích:
1) Mẫu tải trọng đơn trong MFull có tỷ trọng hàng 3,0 t/m3 cần phải phân tích thay cho hai mẫu tải trọng này.
2) Tỷ trọng hàng 3,0 t/m3 được dùng để tính toán áp lực hàng khô nói chung.
3) MH/VH hoặc 1,0 t/m3 , nhận giá trị lớn hơn, được sử dụng như là tỷ trọng hàng để tính toán áp lực hàng khô.
4) Trong trường hợp khoang hàng không dằn, trạng thái dằn thông thường với giả thiết rằng M 0 S¦W,S được dùng để phân tích.
5) Vị trí của khoang hàng dằn phải được điều chỉnh phù hợp.
6) Trạng thái này không quy định khi {Không MP} ký hiệu được quy định.
7) Để phân tích lực cắt thẳng đứng, lực cắt lớn nhất Q Q S¦W ¦WV có mô men uốn thẳng đứng giảm0,8M 0,65C M S¦W ¦WV ¦WV phải được xem xét.
8) Điều kiện này chỉ quy định khi trạng thái này được soạn thảo trong sổ tay xếp hàng.
9) “MBLK” là khối lượng hàng lớn nhất phụ thuộc vào điều kiện tải trọng thiết kế trong hướng dẫn xếp hàng.
10) Mô men uốn thẳng đứng trên nước tĩnh thực tế, được đưa ra trong Hướng dẫn xếp hàng, có thể được sử dụng thay thế trị số thiết kế.
11) Điều kiện này phải được xem xét đối với khoang hàng rỗng mà chúng được ấn định như khoang hàng dằn nếu có áp dụng.
12) Chiều chìm tối thiểu trong số trạng thái dằn nặng về nguyên tắc được sử dụng.
13) Trạng thái không quy định khi trạng thái đó bị cấm dứt khoát trong Hướng dẫn xếp hàng.
14) Trạng thái này quy định khi {Không MP} ký hiệu được quy định.
15) Áp lực nước biển mặt ngoài và áp lực phía trong có thể xem là tĩnh
453 trang |
Chia sẻ: trungkhoi17 | Lượt xem: 516 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép - Kết cấu thân tàu và trang thiết bị tàu hàng rời có chiều dài từ 90 mét trở lên, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
.
Chú thích: Các trường hợp tải trọng được liệt kê tại Bảng 2A-B/6.14 là trường hợp chung. Mỗi thành
phần ứng suất ( x y, ) phải được hiểu hệ toạ độ cục bộ.
QCVN 21: 2010/BGTVT
218
Bảng 2A-B/6.15 Hệ số giảm và mất ổn định đối với ô tấm cong có R/t < 2500 1
Trường hợp tải
trọng gây mất ổn
định
Tỷ số kích thước b/R Hệ số ổn định K Hệ số giảm K
1a
b R1,63
R t
0,175
0,35
RtbK 3
bRt
1b
b R1,63
R t
22 2
2
b RK 0,3 2,25
R bt
xK 1
đối với 20,4
xK 1,274 0,686
đối với 0,4 1,2
x 2
0,65K
đối với 1,2
b R0,5
R t
22 bK 1
3 Rt
2
b R0,5
R t
2b b tK 0,267 3
Rt R R
2b0,4
Rt
yK 1
đối với 20,25
yK 1,233 0,933
đối với 0,25 1
3yK 0,3 /
đối với 1 1,5
2yK 0,2 /
đối với 1,5
b R
R t
2
0,6b Rt RtK 0,3
b bRt
3
b R
R t
22 2
2
b RK 0,3 0,291
R bt
Như trường hợp
tải trọng 1a
b R8,7
R t
K K 3
0,53
1,5 1,5
0,67bK 28,3
R t
4
b R8,7
R t
2bK 0,28
R Rt
K 1
đối với 0,4
K 1,274 0,686
đối với 0,4 1,2
2
0,65K
đối với 1,2
Ký hiệu điều kiện biên:
Mép tấm tự do
Mép tấm tựa tự do
Mép tấm ngàm chặt
1 Đối với dải tấm cong có bán kính rất lớn trị số K không được lấy nhỏ hơn dải tấm được giải thích.
2 Đối với dải tấm cong đơn, ví dụ dải tôn hông, được đặt trong dải cục bộ hoặc toàn bộ, hệ số giảm K có thể
được lấy như sau:
Trường hợp tải trọng 1b:
x 2
0,8K 1,0 Trường hợp tải trọng 2:
y 2
0,65K 1,0
QCVN 21: 2010/BGTVT
219
6.3.3 Tiêu chuẩn ổn định của phần tử ô tấm
1 Tấm
(1) Quy định chung
Chiều dày cơ bản của phần tử ô tấm phải phù hợp với điều kiện sau:
t b / 100
Việc kiểm tra ô tấm phân tố bằng cách phân tích mặt cắt ngang phải được thực hiện
phù hợp với 6.3.3-1(2). Việc kiểm tra này được thực hiện cho hai tổ hợp ứng suất khác
nhau dưới đây:
• Tổ hợp 1 của ứng suất: 100% ứng suất pháp như định nghĩa tại 6.3.2-1(2) và 70%
của ứng suất cắt như quy định ở 6.3.2-1(3).
• Tổ hợp 2 của ứng suất: 70% ứng suất pháp như định nghĩa tại 6.3.2-1(2) và 100%
của ứng suất cắt như quy định 6.3.2-1(3).
Việc kiểm tra ô tấm phân tố bằng phân tích phần tử hữu hạn FEM phải được thực hiện
phù hợp với -2.
(2) Kiểm tra ô tấm phân tố bằng cách phân tích tiết diện ngang
Mỗi ô tấm phân tố phải thỏa mãn tiêu chuẩn sau, có xét đến tải trọng quy định ở 6.3.2-1:
• Tấm kết cấu hệ thống dọc
e3e1
x
x eH eH
S S 3
1,0
K R K R
đối với tổ hợp 1 của ứng suất với x n và SF0,7
e3e1
x
x eH eH
S S 3
1,0
K R K R
đối với tổ hợp 2 của ứng suất với x n0,7 và SF
• Tấm kết cấu hệ thống ngang
e2 e3
y
y eH eH
S S 3
1,0
K R K R
đối với tổ hợp 1 của ứng suất có x n và SF0,7
e2 e3
y
y eH eH
S S 3
1,0
K R K R
đối với tổ hợp 2 của ứng suất có x n0,7 và SF
Mỗi số hạng của các biểu thức trên phải nhỏ hơn 1,0.
Hệ số giảm Kx và Ky được cho trong Bảng 2A-B/6.14 và/hoặc Bảng 2A-B/6.15.
Hệ số e1, e2 và e3 được định nghĩa trong Bảng 2A-B/6.16. Để xác định e3, ky phải
được lấy bằng 1 trong trường hợp tấm kết cấu hệ thống dọc và ky phải lấy bằng 1
trong trường hợp tấm kết cấu hệ thống ngang.
2 Kiểm tra ô tấm phân tố khi phân tích bằng FEM
(1) Quy định chung
Kiểm tra khả năng mất ổn định của ô tấm phân tố được thực hiện theo các điều kiện tải
trọng quy định ở (2), phù hợp với quy định ở mục này.
Việc xác định hệ số mất ổn định và hệ số giảm được tiến hành đối với mỗi trường hợp
tương ứng của Bảng 2A-B/6.14 phù hợp với ứng suất tính ở (2) cho ô tấm phân tố
đang xét.
(2) Ứng suất
Để kiểm tra ổn định, ứng suất ổn định phải được xác định phù hợp với Bảng 2A-B/6.14
QCVN 21: 2010/BGTVT
220
và Bảng 2A-B/6.15 bao gồm tỷ số ứng suất đối với điều kiện tải trọng quy định tại
4.7 Chương 4 và phù hợp với quy định của Chương 7.
(3) Ảnh hưởng Poat xông (Poisson)
Ứng suất thu được từ phương pháp chồng lên hoặc tính toán trực tiếp phải được giảm
đối với đánh giá ổn định do ảnh hưởng Poat xông, cần phải chú ý tới cả hai phương
pháp phân tích. Việc hiệu chỉnh phải được thực hiện sau khi cộng ứng suất do tải trọng
cụ bộ và tải trọng chung.
Cả hai ứng suất*x và
*
y phải là ứng suất nén, để áp dụng giảm ứng suất phù hợp
với công thức sau:
* *x x y0,3 / 0,91
* *y y x0,3 / 0,91
Trong đó:
* *x y, : Ứng suất bao gồm ảnh hưởng Poat xông;
Nếu ứng suất nén được thực hiện ở trạng thái * *y x0,3 , thì y 0 và
*
x x ;
Nếu ứng suất nén được thực hiện ở trạng thái * *x y0,3 , thì x 0 và
*
y y .
(4) Tiêu chuẩn kiểm tra
Mỗi phần tử chi tiết tấm phải phù hợp với tiêu chuẩn sau, có lưu ý đến tải trọng quy
định tại 6.3.2-1:
e3e1 2
y x yx
2
x eH y eH eH eH
S SS S 3
B 1,0
K R K R R K R
Ngoài ra, ứng suất nénx và y , và ứng suất cắt phải thoả mãn công thức sau:
e1
x
x eH
S
1,0
K R
e2
y
y eH
S
1,0
K R
e3
eH
S 3
1,0
K R
Hệ số giảm x yK ,K và K đưa ra trong Bảng 2A-B/6.14 và/hoặc Bảng 2A-B/6.15.
• Nếu (ứng suất kéo);
• Nếu (ứng suất kéo),
Hệ số e1,e2 và e3 cũng như hệ số B được định nghĩa trong Bảng 2A-B/6.16.
QCVN 21: 2010/BGTVT
221
Bảng 2A-B/6.16 Hệ số e1, e2, e3 và hệ số B
Số mũ e1 - e3 và hệ số B Tấm pa nen Phẳng Cong
e1 4x1 K 1,25
e2 4y1 K 1,25
e3
2
x y1 K K K 2,0
B
x và y dương
(ứng suất nén)
5x yK K 0
B
x và y âm
(ứng suất kéo)
1 -
3 Bản thành và bản cánh
Đối với bản thành và bản cánh không có nẹp gia cường chứng minh dầm và tiết diện đủ độ
bền ổn định đối với chi tiết phần tử tấm phải phù hợp với -1.
6.3.4 Tiêu chuẩn ổn định của pa nen cục bộ và toàn bộ
1 Nẹp gia cường hệ thống dọc và hệ thống ngang
Việc phân tích tiết diện ngang thân tàu, nẹp thường gia cường dọc và ngang của pa nen
tấm cục bộ và toàn bộ phải phù hợp với quy định -2 và -3.
2 Độ bền tới hạn trong trạng thái ổn định hai bên
(1) Tiêu chuẩn kiểm tra
Nẹp thường gia cường dọc và ngang phải thảo mãn tiêu chuẩn sau đây:
a b
eH
S 1
R
a : Ứng suất nén phân bố đồng nhất, N/mm
2 theo hướng trục nẹp gia cường
a n đối với nẹp dọc;
a 0 đối với nẹp ngang.
b : Ứng suất uốn, N/mm
2, tại nẹp gia cường.
b : Được tính toán như quy định tại (2) với x n và SF .
(2) Việc đánh giá ứng suất uốn b
Ứng suất uốn b , N/mm
2, tại nẹp phải bằng:
0 1b 3
st
M M
W 10
Trong đó:
M0: Mô men uốn, N/mm, do biến dạng w của nẹp gia cường, phải được lấy bằng:
z
0 Ki
f z
p wM F
c p
với f zc p 0
QCVN 21: 2010/BGTVT
222
M1: Mô men uốn, N.mm, do tải trọng hai bên p, được lấy bằng:
2
1 3
pbaM
24.10
đối với nẹp gia cường dọc.
2
1 3
S
pa(nb)M
8.c 10
đối với nẹp gia cường ngang, với n bằng 1 đối với nẹp gia
cường thông thường.
Wst: Mô đun chống uốn tiết diện thực của nẹp gia cường (dọc hoặc ngang), cm3,
gồm chiều rộng hiệu dụng tấm phù hợp với 6.3.5, được lấy bằng:
• Nếu áp lực hai bên được áp dụng lên nẹp gia cường:
Wst là mô đun chống uốn tiết diện thực được tính tại bản cánh nếu áp lực
hai bên được áp dụng lên cạnh khi có nẹp.
Wst là mô đun chống uốn tiết diện thực được tính có mép kèm nếu áp lực
hai bên được áp dụng nên cạnh đối diện có nẹp gia cường.
• Nếu không có áp lực hai bên được áp dụng lên nẹp gia cường:
Wst là mô đun chống uốn tiết diện thực nhỏ nhất trong số mô đun chống
uốn được tính tại bản cánh và tấm tôn mép kèm.
cs: Hệ số tính toán đối với điều kiện biên của nẹp gia cường ngang.
cs = 1,0 đối với nẹp được đỡ đơn giản;
cs = 2,0 đối với nẹp bị ép cục bộ.
p: Tải trọng bên, kN/m2, được định nghĩa tại 4.5 và 4.6 Chương 4 được tính toán
tại điểm tải trọng như được quy định tại 6.2.1-4(2) Chương 6.
FKi: Lực ổn định lý tưởng, N, của nẹp, được lấy bằng:
2
4
Kix x2F EI 10a
đối với nẹp dọc
2
4
Kix y2F EI 10nb
đối với nẹp ngang
x yI , I : Mô men quán tính thực, cm4, của nẹp dọc và nẹp ngang bao gồm chiều
rộng tôn mép kèm phù hợp với 6.3.5. xI và yI phải phù hợp với tiêu chuẩn
sau:
3
x 4
btI
12.10
3
y 4
atI
12.10
pz: Tải trọng bên danh nghĩa, N/mm2, của nẹp do x, y và
2
a
zx xl y y 1
t bp 2c 2
b a
đối với nẹp dọc;
2
ya
zy x xl y 1
a
At ap 2c 1 2
b nb at
đối với nẹp ngang.
QCVN 21: 2010/BGTVT
223
x
xl x
a
A1
bt
at : Chiều dày toàn bộ đưa ra của tôn mép kèm.
x yc ,c : Hệ số có để ý đến ứng suất thẳng đứng đối với trục nẹp và sự phân bố
khác nhau dọc theo chiều dài nẹp được lấy bằng:
0,5 1 đối với 0 1 ;
0,5
1
đối với 0 .
Ax, Ay: Diện tích tiết diện thực, mm2, của nẹp dọc và ngang ứng với không có tôn
mép kèm.
1 2
1 eH 2 2
m mt R E 0
a b
m1, m2: Hệ số được lấy bằng:
Đối với nẹp dọc:
a 2,0 :
b
m1 = 1,47 m2 = 0,49
a 2,0 :
b
m1 = 1,96 m2 = 0,37
Đối với nẹp ngang: a 0,5 :
nb
m1 = 0,37 2 2
1,96m
n
a 0,5 :
nb
m1 = 0,49 2 2
1,47m
n
0 1w w w
w0: Sự không hoàn chỉnh, mm, được lấy bằng:
0
a bw min( , ,10)
250 250
đối với nẹp dọc;
0
a nbw min( , ,10)
250 250
đối với nẹp ngang.
Đối với nẹp gia cường được vát mép tại cả hai đầu w0 phải không được nhỏ
hơn khoảng cách từ trung điểm của tấm tôn mép kèm đối với trục trung hoà
của nẹp gia cường được tính với chiều rộng hiệu dụng của tấm tôn mép kèm.
w1: Độ võng của nẹp, mm, tại trung điểm của nhịp nẹp do tải trọng bên mạn p.
Trong trường hợp tải trọng phân bố đồng bộ trị số sau đây của w1 có thể được
sử dụng:
4
1 7
x
a bpw
384.10 EI
đối với nẹp dọc;
4
1 7 2
y S
5ap nb
w
384.10 EI c
đối với nẹp ngang.
fc : Gối đỡ đàn hồi bố trí bằng các nẹp gia cường, N/mm
2, được lấy bằng:
QCVN 21: 2010/BGTVT
224
• Đối với nẹp gia cường dọc
2
f Kix px2c F 1 ca
px 4
x
3
xa
1c
12.10 I0,91 1
t b
1
c
xac : Hệ số được lấy bằng:
2
xa
a 2bc
2b a
đối với a 2b
22
xa
ac 1
2b
đối với a 2b
• Đối với nẹp gia cường ngang
2
f S Kiy py2c c F (1 c )n.b
py 4
y
3
ya
1c
12.10 I
0,91 1
t a
1
c
yac : Hệ số được lấy bằng:
2
ya
nb 2ac
2a nb
đối với nb 2a
22
ya
nbc 1
2a
đối với nb 2a
(2) Tiêu chuẩn tương đương đối với nẹp thường dọc và ngang không chịu tác động áp lực
hai bên
Nẹp thường dọc và ngang không chịu tác động áp lực hai bên được xem xét phù hợp
với quy định của (1) nếu mô men quán tính tổng Ix và Iy, cm4, không nhỏ hơn trị số xác
định theo công thức sau:
• Đối với nẹp dọc:
2 2
0x wzx
x 2 4 2
eH
x
w hp a aI R10 E
S
• Đối với nẹp ngang:
2 2zy 0y w
y 2 4 2
eH
y
p nb w h nb
I R10 E
S
QCVN 21: 2010/BGTVT
225
3 Mất ổn định do xoắn
(1) Nẹp dọc
Nẹp dọc thông thường phải phù hợp với tiêu chuẩn sau:
x
T eH
S 1,0
K R
KT: Hệ số được lấy bằng
TK 1,0 đối với T 0,2
T 2 2
T
1K
đối với T 0,2
2T T0,5 1 0,21 0,2
T : Độ mảnh tham khảo được lấy bằng:
eH
T
KiT
R
2 2
KiT T2
P
I 10E 0,385I
I a
, N/mm2
IP: Mô men quán tính đồng cực của nẹp, cm4, quy định tại Bảng 2A-B/6.17, và
liên quan tới điểm C như được chỉ ra tại Hình 2A-B/16;
IT: Mô men quán tính Venant’s của nẹp, cm4, quy định tại Bảng 2A-B/6.17;
I : Mô men quán tính quạt của nẹp, cm
6, quy định tại Bảng 2A-B/6.17, liên quan
tới điểm C như được chỉ ra tại Hình 2A-B/16;
: Mức độ cố định được lấy như sau:
4
3
4 3 3
w w w
a1 10 3 I b / t 4h / 3t
4
wA : Diện tích bản thành cơ bản lấy bằng: W W WA h t
fA : Diện tích bản thành cơ bản lấy bằng: f f fA h t
ff w
te h
2
, mm.
Hình 2A-B/6.16 Kích thước của nẹp
C
bf bf
bf
t f
tw tw tw tw
b1 b1 b2 h w
e f
t a C C C
ef = hw + tf/2
QCVN 21: 2010/BGTVT
226
Bảng 2A-B/6.17 Mô men quán tính
Hình dáng nẹp IP IT Iw
Thanh thép dẹt
3
w w
4
h t
3.10
3
w w w
4
w
h t t1 0,63
h3.10
3
w w
6
h t
36.10
Tiết diện thép
mỏ hoặc bản
cánh
2
2 4w w
f f
A h A e 10
3
3
w w w
4
w
h t t1 0,63
h3.10
+
3
f f f
4
f
b t t1 0,63
b3.10
Đối với tiết diện dạng thép
mỏ và thép góc:
2 2
f f f f w
6
f w
A e b A 2,6A
A A12.10
Đối với tiết diện chữ T:
3 2
f f f
6
b t e
12.10
(2) Nẹp gia cường ngang
Nẹp ngang chịu tải bởi ứng suất nén và chúng không được gối bằng các nẹp dọc thì
phù hợp tương tự với quy định (1).
6.3.5 Chiều rộng hiệu dụng của tôn mép kèm
1 Nẹp thường
(1) Chiều rộng hiệu dụng tôn mép kèm của nẹp thường được xác định bằng công thức
sau (xem Hình 2A-B/6.15)
Đối với nẹp dọc: bm = min(Kxb,Kss)
Đối với nẹp ngang: am = min(Kya,Kss)
Trong đó:
3 2
eff eff eff
sK 0,0035 0,0673 0,4422 0,0056s s s
, phải được lấy không lớn
hơn 1,0;
s: Khoảng cách của nẹp, mm;
eff : Trị số được lấy bằng:
Đối với nẹp dọc:
eff a nếu gối đỡ đơn giản tại hai đầu mút;
eff 0,6a nếu được cố định tại hai đầu mút.
Đối với nẹp ngang:
eff b nếu gối đỡ đơn giản tại hai đầu mút;
eff 0,6b nếu được cố định tại hai đầu mút.
2 Cơ cấu đỡ chính
Chiều rộng hiệu dụng e’m của bản cánh được gia cường cơ cấu đỡ chính được xác định
như quy định tại a) và b), với các ký hiệu sau đây:
e: Chiều rộng tấm được đỡ, mm, đó từ tâm đến tâm của vùng không được đỡ liền kề.
em: Chiều rộng hiệu dụng, mm, của tôn mép kèm cơ cấu đỡ chính phù hợp với Bảng 2A-
QCVN 21: 2010/BGTVT
227
B/6.18 xét đến loại tải trọng (tính toán đặc biệt có thể được quy định để xác định chiều
rộng hiệu dụng về một phía bản cánh hoặc bản cánh không đối xứng).
em1 phải được áp dụng tại cơ cấu đỡ chính chịu tải trọng phân bố đồng nhất hoặc
không được nhỏ hơn 6 khoảng sườn bằng nhau tải trọng đơn.
em2 phải được áp dụng tại cơ cấu đỡ chính chịu tải trọng bằng 3 hoặc nhỏ hơn tải
trọng đơn.
(a) Nẹp gia cường song song với bản thành của cơ cấu đỡ chính (xem Hình 2A-B/6.17);
Hình 2A-B/6.17 Nẹp gia cường song song với bản thành
mb e
m me' n.b
n: Số nguyên của khoảng cách nẹp b phía trong chiều rộng hiệu dụng em, lấy bằng:
men int
b
(b) Nẹp gia cường vuông góc với bản thành cơ cấu đỡ chính (xem Hình 2A-B/6.18).
y
b b b b
bm bm
em
e
e’m
x,em’(y)
x,em(y)
QCVN 21: 2010/BGTVT
228
Hình 2A-B/6.18 Nẹp gia cường vuông góc với bản thành
ma e
m m me' na e
men 2,7
a
, không được lớn hơn 1,0
Đối với mb e hoặc ma e tương ứng, b và a phải được thay đổi.
Bảng 2A-B/6.18 Chiều rộng hiệu dụng của tấm tôn mép kèm
/ e 0 1 2 3 4 5 6 7 > 8
m1e / e 0 0,36 0,64 0,82 0,91 0,96 0,98 1,00 1,00
m2e / e 0 0,20 0,37 o,52 0,65 0,75 0,84 0,89 0,90
Trị số trung gian có thể xác định bằng nội suy tuyến tính.
: Chiều dài giữa hai điểm không của đường cong mô men uốn, nghĩa là nhịp không gối trong
trường dầm gối đơn giản và 0,6 lần nhịp không gối trong trường hợp ngàm cả hai đầu mút
của dầm.
6.3.6 Vách sóng ngang kín nước thẳng đứng ở trạng thái ngập nước đối với tàu loại
BC- A và tàu BC-B
1 Quy định chung
(1) Kiểm tra mất ổn định cắt của bản thành vách sóng ngang
Ứng suất cắt , được tính toán phù hợp với 6.2.3-2(6) phải thoả mãn công thức sau:
C
Trong đó:
C : Ứng suất mất ổn định cắt tiêu chuẩn phải được xác định, N/mm
2, từ công thức sau:
C E đối với
eH
E
R
2 3
e e
em
e’m
am
a
y
x1 x(y) x2
QCVN 21: 2010/BGTVT
229
eH eH
C
E
R R1
3 4 3
đối với eH
R
2 3
E : Ứng suất mất ổn định cắt Ơ le được xác định, N/mm
2, từ công thức sau:
2
w
E t 3
t0,9k E
10 c
k1: Hệ số, được lấy bằng 6,34;
tw: Chiều dày cơ bản, mm, của bản thành vách sóng;
c: Chiều rộng, m, của bản thành vách sóng (xem Hình 2A-B/6.6).
6.4 Chi tiết gối đỡ chính
Ký hiệu:
Đối với các ký hiệu không quy định trong mục này, tham khảo 1.4 Chương 1.
L2: Chiều dài Quy chuẩn L, nhưng không được lớn hơn 300 m.
IY: Mô men quán tính cơ bản, m4, của mặt cắt ngang thân tàu đối với trục trung hoà nằm
ngang của nó, phải được tính toán phù hợp với 5.1.1-5 Chương 5, chiều dày mong
muốn toàn bộ được giảm xuống 0,5 tc đối với tất cả chi tiết kết cấu.
IZ: Mô men quán tính cơ bản, m4, của mặt cắt ngang thân tàu đối với trục trung hoà thẳng
đứng của nó, phải được tính toán phù hợp với 5.1.1-5 Chương 5, chiều dày mong
muốn toàn bộ được giảm xuống 0,5 tc đối với tất cả chi tiết kết cấu.
N: Toạ độ z tương ứng tham chiếu hệ toạ độ được quy định trong 1.4 Chương 1, m, của
trong tâm mặt cắt ngang thực thân tàu được định nghĩa tại 5.1.1-2 Chương 5, có xét
đến chiều dày mong muốn toàn bộ được giảm xuống 0,5 tc đối với tất cả các cơ cấu.
ps, pw: Áp suất sóng và áp suất nước tĩnh, kN/m2, ở trạng thái nguyên vẹn, được định nghĩa
tại 6.4.2-1(2).
X : Ứng suất pháp, N/mm
2, được định nghĩa 6.4.2-1(5).
s: Khoảng cách, m, của nẹp gia cường thường, được đo tại giữa nhịp của dây cung.
: Nhịp sườn, m, của nẹp gia cường thường, được đo dọc theo dây cung giữa các cơ
cấu đỡ, xem 3.6.5-3 Chương 3.
hw: Chiều cao bản thành, mm.
tw: Chiều dày bản thành thực, mm.
fb : Chiều rộng bản cánh, mm.
ft : Chiều dày bản cánh, mm.
Pb : Chiều rộng, m, tấm tôn mép kèm của nẹp, để kiểm tra giới hạn chảy, được định nghĩa
tại 3.6.4-3 Chương 3.
w: Mô đun chống uốn tiết diện thực, cm3, của nẹp, có chiều rộng tôn mép kèm, phải được
tính toán như quy định tại 3.6.4-4 Chương 3.
Ash: Diện tích tiết diện mặt cắt cơ bản, cm2, của nẹp gia cường, phải được tính toán như
quy định tại 3.6.4-4 Chương 3.
m: Hệ số được lấy bằng 10.
a : Ứng suất cắt cho phép, N/mm
2, được lấy bằng:
a Y0,4R
k: Hệ số vật liệu, được quy định tại 1.4.2-2(1) Chương 1.
QCVN 21: 2010/BGTVT
230
x, y, z: Toạ độ X,Y và Z, m, của một điểm xác định ứng với hệ toạ độ được quy định tại 1.4
Chương 1.
6.4.1 Quy định chung
1 Phạm vi áp dụng
Quy định của mục này áp dụng để kiểm tra độ bền các cột và cơ cấu đỡ chính, chịu tải
trọng bên và ứng suất pháp của dầm tương đương đối với sự phân bố của cơ cấu đối với
độ bền dầm tương đương.
Kiểm tra giới hạn chảy cũng phải được thực hiện đối với cơ cấu chịu tải trọng đặc biệt, như
đối với tải trọng tập trung.
2 Cơ cấu đỡ chính đối với tàu có chiều dài nhỏ hơn 150 m
(1) Đối với cơ cấu đỡ chính của tàu có chiều dài nhỏ hơn 150 m, kiểm tra độ bền của cơ
cấu này phải được thực hiện phù hợp với các điều khoản trong 6.4.2 và 6.4.4.
(2) Không phụ thuộc vào những quy định nói ở trên, việc kiểm tra độ bền của các cơ cấu
này có thể được thực hiện bằng đánh giá độ bền trực tiếp phù hợp với Đăng kiểm.
3 Cơ cấu đỡ chính đối với tàu có chiều dài từ 150 m trở lên
Cơ cấu đỡ chính đối với tàu có chiều dài từ 150 m trở lên, việc phân tích độ bền trực tiếp
phải được thực hiện phù hợp với quy định được nêu trong Chương 7. Ngoài ra, cơ cấu đỡ
chính đối với tàu BC-A và tàu BC-B phải phù hợp với quy định tại 6.4.3 và 6.4.4.
4 Kích thước thực
Như quy định tại 3.2 Chương 3, tất cả các kích thước là loại kích thước cơ bản, có nghĩa,
chúng không bao gồm trị số mòn gỉ.
Kích thước thực phải bao gồm được quy định tại 3.2.3 Chương 3.
5 Chiều dày cơ bản nhỏ nhất của bản thành cơ cấu đỡ chính
Chiều dày cơ bản của bản thành cơ cấu đỡ chính, mm, phải không được nhỏ hơn trị số
20,6 L .
6.4.2 Kích thước của cơ cấu đỡ chính đối với tàu có chiều dài nhỏ hơn 150 m
1 Trường hợp chịu tải
(1) Quy định chung
Tải trọng hai bên của sóng và tải trọng nước tĩnh do nước biển và các loại hàng hoá
khác nhau và nước dằn ở trạng thái nguyên vẹn phải được xét đến, phụ thuộc vào vị
trí của chi tiết đỡ chính được xét và các loại khoang liền kề với nó.
Tải trọng hai bên do sóng và tải trọng dầm tương đương phải được tính toán, đối với
tần số xác suất 10-8, trong các trường hợp tải trọng tương tác H1, H2, F1, F2, R1, R2,
P1 và P2, như được quy định tại 4.4 Chương 4.
(2) Áp lực hai bên ở trạng thái nguyên vẹn
Áp lực hai bên ở trạng thái nguyên vẹn được tạo nên bởi áp suất sóng và áp lực
nước tĩnh.
Áp lực nước tĩnh (ps) bao gồm:
(a) Áp lực thuỷ tĩnh, được định nghĩa tại 4.5.1 Chương 4;
QCVN 21: 2010/BGTVT
231
(b) Áp lực bên trong của nước tĩnh, được định nghĩa tại 4.6 Chương 4 đối với các loại
hàng hoá và nước dằn. Áp lực sóng (pw) gồm từng trường hợp tải trọng H1, H2,
F1, F2, R1, R2, P1 và P2:
(c) Áp lực thuỷ tĩnh, được quy định tại 4.5.1 Chương 4;
(d) Áp lực quán tính, được quy định tại 4.6 Chương 4 đối với các loại hàng khác nhau
và nước dằn.
(3) Phần tử của vỏ ngoài
Áp lực nước tĩnh và áp lực nước biển mặt ngoài của sóng
• Áp lực nước tĩnh và áp lực nước biển mặt ngoài của sóng;
• Áp lực nước tĩnh và áp lực nước biển bên trong của sóng, xem xét khoang liền kề
với vỏ ngoài chịu tải trọng.
Nếu khoang liền kề với tôn vỏ ngoài không được thiết kế để chứa chất lỏng, chỉ cần
xem xét áp lực nước biển mặt ngoài.
(4) Các phần tử khác với phần tử vỏ ngoài
Áp lực nước tĩnh và áp lực nước biển hai bên của sóng phải được xem xét khi tác
dụng nên phần tử mà chúng được chia thành hai khoang liền kề mà chúng xem như
hai khoang chịu tải riêng rẽ.
(5) Ứng suất pháp
Ứng suất pháp phải được xem xét để kiểm tra độ bền của các cơ cấu gối đỡ chính
được phân bố đôí với độ bền dọc của dầm tương đương là trị số lớn nhất của x giữa
trạng thái võng xuống và vồng lên, khi áp dụng, được xác định, N/mm2, từ công thức
sau:
S¦W ¦WV ¦WH 3X S¦W ¦WV ¦WH
Y Y Z
M M M
C C z N C z N C y 10
I I I
Trong đó:
C : Hệ số được lấy bằng:
xC
0,3L
đối với
x0 0,3
L
C 1,0 đối với
x0,3 0,7
L
1 xC 1
0,3 L
đối với
x0,7 1,0
L
MSW: Mô men uốn nước tĩnh cho phép, kN.m, ở trạng thái vồng lên và võng xuống
khi có thể xảy ra;
MWV: Mô men uốn do sóng thẳng đứng, kN.m, ở trạng thái vồng lên và võng xuống
khi có thể xảy ra, như được quy định tại 4.3 Chương 4;
MWH: Mô men uốn ngang do sóng, kN.m, quy định tại 4.3 Chương 4;
CSW: Hệ số kết hợp cho mỗi trường hợp tải trọng H1, H2, F1, F2, R1, R2, P1 và P2
như được quy định tại Bảng 2A-B/6.19.
CWV, CWH: Hệ số kết hợp được quy định tại 4.4.2-2 Chương 4 cho mỗi trường hợp
tải trọng H1, H2, F1, F2, R1, R2, P1 và P2 như được quy định tại Bảng 2A-
B/6.19.
QCVN 21: 2010/BGTVT
232
Bảng 2A-B/6.19 Hệ số kết hợp CSW, CWV và CWH
LC Vồng lên Võng xuống
CSW CWV CWH CSW CWV CWH
H1 Không áp dụng -1 -1 0
H2 1 1 0 Không áp dụng
F1 Không áp dụng -1 -1 0
F2 1 1 0 Không áp dụng
R1 1 0 LC
S
T1,2
T
-1 0 LC
S
T1,2
T
R2 1 0 LC
S
T 1,2
T
-1 0 LC
S
T 1,2
T
P1 1 LC
S
T0,4
T
0 -1 LC
S
T0,4
T
0
P2 1 LC
S
T 0,4
T
0 -1 LC
S
T 0,4
T
0
2 Dầm sống chính và dầm sống phụ
(1) Chiều dày bản thành cơ bản
Chiều dày cơ bản bản thành trong kết cấu đáy đôi, mm, không được nhỏ hơn trị số
lớn nhất hoặc của trị số t1 tới t3 được quy định như sau phù hợp với từng vị trí:
2
c
1 1
0 1 a DB
pS x x yt C 1 4
d d B
trong đó cx x nhỏ hơn DB c0,25 , x x thì phải
được lấy bằng DB0,25
2 2
a32 1'
1
H at 1,75 t
C
"
1
3
C at
k
Trong đó:
p : Áp lực chênh lệch được đưa ra theo công thức sau kN/m2:
S.IB ¦W.IB S.BM ¦W.BMp p p p p
S.IBp : Áp lực hàng hoá hoặc nước dằn của tôn đáy trong trong nước tĩnh, kN/m
2, như
được tính toán tại tâm kết cấu đáy đôi đang xét, phù hợp với 4.6 Chương 4.
¦W.IBp : Áp lực hàng hoá hoặc nước dằn của tôn đáy do quán tính, kN/m
2, như
được tính toán tại tâm kết cấu đáy đôi đang xét, phù hợp với 4.6 Chương 4.
S.BMp : Áp lực bề mặt nước biển và nước dằn của tôn đáy do nước biển,
kN/m2,như được tính toán tại tâm kết cấu đáy đôi đang xét, phù hợp với 4.5
và 4.6 Chương 4.
QCVN 21: 2010/BGTVT
233
¦W.BMp : Áp lực bề mặt nước biển và nước dằn của tôn đáy do nước biển, kN/m
2, như
được tính toán tại tâm kết cấu đáy đôi đang xét, phù hợp với 4.5 và 4.6 Chương 4.
S: Khoảng cách giữa tâm của hai khoang liền kề với dầm sống chính hoặc dầm
sống ph
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- quy_pham_phan_cap_va_dong_tau_bien_vo_thep_ket_cau_than_tau.pdf