華科船舶結構強度第二次大作業(yè)華科船舶結構強度第二次大作業(yè)華科船舶結構強度第二次大作業(yè)華科船舶結構強度第二次大作業(yè)編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:船體強度與結構設計------第二次大作業(yè)班級：姓名：學號：題目：圖示為某船舶橫剖面結構示意圖。請計算當船舶船舯為波谷，且彎矩值為×107N·m，考慮折減系數計算總縱彎矩應力。解答：一、計算依據1、計算載荷計算彎矩2、船體材料計算剖面的所有構件均采用低碳鋼，屈服極限3、許用應力（1）總縱彎曲許用應力(2)總縱彎曲與板架局部玩去合成應力的許用應力：在板架跨中在橫倉壁處二、總縱彎曲正應力計算1、總縱彎曲正應力第一次近似計算肋骨剖面計算簡圖如題圖所示。將圖中個強力構件編號并將其尺寸填入表中。船體剖面要素及第一次近似總縱彎曲應力的計算在下表中完成。編號構件名稱構件尺寸構建剖面積Ai距參考軸距離Zi（m）靜力矩Ai·Zi慣性矩Ai·Zi2構件自身慣性矩距中和軸距離(m)總縱彎曲應力(N/mm2)1甲板中縱桁1/2×8×280/12×1202上甲板5×2800140616不計3上甲板縱骨（80×22×5）×114上甲板縱桁8×280/12×1205甲板邊板6×2400144不計6舷頂列板6×24001447舷側列板10×200020012002008舷側縱骨80×22×54不計9舷側縱骨80×22×5不計10舷側縱骨80×22×5不計11舷側縱骨80×22×5不計12舷側縱骨80×22×5不計13舷側縱桁8×280/12×120214舷側縱骨80×22×5不計15舷側縱骨80×22×5不計16舷側縱骨80×22×5不計17舷側縱骨80×22×5不計18船底板10×5200520000不計12819船中底桁縱骨（100×26×6）/2不計20船中底桁縱骨(100×26×6)/2不計10921中底桁（8×750/12×180）/222旁底桁（8×750/12×180）×324523船底桁縱骨(100×26×6)×3不計24船底桁縱骨(100×26×6)×3不計109∑在計算中，參考軸取在基線處。利用上表中的數據可得第一次近似中和軸距參考軸的距離為：所以，第一次近似中和軸距基線的距離為船體剖面對水平中和軸的慣性矩為：剖面上各構件的應力為：式中2、臨界壓力計算由于該計算中船舶船舯處于波谷中，即船舶處于中垂狀態(tài)，所以下面只列出中和軸以上部分受壓板的臨界應力。縱骨架式板格（四邊自由支持）按下式計算：板格臨界應力計算見下表構件名稱編號板有效性板短邊b（cm）板厚度t（cm）板的臨界應力（N/mm2）甲板中縱桁11/2121007600甲板板2140甲板縱桁41121007600甲板邊板5140171舷頂列板6140171舷側列板714014753、船體總縱彎曲應力第二次近似計算（1）剖面折減系數計算已知本船體結構為縱骨架勢，因此對于只參加抵抗總縱彎曲的構件式中——板格的臨界應力——與所計算的板在同一水平線上的剛性構件總縱彎曲壓應力的絕對值——系數，，若，則取——縱骨間距計算結果見下表：構件名稱編號板短邊b（cm）板厚t（cm）應力（N/）β折減系數臨界應力板架總縱彎曲應力上甲板240甲板邊板3401711（2）總縱彎曲應力第二次近似計算由上表知本船在波谷位置時，甲板板發(fā)生折減。船體剖面要素第二次近似計算見下表：構件編號構件名稱構件尺寸（mm）剖面積cm2剖面積（cm2）距參考軸距離Zi（m）靜矩

（cm2·m）慣性矩

（cm2·m2）自身慣性矩i（cm2·m2）第一次近似2上甲板5×28001403甲板邊板6×2400144ΣA1=B1

=C1

=由上表可得第二次近似中和軸距參考軸距離為：因此，第二次近似中和軸距基線為各構件離中和軸距離為：剖面慣性矩為：第二次近似計算總縱彎曲應力由下式計算：計算結果如下表所示：構件編號構件名稱距參考軸距離Zi(m)距中和軸距離（m)總縱彎曲應力(N/mm2)許用應力(N/mm2)1甲板中縱桁2上甲板3上甲板縱骨4上甲板縱桁5甲板邊板6舷頂列板7舷側列板18舷側縱骨