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第二章船体结构
第一节船体受力与船体加强
第二节船体结构形式、外板编号与总布置图
第三节船底结构
第四节舷侧结构
第五节甲板结构
第六节舱壁结构
第七节首尾结构
第八节防火结构
第九节其他结构
第十节冰区加强
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第二章船体结构与船舶管系
第一节船体受力与船体强度
一、概述

1)主要构件:船体的主要支撑构件称为主要构件,如强肋骨、舷侧纵桁、强横梁、甲板纵桁、实肋板、船底桁材、舱壁桁材等。
2)次要构件:一般是指板的扶强构件,如肋骨、纵骨、横梁、舱壁扶强材、组合肋板的骨材等。

船舶由主船体、上层建筑和许多其他各种设备所组成。
主船体是指上甲板以下包括船底、舷侧、甲板、舱壁和首尾等结构所组成的水密空心结构。这些结构全部由板材和骨架组成,即由钢板、各种型钢、铸件和锻件等组成。
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第二章船体结构与船舶管系
1)作用在船体上的力:无论是航行、停泊,还是在坞内,船舶都会不可避免地受到各种力的作用,归纳起来主要有:重力、浮力、货物的负载、水压力、波浪冲击力、扭力(如斜浪航行、货载对纵中线左右不对称等)、冰块挤压力、水阻力、推力和机械震动力及坞墩反力等外力的作用,这些力的最终效果就是使船舶产生总纵弯曲、扭转、横向及局部变形。
①总纵弯曲力矩:指作用于船体并使其沿船长方向发生弯曲的力矩。由静水总纵弯矩与波浪总纵弯矩两部分叠加而成。
静水总纵弯矩:当船舶正浮于静水
面上时,从表面上看,重力与浮力
大小相等并处于平衡状态,但事实
上组成船体各分段的重力与浮力的
最终平衡值通常是不相等的。这种
重力与浮力沿船长方向的不均匀分
布,在产生剪切应力的同时,也产
生了总纵弯曲力矩,使船体发生总
纵弯曲。弯矩的最大值在船中附近,
向首尾端逐渐减小。
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第二章船体结构与船舶管系
波浪总纵弯矩:同样使重力与浮力沿船长方向分布不均匀而产生总纵弯矩。且当波长与船长相等或接近时,该弯矩最为显著,对船体结构的威胁也最大。
对尾机型船而言:空载时中拱,满载时中垂。船舶所受的最大剪切应力位于距首尾两端约1/4船长处。
②扭转力矩:发生在斜浪航
行、货载对纵中线左右不
对称时。
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第二章船体结构与船舶管系
③横向作用力:水的侧压力、横浪引起的横摇→肋骨歪
斜。
④局部作用力:有波浪冲击力、推力、机械震动力、机器与
设备的重力及坞墩反力等外力的作用。
2)作用:船体结构必须具有承受和抵抗各种变形的能力,即
在保证船体总纵强度、扭转强度、横向强度和局部强度及坐
坞强度的基础上,保持船舶的形状空间,保证船舶的水密,安装各种船舶设备和生活设施,载运旅客和货物。
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第二章船体结构与船舶管系

1)具有足够的强度、刚度和稳定性,保持可靠的水密性,并能满足营运上的要求;
2)构件本身应有良好的连续性,避免应力集中,同时应能保证安装在其上的机械设备具有良好的工作性能;
3)应有合理
的施工工艺,
以提高劳动生
产率,减轻劳
动强度,缩短
船台建造周期,
降低成本;
4)充分考虑整
个船体的美观
和今后维修保
养的方便性。
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第二章船体结构与船舶管系
第二节、船体结构的形式、外板编号与总布置图
:按骨架排列形式的不同,船体结构有横骨架式、纵骨架式和纵横混合骨架式三种结
构形式。
1)横骨架式:主船体中的横
向构件排列密尺寸小,纵向
构件排列间距大尺寸大。结
构简单、建造容易、横向强
度和局部强度好,舱容利用
率较高且便于装卸,横向刚
性比纵向刚性大。总纵强度
主要由外板、内底板、甲板
板及纵向构件保证,较长的
船则需加厚钢板来保证总纵
强度,因此增加了船舶的自
重。主要用于对总纵强度要
求不高的沿海中小型船和内
河船。
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第二章船体结构与船舶管系
2)纵骨架式:是指主船
体中的纵向构件排列密
尺寸小,横向构件排列
间距大尺寸大。由于纵
向构件的增多大大提高
了船体的总纵强度(总
纵强度好),可选用较
薄的板材,使船舶自重
减轻,但施工建造比较
复杂,由于横向构件尺
寸的加大使货舱舱容得
不到充分利用而影响载
货量(舱容利用率低,
载货量相对减少),且装
卸不便。该结构常见于
大型油船和矿砂船。
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第二章船体结构与船舶管系
3)纵横混合骨架式:主船体中的一部分结构采用纵骨架式另一部分结构采用横骨架式。通常船中部位的强力甲板和船底结构因所受的总纵弯矩大,采用纵骨架式,下甲板、舷