[发明专利]基于内底板与舷侧水平桁四心对位连接的倾斜双层底船舶

说明书

技术领域

本发明涉及双层底为倾斜双层底的双舷侧船舶，更具体地说，涉及倾斜内底板、舷侧水平桁、倾斜内底边纵桁、舷侧内壳板四个结构连接的改进。

背景技术

图1显示了现有技术双舷侧船舶中心对称一侧的截面，具有倾斜双层底结构。图2显示了图1所示现有技术船舶中双壳双底货舱倾斜内底板1、内壳板4、舷侧水平桁2及倾斜内底边纵桁3采用直接对位焊接的结构。这种结构耐疲劳强度不够，在油船的运营过程中货舱倾斜内底板与舷侧水平桁连接处易出现裂纹的问题，在生产过程中又存在焊接打磨困难的问题。

本发明针对图1所示的船型、图2所示船型局部连接结构做的改进，主要涉及货舱，更具体地说，涉及双壳双底油船货舱纵向内底板、内壳板与舷侧水平桁连接处的结构形式设计。

发明内容

本发明针对上述问题，提供了一种四心对位圆弧过渡型倾斜内底板与舷侧水平桁连接的结构设计，改进后将倾斜内底板和舷侧水平桁应用一张板压弯而成，内底边纵桁和舷侧内壳板分别焊接在圆弧上面和下面，满足四心对位。其目的旨在节约钢材的前提下提高疲劳强度，避免了货舱倾斜内底板与舷侧水平桁连接处出现裂纹的问题，同时减小了结构尺寸，减轻了结构重量，并且减少了焊接打磨工作量。从而使得结构达到成本低、强度高的优点。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于内底板与舷侧水平桁四心对位连接的倾斜双层底船舶，包括双层结构的舷侧和底部；所述底部两侧为倾斜结构，中部为平直结构。本发明的改进在于，所述倾斜内底板、所述舷侧水平桁在压弯处上下分别连接竖向的舷侧内壳板和垂直于所述倾斜内底板的内底边纵桁，并使得所述倾斜内底板、所述舷侧水平桁、所述内底边纵桁以及所述舷侧内壳板四个板的中心线相交于一点。

本发明主要设计了一种四心对位圆弧过渡型倾斜内底板与舷侧水平桁连接的结构，采用四心对位的布置，有效地消除了在圆弧周围产生的附加弯矩，从而降低应力，达到提高疲劳强度的作用；采用压弯圆弧过渡形式连接倾斜内底板与舷侧水平桁，有效的减少了焊接和打磨的工作量；强框架圆弧位置的加强采用垂向布置，增加了强框架处的有效支撑，改善了强框架处的应力集中，有效的减小了结构尺寸；内底边纵桁和舷侧内壳板端部削斜，有效的增加了接触面积，同样就增加了传递面积，从而减小应力。综上所述，本发明在有效提高耐疲劳强度的同时，减轻结构重量，减少焊接打磨的工作量，简化了建造、加工工艺，提高了工作效率，具有成本低、强度高的优点。

附图说明

图1是现有技术倾斜双层底的双舷侧船舶横剖面示意图。

图2是图1中B处的放大图，显示了现有技术一种油船货舱倾斜内底板与舷侧水平桁直接对位连接的结构示意图；

图3是本发明油船货舱倾斜内底板与舷侧水平桁连接的结构示意图；

图4是图3中A向投影的结构示意图；

图5是垂向加强板的详图

具体实施方式

四心对位圆弧过渡型倾斜内底板与舷侧水平桁连接的结构设计，包括倾斜内底板、舷侧水平桁、下部倾斜支撑的内底边纵桁及上部垂直支撑的舷侧内壳板。其中，所述倾斜内底板与所述舷侧水平桁通过一张板材利用压弯圆弧过渡形式连接；所述内底边纵桁倾斜支撑于所述倾斜内底板与舷侧水平桁延展面相交的折角线下方；而且所述舷侧内壳板垂直连接于所述倾斜内底板与舷侧水平桁延展面相交的折角线上方，所述倾斜内底板、舷侧水平桁、内底边纵桁及舷侧内壳板四心对位。此外，底部强框架圆弧位置的加强采用垂向布置，在垂直于所述倾斜内底板与所述舷侧水平桁下方，平行于所述倾斜内底板、舷侧水平桁下部的加强肋板设置垂向加强板。

如图3和4所示本发明四心对位圆弧过渡型倾斜内底板与舷侧水平桁连接结构设计，主要包括图中纵向倾斜内底板1与舷侧水平桁2连接采用压弯圆弧的形式，使舷侧水平桁2和倾斜内底板1的板厚中心线的延长线的交点位于圆弧表面。内底边纵桁3垂直于倾斜内底板，布置在倾斜内底板与舷侧水平桁延长线的交点上，即倾斜内底板1与舷侧水平桁2延展面相交的折角线5下方。舷侧内壳板4布置在倾斜内底板与舷侧水平桁延长线的交点上，即倾斜内底板1与舷侧水平桁2延展面相交的折角线5上方，并且倾斜内底板1、舷侧水平桁2、内底边纵桁3、舷侧内壳板4的中心线四心对位。优选方式下，根据纵向倾斜内底板与舷侧水平桁的厚度，选取连接圆弧的半径尺寸，使舷侧水平桁和倾斜内底板的板厚中心线的延长线的交点位于圆弧表面处。

内底边纵桁3与舷侧内壳板4端部削斜，并顶靠在圆弧过渡处，焊接固定。这样能够有效增加接触面积，减小应力。