Конструкция днищевых перекрытий

Конструкция днищевых перекрытий на судах зависит от двух обстоятельств: первое — суда могут иметь двойное дно и не иметь его; второе — суда могут быть построены по поперечной или продольной системам набора или по клеточной системе набора корпуса (некоторые морские суда).

Суда без двойного дна с поперечной системой набора. При этой системе набора поперечные связи размещают часто; расстояния между ними меньше, чем между продольными балками. Поперечные связи (шпангоуты) располагают по бортам и днищу корпуса. Если шпангоут верхними концами соединен поперечной балкой, идущей под палубой — бимсом, то образуется шпангоутная рамка. Расстояние между шпангоутными рамками (шпангоутами) называют шпацией. В зависимости от длины судна величина этих расстояний изменяется от 500 до 800 мм; наиболее часто встречаются шпации 550 и 600 мм (на морских и внутреннего плавания судах).

Шпангоутные рамки, расположенные по днищу, разделяют (по конструкции) на обыкновенные — холостые (на судах внутреннего плавания) и усиленные, называемые флорами; обыкновенные состоят из угловой стали или полособульба, приваренного к обшивке «на ребро», а усиленные — из приваренного вертикально к обшивке листа с полоской по верху (для жесткости), называемой обратной полосой.

В качестве продольных креплений по днищу устанавливают усиленные связи — днищевые стрингеры, а на судах внутреннего плавания — кильсоны. Средний днищевый стрингер, расположенный в диаметральной плоскости судна, называют вертикальным килем. Флоры при поперечной системе набора делают неразрезными и режут только при пересечении с вертикальным килем. Высота флора зависит от формы и класса судна; колеблется от 250 до 300 мм (на речных судах) и от 500 до 700 мм (на морских). Толщина листов стенок флоров бывает от 3 до 6—8 мм, а на крупных морских судах до 12—14 мм. Для облегчения массы набора в листах флоров на 2/3 высоты ее делают круглые или продолговатые овальные вырезы.

Параллельно вертикальному килю на расстоянии 1250—2250 мм (в зависимости от размеров и класса судна) устанавливают боковые днищевые стрингеры (кильсоны), которые, как правило, разрезают в местах пересечения с флорами. Верхний поясок днищевых стрингеров (выше флоров) делают неразрезным, а пояски флор разрезают и приваривают к пояскам днищевых стрингеров. Места пересечения листов днищевых стрингеров с флорами сваривают.

Днищевые стрингеры, пересекающиеся с поперечными, а флоры — с продольными переборками, разрезают и крепят кницами, представляющими собой угловые пластины, или уширенными поясками (рис. 14, а, б).

Рис. 14. Конструкций днища без двойного дна (поперечная система набора):
а — крепление набора к переборке с помощью книц, б — то же, с помощью поясков; 1 — поперечная переборка, 2 — днищевой стрингер, 3 — кница, 4 — вертикальный киль, 5 — сплошной флор, 6 — стойка флора, 7 — уширенный поясок

Суда без двойного дна с продольной системой набора. Такую систему набора применяют, главным образом, на морских танкерах, а танкеры внутреннего и смешанного плавания строят с двойным дном.

При этой системе набора по днищевой обшивке вдоль судна идут продольные балки, выполняемые из полособульбового профиля, приваренного «на ребро». Расстояния между ними устанавливают 350—500 мм (на судах внутреннего и смешанного плавания) и 500—800 мм (на морских) в зависимости от длины судна.

Флоры, обеспечивающие поперечную прочность, ставят через 1500—2500 мм, а на крупных судах через 3—5 шпаций (чаще через 4 шпации). Продольные балки пропускают через специальные отверстия во флоре у днищевой обшивки и сваривают со стенкой флора. Днищевые стрингеры (усиленные продольные связи) остаются на судне. На танкерах вместо ряда днищевых стрингеров устанавливают продольные переборки, препятствующие перемещению груза с одного на другой борт. Конструкция морского танкера без Двойного дна, набранного по продольной системе набора, изображена на рис. 15.

Рис. 15. Конструкция днища без двойного дна (продольная система набора):
1 — продольная переборка, 2 — вертикальный киль, 3 — сплошной флор, 4 — продольная днищевая балка, 5 — поперечная переборка

Днищевые перекрытия с двойным дном (поперечная система набора). Второе дно на судах делают протяженностью 0т форпиковой до ахтерпиковой переборки, иногда до носовой переборки машинного отсека.

В средней части между днищевой обшивкой и настилом второго дна ставят неразрезной вертикальный киль. Параллельно вертикальному килю устанавливают днищевые стрингеры (кильсоны) количество которых зависит от ширины судна; эти стрингеры делают разрезными на флорах.

Флоры бывают сплошные, сплошные с облегчающими вырезами (или бракетными) и состоят из шпангоутного угольника, приваренного к днищевой обшивке, и угольника, приваренного ко второму дну (перпендикулярно к настилу). Таким образом, они полками лежат навстречу друг другу.

У днищевых стрингеров флоры скрепляют друг с другом вертикальными полосами, называемыми бракетами. На грузовых судах сплошные флоры ставят через три бракетных флора (т. е. через 4 шпации), но не далее 3,6 м друг от друга. Если сухогрузное судно предназначено для перевозки в трюмах тяжелых грузов, сплошные флоры в трюмах устанавливают на каждом шпангоуте; то же делают в машинном или в носовом отсеках.

Вырезы во флорах и в боковых днищевых стрингерах делают овальной формы размерами в свету 600X400 мм (в средней части пластины флора и днищевого стрингера). Настил второго дна у борта может отгибаться вверх (рис. 16).

Рис. 16. Конструкция днища со вторым дном (поперечная система набора):
1 — поперечная переборка, 2 — вертикальный киль, 3 — водонепроницаемый флор, 4 — стойка флора, 5 — сплошной флор, 6 — бракетный флор, 7 — днищевой стрингер, в — настил второго дна, 9 — приподнятый крайний лист настила второго дна

Днищевые перекрытия со вторым дном (продольная система набора). Такие перекрытия применяют на современных сухогрузных морских, смешанного и внутреннего плавания судах.

В средней части судна вдоль корпуса устанавливают вертикальный киль. Днищевые стрингеры ставят так же, как и при поперечной системе набора, но реже; количество их зависит от ширины судна.

По днищу и под настилом второго дна устанавливают одну над другой днищевые продольные балки и продольные балки второго дна. На водонепроницаемых флорах, являющихся переборками междудонного пространства, балки разрезают и крепят к этим флорам кницами или бракетами; через сплошные флоры продольные балки пропускают в специальные вырезы, стенки балок приваривают к флорам. Расстояние между флорами принимают от 2,4—3,6 м (на морских судах). В пределах машинного отделения сплошные флоры устанавливают на каждом втором шпангоуте, т. е. через две Шпации. Конструкция днища со вторым дном при продольной системе набора изображена на рис. 17.

Рис. 17. Конструкция днища со вторым дном (продольная система набора):
1 — бортовая обшивка, 2 — поперечная переборка, 3 — шпангоут, 4 — стойка поперечной переборки, 5 — приподнятый крайний лист настила второго дна, 6 — бракета, 7 — продольные балки днища и второго дна, 8 — сплошной флор, 9 — днищевой стрингер, 10 — вертикальный киль

Конструкция борта

Борт корпуса так же, как и днище, набирают по поперечной или продольной системе набора. На судах, за исключением танкеров, днище набирают по смешанной системе набора, а борта — по поперечной системе набора. На судах, борта которых в условиях эксплуатации подвергаются действию больших поперечных нагрузок (сжатию льдами, частых швартовных операций 1при прохождении через шлюзы судов внутреннего и смешанного плавания) применяют поперечную систему набора.

Бортовое перекрытие (поперечная система набора). Бортовая обшивка при этой системе поддерживается обыкновенными (холостыми) шпангоутами, являющимися обязательным продолжением днищевых шпангоутов (рис. 18). При наличии на судне ряда палуб (морские суда) бортовые шпангоуты, идущие в одной плоскости, разделяют на трюмные (нижние) и твиндечные (верхние). Как правило, площадь поперечного сечения трюмных шпангоутов делают больше площади твиндечных, так как они испытывают большую нагрузку от давления воды.

Рис. 18. Конструкция борта (поперечная система набора):
1 — борт, 2 — палуба, 3 — бортовок стрингер. 4 — рамный шпангоут, 5 — настил второго дна, 6 — кница

Для усиления прочности бортов в грузовых трюмах через каждые четыре шпации ставят рамные шпангоуты (обязательно в плоскости рамного флора: сплошного или водонепроницаемого). По бортам устанавливают продольные разрезные рамные балки, называемые бортовыми стрингерами. Они идут вдоль всего борта от носа до кормы, соединяясь на поперечных переборках с поперечными балками — шельфами. У носа и кормы бортовые стрингеры обоих бортов сходятся и соединяются друг с другом угловыми балками — брештуками.

У судов ледового плавания между основными шпангоутами устанавливают промежуточные шпангоуты (только до бортовых стрингеров) для увеличения прочности нижней части бортового перекрытия.

Бортовое перекрытие (продольная система набора). Такие перекрытия применяют на танкерах или других крупных судах с большим количеством поперечных переборок.

Между поперечными переборками устанавливают рамные шпангоуты в одной плоскости с флорами по днищу, обычно не менее 2—3 на отсек. По бортам и днищу ставят продольные балки, которые пропускают через рамы в специальные вырезы и в местах выреза приваривают к рамам. Конструкция борта, набранного по продольной системе набора, изображена на рис. 19.

Рис. 19. Конструкция борта (продольная система набора}:
1 — рамный шпангоут, 2 — продольная переборка, 3 — обшивка днища, 4 — флоры, 5 —продольные днищевые балки, 6 — продольные бортовые балки, 7 — обшивка борта, 8 — распорка