船体结构设计及建造中的细节处理

陈丹

摘要：船体的建造和设计是一项冗长而细致的工程。船体结构的设计是根据客户的具体需要进行的。只有根据客户的实际需要，船舶设计人员才能清楚地设想船体的设计和施工进度。它具有明确的设计框架，为后续的制造工程奠定了基础，有助于处理设计和施工阶段。各种细节。本文论述了船体结构设计与施工中的一些细节问题，并对施工中的一些细节问题提出了相应的解决方案，以期提高船舶制造的效率和质量。

关键词：船舶设计；结构设计；细节处理

1结构设计的要求

船体结构的设计要求包括以下几个方面：可靠性、可用性、技术性和维修。其中最重要的是可靠性要求，为船舶完成任务提供了依据。可靠性规定了结构必须满足的应力、变形、稳定性和动力特性。目前，这些要求主要体现在相关规范和规则中。他们是在理论计算和分析的基础上，总结多年航运经验制定出来的，是结构设计的基础，是结构设计前明确设计的基础。

加工主要涉及结构的设计，以便于制造和保证质量。为了充分利用自动焊机，减少装配，提高劳动效率，钢材间距不宜过小。为了降低施工成本，应尽可能使用轧制型钢或标准型钢。

可用性主要由船东提出，如舱口尺寸不宜过小，以避免形状噪声的装卸效率，客船船体总变形不宜过大，以避免乘客恐慌。这些问题应该在设计中加以考虑。

满足上述条件的船体结构不是唯一的。设计水平的主要衡量指标是工程造价。无论业主还是船厂都注重经济效益，因此结构的设计应减少材料消耗，便于制造。减轻了重量，相应地提高了速度、耐久性和泵送力。因此，在结构设计中应考虑重量和成本。

2结构设计的过程

船体结构非常复杂。它由许多部件组成。它们相互连接，相互作用。理想的方法是统一设计整个结构。但这是非常困难的，至少目前是这样。为了使设计得以进行，根据结构各部分的功能和它们之间的连接特点，如船舶的纵向，船体可分为多个子结构。结构和横向结构、首尾结构、上部结构等。实际上，在施工结束时，船舶也会分段检查。这些子结构相互作用，它们的组合决定了船体梁的特性，这些特性在设计前是未知的，但都与设计有关。

此外，船体上的载荷也非常复杂，这不仅是由于海浪的随机性和对船舶的动力影响，还因为相当一部分载荷是由结构本身的重量产生的，这很难提前准确计算。由于船体结构设计的特点，决定了船体结构设计任务艰巨，不能一次完成。完整，整个设计是一个循环、迭代、从粗到细的过程。

3船体的分段接口工作当中的细节优化处理

3.1分段式的辅助支撑

在船体结构设计时，设计人员必须考虑后期的施工工作，并为后续的混凝土施工提供相应的辅助支撑。船体设计时，设计人员应经常与船舶检验人员和施工人员进行沟通，全面听取各部门的意见。应注意利用辅助支撑提高船舶质量，探索如何科学、准确、完美地完成船舶高质量分项工程。在出口贯通设计中，在保证船舶施工质量的前提下，应考虑船舶的便捷性。设计人员必须正确认识辅助支撑的意义和价值，确保辅助支撑的数量足够，从而为船体结构设计和施工打下良好的基础。

3.2船体装配的细节

传统造船中，船体分段界面多为P型，其特点是重心不稳定。因此，在以后的装配过程中，分段部分必须依靠辅助设备的支撑，以保证安装的平稳和顺利。这是结构设计和施工过程中应注意的细节之一，不仅直接影响船舶生产效率，而且对制造安全也有一定的影响。目前。为了保证安装的稳定性，我国船舶工业将P型分段方式改为R型分段方式。该分段法简化了关闭操作的操作。装配时，只有角焊才能完成焊接接头的装配。这种分段方法不仅可以大大提高焊接速度，而且可以提高船体的稳定性，保证船舶的安全。

3.3船体舾装的细节

船舶舾装工艺可分为分段舾装、泊位舾装和码头舾装三部分。装备在造船中起着关键作用。船体舾装应特别注意分段舾装的结构。一般来说，客舱包括上下平台和双层底。当双底被分割时，前臂和外板通常比双底高10到15厘米。分段法对舾装设备有一定的影响。如果严格改进舾装细节，可以在很大程度上降低舾装成本。舱壁接口处可安装一块临时面板，位于船舱底部上方约100厘米处。这样可以大大减少舾装泊位的工作量，优化货轮底部的分段。

4改进通焊孔的细节

贯穿焊孔是船用构件上的一个小孔，使焊缝顺利通过构件。通焊孔一般较小，但形式多变。设计人员应根据船舶的具体使用情况设置通孔。在以往的船体设计中，设计人员经常通过肋片上的焊接孔进行设计，但货舱肋片没有固定，因此经常需要增加货舱肋片。随着肋骨数量的增加，船舶制造工作量增加或减少，施工难度相应增加。因此，在通过焊接孔进行设置时，设计人员必须严格按照设计规范进行设置，更加详细地考虑，尽量避免使用补片，减少不必要的材料消耗，有效地提高船舶装配效率。

5防堆积板细节的处理

防堆垛板通常位于船舱围堰的拐角处。它的作用是防止散货堆积。然而，货舱的角落是一个压力区，这是危险的。因此，在设置叠板时，我们必须处理细节。在机舱转角处可设置一些落板，从根本上避免货物随意堆放，减少防堆放板的负荷。防叠板位于高应力位置。设计师应注意力对机舱的影响。因此，桥面的防叠板位置必须平滑，以尽量减小应力的影响。设计人员应根据船舶的实际情况设置甲板与甲板的距离，以有效降低应力的影响。

6肘板端部细节的处理

肘板端部的详细处理是船体结构构件中最需要注意的问题。一般来说，原过渡弯管经常与开仓机承重部分基础部分的加强结构发生冲突。在船舶运行过程中，主甲板和肘板端部的焊缝容易断裂。一般情况下，工作人员通过舱口护舷侧壁完成纵弯过渡，避免了结构冲突，进一步降低了船体施工难度，保证了船体的技术强度。在处理肘板端部的细节时，设计者必须遵守船体结构设计的有关规定。只有这样才能使肘板端部处理的效果达到完美。

7测探管的底部冲击板细节的处理

一般来说，传统方式安装的测深管底舱上的测深垫必须安装在仓底。在这种情况下，船舱底部用作外底部。在满足必要的定位条件之前，必须等待测深管的位置固定。此后，施工难度大幅度提高，工期延长，工程效率降低，对整个船舱结构设计的合理性提出了质疑。因此，我们必须处理测深管底部冲击板的细节。为了解决这个细节问题，可以改变测深台的位置。如果在安装前将测深垫放在测深管的底部，只需在测深管底部开一个长孔，即可轻松满足测深作业的要求。在船体施工中，现在可以在地面上完成测深台的安装，在船舱内不能完成测深台的安装，这可以大大减少工作量，有助于提高船体的施工效率，缩短施工周期。

结语

在船體结构设计和建造过程中，对细节的处理往往决定着船体工程的整体质量，甚至决定着船体的使用寿命。每种结构的细节直接影响造船效率、船体结构和船舶质量。因此，重视造船工程中的细节，完善这些细节的处理方法，认真、全面地考虑船体结构设计和制造中的细节，是从业人员在船体结构设计和建造中成功工作的基础。只有确保科学合理地处理这些细节，才能为整个船体结构的预装配打下良好的基础。为了保证船舶的质量和使用寿命，真正提高船体结构设计和施工水平。

参考文献

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[2]刘建峰.船体结构设计及建造的细节处理[J].黑龙江科技信息，2017.

[3]顾天一，杨明敏.船体结构设计及建造细节处理研究[J].科技展望，2017.

（作者单位：大连中远海运重工有限公司）