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第5课 甲板结构 1.作用于甲板结构的主要外力 (1)船体总纵弯曲引起的拉伸和压缩应力。 (2)人员、设备重量及甲板上浪等横向载荷。 (3)各种集中载荷：如甲板上的集中力、上层支柱传来的集中力等。一般集中力的数值较大，由强横梁、甲板纵桁、支柱等直接承受。 2.甲板结构的结构形式 甲板大部分是单层板架结构。按骨架设置形式分为纵骨架式和横骨架式甲板结构。甲板上有货舱口、机舱口等大开口及相关建筑，结构比较复杂。 连续的上甲板主要承受总纵弯曲应力，所以大型船舶普遍采用纵骨架式结构，下甲板主要承受横向载荷，大多采用横骨架式结构。 3.横骨架式甲板结构 横骨架式甲板结构的横向强度好，制造方便，适用于小型船舶、内河船甲板、大中型船舶的下甲板、平台甲板、上甲板首尾区域等。 横骨架式甲板结构由甲板板、横梁和甲板纵桁等构件组成。 1)甲板板： 船舶的主体部分设有一层或几层全通甲板，小型舰船仅有一层甲板，而大型船舶根据使用要求往往设置二层或多层贯通全船的连续甲板。按自上而下的顺序分别称为上甲板、第二甲板、第三甲板等。根据需要，有时在部分舱室中设置局部间断的平台甲板。 甲板的形状： 为了减少上浪及迅速排除积水，船舶上甲板通常为曲面形状，且首尾窄中部宽，船长方向中部低于首尾端，船宽方向中间高于两舷。 舷弧和梁拱： 上甲板边线沿纵向向首尾端升高的曲线称为舷弧；上甲板沿横向的拱形成为梁拱。梁拱高度一般为B/50到B/100。非露天甲板和平台可做成平直的。 甲板板的布置： 甲板板由许多钢板并合焊接而成。钢板的长边通常沿船长方向布置，且平行于甲板中线。沿甲板边缘与舷侧邻接的一列甲板板成为甲板边板。甲板边板需要保持一定的宽度，故沿舷边呈折线形状。 在首尾端，由于甲板宽度减小，甲板列板的数目也要相应的减少，故可以将钢板沿横向布置。此外，在大开口之间也可将钢板沿横向布置。甲板布置时，甲板板的边缝不宜设于大开口的四角，板缝与舱口横端至少应相距500mm。 甲板板排列时，应注意甲板上下构件的位置，避免甲板板缝与这些构件的焊缝相重合或太接近。一般要求两者的间距大于50mm。 甲板板的厚度分布： 在各层甲板中，上甲板在保证船体总纵强度中的作用最大，故较下层甲板厚，一般称为强力甲板。沿船长方向，船中0.4L区域内的甲板板应厚些，且保持厚度相同，向首尾两端逐渐减薄。 沿船宽方向，甲板边板首尾连续，参与总纵弯曲，且经常积水易受腐蚀，是上甲板中最厚的一列板。在舱口之间的甲板板，由于被舱口切断，不参与总纵弯曲，其厚度较薄些。 (2)横梁： 甲板结构中的横向构件统称为横梁，设置在每档肋位上。其主要作用是支持甲板板，并将甲板的横向载荷传给舷侧和甲板纵桁。横梁按其设置位置和尺寸大小可以分为4种。 A.普通横梁： 普通横梁是横骨架式甲板结构中采用的主要构件，由尺寸较小的不等边角钢制成。它的两端用梁肘板与舷侧主肋骨连接，梁肘板的高度不小于肋骨腹板高度的2倍。普通横梁与甲板纵桁相遇时，纵桁腹板上开切口让横梁穿过，并且每隔2~4档肋距设置防倾肘板。 B.半横梁： 舷侧至舱口边的横梁成为半横梁，半横梁的剖面尺寸与普通横梁相同，因此又叫普通半梁。它的一端与舱口纵桁用肘板相连，另一端用梁肘板与主肋骨连接。 C.舱口端横梁： 是位于舱口前后两端的强横梁，由尺寸较大的组合T型材制成，舱口一段应采用组合角钢。舱口端横梁与舱口纵桁的腹板等高，端横梁连续，纵桁间断，并相互牢固连接。端横梁与主肋骨的连接最好采用加大腹板高度的圆弧形代替梁肘板，圆弧形腹板上焊以加强筋。舱口端横梁的主要作用是加强舱口处的强度。当在它的中点装设支柱，或在中线面设置半纵舱壁时，舱口端横梁还起着支持舱口纵桁的作用。 D.强横梁： 为了更好地保证船体的横向强度，有时每隔几个肋位可设置强横梁，它的位置与强肋骨配合，并与底部肋板组成牢固的横向框架。在甲板受力较大的部位，也可设置强横梁。强横梁尺寸较大，一般采用组合T型材。 (3)甲板纵桁和舱口纵桁： 甲板纵桁是在甲板结构中，沿舱口两边和甲板中心线布置的纵向强构件，由尺寸较大的组合T型材制成。 甲板纵桁作用是支持横梁，同时保证纵向强度，力的传递。 舱口纵桁是位于舱口两边的那段甲板纵桁，为了防止吊货时磨损绳索，通常采用组合角钢，即在相互垂直的腹板和面板的交角处焊接一圆钢，纵桁面板应偏向舷侧一边。 舱口纵桁的作用是增加舱口处的强度。 (4)甲板横梁与肋骨的梁肘板连接形式 横梁与肋骨、甲板纵桁必须用肘板牢固的连接，以增强节点处的刚性。并能相互传递作用力。横骨架式甲板结构中有许多肘板，有连接横梁和肋骨的梁肘板，连接横梁与甲板纵桁的防倾肘板等。 横梁与肋骨用梁肘板连接有3种形式： A.肘板与横梁和肋骨搭接。 B.肘板与肋骨搭接，直接焊在横梁翼板上。 C.肘板直接焊在横