1.2.7.2 Проектирование рамного полубимса

Момент сопротивления поперечного сечения рамного полубимса с присоединенным пояском должен быть не менее:

W=k₀k₁k₂dB₁² , см³ (п.2.4.48.3)[1]

где: k₀ = 42;

k₁ = 1;

k₂ = 1;

B₁ = 3,25 м – наибольшее расстояние, в данном случае длина от борта до выреза люка;

d = 1,65 м―расстояние между шпангоутами;

W= 42111,653,25² = 732 см³

Подберем размеры таврового сечения рамного полубимса. Его высота будет равна:

см = 444 мм

По ГОСТу ОН 9-594-68 подбираем высоту рамного шпангоута равную h= 450 мм

Ширина свободного пояска b и его толщина t равны:

b = 20t , мм

t = t_cт + 2 , мм

где t_cт = 7 мм, толщина стенки.

t = 6+1 = 8 мм

b = 208 = 160 мм

Момент сопротевления поперечного таврового сечения рамного шпангоута:

, см³

где: =t∙b = 0,8∙16 = 12,8 см² – площадь свободного пояска;

где = 0,5∙45 = 22,5 см² – площадь стенки;

Для подсчета площади присоединительного пояска по пункту 2.2.53[4] понадобится найти ширину присоединительного пояска b. Для этого найдем значения и:

φ

где b = 1650 мм

φ = 0,07 – коэффициент;

= 0,5∙а = 0,5∙550

где а = 550 мм – шпация.

мм = 37 см

мм = 54 см

где = 3250– длина палубы.

b = min см.

Тогда площадь присоединительного пояска:

= 0,6∙37 = 22,2 см²;

Тогда

см³

Момент инерции его поперечного сечения равен:

I = 3∙W∙ B₁ (2.4.50)[1]

где: B₁ = 3,25 м – наибольшее расстояние, в данном случае расстояние от борта до выреза люка;

I = 3∙ 732∙3,25=7137 см⁴

Момент инерции поперечного сечения должен быть не меньше:

I =

где: см

I =см⁴

Момент инерции поперечного сечения таврового, выбранного выше, соответсвует требованиям Речного Регистра.

1.2.7.3. Проектирование комингса

Принимаемразмеры стенки комингса8650 мм .

В плоскости рамных шпангоутов по стенке комингса устанавливаются бра­кеты толщиной 8 мм , с фланцем, имеющем ширину 8 -12 толщин. Примем ширину фланца 80 мм.

При отношении высоты комингса к его толщине более 40 (h/t = 650 / 8 = 81,25 > 40 ) требуется подкрепление стенки комингса горизонтальным ребром жесткости, которое выбирается по моменту инерции:

I= 5,110^-7R_ен(f+at)l², см⁴ (п. 2.3.20.3) [1];

где: l=325 см – длина подкрепляемойстенки;

a=55 см – расстояние между ребром жёсткости и верхней стенкой комингса;

R_ен= 235 МПа – предел текучести материала ребра;

t= 0,6 см – толщина подкрепляемой стенки;

f – площадь поперечного сечения ребра (без присоединённого пояска), см².

В качестве горизонтальных ребер жёсткости предварительно выбираем несимметричный полособульб № 12 сf=11,15см²иI=767см⁴, тогда:

I = 5,110^-7235(11,15+ 550,6)325² = 559 см⁴ <767 см⁴ –удовлетворяет условию устойчивости.

Окончательно принимаем несимметричный полособульб № 12 (ГОСТ 5353 – 82)

Согласно п. 2.4.59 [1] по стенкам комингсов в плоскости рамных бимсов должны устанавливаться вертикальные бракеты. Ширина бракет по палубе должна быть не менее половины высоты комингаса. Примем ширину бракеты 500 мм .Толщину бракеты примем 8 мм . Свободная кромка бракеты подкрепляется фланцем. Ширина фланца равна 8 – 12 толщин бракеты. Назначим ширину фланца 80 мм .