江南官网app 为船舶与海洋工程行业提供技术支持与动力,是船舶行业最大门户分类网站
全国: | 上海:
水上物流产品分类
主页 > 甲板机械 > 船舶中拱怎么计算(船舶梁拱计算公式)
船舶中拱怎么计算(船舶梁拱计算公式)
来源:www.ascsdubai.com    时间:2022-11-09 08:25    点击:182   编辑:admin

1. 船舶中拱怎么计算

拱高计算公式为:设半径R,拱形距离为2a,则拱高h=R-√(R-a)。一种基于拱高半径复变函数的面实体匹配算法 在地理信息科学领域中,目标匹配技术是空间数据集

在面实体的边界线计算中,在某点的拱高正是对边界线在该点的弯曲程度和凸凹性的反映,该点的中心距离又可以对面实体形状的整体进行描述。

通过边界线上某点的中心距离和拱高组成复数,并对其进行快速傅里叶变换可以获取傅里叶形状描述,作为对面实体形状相似度的度量。

2. 船舶梁拱计算公式

预拱度计算

(1)计算模型。以 35 m 中跨 T 梁梁体在预制、吊运、存放阶段的拱度变化作为研究对象,梁体承受预应力和自重作用。

假定梁体为等截面,梁的已知条件如下:梁体全截面共配钢铰线 30 束,分 3 个孔道,上中下 3 个孔道钢铰线的束数分加为9、9、12,钢铰线直径Φj=15.24 mm,公称截面积140 mm,弹性模量Ep=1.95×10Pa,标准强度fpk=1 860 MPa;

控制应力δcon=0.75fpk=1 395 MPa,混凝土强度等级为 C50,弹性模量 Ec=3.45×10Pa,张拉时混凝土的立方体抗压强度标准值fcu=40 MPa,梁体自重q=20.7 kN/m,计算跨度l=34.22 m。

(2)截面几何特征。经计算,跨中截面几何特性如下:钢铰线重心至截面下边缘的距离 y1=0.21m;换算截面重心至截面下边缘的距离 y0=1.256 m;换算截面惯性矩 I =0.494 27 m4 ;净截面重心至截面下边缘的距离 yn=1.296 m;净截面惯性矩 In=0.463 33 m 。

(3)由自重产生的挠度 f1。跨中截面挠度 f1 可按一般材料力学的公式计算,即:f1=5/48×Ml2/B0 (1)式(1)中:M—梁重作用下的跨中弯矩;B0—全截面的抗弯刚度,B0=0.95EcI0,0.95 为刚度折减系数。将有关数值代入,求得 f1=3.07 cm。

(4)由预应力产生的反拱 f2。梁体施加预应力后,预应力在梁体中产生偏心预压力,梁体产生反

确定因素:

①脚手架承受施工荷载后引起的弹性变形;

②超静定结构由于混凝土收缩及徐变而引起的挠度;

③由于杆件接头的挤压和卸落设备的压缩而产生的塑性变形;

④脚手架基础在受载后的塑弹性沉降;

⑤梁、板、拱的底模板的预拱度设置。当结构自重和汽车荷载(不计冲击力)产生的最大竖向挠度,超过计算跨径的 1/1600 时,应设预拱度,否则不需要设预拱度。

预拱度的设置值为按结构自重和 1/2 可变荷载频遇值计算的长期挠度值之和采用。根据梁的挠度和支架的变形所计算出来的预拱度之和,为预拱度的最高值,应设置在梁的跨径中点。其他各点的预拱度,应以中间点为最高点,以梁的两端为零,按直线或二次抛物线进行分配

3. 船舶梁拱高度计算方法

一般情况下钢结构主梁控制在1/400,次梁的话控制在1/250。

1、主要的影响因素就是梁的刚度。

2、要减小挠度可以通过增加梁高、张拉预应力钢筋、增加配筋率来控制。

3、增加梁高就是增大惯性矩,前两种方法效果比较明显,经常采用。

4、其他影响挠度因素的还有,温度、湿度、混凝土的徐变收缩、荷载大小、所用材料强度等。

5、一般来说,滚珠丝杠副的长径比在50以下是安全范围,不应超过60,过长会产生丝杠因自重下垂。运行时容易产生振颤现象。

6、钢架构工程的优点众多:其中包括钢结构自重较轻、钢结构工作的可靠性较高、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好、钢结构制造的工业化程度较高、钢结构可以准确快速地装配、钢结构室内空间大;容易做成密封结构、钢结构易腐蚀、钢结构耐火性差。

扩展资料:

预应力混凝土梁施工预拱度设计

桥梁挠度的产生的原因有永久作用挠度和可变荷载挠度。永久作用(包括结构自重、桥面铺装和附属设备的重力、预应力、混凝土徐变和收缩作用)是恒久存在的,其产生挠度与持续时间相关,可分为短期挠度和长期挠度。

可变荷载挠度虽然是临时出现的,但是随着可变荷载的移动,挠度大小逐渐变化,在最不利的荷载位置下,挠度达到最大值,一旦汽车驶离桥面,挠度就告消失。

预制梁台座顶面处置

设置预拱度的方法,是将预制梁台座顶面作成下凹曲面。如果曲线设置得当,则梁体在自重和预应力作用下经过一段时间的变形,梁体将既不上拱也不下凹。

预拱度观测

由于设计的梁型较多,而实际施工中各种梁型都是按一种预拱度进行控制的,为了使观测结果更具有代表性,选取了跨径和截面型式相同的 2 片铁路桥梁、4 片公路桥梁共 6 片梁进行观测。观测时间分别为存梁的第 1、第 10、第 30、第 60、第 90、第 120、第 180 天共 7 个时间点进行观测。

梁体挠度值的变化有以下特点:

1、经过 80 d 的存梁期后,梁体的挠曲变形仍未停止,部分变形将在使用阶段完成。

2、梁体上挠值随时间增加而减小,但上挠值的变化与时间并不成线性关系。在施加预应力初期,上挠值的变化较快,随梁体混凝土龄期的延长,上挠值的变化越来越慢。

3、铁路桥梁的上挠值的变化要比同条件下公路桥梁的上挠值要大。一般情况下,在梁体施加完预应力后,铁路桥梁的上挠值要减少 2.5 cm 左右,而公路桥梁的上挠值要减少 1.5 cm 左右,在经过相同的存梁期后,铁路桥梁的剩余上挠值要小于跨公路桥梁。

4、同为铁路桥梁或同为公路桥梁,施加完预应力后梁体的预拱度值经过相同存梁时间后剩余的预拱度值亦不相同。

参考资料:

4. 船舶拱垂判断标准

船舶拱、垂变形值的范围:

有利范围小于:LBP/1 200米;

正常范围:LBP/1 200~LBP/800米;

极限范围:LBP/800~LBP/600米;

危险范围大于:LBP/600米。

LBP为沿夏季载重水线从船首柱前缘至舵柱后缘的长度(船舶资料中会给出)。

5. 船舶拱垂值

一 殿式,大式和小式

殿式:宫殿的样式,为建筑的最高等级。通常为帝王后妃起居之处。佛教中的大殿(大雄宝殿),道教中的三清殿也属于殿式建筑。 特点:宏伟华丽,瓦饰,建筑色彩和绘画有专门的意义。如:黄琉璃瓦,重檐庑殿顶式,朱漆大门,彩绘龙凤等为帝王之所。

大式:各级官员和富商缙绅宅第。 特点:不用琉璃瓦,斗拱彩饰有严格的规定。

小式:普通百姓住房规格。颜色只能为黑白灰。

二 屋顶

按照式样等级次序由高到低为:庑殿式,歇山式,攒尖式,悬山式,硬山式,盝顶,卷棚顶。另外还有重檐和单檐之分,重檐顶等级高于单檐顶。总的说来,屋顶的等级由高到低排序为:重檐庑殿顶,重檐歇山顶,重檐攒尖顶,单檐庑殿顶,单檐歇山顶,单檐攒尖顶,悬山顶,硬山顶,四角攒尖顶,盝顶,卷棚顶。

三 屋顶饰物

即脊兽和角兽。角兽按列均由单数组成,一般采取1.3.5.7.9数列排列(即阳数),最高为10个。其排列顺序为龙,凤,.狮子,天马,海马,狻猊,押鱼,獬豸,斗牛,行什。最前面有骑鸟仙人。他们除了有自己的装饰意义外,还有一定的实际用途,具体的介绍在精彩讲词中的历史文化中已有详细的介绍,这里就不再赘述了。建筑的地位越高,角兽的数目越多。以紫禁城为例,太和殿为举行大典的场所,皇权的象征,设神兽10个。乾清宫为帝王理政,居住的地方,地位仅次于太和殿,设神兽9个。坤宁宫为皇后的寝宫,清代为祭神及结婚之用,设神兽7个,东西六宫是妃子的住所,设神兽5个,最少的为次要角门,只设神兽1个。

四 台基

一般原则为级数多的大于级数少的,汉白玉台基高于其他材料,有围栏的大于无围栏的。

最高级台基:几层带玉石栏的须弥座叠在一起用于皇宫中的最高级建筑和一些寺庙最高级殿堂。

较高级台基:通常称的须弥座,座上有汉白玉石栏杆。用于宫殿建筑两庑的次要建筑。

一般台基:座壁平整且直,多用于大式和小式建筑。根据〈〈大清会典〉〉:公侯以下,三品以上,准高二尺;四品以下到士民,准高一尺。而一般皇家建筑的台基可有5尺之高。除显示等级外,台基的最普遍功能是为了对古代木结构建筑物进行保护。

五 踏道

踏道,就是建筑物出入口供人蹬踏的建筑辅助设施。其中阶级型踏道最为常见,也称踏跺或台阶。 可分为三级。 一般台阶(如意台阶):由几块大小不一的石头从大到小,由下至上叠砌而成。三面都可以供人上下。 用于次要房舍及主要建筑的次要出口。 高级台阶(垂带台阶):用长短一致的石条砌成,并在其左右两边各垂直铺设石条一块。用于高级建筑。较高级台阶:在垂带台阶的两边加上石栏杆。用于较高级建筑。 斜道,又叫做辇道或御路,倾斜度平缓可行车。 分为两种形式:一为铺设光面或印花方砖,一为斜道上用砖石露棱侧砌而成。 7世纪以后,一些大型的建筑物特别是皇宫庙宇大殿前又有三阶并列或分列的做法。讲究的御道,后来雕龙刻凤,装饰以水浪之气,以示皇帝专有,两旁自然是大臣进退的台阶。在后来经过一段漫长的发展阶段,斜道成为一种装饰。

六 面阔开间

间是指由4根柱子围成的空间。面阔指横向的间数。纵向的则叫做进深。 开间以单数命名,尺寸或相等或递减,开间越多等级越高。九五,为皇帝所专用。即皇帝的大殿为九开间,五进深。北京故宫的太和殿,太庙大殿在清朝时为十一间,更显示了“皇威”。 明朝规定,公侯府第,大门三间,有金漆兽面锡环,前厅,中堂,后堂各七间 三品到五品,厅堂各七间,门用黑漆锡环(王府为朱漆大门)。 六品到九品,厅堂各三间,正间一间,门为黑色,有铁环。 百姓,正房不能超过三间。

七 斗拱

斗拱是我国古代建筑特有的结构构件,他由方形的斗,矩形的拱和斜的昂组成。 作用是支撑无顶出檐,减少室内大梁的跨度,将屋顶大面积的荷载经其递减到柱子上。等级规则是,有斗拱的大于无斗拱的,斗拱多的大于斗拱少的,层次多的大于层次少的。

八 彩画

建筑彩画为我国建筑艺术的重要组成部分。它起源很早,早在春秋时期就已经有木结构建筑上施涂料的记载。在装饰的同时,它也是保护木材的措施之一。(关于彩画的起源及发展将另做篇幅)在宋及明清,彩画的发展相对完备,等级制度反映在彩画中也比较明显。

宋:宋代的彩画多用叠晕的画法,使颜色逐步由浅到深,或由深到浅,变化柔和无生硬感,极少用金,呈淡雅风格,并催彩画定有6种规则,这些在宋代的〈〈营造法式〉〉中可以见到。简述为:五彩遍装,用于宫殿及庙宇的主要建筑; 碾玉装和青绿叠晕棱间装,用于住宅园林、宫殿的次要建筑; 解绿装、解绿结华装和丹粉装饰,用于次要房舍。

明清:明清彩画的主要分类我们是比较熟悉的。即和玺彩画,旋子彩画和苏式彩画。 其中和玺彩画,为最高等级,用于皇宫主殿。 旋子彩画,一般用于官衙,庙宇主殿和宫殿,坛庙次要殿堂。 苏式彩画,多用于宅第园林 九 色彩 古代建筑的用色也是有着严格的使用规则的,一般排列为黄(金),赤(红),青(有时被认为是黑),蓝,黑,灰 。《礼记》中规定:“楹,天子丹,诸侯黝(黑)大夫苍,士黈(黄)。根据五行学说:赤色象征喜富,故宫的宫墙,檐墙,门窗,柱一律用红色。因此文学作品中多用“丹楹”,“朱阙”,“丹樨”,“朱榬”等描写之。 自隋以来,黄色反映在等级上,地位远超过红色,并为皇帝的专用色。五行之中,黄色为中央方位。由于黄色的地位上升,红色也可用在在亲王官邸中。但平民百姓门柱仍用黑色。

十、门钉

朱门上有金黄色门钉,这一排排门钉,不仅有构造的功能,也是装饰品,并体现了中国封建等级制度。 门钉的起源很久,从隋唐以来就在大门上施用门钉了,一直延续了几千年。 中国古代为防御外侵,城门制作十分坚厚。由于自身构造的需要,在木板和穿带部位钉上铁钉,目的是为了防止门板松散。但钉帽外露,有碍美观,于是古人将钉帽打成泡头状,这样,门钉又兼有装饰功能。

关于门钉使用的数量,明代以前无明文规定,到了清代,才把门钉数量和等级制度联系起来。《大清会典》记载:“宫殿门庑皆崇基,上覆黄琉璃,门设金钉。”“坛庙圆丘,外内垣门四,皆朱扉金钉,纵横各九。”皇宫城门上的门钉,每扇门九排,一排九个,一共九九八十一个。

对亲王,郡王,公侯等府第使用门钉数量有明确的规定: 亲王府,正门五间,门钉纵九横七 世子府制,正门五间。门钉间亲王七之二(七分之二) 郡王,贝勒,贝子,镇国公,辅国公与世子府同 公 门钉纵横皆七,侯 以下至 男 递减至五五,均以铁。

6. 船舶中拱的特征是

中垂和中拱以如下理论所得:测得首尾吃水求平均值而后减去船中吃水,值为正,既是中拱;反之就是中垂。

7. 船舶中拱弯曲

拱结构是一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲线或折线形构件。拱结构比桁架结构具有更大的力学优点。

在外荷作用下,拱主要产生压力,使构件摆脱了弯曲变形。如用抗压性能较好的材料(如砖石或钢筋混凝土)去做拱,正好发挥材料的性能。不过拱结构支座(拱脚)会产生水平推力,跨度大时这个推力也大,要对付这个推力仍是一桩麻烦而又耗费材料之事。由于拱结构的这个缺点,在实际工程应用上,桁架还是比拱用得普遍。

8. 船舶旋回半径怎么算

1、船型

短而肥的船旋回圈小;长而瘦的船旋回圈大。

2、水线下的侧面形状

水线下面积较大的船,旋回圈大;反之,则小。

3、与车叶转动方向有关

船舶旋回方向与车叶转动方向相反时,旋回圈小;反之,则大。

4、风、流、浅水等自然因素的影响

顺风、顺流旋回圈大;逆风、逆流旋回圈小。浅水中的水阻力大,舵效差,旋回圈增大。

5、与纵倾有关

艉倾增大,旋回圈增大。如果艉倾增加1%船长,旋回初径将增加10%左右;反之,则旋回圈变小。

9. 船体中拱时

一、甲板(deck)是船体的重要构件,是船舶结构中,位于内底板以上的平面结构,用于封盖船内空间,并将其水平分隔成层。甲板是船梁上的钢板,将船体分隔成上、中、下层。

船体水平方向布置的钢板称为甲板,船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板(upper deck)。这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密,则这层甲板又可称主甲板(main deck),在丈量时又称为量吨甲板。

少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板,由于其开口不能保证水密,所以只能叫遮蔽甲板(shelter deck)。

甲板把船分为上下两部分,在主甲板以上的部分统称为上层建筑;主甲板以下部分叫主船体。

主甲板以下的各层统长甲板,从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板,习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板(bridge deck)、救生艇甲板(life-boat deck)等等 。

木船舱面上沿舷弧线设置的露天壳板。下面由隔舱板和肋骨支撑,大船甲板下面还设托梁。除保证舱面水密和供操作行人外,并起增加船体整体强度的作用。分首甲板、尾甲板和舷甲板。木质甲板驳中部舱面板也称甲板,一般是活动式。

二、定义

1、内底板以上,封盖船内空间或将其分隔成层的大型板架。

2、甲板是铺在船梁上的钢板,将船体分隔成上、中、下层。大型船甲板数可多至六、七层, 其作用是加固船体结构和便于分层配载及装货。

3、形成船内空间的顶盖,或将空间分隔为若干层,由板与骨架组成的结构。

三、概述

甲板是由板与骨架构成,对保证船体强度及不沉性有重要作用,而且提供了布置各种舱室、安置武器装备和机械设备的面积。

甲板数量多少视船舶的大小,取决于舰艇的类型、使命和主尺度。通常小型舰艇有1~3层;中型舰艇有3~5层;大型舰艇有5~10层。

主船体和上层建筑各有若干层水平方向布置的结构,像一座大楼里的楼板一样,将船体分成几层,这就是甲板。按自上而下位置的不同,自上甲板开始向下依次为二层甲板(第二甲板,seconddeck)、三层甲板(第三甲板,thirddeck)等。

上甲板就是最上一层从首到尾的连续甲板。大中型船舶为了充分利用主船体内部空间,在主船体内一般还有一到两层下甲板。上甲板和下甲板之间的空间称为甲板间舱,下甲板到船底之间的空间称为船舱。上层建筑内的甲板也各有名称,其中最高一层甲板通常布置罗经等导航仪器,一般就称为罗经甲板;驾驶室所在的一层甲板称为驾驶甲板;布置救生艇的一层甲板称为救生艇甲板;旅客和船员居住的甲板一般称为起居甲板或游步甲板。只在船长某一部分如某一舱室或某两个舱室内设置的甲板称为平台甲板。

甲板按其作用可分成:强力甲板、遮蔽甲板、舱壁甲板、干舷甲板和量吨甲板等。当船体受总纵弯曲应力时,受力最大的一层甲板叫强力甲板(strengthdeck),如上甲板(upperdeck)及在船中部0.5L区域内长度不小于0.15L的上层建筑甲板和此上层建筑区域以外的上层连续甲板均为强力甲板。20世纪60年代建造的某些船舶,在其甲板上设有吨位舱口的开口,并在舱口设暂时性非水密封闭装置,这种甲板间舱(tweendeckspace)既可装货又不计入总吨位和净吨位的甲板叫遮蔽甲板(shelterdeck)。水密横舱壁上伸到达的连续甲板叫舱壁甲板(bulkheaddeck)。按《1966年国际载重线公约》量计干舷高度的甲板称干舷甲板(freeboarddeck),通常是上甲板。按《1969年国际船舶吨位丈量公约》丈量船舶吨位时的基准甲板叫量吨甲板(tonnagedeck),通常也是上甲板。遮蔽甲板不可作为干舷甲板和量吨甲板。

上甲板是各层甲板中最厚的一层,规范规定在船中部0.4L区域内强力甲板的厚度应保持相同,并逐渐向端部甲板厚度过度,强力甲板(包括端部甲板)的最小厚度应不小于6mm。甲板边板是上甲板受力最大的,且容易被甲板积水腐蚀,因此必须连续,厚度也是上甲板中最厚的一列板。在船中0.4L区域内的甲板比首尾两端和大开口线以内区域的甲板厚。为防止甲板开口角隅处因应力集中而产生裂缝,该处应为抛物线形、椭圆形或圆形,并应采取加强措施。

在上层建筑和甲板室中,又可分为桥楼甲板、首楼甲板、尾楼甲板或甲板室甲板等,以及游步甲板,起居甲板、救生甲板(艇甲板)、驾驶甲板、罗经甲板(在没有标准罗径的小艇上又称为顶蓬)等;在首尾部又分为首升高甲板、尾升高甲板等。甲板常设有梁拱,以便排除甲板积水;上甲板还设有弦弧,以减少甲板上浪和增加储备浮力。但也有为便于施工和装卸货,不设梁拱和舷弧,而按载重线规范,略增加干舷高度。在木船舱面上是指沿舷弧线设置的露天壳板,下面由隔舱板和肋骨支撑,大型木船甲板下面还设托梁。除保证舱面水密外,并起增加船体整体强度的作用。木质甲板驳中部舱面板也称甲板,一般是活动式。

四、分类

在主船体最上一层连续贯通全长的甲板称为上甲板,也称第一甲板。以下的各层甲板统称下层甲板,依次为第二甲板、第三甲板等。上甲板以下局部设置的甲板称为平台甲板或平台。在保证船体强度中起主要作用的甲板,称为强力甲板。设有短桥楼或甲板室的舰艇的强力甲板,一般也是上甲板。

上甲板以上的各层甲板和平台,统称为上层建筑甲板(superstructure deck)。由下至上依次为01、02、03甲板等。或者按照其所在位置的主要功能分别命名,如首楼甲板、桥楼甲板、尾楼甲板,以及游步甲板、驾驶甲板、罗经甲板等。

1、罗经甲板

又称顶甲板(top deck),是船舶最高一层露天甲板,位于驾驶台项部,其上设有桅桁及信号灯架、各种天线、探照灯和标准罗经等。

2、驾驶甲板

系设置驾驶台的一层甲板,位于船舶最高位置,操舵室、海图室、报务室和引航员房间都布置在该层甲板上。

3、艇甲板

是放置救生艇或救助艇的甲板,要求该层甲板位置较高,艇的周围要有一定的空旷区域,以便在紧急情况能集合人员,并能迅速登艇。救生艇布置于两舷侧,并能迅速降落水中。船长室、轮机长室、会议室、接待室一般多布置在该层甲板上。

4、起居甲板

艇甲板下方,主要用来布置船员住舱及生活服务的辅助舱室的一层甲板,大部分船员房间及公共场所一般都布置在这一层甲板上。

上层建筑内的甲板一般多布置水手长、木匠、水手和机工的住舱,理货值班室亦布置在这层甲板上。

5、游步甲板

在客船或客货船上供旅客散步或活动的一层甲板,甲板上有较宽敞的通道及供活动的场所。因为在甲板室两侧外面的甲板是露天。

10. 船舶中拱中垂计算方法

①充分利用船舶的载重量和货舱容积,尽量达到满载满舱。

②确保船舶安全,避免船体沿船长方向产生过大的中拱或中垂而引起船舶变形,并防止甲板由于超载发生严重变形或坍塌。③保证船舶具有适度的稳性,防止船舶倾覆。但稳性也不宜过大,否则横摇周期过短,适航性差。因此,船舶在各种装载情况下的初稳性高度值要满足船舶在小倾角初稳性及大倾角动稳性时的衡准要求,并要达到合适的横摇周期。

④保证船舶具有适当的浮态,使船舶无横倾而有一定的尾倾(船尾吃水大于船首吃水),以改善舵效及减少甲板上浪。

⑤保证货物运输质量,根据货物的理化性质和包装情况处理货物的混装和选定装载舱位。

⑥中途港按顺序卸货。因此确定货物的货位和装舱顺序时要考虑船舶到港顺序,以避免出现翻舱捣载的现象。

⑦有利于装卸货物和缩短船舶在港停泊时间。装卸效率高的货物应分配在舱容较大的货舱内,以缩短装卸时间。

⑧确定合理的舱面积载。除考虑舱面货(又称甲板货)装载会使船舶稳性降低外,要注意不使甲板承载负荷超过安全承载能力。此外,舱面货的装载位置不得妨碍船员正常工作的进行。

Baidu
map