一种玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板的制作方法

本发明涉及船舶制造技术领域，具体为一种玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板。

背景技术：

现阶段钢/铝合金+玻璃钢混合结构游览船、公务船、游艇等船舶的建造，普遍采用钢/铝合金船体+玻璃钢上层建筑的结构型式，且上层建筑甲板结构中，甲板和强横梁、纵桁、纵骨等均采用玻璃钢材料。

但对于中大型混合结构船舶，特别是双体船型，或船宽较大的船型，在布置要求不容许设置支柱的情况下，甲板横梁/纵桁跨距较大，全玻璃钢结构甲板很难保证所需的结构强度，从而影响船舶的结构强度与安全性能。即便在在达到结构强度的情况下，强横梁/纵桁等主要骨材结构尺寸巨大，导致舱内高度受到影响，并增加船体重量与建造成本。

在大跨距的情况下，采用钢/铝合金骨材替代玻璃钢强骨材结构，既能很好地保证船舶结构强度，又能有效降低强骨材高度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板，解决针对中大型钢/铝合金+玻璃钢混合结构船舶，大跨距情况下的甲板与骨架的结构强度问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板,包括玻璃钢甲板本体、钢/铝合金强横梁、钢/铝合金纵桁、玻璃钢纵骨、钢/铝合金U形夹板、垂向连接螺栓和横向连接螺栓；所述钢/铝合金强横梁和钢/铝合金纵桁均设有钢/铝合金复板，并通过通过垂向连接螺栓固定在玻璃钢甲板本体上；所述玻璃钢纵骨与钢/铝合金纵桁平行设置，且与钢/铝合金强横梁的连接处设有钢/铝合金U形夹板；所述钢/铝合金U形夹板通过横向连接螺栓与玻璃钢纵骨固定连接。

进一步，所述钢/铝合金复板和玻璃钢甲板本体之间设有结构胶；所述玻璃钢纵骨和玻璃钢甲板本体之间设有树胶。

进一步，所述钢/铝合金强横梁、钢/铝合金纵桁和玻璃钢纵骨均设有多个。

进一步，所述玻璃钢甲板本体在钢/铝合金强横梁和钢/铝合金纵桁连接处设有钢/铝合金预埋板，其余位置设有夹芯结构；所述玻璃钢甲板本体、钢/铝合金预埋板和夹芯结构组成一块完整的甲板，成型过程中采用树脂互相粘接。

进一步，所述钢/铝合金强横梁与钢/铝合金侧壁强结构焊接连接；或通过一种U形连接结构与玻璃钢侧壁强结构牢固连接。

进一步，所述钢/铝合金纵桁与钢/铝合金前后舱壁结构焊接连接；或通过一种U形连接结构与玻璃钢前后舱壁强结构牢固连接。

进一步，所述玻璃钢纵骨通过一种U形连接结构与钢/铝合金前后舱壁牢固连接；或与玻璃钢前后舱壁通过二次粘接牢固连接。

进一步，所述夹芯结构的材质为PVC板、蜂窝板、木夹板、轻木等其中的一种。

进一步，当所述玻璃钢甲板本体设计成单板结构时，无夹芯结构，玻璃钢甲板本体为整块玻璃钢单板。

进一步，钢/铝合金强横梁和钢/铝合金纵桁跨距不是很大，其它材料预埋板可满足结构强度要求时，钢/铝合金预埋板能够采用木夹板、轻木、PVC板等替代。

进一步，所述钢/铝合金强横梁和钢/铝合金纵桁为T型材，或L型材，钢/铝合金横梁和钢/铝合金纵桁的间距、大小根据船舶依据的建造规范确定。

进一步，在保证强度要求的情况下，钢/铝合金强横梁、钢/铝合金纵桁其中之一可为玻璃钢材质。

进一步，所述玻璃钢纵骨间距和尺寸大小根据船舶依据的建造规范确定。

进一步，所述玻璃钢纵骨的材质可以为钢/铝合金，或无此纵骨结构。

进一步，所述垂向连接螺栓、横向连接螺栓根据船型大小，其大小范围为M8—M20，材质可为镀锌材质、304材质、316材质，形式可为外六角螺栓、内六角螺栓等；连接螺栓由螺杆、螺母、止滑垫片等组成；防止垂向连接螺栓、横向连接螺栓在船艇运行中松动，可在连接螺杆拧紧后，在螺杆与螺母间点焊。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板工艺简单，本发明各构件之间的连接均为传统连接工艺，操作方便；应用范围广，本发明可广泛应用于钢/铝合金+玻璃钢混合结构船艇，是一种有效解决大跨距甲板的新混合结构形式；结构新颖，本发明是一种全新的玻璃钢+钢铝合金混合结构，将玻璃钢与钢/铝合金材料进行了更深层次的融合，为钢/铝合金+玻璃钢混合结构船舶的建造提供了新的方法。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明的横向截面示意图；

图3是本发明的钢/铝合金纵桁处纵向截面示意图；

图4是本发明的玻璃钢纵骨处纵向截面示意图；

附图标记中：1.玻璃钢甲板本体；11.钢/铝合金预埋板；12.夹芯结构；2.钢/铝合金强横梁；3.钢/铝合金纵桁；4.玻璃钢纵骨；5.钢/铝合金复板；6.钢/铝合金U形夹板；7.垂向连接螺栓；8.横向连接螺栓；9.结构胶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板,包括玻璃钢甲板本体1、钢/铝合金强横梁2、钢/铝合金纵桁3、玻璃钢纵骨4、钢/铝合金U形夹板6、垂向连接螺栓7和横向连接螺栓8；所述钢/铝合金强横梁2和钢/铝合金纵桁3均设有钢/铝合金复板5，并通过通过垂向连接螺栓7固定在玻璃钢甲板本体1上；所述玻璃钢纵骨4与钢/铝合金纵桁3平行设置，且与钢/铝合金强横梁2的连接处设有钢/铝合金U形夹板6；所述钢/铝合金U形夹板6通过横向连接螺栓8与玻璃钢纵骨4固定连接。

所述钢/铝合金复板5和玻璃钢甲板本体1之间设有结构胶9；所述玻璃钢纵骨4和玻璃钢甲板本体1之间设有树胶；所述钢/铝合金强横梁2、钢/铝合金纵桁3和玻璃钢纵骨4均设有多个；所述玻璃钢甲板本体1在钢/铝合金强横梁2和钢/铝合金纵桁3连接处设有钢/铝合金预埋板11，其余位置设有夹芯结构12；所述玻璃钢甲板本体1、钢/铝合金预埋板11和夹芯结构12组成一块完整的甲板，成型过程中采用树脂互相粘接；所述钢/铝合金强横梁2与钢/铝合金侧壁强结构焊接连接；或通过一种U形连接结构与玻璃钢侧壁强结构牢固连接；所述钢/铝合金纵桁3与钢/铝合金前后舱壁结构焊接连接；或通过一种U形连接结构与玻璃钢前后舱壁强结构牢固连接；所述玻璃钢纵骨4通过一种U形连接结构与钢/铝合金前后舱壁牢固连接；或与玻璃钢前后舱壁通过二次粘接牢固连接；所述夹芯结构12的材质为PVC板、蜂窝板、木夹板、轻木等其中的一种；，当所述玻璃钢甲板本体1设计成单板结构时，无夹芯结构，玻璃钢甲板本体1为整块玻璃钢单板；所述钢/铝合金强横梁2和钢/铝合金纵桁3跨距不是很大，其它材料预埋板可满足结构强度要求时，钢/铝合金预埋板11可采用木夹板、轻木、PVC板等替代；，所述钢/铝合金强横梁2和钢/铝合金纵桁3可为T型材，或L型材，钢/铝合金横梁2和钢/铝合金纵桁3的间距、大小根据船舶依据的建造规范确定；在保证强度要求的情况下，钢/铝合金强横梁2、钢/铝合金纵桁3其中之一可为玻璃钢材质；所述玻璃钢纵骨4间距和尺寸大小根据船舶依据的建造规范确定；所述玻璃钢纵骨4的材质可以为钢/铝合金，或无此纵骨结构；所述垂向连接螺栓7、横向连接螺栓8根据船型大小，其大小范围为M8—M20，材质可为镀锌材质、304材质、316材质，形式可为外六角螺栓、内六角螺栓等；连接螺栓由螺杆、螺母、止滑垫片等组成；防止垂向连接螺栓7、横向连接螺栓8在船艇运行中松动，可在连接螺杆拧紧后，在螺杆与螺母间点焊。

该一种玻璃钢及钢/铝合金混合结构甲板采用玻璃钢甲板+钢/铝合金强骨材混合结构形式，该种结构形式属于钢/铝合金+玻璃钢混合结构船艇的新的创新，能有效解决大跨距横梁/纵桁的结构强度与骨材尺寸问题；玻璃钢甲板本体1中预埋钢/铝合金预埋板11，该结构形式进行了钢与玻璃钢的更深层次融合，加强了玻璃钢甲板的刚度与强度，并为玻璃钢甲板本体1与钢/铝合金强横梁2和钢/铝合金纵桁3的连接提供更好的加强支撑；玻璃钢甲板本体1与钢/铝合金强横梁2和钢/铝合金纵桁3的螺栓连接形式，有效解决玻璃钢与钢/铝合金由于材料特性不同、力学性能不同产生的不融合，使两种完全不同的材料组成一个有机的整体；玻璃钢纵骨4与钢/铝合金强横梁2的连接形式，采用钢/铝合金U形夹板6焊接在钢/铝合金强横梁的U形缺口上，然后通过横向连接螺栓8与玻璃钢纵骨4牢固连接。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。