船体舷侧超大开口的加强结构的制作方法

本发明涉及一种船体舷侧超大开口的加强结构。

背景技术：

船体结构是构成舰船平台的基础，是舰船设备的装载平台，海上航行、作战时舰员生命及武备安全的防护体。作为重要的结构，船体上的开口大小和加强有严格的要求。船体外板上的开口尽量避免切断构件，尤其是支撑船体抵抗纵向弯曲的强力构件。当开口切断构件时，应适当加强。舷侧外板长方形开口边缘加强板距开口边的横向宽度不小于0.25b(b为开口的横向宽度，下同)，加强板的前后端距开口边的宽度不小于0.75b，开口边缘的加强形式如图1所示。

在实际工程中，会因为层高限制、设备尺寸和使用等问题，在舷侧外板上进行超大开口，边缘接近上下甲板a、b，大大降低结构强度，造成应力集中，易引起船体破坏(如图2所示)。在不改变层高的情况下，为保证结构强度，消除应力集中，对舷侧外板上超大开口处的结构进行加强处理。若采用常规的加强板形式(t为舷侧外板的厚度，t1为加强板的厚度)，已经超过了实际舷侧外板的区域(图2阴影部分所示)，无法实现结构加强。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种船体舷侧超大开口的加强结构。

为解决上述问题，本发明提供一种船体舷侧超大开口的加强结构，所述船体舷侧超大开口接近上下甲板，所述加强结构包括：

所述船体舷侧超大开口的舷侧顶部采用箱型结构的加强形式。

进一步的，在上述船体舷侧超大开口的加强结构中，所述船体舷侧超大开口的前后垂向外板肋位上采用构架加强。

进一步的，在上述船体舷侧超大开口的加强结构中，所述船体舷侧超大开口的周边或仅上下周边的外板上设置加强部件或作加厚处理。

进一步的，在上述船体舷侧超大开口的加强结构中，所述船体舷侧超大开口的边缘采用扁材加固。

进一步的，在上述船体舷侧超大开口的加强结构中，所述箱型结构的横截面近似矩形，具有双腹板形式。

进一步的，在上述船体舷侧超大开口的加强结构中，所述箱型结构整体制作或分块焊接拼装。

进一步的，在上述船体舷侧超大开口的加强结构中，所述箱型结构、所述船体舷侧超大开口的前后垂向外板肋位上采用的构架、所述加厚处理的外板的材料与船体舷侧为同种材料，所述箱型结构、所述船体舷侧超大开口的前后垂向外板肋位上采用的构架、所述加厚处理的外板的材料与船体舷侧焊接连接。

与现有技术相比，本发明公开了一种舰船结构区域针对舷侧超大开口的加强结构。主要包括加厚的舷侧外板、构架和用于补强大开口的箱型结构，各构件之间采用焊接连接形式。与现有技术相比，其优点是：在物理空间受限的情况下，采用特殊的箱型结构对舷侧大开口进行加强，弥补大开口带来的结构强度损失，有效传递结构应力，避免在受到大载荷作用下的结构破坏，保证舷侧船体结构性能。

附图说明

图1是常规的对船体结构舷侧开口的加强要求示意图；；

图2是船体舷侧超大开口情况；

图3是本发明一实施例的的船体舷侧超大开口的加强图；

图4是图3中沿a-a向的剖视图；

图5是图4中1部分的加强结构的局部放大详图；

图6是本发明一具体实施例的功能模块示意图；

图7是图6中沿a-a向的剖视图；

图8是图7中1部分的加强结构的局部放大详图；

其中，t为舷侧外板的厚度，t1为加强板的厚度。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图3～5所示，本发明提供一种船体舷侧超大开口的加强结构，所述船体舷侧超大开口接近上下甲板，所述加强结构包括：

所述船体舷侧超大开口的舷侧顶部采用箱型结构c的加强形式(具体尺寸由计算确定)。

在此，本发明通过箱型结构的加强形式，能够在层高受限的情况下，对船体舷侧甲板间超大开口进行结构加强，做到结构性能连续，保证结构强度。

本发明的船体舷侧超大开口的加强结构一实施例中，所述船体舷侧超大开口的前后垂向外板肋位上采用构架加强。

本发明的船体舷侧超大开口的加强结构一实施例中，所述船体舷侧超大开口的周边或仅上下周边的外板上设置加强部件或作加厚处理。

在此，可在大开口周边或仅上下周边进行外板加强。可以加厚的外板和侧边构架，外板可以大开口周边全部加厚，可以在上下周边加厚。

本发明的船体舷侧超大开口的加强结构一实施例中，所述船体舷侧超大开口的边缘采用扁材加固。

本发明的船体舷侧超大开口的加强结构一实施例中，所述箱型结构的横截面近似矩形，具有双腹板形式。

本发明的船体舷侧超大开口的加强结构一实施例中，所述箱型结构整体制作或分块焊接拼装。

在此，所述箱型结构可以整体制作，也可以分三块焊接拼装。具体尺寸取决于该处结构的强度和稳定性、此处空间大小和施工要求等限制条件来确定。

本发明的船体舷侧超大开口的加强结构一实施例中，所述箱型结构、所述船体舷侧超大开口的前后垂向外板肋位上采用的构架、所述加厚处理的外板的材料与船体舷侧为同种材料，所述箱型结构、所述船体舷侧超大开口的前后垂向外板肋位上采用的构架、所述加厚处理的外板的材料与船体舷侧焊接连接。

如图6～8所示，钢质船体舷侧开设超大开口，在开口的上缘，受制于空间限制(在高度方向上，已经没有足够的尺寸实施常规的船体结构舷侧外板加强)，采用钢质箱型结构c的加强方式，腹板高度170mm，尺寸10mm×170mm；腹板间距100mm，面板尺寸10mm×120mm，各结构件之间采用焊接的方式连接。外板常规板厚t为6mm，在角隅的区域采用加厚外板加强形式，加厚板厚度t1为10mm，大开口前后垂向外板肋位上采用构架，大开口边缘采用10mm×80mm扁钢加固。

本发明为舷侧开口特殊加强结构，与现有技术相比，其优点是：在物理空间受限的情况下，采用特殊的箱型结构对舷侧大开口进行加强，辅以外板和开口边缘加强弥补大开口带来的结构强度损失，避免在受到大载荷作用下的结构破坏，提高舷侧船体结构的安全性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种船体舷侧超大开口的加强结构，本发明公开了一种舰船结构区域针对舷侧超大开口的加强结构。主要包括加厚的舷侧外板、构架和用于补强大开口的箱型结构，各构件之间采用焊接连接形式。与现有技术相比，其优点是：在物理空间受限的情况下，采用特殊的箱型结构对舷侧大开口进行加强，弥补大开口带来的结构强度损失，有效传递结构应力，避免在受到大载荷作用下的结构破坏，保证舷侧船体结构性能。

技术研发人员：朱新进;李源源;李正国
受保护的技术使用者：中国舰船研究设计中心
技术研发日：2018.06.01
技术公布日：2018.11.09