一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构的制作方法

本发明属于船舶建造及设计领域，具体涉及采用槽型舱壁的船舶，船舶壁墩带有一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构。

背景技术：

1、目前油船都设置有槽型舱壁，槽型舱壁横向、纵向交错设置在油船内，纵向设置的槽型舱壁目的是分隔左右货舱，横向设置的槽型舱壁目的是分隔前后货舱。横向设置的槽型舱壁和纵向设置的槽型舱壁相交处结构复杂，是结构设计的难点。槽型舱壁的顶部和底部均设置有壁墩，用来支撑槽型舱壁，横向设置的槽型舱壁带有横向壁墩，纵向设置的槽型舱壁带有纵向壁墩，横向壁墩和纵向壁墩结构相同，在横向设置的槽型舱壁与纵向设置的槽型舱壁交叉处，横向壁墩和纵向壁墩也随之交叉，一般采用纵向壁墩连续，横向壁墩间断的方式。

2、横向壁墩侧板间断是从与纵向壁墩侧板交界处断开，纵向壁墩侧板沿着船长连续。纵向槽和横向槽也是纵向槽沿着船长连续，横向槽在纵槽和横槽交界处断开。这里的断开指的是现场焊接工艺，结构不断开，意思是纵向槽是一块板横向槽在交界处断开成两块板，一块焊接于纵槽的左侧，另一块焊接于纵槽的右侧，结构其实还是连续的，断开指的是断开焊接

3、壁墩带有壁墩面板、壁墩侧板和壁墩框架，壁墩面板水平放置，沿壁墩面板一侧边缘设置有连续的壁墩侧板，壁墩侧板与壁墩面板之间设置有壁墩框架，壁墩框架与壁墩侧板焊接，与壁墩面板相接触。壁墩的纵截面为对称梯形(如图1所示)或不对称梯形(如图2所示)，壁墩面板是梯形的上底。

4、槽型舱壁顶端、底端均与壁墩面板一侧表面焊接固定，在壁墩面板另一侧表面设置有对位加强结构，对位加强结构与槽型舱壁的舱壁腹板相对应。若没有对位加强结构，槽型舱壁传递到壁墩面板的载荷会造成应力集中，将壁墩面板破坏，因此槽型舱壁的对位加强结构是非常重要的。壁墩侧板、壁墩框架、对位加强结构固定于壁墩面板一侧表面，槽型舱壁固定于壁墩面板另一侧的表面。

5、在横向设置的槽型舱壁与纵向设置的槽型舱壁交叉处，横向槽型舱壁带有的对位加强结构，会与纵向壁墩的壁墩框架产生冲突，即对位加强结构安装位置正好位于壁墩框架边缘上方，由于壁墩框架边缘与壁墩面板之间的间距过小，造成安装对位加强结构困难。在船舶结构设计中是要尽量避免狭小空间的，因其会造成焊接、打磨、涂装质量不好，容易存在缺陷，在如此重要的结构上就更要避免狭小空间

6、为了避免上述情况，(1)通常采用加长横向槽型舱壁的船舶面板长度，进而避免了横向槽型舱壁的对位加强结构与纵向壁墩的壁墩框架相冲突，即横向槽型舱壁的对位加强结构远离纵向壁墩的壁墩框架，解决了冲突问题。但是这种方法会导致纵舱壁面板的板格过大，支撑不够，则需要对舱壁面板进一步进行特殊分析，并增加舱壁面板的板厚，进而造成结构浪费，且槽型变化较大。如图3所示，通常a1>300mm,a2>300mm。此时该板长度为a1+a2+b，长度大于1600mm。造成此板太长，需要特殊分析，造成结构的浪费。

7、(2)纵向设置的槽型舱壁的舱壁面板位于横纵交叉区域，将造成另一端面板距离加强结构较远，另一端是相邻a节点距离最近的b点的距离过大，纵向设置的槽型舱壁的舱壁面板位于纵向壁墩和横向壁墩面板的共同区域，就是4个a节点所组成的矩形内，由于纵槽腹板的长度是一样的，所以另一侧距离节点a过大，支撑不够，需要做额外的加强结构，造成浪费。如图4所示，由于a2下需要有对位的加强结构，所以a2距离不得小于500mm。由于每个货舱的长度不同，同一个货舱内，交叉处的结构也不是一致的。所以这种设置将导致在下一个槽型舱壁横纵相交区域仍然需要特殊的处理，导致每个槽型舱壁的槽型都不一致，无规律，给施工造成严重的困难。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，旨在达到在横纵交错区域，对位加强结构与壁墩框架不产生冲突，方便建造的目的，其所采用的技术方案是：

2、一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，有横向、纵向交错设置的槽型舱壁，槽型舱壁由多个槽型构件连接形成，相邻两个槽型构件的开口方向相反；一个槽型构件由一个舱壁面板与两个舱壁腹板组成，舱壁面板位于两个舱壁腹板中间，舱壁面板与舱壁腹板形成两个交点b。

3、横向设置的槽型舱壁和纵向设置的槽型舱壁的顶部和底部均固定有壁墩，壁墩带有水平放置的壁墩面板和壁墩侧板，横向设置的槽型舱壁顶部、底部与壁墩面板焊接，纵向设置的槽型舱壁的顶部、底部与壁墩面板焊接。

4、横向设置的槽型舱壁与纵向设置的槽型舱壁相交处，横向设置的壁墩面板与纵向设置的壁墩面板相交形成4个交点a，将纵向设置的槽型舱壁中任一交点b与同侧的任一交点a重合，横向设置的槽型舱壁与横向壁墩面板焊接固定，交点重合处固定的对位加强结构大小是原有对位加强结构大小的二分之一，二分之一对位加强结构焊接在远离交点重合处。由于纵向设置的壁墩侧板与横向设置的壁墩侧板相交处节点对槽型舱壁节点形成了强力支撑，此节点处不需要额外的对位加强结构，将对位加强结构的大小改为原有对位加强结构大小的二分之一，对位加强结构与面板对齐，对位加强结构从最邻近的纵骨连接到壁墩面板。

5、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，壁墩面板远离槽型舱壁的一侧焊接有对位加强结构，对位加强结构与槽型舱壁腹板相对应。

6、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，壁墩侧板侧向放置，沿壁墩面板长度方向设置，与壁墩面板边缘焊接。

7、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，槽型构件的横截面呈等腰梯形，舱壁面板是等腰梯形的上底，两个舱壁腹板是等腰梯形的两个腰。

8、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，舱壁面板与舱壁腹板形成的夹角是钝角。

9、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，横向设置的壁墩与纵向设置的壁墩相交处，纵向设置的壁墩连续，横向设置的壁墩断开，与纵向设置的壁墩焊接。

10、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，壁墩的纵截面呈等腰梯形或直角梯形。

11、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，两个相邻槽型构件共用一块舱壁腹板。

12、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，壁墩侧板上焊接有壁墩框架，壁墩框架与壁墩侧板相垂直。

13、上述一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，更进一步地，沿壁墩侧板长度方向设置有多条纵骨，壁墩框架与纵骨圆弧过渡连接。

14、本发明从货舱槽型设计全局上讲，达到布置优化合理，从局部相交结构上讲，能有效解决纵槽型舱壁腹板对位加强和横舱壁倾斜侧板干涉问题，保证壁墩及槽型舱壁结构安全性。依据相交处结构特点，采用创新型设计，既优化货舱槽型整体布置的全局设计，又能有效解决相交处纵槽壁腹板对位加强和横墩侧板干涉的局部问题，结构设计简洁，简化工艺，节省空船重量。

技术特征：

1.一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：有横向、纵向交错设置的槽型舱壁，槽型舱壁由多个槽型构件连接形成，相邻两个槽型构件的开口方向相反；一个槽型构件由一个舱壁面板与两个舱壁腹板组成，舱壁面板位于两个舱壁腹板中间，舱壁面板与舱壁腹板形成两个交点b；

2.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：壁墩面板远离槽型舱壁的一侧焊接有对位加强结构，对位加强结构与舱壁腹板相对应。

3.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：壁墩侧板侧向放置，沿壁墩面板长度方向设置，与壁墩面板边缘焊接。

4.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：槽型构件的横截面呈等腰梯形，舱壁面板是等腰梯形的上底，两个舱壁腹板是等腰梯形的两个腰。

5.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：舱壁面板与舱壁腹板形成的夹角是钝角。

6.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：横向设置的壁墩与纵向设置的壁墩相交处，纵向设置的壁墩连续，横向设置的壁墩断开，与纵向设置的壁墩焊接。

7.如权利要求3所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：壁墩的纵截面呈等腰梯形或直角梯形。

8.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：两个相邻槽型构件共用一块舱壁腹板。

9.如权利要求1所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：壁墩侧板上焊接有壁墩框架，壁墩框架与壁墩侧板相垂直。

10.如权利要求9所述的一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，其特征在于：沿壁墩侧板长度方向设置有多条纵骨，壁墩框架与纵骨圆弧过渡连接。

技术总结
一种横纵交错的槽型舱壁及壁墩相交结构，有横向纵向交错设置的槽型舱壁，一个槽型构件由一个舱壁面板与两个舱壁腹板组成，舱壁面板位于两个舱壁腹板中间，舱壁面板与舱壁腹板形成两个交点B。横向设置的槽型舱壁与纵向设置的槽型舱壁相交处，横向设置的壁墩面板与纵向设置的壁墩面板相交形成4个交点A，将纵向设置的槽型舱壁中任一交点B与同侧的任一交点A重合，横向设置的槽型舱壁与横向壁墩面板焊接固定，交点重合处固定的对位加强结构大小是原有对位加强结构大小的二分之一，二分之一对位加强结构焊接在远离交点重合处。本发明达到布置优化合理，能有效解决纵槽型舱壁腹板对位加强和横舱壁倾斜侧板干涉问题，保证壁墩及槽型舱壁结构安全性。

技术研发人员：张倩,刘国磊,李嘉换,姜明正,陶锴达,阮航,胡淼,陈立,李文贺,胡颖楠,钱静,姚道海
受保护的技术使用者：大连船舶重工集团有限公司
技术研发日：20230626
技术公布日：2024/4/22