一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构制造技术

一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构，涉及万吨级散货船领域，包括货舱舱壁、位于货舱舱壁两肩部的顶部舱壁、位于货舱舱壁下的底部舱壁和船体骨架，所述货舱舱壁在两侧为平面舱壁，中部区域为槽形舱壁，所述槽形舱壁宽度占货舱舱壁宽度的70％至80％；本专利货舱舱壁采用平面舱壁和槽形舱壁相结合，在保证货舱舱壁结构强度的同时，也降低了槽形舱壁与舷侧焊接的施工难度；本专利的逃生梯为多段式，且设有休息平台，一方面可用作检修平台，另一方面可以作为中途休息的地方，降低攀爬难度。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构
本技术涉及万吨级散货船领域，具体的说，是一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构。
技术介绍
随着居民生活条件的提升，电力资源的需求迅速增加，而我国主要的电力来源于火力发电，因此，提供火力发电的燃料——煤矿的需求不断增大。由于煤矿资源的形成需要具备一定的地理条件，其他煤矿贫瘠的地区需要依赖于运输来调度，主流的便捷运输途径为海运，为了提高煤矿运输的经济性，减少单次运输的成本，散货船的载货量需求逐渐增大，出现了更多万吨级的散货船。对于万吨级散货船来说，船舶总长都在百米以上，货舱舱壁面积大，且为了保证具有足够的强度，其上加强的骨架较多，施工难度大。
技术实现思路
本技术提出一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构，在保证货舱舱壁结构强度的同时，也降低了槽形舱壁与舷侧焊接的施工难度。一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构，包括货舱舱壁、位于货舱舱壁两肩部的顶部舱壁、位于货舱舱壁下的底部舱壁和船体骨架，所述货舱舱壁在两侧为平面舱壁，中部区域为槽形舱壁，所述槽形舱壁宽度B1占货舱舱壁最大宽度B2的70％至80％。一般来讲，万吨级散货船的货舱在设计之初，首要保证的是货舱舱壁具备足够的结构强度，因此，采用在平面舱壁上设置多根扶墙材，如垂直于舱壁焊接有T型材或槽钢等，直至其满足设计要求；但对于运送煤炭等散货船来讲，扶墙材与舱壁的垂直处会形成死角，不便于装卸货，且由于散货对舱壁的摩擦，在后期舱壁维护阶段，T型材面板和腹板之间的直角、T型材腹板和货舱舱壁之间的直角会成为死角，造成喷漆图层等附着力较差，影响舱壁使用寿命。在优化后的设计中，采用槽形舱壁替代舱壁和扶墙材，由于槽形舱壁由钢板压制而成的，以槽形舱壁折曲来代替扶强材的作用，且相邻面之间夹角为钝角，避免散货聚集在死角，利于装卸货，且后期进行喷漆图层等维护手段时，不存在直角或锐角，避免喷漆等在夹角处形成空泡；但万吨级散货船在货舱区域的两肩部设有顶部液舱，在底部设有底部液舱，且底部液舱的上壁在散货船舭部区域会逐渐升起形成斜面，此时，全部采用槽形舱壁作为货舱舱壁时，槽形舱壁的左右两端与散货船外壳板进行焊接时，需要进行适当的切割，便于与顶部液舱的底面、散货船外壳板和底部液舱的上壁进行焊接，从而形成水密舱壁，但在实际施工过程中，槽形舱壁的上下切口在夹角处焊接时，施工难度较大，工艺难以达标，从而导致是施工进度缓慢，甚至拖慢整船建造周期。因此，本技术方案中，将平面舱壁与槽形舱壁相结合，采用拼接式的结构，形成完整的货舱舱壁，根据平面舱壁的宽度，适当设置若干扶墙材，以满足设计规范，采用此种结构，降低了货舱舱壁与顶部液舱的底面、散货船外壳板和底部液舱的上壁进行焊接时的施工难度，加快施工进度，同时，由于货舱舱壁中间区域采用槽形舱壁结构，可以避免散货聚集在死角，利于装卸货。根据万吨级散货船的单侧顶部液舱横向宽度占货舱最大宽度的10％左右，因此，单侧平面舱壁的宽度需要超过单侧顶部液舱横向宽度，以避开槽形舱壁与顶部液舱的底面的焊接区域，因此，设置槽形舱壁宽度B1占货舱舱壁最大宽度B2的70％至80％，可以满足万吨级散货船的结构需求。进一步地，所述槽形舱壁底端设有底凳，底凳固定在底部舱壁的上壁，用于支撑槽形舱壁。通常，底凳为上窄下宽结构，上部宽度与槽形舱壁槽深相当，便于与槽形舱壁焊接，底部可直接焊接在底部液舱的上壁，且底凳可进行标准化预制后，在散货船舱段内进行焊接安装，加快施工进度；其次，为保证底凳具有足够的支撑强度，设置底凳的高度不小于槽形舱壁深度的3倍，底凳的底部宽度不小于槽形舱壁平均深度的2.5倍。进一步地，所述底凳为框架状的四棱台，其垂直于横舱壁结构方向的剖面为直角梯形；所述四棱台包括与槽形舱壁位于同一竖直平面的背板和焊接在背板上的若干加强筋，还包括与底部液舱的上壁夹角呈55°到65°的若干斜撑，所述背板高度为3米至5米。底凳设置为四棱台，便于上部与槽形舱壁焊接，底部与底部液舱的上壁焊接，背板与槽形舱壁共同形成水密横舱壁，斜撑与底部液舱的上壁夹角为55°到65°，有利于分散槽形舱壁作用在散货船底部的压力。进一步地，所述槽形舱壁的组成单元为正六边形的相邻三边，相邻两组成单元正反交替焊接，所述正六边形的边长为0.5米至1.5米之间。万吨级散货船的船宽在20至40米之间，在本技术方案中，槽形舱壁的宽度为14米至32米之间，跨距较长，从节省材料的角度出发，本技术方案中将槽形舱壁设置为以正六边形的相邻三边正反交替焊接而成的结构，相比于弧形、矩形等槽形舱壁更加节省材料；其次，由于万吨级散货船的扶墙材间距一般为1米至1.5米之间，因此，为保证槽形舱壁与底部舱壁的扶墙材的横向位置一一对应，从而将正六边形的边长限定为0.5米至1.5米之间，使槽形舱壁的折角处与底部舱壁的扶墙材的垂向位置对应，保证货舱区域横舱壁的垂向结构连续，避免错位而产生应力集中。进一步地，所述货舱舱壁的一侧面设有至少两个逃生梯，便于船员进入货舱作业。进一步地，所述逃生梯由三段式结构，从上至下依次为上部直梯、中部梯道和下部直梯，所述中部梯道可以为螺旋扶梯或直梯；且三段式结构的相邻两段之间设有休息平台，一方面可用作检修平台，另一方面可以作为船员上下攀爬时临时休息的地方，降低攀爬难度。进一步地，所述上部直梯、中部梯道和下部直梯的高度占货舱舱壁总高度的比例分别是15％至20％、50％至60％、20％至40％。逃生梯占比最高的中部区域设置为螺旋楼梯，符合船员日常行走习惯，相比于直梯，更便于上下行走，提高船员的人身安全。进一步地，当散货船满载航行时，货舱舱壁会受到来自于货物的侧向压力和外部水压，且压力随着散货船水下深度的增加而逐渐增大，因此，货舱舱壁从上至下所受外力逐渐增大，为了保证货舱舱壁的结构强度，还可以采取增大壁厚的方法，因此，本技术方案中，所述货舱舱壁在垂向的板厚为上部、中部、下部三段式递增，增加的厚度为1.5或2或2.5毫米，增加的厚度不宜过大，是为了避免由于板厚差过大而影响焊缝成形，缩短焊接时间，加快施工进度；更进一步地，上部、中部、下部高度占货舱舱壁分别是15％至20％、50％至60％、20％至40％，是为了与逃生梯的分布高度相配合。进一步地，所述平面舱壁上设有垂向的扶墙材，用于提高平面舱壁的结构强度。进一步地，所述底凳朝向船首，使底凳部分的重心纵向坐标朝向船首，在一定程度上可以减缓尾倾现象，有利于提高船舶纵向稳性。与现有技术相比，本技术提供的一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构，具有以下优点：1、本技术方案中货舱舱壁采用平面舱壁和槽形舱壁相结合，在保证货舱舱壁结构强度的同时，也降低了槽形舱壁与舷侧焊接的施工难度；2、本技术方案中逃生梯为多段式，且设有休息平台，一方面可用作检修平台，另一方面可以作为中途休息的地方，降低攀爬难度；3、本技术方案中逃生梯中部为螺旋楼梯，符合船员日常行走习惯，相比于直梯，更便于上下行走，提高船员的人身安全。附图说明图1为本专利的货舱舱壁结构图。图2为图1的A-A剖视图。图3为图2的B区放大图。图4为图1的C-C剖视图。图5为图4的D区放大图。图6为本专利实施例1的逃生梯结构图。图7为本专利实施例2的逃生梯结构图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构，包括货舱舱壁(1)、位于货舱舱壁(1)两肩部的顶部舱壁(2)、位于货舱舱壁(1)下的底部舱壁(3)和船体骨架，其特征在于，所述货舱舱壁(1)在两侧为平面舱壁(11)，中部区域为槽形舱壁(12)，所述槽形舱壁(12)宽度B1占货舱舱壁(1)最大宽度B2的70％至80％。

【技术特征摘要】
1.一种适用于万吨级散货船的货舱舱壁结构，包括货舱舱壁(1)、位于货舱舱壁(1)两肩部的顶部舱壁(2)、位于货舱舱壁(1)下的底部舱壁(3)和船体骨架，其特征在于，所述货舱舱壁(1)在两侧为平面舱壁(11)，中部区域为槽形舱壁(12)，所述槽形舱壁(12)宽度B1占货舱舱壁(1)最大宽度B2的70％至80％。2.根据权利要求1所述的货舱舱壁结构，其特征在于，所述槽形舱壁底端设有底凳(6)，底凳(6)固定在底部舱壁(3)的上壁，用于支撑槽形舱壁。3.根据权利要求2所述的货舱舱壁结构，其特征在于，所述底凳(6)为框架状的四棱台，其垂直于横舱壁结构方向的剖面为直角梯形；所述四棱台包括与槽形舱壁(12)位于同一竖直平面的背板(62)和焊接在背板(62)上的若干加强筋(63)，还包括与底部舱壁(3)的上壁夹角呈55°到65°的若干斜撑(61)。4.根据权利要求1至3任一项所述的货舱舱壁结构，其特征在于，所述槽形舱壁的组成单元为正六边形的相邻三边，相邻两组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈奋，杨锦轩，刘荣勇，陈桥生，
申请(专利权)人：广州发展集团股份有限公司，广州发展能源物流集团有限公司，广州发展航运有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44