Що таке піллерс на судні | Підпалубний набір корпусу судна
Підпалубний набір складається з поздовжніх та поперечних балок, жорстко пов'язаних із набором бортів. Поздовжні балки називаються підпалубними стрінгерами, а поперечні балки – бімсами.
Бімси поєднуються з верхніми гілками шпангоутів. Під бімсами встановлюються вертикальні стійки. піллерси. Піллерси підтримують палуби і рівномірно розподіляють вагу на ін. зв'язку.
У місцях вирізів палуб бімси розрізаються. Кінці бімсів зміцнюються короткими поздовжніми балками. карлінгами, які своїми кінцями поєднуються з цілими бімсами.
У палубних наборах над машинними та котельними відділеннями на великих ділянках бімси не встановлюють. Задля збереження міцності крайні бімси таких ділянок роблять посиленими, тобто. складаються з кількох балок і з'єднуються з рамними шпангоутами.
= Матрос II класу (стор.41) =
При поперечній системі набору палуб балками головного напряму є бімси та напівбімси, а поздовжніми перехресними зв'язками – карлінгси. Бімси встановлюють від борту до борту на кожному шпангоуті та кріплять до бортового набору за допомогою книжок. Проміжними опорами для бімсів служать карлінгси та діаметральні напівпереборки у трюмах. Полубімси мають у своєму розпорядженні також на кожному шпангоуті в районах великих вирізів у палубах і спирають на борти і карлінгси, встановлені вздовж вирізів. Відповідно до Правил, бімси може бути нерозрізними, тобто. проходити не перериваючись через вирізи в карлінгсах, або розрізними на карлінгсах. У 1-му випадку бімси приварюють до кромок вирізів у карлінгсі, які підкріплюють вертикальними ребрами жорсткості, у 2-му випадку в місцях з'єднання бімса з карлінгсом встановлюють книці з обох боків його стінки. Полубімси також кріплять до карлінгів за допомогою книжок.
Карлінгси приварюють до поперечних перебирань і кріплять кницями до посилених стояків, які зазвичай встановлюються на перебірках.
При великій довжині вантажного трюму карлінги у прольоті підпирають піллерсами – вертикальними стійками трубчастого перерізу, які встановлюють у кутах великих вирізів. Однак піллерси створюють перешкоди при штивці вантажу в трюмах, тому карлінгси спирають на рамні бімси, розташовані по кінцях люків і спираються, у свою чергу, на діаметральні переборки, розташовані від поперечних перебірок до вирізів в палубі.
При поздовжній системі набору палубних перекриттів балками головного напряму є поздовжні підпалубні ребра жорсткості, відстань між якими приймають рівними відстанями між днищовими ребрами. Таке розташування поздовжніх ребер палуб і днища при вертикальних стійках поперечних перебірок забезпечує кожному ребру опору на стійці перебирання. Проміжними опорами для підпалубних ребер жорсткості служать рамні бімси, а в районах великих вирізів - рамні напівбімси. Поздовжні підпалубні балки, що проходять через вирізи в рамних бімсах, приварюють до країв вирізів, а в місцях проходу балок по стінках рамних бімсів встановлюють вертикальні ребра жорсткості. Якщо підпалубні балки розрізають на поперечних перебірках, кінці балок з'єднують з перебірками кницами. Правила рекомендують встановлювати на кожній балці 1 безперервну кницю і вварити її у відповідний проріз у листі перебирання.
Листи настилів палуб розташовують уздовж судна, що дозволяє раціонально розподіляти їх по ширині судна з урахуванням їх товщини. Найбільш товстими роблять листи палубного настилу, розташовані біля бортів судна – палубні стрінгери, які зазвичай приварюють до ширстреку впритул, або приєднують на заклепках за допомогою стрінгерного косинця. В цьому випадку заклепувальне з'єднання служить бар'єром проти поширення тріщин.
Особливість настилу палуб у районі вантажних трюмів – великі вирізи для вантажних люків, які несприятливо впливають на міцність палуб, спричиняючи концентрацію напружень у кутах. Щоб зменшити концентрацію напруг, кути вирізів закруглюють і підкріплюють вварними листами товщиною, що дорівнює 1,35 товщини листа, що підкріплюється, але не більше 30мм. По краях великих вирізів у верхній палубі встановлюють закруглений у кутах комінгс висотою близько 600мм, який запобігає попаданню забортної води в трюми, а також служить підкріпленням вирізу, зменшуючи концентрацію напруги. Вирізи в палубах над машинно-котельними відділеннями огороджують поздовжніми та поперечними вигородками на всю висоту міжпалубного простору.
=Теорія та пристрій судна (стр.77)=
Палуби морських суден мають переважно суцільний сталевий настил з листів, покладених уздовж судна і утворюють, як завжди, ряд поясів. Таким чином, пази, що є з'єднанням поясів один з одним, йдуть усі паралельно діаметральній площині судна. Однак тут необхідно відзначити один пояс з його пазом, що є винятком з інших. Це пояс, що прилягає до борту судна, який, як видно з рис. 89 йде паралельно борту судна, а не паралельно діаметральної площини судна. Цей пояс, який відіграє велику роль у настилі палуби, а разом з тим і в поздовжній фортеці судна, має назву палубного стрінгера. Він обов'язковий для будь-якої палуби - незалежно від того, який решта настилає її, сталевий або дерев'яний.Листи палубного стрінгерамають товщину значно більшу, ніж товщина інших листів палубного настилу. З бортом судна, як ми бачили в попередньому параграфі, листи палубного стрінгера з'єднуються за допомогою палуби, що йде вздовж борту. косинця палубного стрінгера. Для відкритої верхньої палуби, де цей косинець завжди ведеться безперервним, розміри його беруться дуже солідними, враховуючи його роль поздовжньої фортеці судна.
Товщина листів всіх поясів судна, у тому числі і палубного стрінгера, у міру наближення від середини судна до країв береться тонше до певної мінімальної товщини. Там, де в краях палуба починає звужуватися, листи, що прилягають до палубного стрінгера, обрізаються по лінії паза стрінгера (див. рис. 89).
З'єднання листів між собою у палуб зазвичай проводиться в крій з одностороннім фланжуванням. Однак, можна для сталевих відкритих палуб рекомендувати і з'єднання внахлестку, як показано на рис. 79. 2 У стиків з'єднання іноді робиться також на планках. Стики, за кількістю рядів заклепок і кроку їх, робляться значно сильнішими, ніж пази. Особливо сильними робляться стики палубного стрінгера. Стики листів палубного стрінгера верхньої палуби не повинні припадати проти стиків прилеглого щодо нього ширстрека; рознесення цих стиків має становити не менше шпацій. Поєднання пазів і стиків один з одним проводиться таким же чином, як це мало місце біля зовнішньої обшивки і біля настилу другого дна.
Для доступу у внутрішні приміщення та окремі відсіки судна в палубі влаштовуються вирізи, які називаються люками, з яких багато хто досягає значної величини. До останніх належать насамперед: вантажні люки, що ведуть ст. вантажні трюми судна, та машинний світлий люк, розташований на палубі безпосередньо над головним двигуном, встановленим у машинному відділенні судна, а також котельний люк- Над котельним відділенням. До малих люків відносяться подібні люки у житлові та службові підпалубні приміщення. До вирізів на палубі відносяться також горловини бункерів (рідше вугільні люки – замість горловин) та отвори для виведення на палубу вентиляційних труб. Як легко уявити, вирізаючи люк або інший отвір у палубі, ми, залежно від розмірів цього вирізу, більшою чи меншою мірою послаблюємо міцність палуби. У поздовжній фортеці судна беруть участь лише ті пояси палубного настилу, які йдуть безперервно поза лінією великих люкових вирізів у палубі. Зрозуміло тому, що з погляду поздовжньої фортеці судна лише в цих поясів цікавить досить солідну товщину листів; Що ж до ділянок палубного настилу, що знаходяться між люковими вирізами, то брати великі товщини листів у них, як не беруть участь у поздовжній фортеці, немає потреби. Важливо тільки, щоб товщина цих листів була достатньою для витримування того місцевого палубного навантаження, яке на них припадає. Таким чином, пояси палубного настилу всередині лінії вирізів для вантажних люків зовсім не зараховуються в поздовжню міцність судна. Послаблення листів інших поясів невеликими вирізами необхідно компенсувати. Це компенсування зазвичай робиться подвоєнням ослабленого листа.
У кутах великих люкових вирізів внаслідок різкої зміни перетину палуби часто з'являються тріщини.
Заокруглення кутів і встановлення на кутах накладних листів запобігають появі тріщин, а тому завжди робляться на верхніх найбільш напружених палубах (рис. 89).
Верхня безперервна палуба повинна мати такий настил, щоб площа перерізу безперервно поясів (включаючи палубний стрінгер і його косинець) була достатньою для того, щоб витримувати напруги, що виникають в настилі палуби при вигині судна на хвилі.
Приймається, що ця напруга, а разом з ними і зазначений переріз, залежать від довжини судна, висоти борту до безперервної верхньої палуби і вантажної осадки судна.
Настил нижніх палуб залежить головним чином від припадає на них навантаження. Настил цих палуб має товщини, менші за товщини листів верхньої безперервної палуби.
У разі наявності довгої середньої надбудови палуба остання зазнаватиме найбільшої напруги, а верхня палуба під надбудовою буде напружена менше. У кінці надбудови верхня палуба буде відчувати додаткові місцеві напруги так само, як це було вказано при описі конструкції ширстрека в кінці надбудови. У зв'язку з цим під надбудовою настил верхньої палуби (включаючи палубний стрінгер та його косинець) може мати розміри, що відповідають нижній палубі, тобто ослаблені, зате у палуби самої надбудови настил і тим більше стрінгер повинні бути взяті з розрахунку забезпечення ними належної поздовжньої фортеці у цій частині судна. Однак, при цьому настил верхньої палуби повинен, не зменшуючи своїх товщин, заходити всередину надбудови протягом не менше 1/3 ширини судна від кінців надбудови і, крім того, в кінці довгої середньої надбудови стрінгер верхньої палуби повинен бути збільшений у своїй товщині на 50 % проти товщини його по верхній палубі поза | надбудови, причому цю збільшену товщину він повинен мати не менше як на 3 шпації в ніс і корму від кожного кінця надбудови.
У разі судна з піднесеною палубою (квартердеком) у місці уступу палуби природно виходить деяке ослаблення фортеці судна, оскільки палуба втрачає тут свою безперервність. Для компенсування цього ослаблення в цьому місці робляться такі місцеві підкріплення: 1) настил верхньої палуби (разом зі стрінгером та його косинцем) простягається всередину квартердека протягом не менше 4 шпацій; 2) у свою чергу стрінгер піднесеної палуби простягається за уступ пат луби по піднесеному борту біля місця уступу протягом не менше 3 шпацій, поступово сходячи нанівець; 3) між двома продовженими протягом не менше 4 шпацій один над одним палубами (як це було щойно сказано в п. 1, усередині уступу ставляться від борту до борту на відстані не більше 1,5 м один від одного діафрагми у вигляді бракет, що складаються з прямокутних листів, пов'язаних з палубами короткими подвійними косинцями.
Вирізи для люків у палубах мають по всіх чотирьох сторонах огородження зі сталевого листа висотою, рахуючи від палуби, 450 мм і вище, що утворює так званий комінгс люка. При вирізах в палубі, що містяться всередині надбудов або рубок, а також у горловин і бункерів висота комінгса люка береться меншою; висота круглих комінгсів вентиляційних виходів на палубу береться від 750 до 900 мм. Товщина листів комінгса береться залежно від розмірів люка та розмірів судна.
Комінгс приєднується до палуби за допомогою обробного косинця, що йде навколо нього. Якщо комінгс має значну довжину і висоту, то для надання йому жорсткості по ньому на деякій висоті від палуби ставиться горизонтальне ребро, що підкріплює, з профільної сталі (див. рис. 90). При більш значній висоті та довжині комінгса це ребро підтримується ще вертикальним стійками (на малюнку не показано. Див. Додаток).
Мал. 90. Посилений комінгс.
Настил палуби не завжди робиться із сталевих листів; часто щодо палуб коротких надбудов та рубок, а іноді щодо та інших палуб відмовляються від застосування сталевих листів, а палубу настилають сосновими (або тиковими) дошками, товщиною від 50 до 85 мм. Замість відсутнього сталевого суцільного настилу рекомендується ставити під дерев'яним настилом ряд сталевих зв'язковихпоясів, прокладених поверх бімсів. Типові зв'язкові пояси показані на рис. 91 Вони дають необхідну перев'язку бімсів, на які кладеться дерев'яний настил.
Крім того, як зазначалося вище, за наявності дерев'яного настилу палубний стрінгер все одно обов'язковий. Кінці зв'язкових поясів повинні, звичайно, перепускатись один на одного і на палубний стрінгер і склепуватися до них подвійним швом.
Мал. 91. Розташування зв'язкових поясів під дерев'яним настилом.
Дошки дерев'яного настилу кладуться вздовж судна, прикріплюючись до бімсів сталевими оцинкованими болтами. Для отримання гладкості палуби головки болтів повинні бути потоплені в тіло дошки, а для збереження при цьому водонепроникності - настільки глибоко, щоб зверху виріз для болта головки можна було закрити пробкою. Пази та стики дерев'яного настилу конопатять і заливають смолою для отримання водонепроникності.
Дерев'яний настил не підходить до борту, а по борту влаштовується так званий ватервейс, Т. е. жолоб, показаний на рис. 92.
Мал. 92. Ватервейс.
Ватервейс або залишається відкритим, або цементується. Для утворення ватервейсу використовуються, як це видно, косинці, що йдуть палубним стрінгером, причому внутрішній косинець носить назву ватервейсного. Слід зазначити ще одну особливість у постановці дерев'яного настилу, а саме - настил ставиться таким чином, щоб у нього не було безпосереднього притискання торців дощок до металевих поверхонь. Досягається це відповідним розташуванням дощок у таких місцях, як це зокрема показано у постановці ватервейсного бруса на рис. 93.
Мал. 93. Притискання кінців дощок палуби.
Як це, зокрема, показано в постановці ватервейсного бруса на рис. 93.
Часто дерев'яний настил ставиться поверх суцільного сталевого настилу. Це необхідно робити щодо відкритих палуб, під якими знаходяться житлові приміщення. Нижні палуби в житлових приміщеннях також мають бути покриті деревом. Крім того такий настил на відкритих палубах робиться на пасажирських суднах як полегшує ходіння по палубі, особливо в мокру погоду та спеку. За наявності дерев'яного настилу сталевий настил під ним може бути дещо полегшений. До сталевого настилу дошки кріпляться болтами, так само, як про це було сказано вище.
Тепер перейдемо до розгляду зв'язків, у яких по суті тримається розглянутий нами палубний настил.
Палубний настил кладеться на поперечні палубні зв'язки - бімси, що йдуть від борту до борту за винятком тих місць, де в палубі є люковий виріз. В останніх місцях бімс йде лише від борту до комінгса люка і одержує назву напівбімса. Бімси не завжди ставляться на кожному шпангоуті; застосовується, особливо при дерев'яних палубах і палубах надбудов, постановка бімсів через шпангоут, але з відповідним посиленням їхньої фортеці. У всякому разі, постановка бімсів на кожному шпангоуті необхідна по всіх сталевих водонепроникних палубах і платформах і по верхніх палубах, що є безперервним міцним зв'язком корпусу судна. Біля борту бімси і напівімсі кріпляться до шпангоутів книжками, як це було розглянуто вище.
Слід звернути увагу, що в даний час все рідше і рідше роблять перепуск кінця бімса на шпангоут зі зверненням при цьому полиць їх у різні боки та пропуском книці між шпангоутом і бімсом. Набагато простіше виходить робота при прийнятому у нас зараз способі з'єднання, коли бімс тільки притикається до шпангоуту з полицями, зверненими в один бік і з книжкою, накладеною зі зворотного боку, що показано на рис. 94.
Мал. 94. Поєднання шпангоуту з бімсом.
До комінгс люка напівімси кріпляться короткими з'єднувальними косинцями, які беруться подвійними у разі, якщо полубімси поставлені через шпангоут; число заклепок по кожній полиці цього косинця повинне бути не менше двох, а при значних розмірах профілю напівбімсу - і більше.
У місцях, де потрібно мати місцеве посилення палуби, внаслідок наявності в цьому місці великих навантажень, застосовується постановка посилених або розширених (рамних) бімсів, за своєю конструкції подібних цілком таким же шпангоутам, про які йшлося раніше (стор. 56). Іноді ці бімси ставляться разом із рамними шпангоутами, щоб утворити жорстку рамку всередині корпусу судна. Особливо часто зустрічається застосування ущирених рамних бімсів по кінцях довгих люків, до чого ми повернемося дещо нижче.
Бімси несуть на собі завжди сталевий чи дерев'яний настил; однак, у колишніх конструкціях застосовувалися ще так звані неодружені бімси, які ставилися без настилу в трюмах судна, маючи своїм призначенням додаткову перев'язку між собою бортів судна. В даний час застосування неодружених бімсів збереглося лише в піках, де постановка їх обов'язкова (як показано на рис. 55) у кожному ряду бортових стрінгерів; ці бімси ставляться через шпангоут.
Бімси і напівімсі несуть на собі палубне навантаження і чим більше проліт від борту до борту або від борту до комінгса, тим більшу, звичайно, фортеця доводиться давати бімсу. Для полегшення роботи бімса вже біля дерев'яних суден, як ми бачили, застосовувалися піллерси, що підтримують бімс у його прольоті від борту до борту. Ще ширше застосування таких опор для бімсів має місце у сучасних суден. Підтримуючи бімс у його прольоті за допомогою піллерсів, можна тим самим брати профіль бімса значно легшим. При великій ширині судна не доводиться обмежуватися одним рядом пілерсів, поставлених у діаметральній площині, а необхідна установка двох та трьох рядів піллерсів на рівних, наскільки можна, відстанях між кожним рядом. Якщо за місцевими умовами ширина судна, тобто довжина бімса, буде розбита рядами піллерсів не на рівну кількість частин, то звичайно в цьому випадку профіль бімсу визначатиметься величиною найбільшого з нерівних прольотів. Крім відстані між рядами піллерсів, для визначення розмірів бімса має значення відстань між бімсами і характер того навантаження, яке доводиться нести палубі.
Карлінгси, що йдуть поверх піллерсів під бімсами, дають можливість ставити піллерси не під кожним бімсом. Взявши піллерс соліднішим, можна за допомогою карлінгса підтримати піллерсом відразу кілька бімсів, що припадають у прольоті від одного до іншого сусіднього піллерса. В даний час ця конструкція солідних, широко один від одного розставлених піллерс, що несуть на собі великий фортеці кар лінгс, що підтримує відразу до десятка бімсів, знаходить собі вельми широке застосування. Цілком зрозумілі переваги, які дають така конструкція, що зводять до мінімуму захаращеність трюма піллерсами. Тому, якщо легкі часто розставлені піллерси, конструкція яких показана на рис. 95 і зустрічаються на сучасних судах, то порівняно рідко, і то у невеликих судів. Такий піллерс складається зі стійки круглого або трубчастого перерізу, нижнім своїм кінцем, черевиком, що упирається в настил другого дна або настил однієї з палуб (якщо цей міжпалубний піллерс), а верхнім кінцем піллерс прикріплений до даного бімса або до легкого карлінгса якщо піллерси ставляться через шпангоут, а бімси кожному шпангоуті.
Мал. 95. Легкі піллерси.
Більш складною, звичайно, виходить конструкція широко розставлених піллерсів, що несуть на собі солідний карлінгс. Число таких карлінгсів у сучасних суден зазвичай береться рівне двом або трьом, і карлінги ведуться по можливості вздовж судна по одній лінії, дещо зближуючись іноді один з одним у міру наближення до таранної і ахтерпікоз перебірок, де ширина судна стає меншою.
Карлингс (зображений у розрізі на рис. 96) є солідною клепаною балкою з вертикального листа, що має у верхній своїй частині вирізи для пропуску крізь нього бімсів, які на карлінгсі ніколи не ріжуться. Внизу до листа приклепуються профільні балки, що безперервно йдуть (на малюнку - углобульби); по верхній кромці йдуть інтеркостельні між бімсами косинці, що зв'язують карлінг з настилом палуби (або з поздовжнім зв'язковим поясом у разі відсутності суцільного сталевого настилу у палуби). Крім того, в місцях проходу крізь карлінг бімса останній зв'язується з листом карлінгу коротким вертикальним косинцем, як це видно на рис. 97. Цей короткий косинець, як показано на тому ж малюнку, через один бімс простягається донизу на всю висоту карлінгса. Знизу карлінгс на відстані декількох метрів один від одного підтримується піллерсами, які беруться або з великого діаметра товстостінних труб або складаються клепаними з декількох профілів, зазвичай - швелери. У місці упору піллерса в карлінг для надання останньому більшої жорсткості ставляться великі книці, видні на рис. 96: у цьому місці виходить жорсткий вузол, в який і впирається піллерс. З'єднання піллерса з карлінгсом здійснюється при трубчастих піллерсах допомогою коміра з косинця, поставленого на кінці піллерса і шестигранного горизонтального листа, наклепаного зверху на цей комір.
Мал. 96. Карлінгс.
Лист і горизонтальна палиця коміра склепуються з полицями нижніх профілів карлінгсу і з короткими подвійними горизонтальними косинцями, поставленими по кожній книці.
Мал. 97. Поздовжній вид карлінгсу.
Розміри карлінгса і пиллерса залежить від величини тієї навантаження, що вони несуть у собі, т. е. від характеру палубного вантажу (від призначення палуби), від величини прольоту між пиллерсами і від величини відстані між рядами пиллерсов. При цьому, якщо судно має кілька палуб і якщо кожна з палуб має свій ряд карлінгсів, то намагаються розташовувати піллерси один над іншим, щоб піллерс ніс на собі безпосередньо навантаження від піллерсів над ним стоять (піллерси робляться відповідної для цієї мети фортеці). Якщо це здійснити не вдається, то природно зростає навантаження на ті карлінги або бімси, на які впирається п'ята вище стоїть піллерс, що вимагає посилення профілю відповідного карлінгса або бімса (бімси в цьому випадку доводиться робити рамними). Прагнуть принаймні до того, щоб ця п'ята упиралася в місці перехрещення карлінгу з бімсом. Подібним чином прагнуть до того, щоб п'ята трюмного піллерса, що упирається в подвійне дно, припадала на місце перетину флора з стрінгерам днища. Якщо останній у цьому місці відсутній, то ставляться замість стрінгера короткі „підвісні” напівстрінгера-бракети між флорами на одну шпацію в кожний бік флора, з висотою в половину висоти подвійного дна та приклепані до внутрішнього дна та флор.
Солідний карлінгс, несучи на собі цілий ряд бімсів з усім палубним навантаженням, що припадає на них, разом з тим є істотним поздовжнім зв'язком судна, особливо звичайно у верхньої безперервної палуби судна.
Ми розглянули випадок карлінгу, що йде під палубою незалежно від наявності у цій палубі вирізів вантажних люків. Останні повинні в такому випадку припадати природно між двома рядами карлінгсів. Ширина люків має бути меншою, ніж відстань між рядами цих карлінгсів. Але можуть трапитися й інші випадки. По-перше, може зустрітися випадок, щоправда досить рідко, влаштування одного Карлінгса в діаметральній площині судна. У цьому випадку карлінг буде обриватися у люка, що зустрічається на його шляху; тут він повинен буде зв'язатися з бімсом, що обмежує цей люк, причому цей крайній кінцевий люковий бімсповинен бути в цьому випадку рамним і особливо солідним, тому що на нього одночасно з карлінгсом закріплюватимуться і кінці поздовжніхкомінгс люка, що несуть на собі в свою чергу навантаження від усіх напівбімсів, що притикаються до них.
Полегшення в даному випадку кінцевого люкового бімса може бути досягнуто постановкою під ним піллерсов (зазвичай або в діаметральній площині або по кутах люка, якщо люк має велику довжину).
Нарешті, найчастіше зустрічається другий випадок, при якому вдається зберегти безперервність того поздовжнього зв'язку в корпусі судна, що здійснюється карлінгсом. В цьому випадку доводиться лише задати певними розмірами (вірніше - шириною) всіх вантажних (а часто й машинного та котельного) люків судна. Ця ширина береться близько однієї третини ширини судна. Тоді, як легко бачити, карлінги можуть бути пущені судном таким чином, що вони збігатимуться з лінією поздовжніх комінгс люків і отже можна буде отримати найбільш вигідну конструкцію, і саме: ввести карлінг від кута одного люка до кута наступного; в районі люка окремий карлінгс вже не ставиться. А в цьому випадку комінгс, йдучи по одній лінії з карлінгсом, відповідно посилюється і утворює разом з карлінгами, що є його продовженням, один безперервний поздовжній зв'язок судна. Необхідно звичайно, щоб місце на розі люка, де карлінг сполучається з комінгсом, було настільки солідно перев'язане, щоб фортеця в цьому місці могла вважатися збереженою. і комінгс люка. У цьому місці зазвичай ставиться і піллерс. До такого посиленого комінгсу полумімси приєднуються поперемінно то косинцями, що йдуть на всю висоту підпалубної частини комінгса, то за допомогою спеціальної бракети, показаної на рис. 90.
Нарешті винятково солідна конструкція карлінгу показана на поперечному перерізі судна (приклад. 1), де він, у поєднанні з комінгсом люка, утворює клепану балку трубчастого перерізу.
Що стосується платформ у корпусі судна, то вони, являючи собою не що інше як палуби, поставлені на коротких ділянках довжини судна, зберігають у собі всі особливості набору, які властиві самим палубам. Відрізняються вони лише тим, що в той час як палуби майже завжди, в тому числі і нижні, зберігають характерну для них загинути і сідловатість платформи лише в окремих випадках (коли вони мають значну довжину) отримують цю кривизну, зазвичай вони є цілком горизонтальною поверхню. Набір платформ у тих випадках, коли ці платформи є верхом водяного або паливного відсіку в корпусі судна, отримують особливо посилений набір (настил, бімси, карлінгси, піллерси), а також посилену клепку, розраховані на витримування внутрішнього тиску рідини всередині відсіку.
6. Непроникні та проникні перебирання, вигородки та тунель гребного валу.
Наявність поперечних водонепроникних перебірок є обов'язковою, як це знаємо, у будь-якого морського судна. Конструкція такої перебирання, як і будь-якої перегородки та вигородки, складається з трьох основних частин: обшивки зі сталевих листів, що прикріплюють ребер (стійок) із профільної сталі та сполучного обробного косинця, який служить для приєднання перебирання до бортів, настилу другого дна та до палуби. У місці приєднання перебирання до борту судна і до палуби постачання шпангоуту і бімса не потрібно, оскільки сама перебирання створює поперечну фортецю судну в місці її постановки. Якщо перебирання, як це зазвичай і буває, доходячи до верхньої палуби повинна перетнути на своєму шляху одну або кілька нижніх нижніх палуб, то в перетині перерізається перебірка, але не ці палуби.Обшивка перебирання складається з листів, що розташовуються пояями. Товщина листів залежить від того тиску, який їм нахилиться відчувати в тому випадку, коли по один бік перебирання є натиск на неї води, що заповнює відповідний відсік. Приймається, що вода може заповнити весь відсік і вся перебирання буде під натиском.
Чим нижче лежить та чи інша ділянка обшивки перебирання від верху, тим більше буде тиск на нього з боку води і отже тим більше має бути його товщина.
Так як у морського судна висота корпусу є зорового, то і різниця в товщинах окремих ділянок обшивки переборки по висоті її буде також суттєвою. Звідси випливає прийнятий нині основний спосіб конструкції та розташування поясів обшивки водонепроникної перебирання, саме: пояса цієї обшивки, маючи різну товщину, розташовуються майже завжди горизонтально. Нижній пояс має найбільшу товщину, пояси ж над ним мають все меншу товщину в міру більш високого їх розташування: верхній, найтонший пояс повинен однак мати товщину не менше 6 мм.
Розташування поясів листів перебирання вертикально може мати сенс на підставі вищесказаного лише при невеликій висоті перебирання, близько 2-2 1/2 м, що і часто має місце у міжпалубних перебірок. Клепка по пазах та стиках робиться однакова і при цьому однорядна (тільки при висоті перебирання більше 10 1/2 м стики мають бути дворядними).
З'єднання пазів завжди робиться внакрі з фланжуванням. У місці проходу через ахтерпікову перебирання гребного валу, тобто. у районі кріплення дейдвудної труби лист перебирання подвоюється. Отворів у листах перебирання (наприклад для перепуску води з одного відсіку в інший) робити не допускається, оскільки такий отвір, хоча б воно було забезпечене клапаном, що закривається, може випадково виявитися відкритим. Прохід крізь перебирання повинен бути виконаний водонепроникним за допомогою перебірних склянок або за допомогою фланців.
Якщо для повідомлення окремих відсіків між собою доводиться влаштовувати в перебиранні двері (у таранному переборі пристрій дверей не допускається), то ці двері повинні бути не тільки водонепроникними, але і повинні мати такий пристрій, який дозволяв би виробляти її закривання з верхньої палуби, а також завжди давало б вказівку, чи відкриті в даний момент двері або зачинені.
Для надання жорсткості перебирання обшивка її підкріплюється стійками, що йдуть вертикально на всю висоту перебирання. Стійки розташовуються одна від одної, як правило, на відстані 750 мм, а у таранної перебирання - на відстані 610 мм. Відстань 750 мм може бути збільшена до 900 мм; однак у цьому випадку як розміри стійки, так і товщини листів перебирання повинні бути взяті більшими. Стійки робляться з косинців, углобульбів або швелерів, що приклепуються своєю вузькою полицею однорядним швом до листів обшивки.
При приклепуванні стійки до обшивки перебирання вона приклепується, природно, з гладкої сторони перебирання (на якій фланжованих виступів немає у обшивки).
Стійка перебирання при тиску води на перебирання являє собою балку, що згинається, що складається з профілю і приклепаного до неї пояска, що утворюється смугою обшивки, прилеглої до профілю. Фортеця цієї балки має бути достатньою для того, щоб вона могла витримати навантаження на неї, не даючи значного прогину. Будь-яка балка тим краще чинити опір вигину, чим сильніше закладені її кінці.
З одним з найбільш надійних у цьому відношенні способів закладення кінців будь-якої балки в корпусі судна ми вже познайомилися: цей спосіб закладення полягає в постановці на кінці балки книці. Такий же спосіб застосовується для закладення кінців стійок перебирання; на кінці стійки ставиться книця, одним кінцем прикріплена до стійки, іншим - до настилу другого дна (якщо нижній кінець стійки трюмної перебирання) або до палуби (див. рис, 98); розміри книці беруться рівними не менше ніж 2 1/2 висот профілю стійки.
У деяких випадках виступає по палубі або настилу другого дна книця може представляти незручності; у таких випадках вдаються до менш солідного закладення кінців стійки, допомогою коротких косинців, як це видно на рис. 99; ясно, що завдяки меншій міцності закладення кінця стійки останню для отримання необхідної фортеці доводиться брати все більш солідного профілю. Число заклепок за коротким косинцем має бути не менше двох.
Мал. 98. Закладення кінців стійки перебирання кницею.
У деяких випадках, а саме у мало завантажених перебірок, якими є перебирання у верхньому міжпалубному просторі, кінці стійок таких перебірок з'єднуються лише одним заклепкою з обробним косинцем і для них закріплень, зазначених вище, не потрібно. При закріпленні кінців стійки короткими косинцями, а також при щойно зазначеній відсутності закріплення кінців стійки, потрібно по цих кінцях протягом рівного 15% довжини стійки почастішати клепку, за допомогою якої стійка приєднується до перебирання, а крок заклепок повинен бути не більше 4d. Тут слід зазначити, що, взагалі кажучи, клепка по стійках перебірок має крок рівний 7d, для таранної перебирання, а також для перебірок, що відмежовують водяні і нафтові відсіки всередині корпусу судна, крок робиться частіше і дорівнює 6d.
Мал. 99. Закладення кінців стійки коротким косинцем.
Стійки цих останніх перебірок мають також підвищену міцність, що досягається зближенням їх один до одного на відстань до 650 мм і обов'язковою постановкою книжок по кін. нам стійок.
Взагалі кажучи, стійки та обшивка перебірок, що обмежують водяні та нафтові відсіки всередині корпусу судна, так само як і платформи поверх цих відсіків, повинні мати міцність, що цілком відповідає натиску рідини зсередини відсіку.
Якщо при великій довжині стійки водонепроникної перебирання, а також при великому натиску рідини всередині водяного або нафтового відсіку бажають стійку отримати помірних розмірів, то вдаються до постановки по перебиранню додаткових горизонтальних ребер, що зміцнюють, що йдуть на всю ширину перебирання. Ці ребра являють собою широку полицю (шельф), що йде горизонтально перебирання і складається з листа, приклепаного допомогою косинця до перебирання; по своїй вільній кромці листок має приклепаний уздовж неї профіль. Докладніше з конструкцією цих горизонтальних ребер нам доведеться зустрітися далі при розгляді спеціальних конструкцій наливних суден.
Переходячи тепер до розгляду обробного косинця перебірок, перш за все відзначимо, що в даний час у суховантажних суден ставлять цей косинець тільки з одного боку перебирання. При цьому, при висоті перебирання понад 10 1/2 м, а також при нафтонепроникних перебираннях, косинець береться таким, щоб можна було поставити по ньому дворядне клепання (шахове). Зв'язуючи перебирання з настилом другого дна бортовою зовнішньою обшивкою та палубою, обробний косинець, йдучи по них безперервно, забезпечує одночасно і непроникність цієї обробки. Крок клепки обробного косинця, взагалі кажучи, досить частий (5d), робиться по полиці, що прилягає до зовнішньої обшивки, трохи рідше (на 1/2d), ніж по полиці, що прилягає до перебирання. Це робиться з тих міркувань, щоб не дуже послаблювати в одному кільцевому перерізі корпус судна заклепувальними дірками.
Слід зазначити, що якщо обробний косинець буде поставлений з тієї ж сторони перебирання, де стоять її стійки, то цим буде утруднено закладення кінців стійок перебирання. При постановці обробного косинця з іншого боку перебирання (як на рис. 99) полиця, прилегла до перебирання, повинна буде перетинати перекрій листів перебирання, що у свою чергу також ускладнить роботу, вимагаючи або висадження в цих місцях полиці косинця або застосування клиноподібних прокладок. Те саме, правда, має місце і з іншою полицею обробного косинця при проходженні його через фланжування пазів у настилу внутрішнього дна, але тут це частково може бути уникнуто згадуваною раніше (стор. 83) поперечною постановкою листів настилу другого дна під перебиранням. З цим же доводиться рахуватися і щодо полиці обробного косинця, що йде палубою. Все ж таки краще ставити обробний косинець з протилежної від стійок сторони перебирання, з так званої чистої сторони, з якої і проводиться все карбування пазів, стиків та обробних косинців.
Якщо у суден міжпалубна водонепроникна поперечна перебірка не припадає в одній площині з нижчими або вище перебірками, що лежать, то ділянка палуби між нею і цими перебираннями повинна бути цілком водонепроникною. Якщо поперечна водонепроникна перебірка має уступ за своєю висотою, то платформа, що утворює цей уступ, повинна мати міцність рівну міцності перебирання там по висоті її, яке відповідає місцезнаходження уступу. Непроникність перебірок, так само як і непроникність палуб і платформ випробовується поливанням їх швів з несподіваного боку струменем води зі шланга. Перебірки ж, що відокремлюють водяні та нафтові відсіки, у тому числі і тарана і ахтерпикові перебирання, а також відповідні платформи цих відсіків випробовуються щодо їх непроникності наповненням відсіку водою під напором, що залежить від призначення та розташування того чи іншого відсіку.
Нам залишається ще розглянути конструкцію перетину поздовжніх зв'язків (кільсонів, бортових стрінгерів і карлінгсів), що йдуть по довжині судна, з поперечними переборками водонепроникними.
Раніше, коли будь-який зв'язок у корпусі судна вважалося необхідним вести не перерізаючи її, так само чинили і з зазначеними поздовжніми зв'язками: їх вели безперервно і проводили крізь поперечні перебирання, що зустрічаються на їх шляху, даючи в місці проходу непроникну обробку, подібну зображеною на рис. 39. Однак, в даний час цілком допускається їх перерізання за умови належного закріплення перерізаного місця за допомогою книжок. Тому карлінгси, бортові стрінгери, днищові стрінгери і кільсони перерізаються на поперечних перебірках, із закріпленням кінців їх на цих перебірках за допомогою солідних книжок (розмірами 2-3 шпації), поставлених один проти одного по обидва боки перебирання. Відповідним чином, якщо будь-який поздовжній зв'язок взагалі закінчується на перебиранні і закріплюється на ній за допомогою книці і при цьому далі її вести взагалі не потрібно, то для більшої жорсткості загортання з протилежного боку перебирання ставиться така додаткова друга книця проти першої. Книці, що кріплять поздовжні зв'язки до перебірок, забезпечуються відігнутими фланцями. Останнім часом іноді, для зменшення захаращеності трюма книжками у вертикальних поздовжніх зв'язків, якими є кільсони і карлінгси, застосовується постановка горизонтальних книжок замість звичайних вертикальних.
Необхідно зупинитися ще на одній водонепроникній частині корпусу судна – це на тунелі (або коридорі) гребного валу. Він йде, як знаємо, від задньої машинної поперечної водонепроникної перебирання в корму через кормові трюми до ахтерпика. Висота тунелю береться в людський зріст, тобто близько 180-190 см у світлі. Форма його перерізу видно на рис. 100.
Мал. 100. Тунель гребного валу.
У одногвинтового і трьох-гвинтового судна валом, що йде в діаметральній площині, тунель зміщується дещо убік (зазвичай ліву) для утворення проходу з одного боку валу. Так само роблять і щодо тунелів бічних валів. Тунель має дві стінки зі склепінням. Листи, що утворюють ці стінки та склепіння, кладуться поздовжніми пояями. Листи у склепіння мають трохи меншу товщину, ніж стінок. Однак, у просвіті вантажного люка ці листи, навпаки, товщають, якщо на тунель у цьому місці не поставлена захисна дерев'яна обшивка. З'єднання листів і клепка їх виробляються як і, як і водонепроникних перебірок судна. Зсередини обшивка тунелю підкріплюється вигнутими формою тунелю поперечними стійками, поставленими друг від друга з відривом трохи більше 900 мм. Кінці стійок повинні доходити до настилу другого дна і при великій висоті профілю стійки кріпитися до нього короткими косинцями. Уздовж тунелю по настилу другого дна йде обробний косинець, що приєднує стінку тунелю до цього настилу.
У тунель з боку машинного відділення ведуть водонепроникні двері, що задовольняють зазначеним раніше вимогам для дверей, що влаштовуються у водонепроникних перебірках. На протилежному кінці тунелю у ахтерпикової перебирання тунель закінчується так званим рецесом, Т. е. більш просторою, ніж сам тунель водонепроникною вигородкою, що дозволяє зручніше працювати в кінці тунелю у сальника дейдвудної труби, що починається тут.
Рецес складається з невисокої (трохи вище за тунель) поперечної водонепроникної перебирання, що стоїть на кілька шпацій попереду ахтерпікової переборки і водонепроникної платформи, що йде від верху першої перебірки також до ахтерпікової перебірки. Платформі цій іноді надається також склепінчаста форма. З рецесу у сучасних великих суден робиться спеціальний вихід на верхню палубу, що йде вертикально вгору через влаштовану для цієї мети шахту. З конструкцією шахт ми зараз познайомимося, розглядаючи вигородки усередині судна.
На конструкції перебірок, що проникаються, нам особливо зупинятися не доведеться, оскільки вона мало чим відрізняється від непроникних перебірок. Різниця полягає лише в тому, що вони робляться легшими і в них допускається більш рідкісна клепка та влаштування отворів. Перебірки, що проникаються, дуже часто зустрічаються такими, що йдуть уздовж судна на більшому або меншому протязі. Бімси проходять у таких перебираннях крізь вирізи у верхньому поясі перебирання. Слід зазначити, що при цьому така поздовжня перебирання може бути використана як опора для вище лежачої палуби, тобто може замінити собою ряд піллерсів і карлінгс. Це так часто і робиться, причому стійки перебирання розглядаються як піллерси, і ставлять їх під бімсами не далі, ніж через дві шпації одна від одної.
Фортеця стійок робиться така ж, яка була б потрібна для піллерсів, поставлених через шпангоут. Верхній пояс перебирання, що замінює собою карлівгс, робиться часто дещо товщі пояса, що лежить нижче. При цьому бімси, що припадають між стійками, зв'язуються з верхнім поясом перебирання за допомогою коротких косинців.
Будь-які інші наявні на судні проникні перебирання йдуть зазвичай на невеликих ділянках під кутом один до одного і часто мають назву вигородок. Слід виділити перебірки, що відокремлюють в судні вугільні ями. У цих перебірок не потрібно водонепроникності, але щільність клепки повинна забезпечувати їм пиленепроникність. Ці перебирання повинні мати достатню міцність листів і стійок; останні повинні бути поставлені на відстані не більше 2 шпацій один від одного, але притому не більше ніж на відстані півтора метра. Кінці стійок кріпляться короткими косинцями.
Серед вигородок особливо виділити слід так звані шахти. Шахти ставляться біля суден, що мають кілька палуб, у тих випадках, коли в цих палубах є розташовані один над іншими люки і коли хочуть просвіт між цими люками виділити з міжпалубного простору, щоб ізолювати таким чином останнє від люків. Такі шахти завжди влаштовуються у машинних і котельних люків. машинна та котельна шахти- надбудови, що виходять на палубу), а також часто у товарно-пасажирських суден у вантажних люків ( шахти вантажних люків). При цьому слід зазначити, що якщо над котельним або машинним відділенням немає надбудови, їх шахти піднімаються догори над верхньою палубою на певну висоту (залежно від розмірів і типу судна) і тільки тоді вже закінчуються зверху надійними світловими відкидними кришками.
Будь-яка шахта складається із стінок (листи якої мають товщину від 5-8 мм) і вертикальних стійок, поставлених на відстані не більше 900 мм один від одного. Листи стін шахт часто розташовуються вертикально - від комінгса одного люка до комінгса наступного люка. Стінки шахт з'єднуються між собою по кутах за допомогою внутрішнього сполучного косинця або безпосередньо переходячи одна в іншу, з невеликим закругленням, що відповідає закругленню кутів комінгс люків.
На закінчення, не зупиняючись спеціально на конструкції надбудов і рубок судна, оскільки вони щодо їх бортового набору (у надбудов) і набору палуб охоплені достатньо там, де розглядався взагалі набір борту і палуб судна, зупинимося лише на конструкції кінцевих водонепроникних перебірок у надбудов судна.
Кормові перебирання цих надбудов, як і всі зовнішні перебирання рубок мають конструкцію з 5-8 мм листів і стійок з косинців, без закріплення їх кінців. Передні перебирання середньої надбудови і юта, не захищені від ударів зустрічної хвилі, що потрапляє на палубу, вимагають значно більшої міцності. Це досягається більшою товщиною листів, розташуванням стійок не далі 750 мм один від одного і великим профілем їх, а також закріпленням кінців стійок якщо не книжками, то принаймні короткими косинцями. Для зв'язку цих перебірок з бортом лише на рівні фальшборту ставляться горизонтальні книці - як із внутрішньої боку надбудови по обшивці борту, і із зовнішньої - по фальшборту, з протягом кожної книці на 2-3 шпації.
Для «доступу у внутрішні погляди судна в перебираннях надбудов і рубок влаштовуються водонепроникні двері. Тут слід зазначити, що для запобігання випадковому заливанню води всередину надбудови або рубки біля дверей повинен обов'язково влаштовуватися комінгспоріг, висоту якого для деяких типів суден і деяких випадках потрібно мати до 450 мм.
(7) У цьому випадку карлінгс найчастіше називається поздовжньою підпалубною балкою. Редактор.
(11) У флор піллерс повинен упиратися принаймні.
(12) Для таранного перебирання збільшення відстані між стійками не допускається.
(14) Останнє потрібне і для таранного перебирання.
Вперед
Зміст
назад
Конструкція суднового набору
Дніщовий набір на суднах без подвійного дна (рис. 49). Конструкція днища без подвійного дна застосовується на невеликих транспортних суднах, і навіть на суднах допоміжного і промислового флоту. Поперечними зв'язками в цьому випадку є флори – сталеві листи, нижня кромка яких приварена до днищової обшивки, а до верхньої кромки приварена сталева смуга. Флори йдуть від борту до борту, де вони з'єднуються зі шпангоутами вилиць.
Поздовжніми зв'язками днищового набору на суднах без подвійного дна є брусковий і вертикальний кілі, а також стрінгери днища.
Брусковий кіль є сталевим брусом прямокутного перерізу, який зварюванням з'єднаний з вертикальним кілем, а з днищовою обшивкою - або зварюванням, або заклепками. Інший вид брускового кіля – три сталеві смуги, одна з яких (середня) має значно більшу ширину і є вертикальним кілем.
Вертикальний кіль виконується із сталевого листа, поставленого на ребро і що йде безперервно по всій довжині судна. Нижньою кромкою вертикальний кіль з'єднаний з брусковим кілем, а по верхній кромці приварена смуга.
Днищові стрінгери також виконуються із сталевих листів, але на відміну від вертикального кіля ці листи розрізаються на кожному флорі. Нижньою кромкою листи днищових стрингерів з'єднуються з днищової обшивкою, а по їх верхній кромці приварюється сталева смуга.
Дніщовий набір на суднах з подвійним дном (рис. 50). Всі суховантажні судна довжиною понад 61 м мають подвійне дно, яке утворюється між днищовою обшивкою і сталевим настилом другого дна, що накладаються поверх днищового набору. Висот, подвійного дна не менше 0,7 м, а на великих суднах 1 -1,2 м. Така висота дозволяє проводити роботи i подвійному дні при будівництві судна, а також при очищенні та фарбуванні відсіків подвійного дна в період експлуатації.
Поперечними зв'язками днищового набору на суднах з подвійним дно є флори, які бувають трьох типів: суцільні, водонепроникні та відкриті (бракетні полегшені).
Суцільний флор складається із сталевого листа, поставленого на ребрі Нижньою кромкою флор з'єднаний днищової обшивкою, а верхньої - з настилом другого дна. У суцільно флорі є великі овальні вирізи - лази, що забезпечують сполучення між окремими осередками подвійного дна. Крім великих вирізів, у листі суцільного флора у днищової обшивки і біля настилу другого дна робиться кілька невеликих вирізів - голубниць для проходу води і повітря.
Водонепроникний флор консруктивно нічим не відрізняється від суцільного, але він не має жодних вирізів.
Бракетний (відкритий) флот має суцільного листа, а складається з двох балок профільної стал нижньої, що йде по днищової обшивки, і верхньої, яка йде під настилом другого дна. Верхня та нижня балки з'єднані між собою прямокутними обрізками листової сталі – бракетами.
Мал. 49. Дніщовий набір на суднах без подвійного дна: 1- брусковий кіль; 2 вертикальний кіль; 3 горизонтальна смуга вертикального кіля;
4- флор; 5- верхня смуга флора; 6- лист днищового стрінгера; 7- смуга днищового стрінгера; 8-книця; 9- шпангоут
Поздовжніми зв'язками днищового набору на суднах з подвійним дном є вертикальний кіль, крайні міждонні листи та стрінгери днища.
З бортів міждонний простір обмежується міждонними листами (вилицьовими стрінгери), що йдуть по всій довжині подвійного дна безперервно і не мають жодних вирізів. Нижня кромка міждонного листа з'єднана із зовнішньою обшивкою, а верхньою - з настилом другого дна. Крайні міждонні листи зазвичай встановлюють похило, у результаті в трюмі по бортах утворюються лляла, у яких збирається трюмна вода.
Днищові стрінгери є вертикальними листами, що встановлюються по обидва боки від вертикального кіля. Їх розрізають кожному суцільному флорі, а проходу нижньої і верхньої балок бракетного флора у листі стрингера роблять вирізи відповідних розмірів.
Мал. 50. Дніщовий набір на суднах з подвійним дном: 1- настил другого дна; 2- водонепроникний флор; 3- бракетний (відкритий) флор; 4- суцільний флор; 5-вертикальний кіль; 6-днищовий стрінгер; 7- крайній муждудонний лист (вилицевий стрінгер)
Бортовий набір (рис. 51). Поперечними зв'язками бортового набору є шпангоути. Розрізняють шпангоути прості та рамні.
Звичайні шпангоути виконують з профільної сталі (нерівно-поличний куточок, углобульб, швелер і півособульб), Рамний шпангоут є нешироким сталевим листом. Цей лист зварним швом з'єднується з бортовою обшивкою, а його вільною кромкою приварюється сталева смуга.
Рамні шпангоути мають підвищену міцність і тому встановлюють їх, чергуючи зі звичайними, на суднах льодового плавання. Але установка рамних шпангоутів не завжди доцільна, тому що вони захаращують приміщення.
Тому на суднах, що не мають льодових підкріплень, рамні шпангоути встановлюють тільки в машинному відділенні, а в носовому трюмі, де потрібна підвищена міцність, встановлюють звичайні шпангоути збільшеного профілю - посилені або проміжні шпангоути.
Підпалубний набір (рис. 52). Поперечними зв'язками підпалубного набору є бімси, які йдуть безперервно від одного борту до іншого, де бімсовими книжками з'єднуються зі шпангоутами. У тих місцях, де в палубі є великі вирізи (вантажні люки, машинно-котельні шахти та ін.), Бімси розрізають, і вони йдуть від борту до вирізу. Розрізані бімси називають полубімсами. Полубімси біля борту з'єднують зі шпангоутами, а у вирізу - з поздовжнім комінгсом люка чи шахти.
Мал. 51. Бортовий набір: 1-рамний шпангоут;
2-звичайні шпангоути, 3-бортовий стрінгер; 4 - зовнішня обшивка; 5 - ромбоподібна накладка
Бімси і напівбімси виготовляють із профільної сталі (нерівнополочні куточки, швелери, углобульби, півособульби). По кінцях вантажних люків, а також у місцях розташування палубних механізмів іноді встановлюють рамні бімси, які являють собою таврову балку, що складається зі сталевого листа, вільною кромкою якого приварена сталева смуга.
Для зменшення прольоту бімсів встановлюють подовжні підпалубні балки – карлінги, які створюють додаткові опори для бімсів. Число карлінгсів залежить від ширини судна і зазвичай не перевищує трьох.
Карлінгс має таку саму конструкцію, як і бортовий стрінгер. Він також складається із сталевого листа, який однією кромкою з'єднаний зварним швом з настилом палуби, а до його вільної кромки приварена сталева смуга.
Для проходу бімсів у листі рамного карлінгу роблять вирізи.
Проміжними опорами для карлінгсів є піллерси – вертикальні трубчасті стійки. Верхній кінець піллерса з'єднаний з карлінгсом, а нижній - спирається на підлогу нижньої палуби або другого дна. Щоб піллерси менше захаращували трюм, їх встановлюють лише кутами вантажного люка. На нових худобах піллерси зазвичай не встановлюють, жорсткість палуби забезпечують підвищеною міцністю карлінгсів.
Поздовжня система набору (рис 53, а) характеризується наявністю великої кількості поздовжніх балок, що йдуть днищем, бортами і під палубою.
Ці балки виконують із профільної сталі та встановлюють на відстані 750-900 мм один від одного. При такому числі балок легко забезпечити загальну поздовжню міцність судна, оскільки, з одного боку, балки беруть участь у загальному вигині судна, а з іншого – підвищують стійкість тонких листів обшивки та палубного настилу.
Поперечну міцність за такої системи набору забезпечують широко розставлені рамні шпангоути і поставлені поперечні перебірки.
Рамні шпангоути, що йдуть по бортах, днищу (днищовий рамний шпангоут або флор) і під палубою (рамний бімс), встановлюють через 3-4 м. Рамний шпангоут виготовляють із сталевого листа шириною 500-1000 мм. Одну його крайку приварюють до зовнішньої обшивки, а по іншій приварюють сталеву смугу. Для проходу поздовжніх балок
у листі рамного шпангоуту роблять вирізи
Поперечні перебирання на суднах поздовжньої системи повинні встановлюватися частіше, ніж при поперечній системі, так як широко розставлені рамні шпангоути не забезпечують достатньої поперечної міцності судна.
На поперечних перебираннях поздовжні балки розрізають і їх кінці кріплять до перебірок великими кницями. Іноді поздовжні балки пропускають через перебирання, а для забезпечення непроникності місця проходу - обварюють.
Поздовжня система набору застосовується лише у середній частині довжини судна, де за загальному згині виникають найбільші зусилля. Краї на суднах поздовжньої системи виконують по поперечній системі, тому що тут можуть діяти додаткові поперечні навантаження.
Поздовжня система набору має наступні переваги простіше порівняно з поперечною системою забезпечення загальної міцності, що дуже важливо для великих суден, що мають велику довжину і порівняно малу висоту борту;
зменшення маси корпусу на 5-7% при однаковій із поперечною системою міцності;
Простіша технологія будівництва, так як балки поздовжнього набору в основному прямолінійної форми і не потребують попередньої обробки.
Водночас ця система має низку недоліків:
захаращення суднових приміщень рамним набором та великою кількістю книжок;
З цих причин поздовжня система набору на суховантажних суднах майже не застосовується. Але її широко використовують на нафтоналивних суднах, де ці недоліки не мають істотного значення.
Комбінована система набору (рис. 53 б). При згинанні судна найбільш напруженими будуть поздовжні зв'язки палуби та днища. Поздовжні зв'язки бортів напружені меншою мірою. Тому встановлювати поздовжні балки по бортах нераціонально, оскільки вони незначно впливають на загальну міцність судна. Доцільніше по бортах мати поперечні балки і, таким чином, забезпечити поперечну міцність.
Виходячи з цього акад. Ю. А. Шиманський в 1908 р. запропонував комбіновану систему набору, при якій днище та палуба виконуються за поздовжньою системою, а борти – по поперечній. Така комбінація дозволяє найбільш раціонально використовувати матеріал і порівняно легко забезпечити як поздовжню, і поперечну міцність. Наявність поздовжніх балок по палубі та днищу дозволяє зберегти переваги поздовжньої системи, а наявність поперечних балок борту усуває її недоліки, тому що в цьому випадку виявляються непотрібними рамний набір та часта постановка поперечних перебірок.
Рис 54 Мідель-шпангоут судна поперечної системи 1 - флор, 2 - вертикальний кіль, 3 - днищовий стрінгер, 4 - піллерс, 5 - міждонний лист (вилицьовий стрінгер), б-вилицьова книця, 7 - трюмний шпангоут, в-бортовий стрінгер 9-бімсова книця, 10-бімс нижньої палуби, 11-шпангоут твіндека, 12-бімс верхньої палуби, 13-стійка фальшборту, 14-планшир, 15-про дольний комінгс люка
Комбіновану систему набору застосовують як у суховантажних, і на нафтоналивних суднах. При цьому суховантажні судна виконуються з подвійним дном, набраним по поздовжній системі. У цьому випадку замість поздовжніх балок із профільної сталі по днищу і під настилом другого дна допускається встановлення додаткових стрінгерів з днищами з великими вирізами.
Зображення суднового набору на суднових кресленнях. Одним з основних суднових креслень є мідель-шпангоут (рис. 54) – поперечний переріз судна. У зв'язку з тим, що конструкція набору на тому самому судні може бути неоднаковою в різних місцях, зазвичай викреслюють не один переріз, а кілька, що дозволяє дати повне уявлення про конструкцію суднового набору.
Мал. 55. .Конструктивний поздовжній розріз корпусу по діаметральній площині.
Іншим кресленням конструкції суднового набору є конструктивний поздовжній розріз корпусу діаметральної площини. На цьому кресленні зазвичай у вигляді схеми зображують всі зміни конструкції набору по довжині судна (рис. 55).
Крім цих основних креслень суднового набору, викреслюють багато креслень окремих вузлів конструкцій тощо.
Матеріал з Вікіпедії – вільної енциклопедії
стійкість - здатність плавучого засобу протистояти зовнішнім силам, що викликає його крен або диферент і повертатися в стан рівноваги після закінчення впливу, що обурює. Також – розділ теорії корабля, що вивчає стійкість.
Рівновагою вважається положення з допустимими величинами кутів крену та диферента (в окремому випадку, близькими до нуля). Відхилений від нього плавзасіб прагне повернутися до рівноваги. Тобто стійкість проявляється лише тоді, коли є виведення з рівноваги.
Остійність - одна з найважливіших морехідних якостей плавучого засобу. Щодо судів використовується уточнююча характеристика стійкість судна. Запасом стійкості називається ступінь захищеності плавучого засобу від перекидання. Зовнішній вплив може бути обумовлено ударом хвилі, поривом вітру, зміною курсу тощо.
Остійливістю називається здатність судна, виведеного з положення нормальної рівноваги будь-якими зовнішніми силами, повертатися у своє початкове становище після припинення дії цих сил. До зовнішніх сил, здатних вивести судно з положення нормальної рівноваги, належать вітер, хвилі, переміщення вантажів і людей, а також відцентрові сили та моменти, що виникають при поворотах судна. Судновод зобов'язаний знати особливості свого судна та правильно оцінювати фактори, що впливають на його стійкість. Розрізняють поперечну та поздовжню стійкість.
Постійністю називається здатність судна, відхиленого від положення рівноваги, повертатися до нього після припинення дії сил, що викликали відхилення.
Нахилення судна можуть походити від дії хвиль, що набігають, через несиметричне затоплення відсіків при пробоїні, від переміщення вантажів, тиску вітру, через прийом або витрачання вантажів.
Нахилення судна в поперечній площині називають креном, а поздовжньої - диферентом. Кути, що утворюються при цьому, позначають відповідно θ і ψ.
Остійність, яку судно має при поздовжніх способах, називають поздовжньою. Вона, як правило, досить велика, і небезпека перекидання судна через ніс або корму ніколи не виникає.
Остійність судна при поперечних способах називається поперечною. Вона є найважливішою характеристикою судна, що визначає його морехідні якості.
Розрізняють початкову поперечну стійкість при малих кутах крену (до 10-15°) і стійкість при великих способах, оскільки відновлюючий момент при малих і великих кутах крену визначається різними способами.
Поздовжніми елементами (балками) суднає:
- кіль- Поздовжня балка днищового набору, що проходить посередині ширини судна;
- стрінгери- Поздовжні балки днищового та бортового набору. Залежно від місця розташування вони бувають: бортові, днищові та вилицьові.
- Карлінгси- Поздовжні підпалубні балки;
Поздовжні ребра жорсткості - поздовжні балки меншого профілю, ніж у стрінгерів та карлінгсів. За місцем розташування вони називаються підпалубними, бортовими або днищовими та забезпечують жорсткість зовнішньої обшивки та настилу палуби при поздовжньому вигині.
Поперечні елементи судна
Поперечні елементи (балки) судна:
- Флори - поперечні балки днищового набору, що простяглися від борту до борту. Вони бувають водонепроникні, суцільні та бракетні;
- Шпангоути – вертикальні балки бортового набору, які з'єднуються внизу з флорами за допомогою книжок. Книця – це деталь з листової сталі трикутної форми, що використовується для з'єднання різних деталей корпусу. На малих суднах (човнах) флори можуть бути відсутніми і шпангоути є цільними балками бортового та днищового набору.
- Бімси – поперечні балки підлалубного набору, що проходять від борту до борту. За наявності вирізів у палубі бімси розрізаються і називаються напівбімсами. Вони одним кінцем з'єднуються зі шпангоутом, а іншим кріпляться до масивного комінгсу, який облямовує виріз у палубі, з метою компенсації ослаблення палубного перекриття вирізами.
на Мал. 1зображено найпростіший пристрій корпусу маломірного судна із зазначенням основних елементів набору, а на Мал. 2представлений повніший набір корпусу дерев'яного моторного човна.
Мал. 1. Влаштування корпусу маломірного судна.
1 – форштевень; 2 – кіль; 3 - стрінгер; 4 – бортова обшивка; 5 – транець; 6 – шпангоут; 7 – бімс; 8 - палуба
Шпангоути судна нумеруються від носа до корми. Відстань між шпангоутами називається шпацією. Вертикальні, що окремо стоять стійки круглого або іншого перерізу, називаються піллерсами.
Мал. 2. Елементи набору дерев'яний корпус моторного човна.
1 – обшивка; 2 – палуба; 3 – бімс; 4 – шпангоут; 5 – сидіння; 6 – транець; 7 – місце кріплення мотора;
8 - бортовий стрінгер; 9 – привальний брус; 10 - виличний стрінгер; 11 – кіль; 12 - днищові стрінгери
Піллерс служить для підкріплення палуби і в своїй нижній частині впирається в місця перетину флор (шпангоутів - на малих суднах) з поздовжніми днищовими балками (кіль, стрінгер, кільсон), а у верхній частині - бімсів з карлінгсами. Установка піллерса показана на Мал. 3.
Мал. 3. Встановлення піллерсу
1 – настил палуби; 2 – карлінгс; 3 – бімс; 4 – поперечний комінгс; 5 – піллерс;
6 – настил другого дна; 7 – флор; 8 – кіль; 9 – обшивка днища.
Вертикальні або похилі балки, що є продовженням кіля, називаються штевнями (у носовій частині - форштевень, в кормовій - ахтерштевень). Корпус судна може бути розділений на окремі відсіки за допомогою поперечних та поздовжніх водонепроникних перегородок. Носова частина судна між форштевнем та першою перебиранням називається форпік, а кормовий відсік – ахтерпик. У моторних човнів водонепроникна конструкція транця, що утворює нішу і призначена для розміщення човнового мотора, називається моторною нішою. Моторну нішу, розташовану вище за рівень води і з шпигатами - отворами для зливу води, називають нішою-рецесом.
Для більш повного уявлення про елементи набору корпусу Мал. 4зображено поперечний розріз суховантажного судна з комбінованою системою набору, але в рис. 5 набір корпусу металевого катера "Чібіс".
Мал. 4.Комбінована система набору.
1 - планшир; 2 – стійка фальшборту; 3 – фальшборт; 4, 10-бімс; 5 – настил палуби; 6 – карлінгс; 7 – ребро жорсткості; 8 – комінгс люка;
9 - піллерс; 11 - стійка перебирання; 12 -перебирання поперечна; 13 - настил другого дна; 14 - кіль; 15 - кіль горизонтальний; 16 -стрінгер днищовий;
17 – обшивка днища; 18 – флор; 19 -аркуш крайній міждонний; 20 - кіль виличний; 21 - пояс вилицевий; 22, 25 – шпангоут;
23 - полубімс; 24 - бортова обшивка; 26 - книця; 27 - ширстрек.
Мал. 5. Набір корпус катерів.
1 – рамний шпангоут; 2 – карлінгс; 3 – комінгс; 4 – настил палуби; 5 – привальний брус; 6 – шпангоут; 7 – бортова обшивка;
8 - виличний косинець; 9 – флор; 10 - стрінгер; 11 – кіль; 12 – бракета; 13 - днищна обшивка; 14 – книця.
Зовнішня обшивка
Зовнішня обшивка судна забезпечує водонепроникність корпусу та одночасно бере участь у забезпеченні поздовжньої та місцевої міцності судна. На металевих суднах обшивка складається із сталевих листів, що розташовуються довгою стороною вздовж судна. Крім сталевих листів, особливо на металевих моторних катерах та човнах використовуються листи з алюмінієвих сплавів. З'єднання листів обшивки проводиться за допомогою заклепок і зварювання встик. Ряд листів обшивки, що йде вздовж судна, називається поясом. Верхній пояс бортової обшивки називається ширстрвком, а нижче йдуть бортові пояси і на вилиці - вилицьовий пояс. Середній днищовий пояс називається горизонтальним кілем. Лінія з'єднання одного пояса з іншим називається пазом, а місце з'єднання листів один з одним в одному поясі - стиком. Розміри листів та їх товщина різні та залежать від конструкції судна, його розмірів та призначення. Для обшивки катерів, моторних, вітрильних і гребних човнів дуже часто використовуються дерев'яні матеріали, деревослоїсті пластики, склопластики, текстоліти та інші матеріали, що відповідають за своїми властивостями та міцністю вимогам суднобудування.
Палубний настил
Палубний настил забезпечує водонепроникність корпусу зверху та бере участь у забезпеченні поздовжньої та місцевої міцності судна. Найбільше навантаження при поздовжньому вигині припадає на підлогу в середній частині судна, тому листи палуби на краю дещо тонші, ніж в районі мідельшпангоуту. Листи настилу розташовуються довгою стороною вздовж судна, паралельно діаметральної площини, а крайні пояси лівого та правого бортів - уздовж бортів, вони називаються палубними стрінгери і мають велику товщину. Палубний стрінгер з'єднується з ширстреком за допомогою клепки, зварювання або склеювання залежно від матеріалу листів настилу.
Люки та горловини
Люки та горловини послаблюють міцність палуби, в їх кутах виникає концентрація напруги, що сприяє появі тріщин. У зв'язку з цим кути всіх вирізів в обшивці корпусу закруглюють, а листи палубного настилу по кутах вирізів роблять міцнішими. Для підкріплення палуби, ослабленої вирізами, і запобігання попаданню води в люк по краях вирізу роблять комінгс, що має пристрій для закриття люка (горловини). Комінгс облямовує і вирізи в перебірках, комінгсом також називають частину перебирання під дверний отвір.
Фальшборт та леєрна огорожа
На морських, річкових та сучасних прогулянкових суднах для запобігання людям від падіння за борт відкриті палуби мають фальшборт або леєрну огорожу.
Фальшборт(Мал. 6) являє собою, як правило, металевий пояс бортової обшивки. Він встановлюється на низько розташованих палубах, схильних до заливання водою в штормову погоду.
Мал. 6.Фальшборт.
1 – контрфорс; 2 – фальшборт; 3 - планшир; 4 – стійка жорсткості.
З внутрішньої сторони фальшборт підкріплюється стійками, які називаються контрфорсами та встановлюються через дві – три шпації. Для збільшення міцності фальшборту між його стійками іноді приварюються ребра. По верхній кромці фальшборту зміцнюється смуга, яка називається планшир. Для стоку за борт води, що попадає на палубу, у фальшборті робляться вирізи - штормові портики. Враховуючи, що повному видаленню води через штормові портики перешкоджає косинець палубного стрінгера, то для повного стоку води з палуби за борт робляться шпигати - вирізи в кромці ширстрека, що виступає над палубою, і в косинці палубного стрінгера. Леєрна огорожа ( Мал. 7) складається з вертикальних стійок, з'єднаних між собою тугонатягнутими тросами (леєрами) або ланцюгами.
Мал. 7. Леєрна огорожа (знімна).
Стійки можуть з'єднуватися між собою двома, трьома або чотирма рядами горизонтальних круглих прутів, найчастіше сталевих. Ці горизонтальні лозини називаються рейлінгами.
Суднобудівельні матеріали
Є основні матеріали, які використовуються виготовлення корпусів, елементів набору, суднових пристроїв і деталей.
Сталь- має багато властивостей, необхідних для спорудження судна (щільність 7,8 г/см 3). Вона міцна, добре піддається обробці. Найчастіше використовуються суднобудівні вуглецеві та низьколеговані сталі.
Листова сталь має товщину від 0,5 до 4 мм (тонколистова) і 4 - 1400 мм. У суднобудуванні найбільш поширені листи довжиною 6-8 м і шириною 1,5-2 м. З вуглецевих сталей випускають профілі: кутовий, швелерний, двотавровий, напівособульбовий і зетовий, а з низьколегованих сталей ті ж профілі, крім зетового та двотаврового. З листової сталі виготовляють обшивку корпусу, перебирання, друге дно, палуби тощо; із профільної: бімси, шпангоути, стрінгери та ін. елементи набору корпусу. Методом лиття виготовляються деталі складної форми: якірні клюзи, якорі, ланцюги, штевні, кронштейни гребних гвинтів та ін.
Алюмінієві сплавимають меншу, ніж у сталі, щільність (2.7 г/см 3) та достатню міцність. Найбільшого поширення мають сплави алюмінію з магнієм та марганцем. З цих сплавів виготовляють маломірні судна, надбудови, перегородки, трубопроводи, вентиляційні труби, щогли, трапи та інші важливі суднові деталі.
Деревина та деревні матеріалибагато років (до XIX ст) були єдиним матеріалом для будівництва судів. Маючи багато переваг, деревина продовжує використовуватися в суднобудуванні і в даний час. З деревини виготовляються корпуси невеликих морських та річкових суден, катери, шлюпки, гребні човни, спортивні та вітрильні судна, настили палуб, оздоблення для суднових приміщень тощо. Найчастіше у суднобудуванні застосовується сосна. Вона використовується на виготовлення набору та обшивки. Ялина застосовується для обшивки підводної частини судна, т.к. вона менш гігроскопічна. Модрина і тик використовуються для настилу палуб та зовнішньої обшивки, для обробки житлових та службових приміщень - дуб, бук, ясен, горіх, береза та інші. З бука та ясена, крім того, роблять штевні дерев'яних суден, у т.ч. маломірні. Широко застосовуються в суднобудуванні бруси, дошки, рейки, фанера та плити з деревини, що використовуються для виготовлення зовнішньої обшивки суден, обробки кают, салонів і т.д.
Пластикичерез малу щільність, хороші діелектричні та теплоізоляційні властивості, високу корозійну стійкість, зручні методи переробки та достатню міцність збільшують термін служби окремих деталей суден. ластики поділяються на дві основні групи: термопласти (оргскло, капрон, поліетилен та ін. пластики, здатні знову набувати при нагріванні пластичного стану і затвердіти при охолодженні) і реактопласти - пластики, що не піддаються нагріванню повторного розм'якшення, тобто. пластичності. Найбільше застосування в суднобудуванні мають склопластики - різні синтетичні смоли (епоксидні, поліефірні та ін) армовані скловолокном у вигляді тканини, матів, джгутів. Зі склопластиків виготовляють маломірні судна (шлюпки, катери, яхти, човни), труби та інші суднові конструкції та деталі.
Основними недоліками пластиківє: невисока теплостійкість, низька теплопровідність, схильність до пластичної деформації під дією постійного навантаження за нормальної температури (повзучість).
Чавунзастосовується для виготовлення литих виробів: кнехтів, кипових планок, дейдвудних труб, гребних гвинтів та інших деталей.
Бронза- сплав міді з оловом чи алюмінієм, марганцем, залізом. З неї виготовляються підшипники ковзання, облицювання гребних валів, корпуси кінгстонів, черв'ячні колеса та інші деталі.
Латунь- Сплав міді з цинком. З неї виготовляються труби для теплообмінних апаратів, деталі ілюмінаторів, електродеталі, гребні гвинти та інші вироби.
Залізобетон- матеріал, що складається з бетону, армованого металевим каркасом. Застосовується переважно для будівництва плавучих доків, кранів, дебаркадерів.
Надбудови та рубки
Надбудовами називаються всі закриті приміщення, розташовані вище верхньої палуби від борту до борту. Носова надбудова називається баком, кормова – ютом. Середня надбудова спеціальної назви не має. Надбудова, що має ширину менше ширини судна, називається рубкою. Наприклад, штурманська рубка. Конструкція палуб і бортів надбудов і рубок подібна до конструкції інших палуб і бортів на суднах. Бортова обшивка та перебір надбудов, як правило, мають меншу товщину і можуть відрізнятися матеріалом від корпусу.
Завантаження...
