韓佳楠 蔣璀璨 牟恩龍
摘 要:近來多次發(fā)生由于船舶建造質(zhì)量低下,導(dǎo)致船舶開裂、斷裂、沉沒等重大安全事故。由此本文主要介紹了內(nèi)河低質(zhì)量船舶結(jié)構(gòu)檢查要點(diǎn),分析了在船舶安全檢查中常見的船舶結(jié)構(gòu)缺陷。
關(guān)鍵詞:船舶結(jié)構(gòu);設(shè)計;缺陷
一、船舶主要結(jié)構(gòu)的檢查
1、強(qiáng)力甲板
強(qiáng)力甲板作為參與船體總縱強(qiáng)度的甲板,開口半徑不小于開口寬度的1/10,開口角隅應(yīng)為圓角;焊接方面的選擇,船體外板、甲板、內(nèi)底板、艙壁板和艙口圍板之間的連接應(yīng)采取對接焊接,強(qiáng)力甲板則采用雙面連續(xù)焊;對于半徑小于610mm的艙口角隅應(yīng)使用厚于甲板1.5倍的加厚板進(jìn)行塞焊補(bǔ)強(qiáng)。
主要問題:艙口角隅沒有復(fù)板;復(fù)板沒有進(jìn)行塞焊;甲板開口的補(bǔ)強(qiáng)未滿足要求;強(qiáng)力甲板單面焊接。
2、甲板骨架
強(qiáng)力甲板的縱骨應(yīng)連續(xù)延伸到甲板的首尾兩側(cè),縱骨與橫骨之間用焊接牢牢固定住,且在縱骨末端相鄰處至少保持一個肋距的距離。同樣的在甲板上的縱桁與橫艙壁交接點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在與艙壁垂直桁或扶強(qiáng)材對準(zhǔn)的前提下,焊接牢固。在強(qiáng)肋骨的部位應(yīng)增設(shè)與甲板縱桁尺寸相同的強(qiáng)橫梁。
主要問題:縱桁、艙壁扶強(qiáng)材和龍骨未校準(zhǔn);甲板縱桁過艙壁處的過渡不夠規(guī)范;艙口端梁、艙口縱桁的焊接嚴(yán)重不符合要求;縱桁、橫梁尺寸不一致,無法良好連接。
3、艙壁
水密艙壁在我國古代造船技術(shù)上便得到了發(fā)明與應(yīng)用,它能夠使船體在巨大的水壓下或被破損的情況下,保持船體的浮力與穩(wěn)定,是船舶結(jié)構(gòu)中非常重要的一環(huán)。水密艙壁設(shè)置在船首距首垂線0.05~0.1L范圍內(nèi),對于大于30m的船設(shè)在前后艙壁,小于或等于30m的船則在機(jī)艙前壁設(shè)置水密艙壁,艙壁高度延伸至干舷甲板或首升高甲板。橫向艙壁之間的距離應(yīng)根據(jù)艙深來設(shè)置,最大距離不應(yīng)超過艙深的六倍。人孔除非是特別需要,則在保證水密的條件下進(jìn)行開設(shè),否則水密艙壁上一般不開設(shè)人孔,尤其是防撞艙壁更是禁止開設(shè)。
主要問題:機(jī)艙間距太大;機(jī)艙開設(shè)人孔,水密不夠;艙壁的管線開口在設(shè)計水線以下。
4、艙口及開口
艙口圍板的高度一般不超過甲板以上1100mm,下緣與甲板橫梁連接牢固,至少伸入甲板以下200mm,并保持與甲板縱桁的連續(xù)性。干舷甲板露天部分的通風(fēng)筒,應(yīng)有堅固的鋼質(zhì)圍板和適宜的關(guān)閉設(shè)備,直徑大于200mm,其高度要求為:A、J1級500mm,B、J2級400mm,C級300mm。排水孔下緣至滿載水線之間的距離不小于100mm,每一獨(dú)立的排水口應(yīng)有1個自動止回閥。干舷甲板下的舷窗其周邊最低點(diǎn)至滿載水線之間的距離不小于150mm。
主要問題:開口高度不足;通風(fēng)筒無關(guān)閉設(shè)備。
5、船底骨架
中內(nèi)龍骨與旁內(nèi)龍骨及主機(jī)座縱桁應(yīng)向艙壁的另一面延伸,相互交錯至少應(yīng)保持三個肋距,或者加過渡性肘板,長度至少大于兩個肋距。中內(nèi)龍骨的腹板上除了可根據(jù)實(shí)際情況開設(shè)流水孔之外,禁止開孔。
船底骨架在形式過渡時應(yīng)采取增設(shè)肘板或延續(xù)構(gòu)建等方式,忌中斷,相互延伸2個或交錯4個肋距。
為了讓船體的管路能夠順利延伸,需要在實(shí)肋板或旁內(nèi)龍骨的復(fù)板上開設(shè)通過孔,讓管路能夠自然銜接。主機(jī)基座縱桁最好利用肘板與艙壁相應(yīng)扶強(qiáng)材項鏈并最好直接延伸至機(jī)艙前后艙壁。基座縱桁腹板上的開孔高度應(yīng)小于或等于腹板高度的三分之一,寬度最大不能超過150mm,若是超過了則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。主機(jī)座應(yīng)在每個肋位上設(shè)橫隔板和橫肘板并均設(shè)有面板。
主要問題:中龍骨上開孔穿管;主機(jī)座、旁龍骨和實(shí)肋板上開孔未補(bǔ)強(qiáng);機(jī)座在艙壁處中斷,未延伸或交錯;主機(jī)座上未設(shè)橫肘板。
6、舷側(cè)骨架
橫梁與肋骨之間應(yīng)用肘板進(jìn)行連接,肘板直角邊長為橫梁高度的二倍,厚度一樣,強(qiáng)橫梁與肋骨應(yīng)肘板相連,直角邊長與橫梁腹板高度相同,折邊是厚度的十倍。舷側(cè)骨架可采用主肋骨制或交錯肋骨制的型式。舷側(cè)縱桁的尺寸和強(qiáng)肋骨是一樣的,距離應(yīng)小于2.5m,同時向首尾延伸,在不大于2個肋距的肋骨穿過處設(shè)置防傾肘板。舭肘板的自由邊應(yīng)有折邊或面板,高度至少在肋骨高度的三倍以上,寬度為舭肘板厚度的十倍。甲板為縱骨架式,肋骨應(yīng)用肘板與甲板固定,并延伸至相鄰的甲板縱骨,高度為縱骨高度的2.5倍。
主要問題:橫梁與肋骨連接未設(shè)肘板,或肘板尺寸太小,肘板無面板;舷側(cè)縱桁未設(shè)肘板;橫向構(gòu)件錯位,未形成框架或連接處焊接質(zhì)量低下。
二、船舶結(jié)構(gòu)的完整性檢查
船舶的甲板、舷側(cè)及船底骨架無論是在何種結(jié)構(gòu)條件下,都應(yīng)具備良好的連接性,以便使船體結(jié)構(gòu)整體性完整。對于縱向骨架過艙壁處可以采取以下形式進(jìn)行良好的銜接:①用有面板或折邊的肘板與艙壁或垂直桁(扶強(qiáng)材)連接,肘板直角邊長等于骨架高度,厚度和面板尺寸與骨架相同。②將骨架面板在1個肋距內(nèi)逐漸放寬,至艙壁處為原寬度的2倍,并與艙壁焊接。③骨架在1個肋距內(nèi)升高至原高度的1.5倍,面板相應(yīng)延伸至艙壁,并與艙壁焊接。
在船舶骨架上連接有效的框架對整個船體結(jié)構(gòu)的影響非常嚴(yán)重,因此應(yīng)著重注意避免出現(xiàn)錯位、斷頭或未能有效連接等錯誤。
主要問題:艙壁兩側(cè)的縱向構(gòu)件不連續(xù);縱向構(gòu)件在艙壁處終止,形成斷面;橫向甲板、舷側(cè)骨架與船底實(shí)肋板安裝錯位或沒有效連接;縱向構(gòu)件過艙壁處欠缺加強(qiáng)的過渡區(qū)域。
三、船舶焊縫檢查
船體焊接對于焊縫的要求是不能過于集中,尤其是不能過多布置在應(yīng)力集中區(qū)域,平行焊縫之間的距離一般不小于8mm,對接焊縫與角焊縫之間的平行距離不應(yīng)小于30mm,同時應(yīng)注意不要讓對接焊縫的尖角相交。設(shè)備和甲板機(jī)械下構(gòu)件的角焊縫,在加強(qiáng)區(qū)域內(nèi)應(yīng)為雙面連續(xù)焊。
構(gòu)件的端部應(yīng)按下述規(guī)定進(jìn)行雙面連續(xù)焊加強(qiáng):(1)應(yīng)用連續(xù)包角焊對骨材的端部進(jìn)行設(shè)置,長度一般不小于75mm。(2)各種構(gòu)件的切口、切角、開孔的兩端,應(yīng)進(jìn)行包角焊,長度不小于50mm。(3)構(gòu)件對接接頭的兩側(cè)要有一段對稱的角焊縫,長度不小于75mm。
對于焊縫的選擇,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來判斷。一般情況下,對于焊縫在300mm之內(nèi)則采用連續(xù)焊,雙面連續(xù)焊則可以使用在肘板與構(gòu)件的焊接當(dāng)中,焊腳以1級焊縫為準(zhǔn)。主要問題:焊縫咬邊、焊瘤、弧坑、飛濺等不足;焊縫高度不夠;構(gòu)件焊接規(guī)格不滿足要求;高度構(gòu)件與其他構(gòu)件或外板相交處間隙過大,有鑲嵌物,平行焊縫間距太??;應(yīng)該塞焊處無塞焊;構(gòu)件連接處應(yīng)加強(qiáng)焊的部位焊接質(zhì)量低下。
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