基本介紹
- 中文名:水平桁
- 外文名:Horizontal girders
- 定義:船舶扶強材的中間支座
- 學科:船舶工程
- 要求:水平桁應與舷側縱桁在同一平面內
- 相關概念:豎桁、水平扶強材
技術要求,結構相關,水平扶強材,垂直扶強材,桁材,豎桁,實際套用,
技術要求
如果在舷側設有舷側縱桁,則艙壁水平桁應與它布置在同一平面內,組成堅固的框架。水平桁兩端須用肘板固定,該肘板的寬度至少取與水平桁腹板高度相同。
為了使水平桁具有足夠的剛性,其腹板高度不得小於扶強材腹板高度的2.5倍。扶強材穿過水平桁與之相連線,並加裝防傾肘板,但不必在每根扶強材處都裝防傾肘板,可用加強筋代水平桁與垂直扶強材連線處的防傾肘板和加強筋。
當艙壁上既有水平桁材又有垂直桁材時,通常垂直桁材是連續的,而水平桁材是間斷的。安裝時先裝間斷的水平桁材,再將垂直桁材插入。T型桁材安裝時,對準位置線,修正腹板上的扶強材型鋼貫穿孔。用角尺檢查其垂直度。定位焊後加臨時支撐。修割好水平桁材的端邊後插入垂直桁材,準確定位後進行焊接。
由於扶強材焊接後引起的變形比較大,艙壁板較薄而對型線的要求又比較高,為了保證艙壁外形的正確,需進行二次劃線。板拼焊接後第一次劃線時只劃中心線、角尺線和扶強材位置線。扶強材和桁材裝焊結束並經火工矯正變形後,分段翻身再進行第二次劃線,即根據中心線和角尺線,畫出艙壁的外形再進行切割。
結構相關
水平扶強材
在狹窄的艙壁上,其高度比寬度大得多,且艙壁內左右舷方向的受力較大時,可採用水平扶強材以代替垂直扶強材。例如,在冰區航行的船舶的首尾艙壁上多採用這種扶強材。水平扶強材通常折邊朝下,並與舷側縱骨對應。
垂直扶強材
在貨艙艙壁上都採用垂直扶強材,根據受力分析,這種布置方式比較有利。從承受艙壁平面內的壓縮力來說,上下方向的壓縮力較左右舷方向的壓縮力大;而且,從承受橫向的水壓力來說,由於艙深比船寬小得多,將扶強材沿跨度較小的方向布置,在重量上也可輕些。扶強材間距一般在600~900毫米之間,但防撞艙壁的扶強材間距不得大於600毫米。
桁材
桁材是較大的骨架,一般採用組合T型材或折邊板,安裝在艙壁高度中間偏下處。它支撐扶強材,作為中間支座使其跨度減小,從而減小扶強材剖面的尺寸。因水平桁占去一些艙容,一般僅設在深艙或油船的縱橫艙壁上。桁材按其設定方向分為水平桁和豎桁。
豎桁
豎桁可作為水平扶強材的中間支座,並對承受艙壁平面上下方向的壓縮力有較大的作用。縱艙壁與橫艙壁在結構上無原則差別。油船縱艙壁長度較大時,其扶強材一般沿縱向水平布置,並裝設剖面尺寸較大的豎桁來支撐。當參與總縱彎曲的縱艙壁與橫艙壁相遇時,通常使縱艙壁連續而橫艙壁間斷。在縱艙壁終斷處,應在橫艙壁的另一端設定較大的肘板,並延伸幾個肋距,以保證結構的連續性,減小端部應力集中。
實際套用
水密艙壁板架的支撐
貨船的水密艙壁有平面的和槽形的。槽形縱艙壁通常有水平布置的槽形。橫艙壁的槽形可能垂直布置,也可水平布置。平面艙壁用扶強材或水平梁加強。平面艙壁的扶強材和水平梁,以及槽形艙壁的垂直和水平槽形可以相應地由水平桁或垂直桁來支持。艙壁扶強材和水平梁的端部一般用肘板固定。
艙壁骨架的加強
為了承受橫向的水壓力及在艙壁平面內的壓縮力,且保證艙壁結構的剛性,在艙壁板土須由骨架加強。 艙壁骨架有扶強材和桁材兩種。扶強材是較小的骨架,一般採用不等邊角鋼或T型材。桁材是較大的骨架,一般採用焊接T型材或折邊板,它支持扶強材,作為中間支座,使其跨度減小,從而減小扶強材的剖面尺寸。由於尺寸較大的桁材會減少艙室的有效容積,故在乾貨船的貨艙內一般都不設桁材,而僅在深艙或油船的縱橫艙壁上設定桁材。艙壁扶強材和桁材有垂直布置的,也有水平布置的,可分為垂直扶強材和水平扶強材,豎桁和水平桁。

