船體結(jié)構(gòu)設(shè)計及建造中的細(xì)節(jié)處理

陳雁

摘 要： 隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國船體結(jié)構(gòu)設(shè)計以及建造已經(jīng)朝著流程化和系統(tǒng)化的方向發(fā)展，滿足了廣大客戶的個性化需求。基于此，本文以船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計和建造作為研究對象，通過對船體結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，分別講解輔助支撐設(shè)計與分段接口合理化設(shè)計，分別從優(yōu)化斷梁問題處理以及適當(dāng)增加通焊孔的細(xì)節(jié)處理[需要和下文對應(yīng)起來的]等方面詳細(xì)闡述船體結(jié)構(gòu)建造過程中的細(xì)節(jié)處理，從而提高企業(yè)的船體結(jié)構(gòu)設(shè)計與建造實力。

關(guān)鍵詞： 船體結(jié)構(gòu)設(shè)計；船體結(jié)構(gòu)建造；細(xì)節(jié)處理

引言：改革開放以來，我國交通行業(yè)得到了穩(wěn)定的發(fā)展，海陸空三方共同發(fā)展，大型船舶、海洋工程等項目實施的時候都離不開船只建造，其中船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計與建造中細(xì)節(jié)處理被廣泛關(guān)注，這些細(xì)節(jié)看起來微不足道，卻直接影響著船只結(jié)構(gòu)的效果，在當(dāng)前激烈的市場競爭背景下，船只企業(yè)想要提高自己的競爭實力，就要牢牢把握細(xì)節(jié)，從細(xì)節(jié)處進(jìn)行處理，實現(xiàn)船體結(jié)構(gòu)的有效設(shè)計與建造。

1.船體結(jié)構(gòu)設(shè)計中的細(xì)節(jié)處理

1.1衡量船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)

船體結(jié)構(gòu)設(shè)計工作是整個船舶工程的基礎(chǔ)，設(shè)計師會根據(jù)用戶的要求結(jié)合自己多年的設(shè)計經(jīng)驗，力求自己設(shè)計出的船體可以發(fā)揮良好的功能特性，衡量一個船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計是否優(yōu)質(zhì)，可以從以下幾個標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行判斷：（1）安全性，這是船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點內(nèi)容，也是任務(wù)根本所在，由于多種作用力的影響，船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作會對強(qiáng)韌性有要求，從而有效保證船體結(jié)構(gòu)牢固，船舶正常運(yùn)行；（2）適用性，不同的用戶對于船體結(jié)構(gòu)設(shè)計有著不同的需求，所以設(shè)計師在進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候會根據(jù)具體的船只使用情況進(jìn)行設(shè)計，保證船體結(jié)構(gòu)既能滿足用戶的個性化需求，又能有實際用途；（4）工藝性，設(shè)計師進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，會根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的工藝流程保證設(shè)計工作合理化，隨后還會根據(jù)實際的要求進(jìn)行個性化設(shè)計，彰顯船體結(jié)構(gòu)的個體魅力所在[1]。

1.2輔助支撐設(shè)計[由于船長比較短，建造過程用不到分段設(shè)計的..換一種更普遍的。

船體結(jié)構(gòu)設(shè)計中利用輔助手段作為支撐，保證船體結(jié)構(gòu)的整體性能，很多時候工作人員和設(shè)計人員會忽視船體結(jié)構(gòu)的輔助支撐作用，但是實際船體結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中必須嚴(yán)格重視輔助支撐的意義，根據(jù)船體結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際要求和施工的實際情況，保證合理的船體結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)船舶的安全。

應(yīng)用確定性設(shè)計法可以進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計，該方法主要分為規(guī)范設(shè)計法和直接計算法，船體的尺寸與結(jié)構(gòu)形式可以決定出船體構(gòu)件的布置與設(shè)計規(guī)范。采用直接計算法彌補(bǔ)確定性設(shè)計方法在設(shè)計應(yīng)用中產(chǎn)生的不足，使用輔助支撐設(shè)計可以保證船體結(jié)構(gòu)的可靠性，在相關(guān)概念的理論基礎(chǔ)支撐下，完成預(yù)定期望的概率，檢驗船體結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度以及構(gòu)件的尺寸。

2.船體結(jié)構(gòu)建造中的細(xì)節(jié)處理

在傳統(tǒng)的船體結(jié)構(gòu)兼做過程中，雖然施工人員會根據(jù)用戶的要求和設(shè)計師的圖紙進(jìn)行建造，但是整個建造過程中經(jīng)常會忽略細(xì)節(jié)的處理工作，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，船體結(jié)構(gòu)建造細(xì)節(jié)管理得到了保障。

2.1優(yōu)化斷梁問題處理

在過去的船體結(jié)構(gòu)建造工程中，人們只是將目光放在了船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作，卻忽略了建造工作，對于梁體的處理沒有到位，導(dǎo)致斷梁現(xiàn)象時常發(fā)生。因此建議工作人員及時優(yōu)化船體結(jié)構(gòu)斷梁問題的處理，這個時候建造人員需要將分段的位置定好，然后在船體斷梁的位置處理點接上，避免截梁過程中增加過程中造成的工作量增加情況，將艉封板扶強(qiáng)材的上面與下面兩個部位以對接的方式連接在一起。從而優(yōu)化斷梁問題，節(jié)約分段裝配的實踐，保證在運(yùn)行的過程中不會影響到船體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，不改變船體的結(jié)構(gòu)理論線。同時，要求施工人員在船體結(jié)構(gòu)建造的時候嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工設(shè)計與改善，從而提高改善的效果。

為了完成復(fù)制世紀(jì)之船“泰坦尼克號”的夢想，武船集團(tuán)將其變?yōu)榱爽F(xiàn)實，計劃將于2018年12月正式完工，武船集團(tuán)將按照“泰坦尼克號”原設(shè)計圖紙和實際尺寸1：1比例還原。新船長269.06米，船寬28.19米，吃水10.54米，內(nèi)設(shè)“泰坦尼克號”的所有功能，設(shè)計團(tuán)隊對全船的布置、結(jié)構(gòu)、功能進(jìn)行復(fù)原設(shè)計，并通過了中國船級社檢驗。全部內(nèi)部裝飾由美國GC公司提供概念設(shè)計，武船聯(lián)合英國Paragon、新加坡ICF等公司，共同進(jìn)行了深化設(shè)計，努力保證每一個細(xì)節(jié)的設(shè)計都做到最大的限度的還原，從而實現(xiàn)船體結(jié)構(gòu)從設(shè)計到建造的良好細(xì)節(jié)處理[2]。

2.2適當(dāng)增加通焊孔

通焊孔在船體設(shè)計的時候就應(yīng)該提前注意到，等到了船體建造的時候也要根據(jù)設(shè)計的要求進(jìn)行通焊孔的加設(shè)，工作人員應(yīng)該根據(jù)該船只的實際適用目標(biāo)適當(dāng)增加通焊孔，從傳統(tǒng)的船只建造過程中汲取經(jīng)驗，建造時注意到該部位不僅存在有肋板，還會存在有肘板，因此需要加設(shè)一部分補(bǔ)板，補(bǔ)板的數(shù)量需要控制好，保證補(bǔ)板不會太多造成施工的難度和成本的增加，盡可能的節(jié)約建造材料的同時，達(dá)到施工的效果。船體在裝配的時候，要改變過去的裝配方式，采用分段的形式進(jìn)行，并且介意輔助設(shè)備進(jìn)行有力的支撐，目前我國采用的是R型分段方式，簡化了過去的操作，提高了焊接的速度，增加了船只建造的穩(wěn)定性。

除此之外，還需要開設(shè)臨時通道孔，在進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)建造的時候需要在機(jī)艙側(cè)面開設(shè)臨時通道孔，這些通道孔可以成功促進(jìn)機(jī)艙的正常工作，世界一流船舶在建造的時候會通過該方法實現(xiàn)先進(jìn)的工藝和衛(wèi)生水平，傳統(tǒng)的船體設(shè)計當(dāng)中不會考慮到臨時通道孔的問題，因此設(shè)計人員和建造人員需要保證建筑人員衛(wèi)生的同時開設(shè)臨時通道孔，從而保證船只建造的安全性。中國現(xiàn)代海軍工程會建造了先進(jìn)戰(zhàn)艦的全尺寸、陸基實體模型。解放軍工程師和科學(xué)家在武漢郊區(qū)建造055型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦（CG）主要特征是346型雷達(dá)，其中4個將被安裝到上部結(jié)構(gòu)前端。這種雷達(dá)的工作波段是S波段，可執(zhí)行3D監(jiān)視和遠(yuǎn)程火控任務(wù)，是導(dǎo)彈防御和追蹤隱形目標(biāo)的理想選擇。從細(xì)節(jié)部位就能看到該船只的強(qiáng)大功能，彰顯我國的經(jīng)濟(jì)實力和科技實力。

總結(jié)：總而言之，本文從實際情況進(jìn)行講解與說明，分析船體結(jié)構(gòu)的設(shè)計和建造過程中加強(qiáng)對細(xì)節(jié)的有效處理，明確其重要性，分別以實際案例分析說明船體結(jié)構(gòu)從設(shè)計到建造過程中細(xì)節(jié)處理的應(yīng)用，無論是適當(dāng)增加通焊孔的細(xì)節(jié)處理，還是開設(shè)臨時通道孔的細(xì)節(jié)處理，都能看出細(xì)節(jié)問題的嚴(yán)重性，結(jié)合我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，采用先進(jìn)的技術(shù)和信息化手段，為各企業(yè)進(jìn)行合理的船體結(jié)構(gòu)設(shè)計與建造提供有效的支持。

參考文獻(xiàn)

[1]郁宇，劉勝，劉堯.船體結(jié)構(gòu)設(shè)計及建造中的細(xì)節(jié)處理[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（09）：21.

[2]沈蘇.船體結(jié)構(gòu)設(shè)計及建造的細(xì)節(jié)處理[J].建材與裝飾，2017（42）：64-65.