2.2.85 Проверка общей прочности в конце срока службы судна выполняется по предельным моментам.
Определению подлежат два предельных момента, кНм, при прогибе и перегибе корпуса:
, (2.2.85)
где - момент сопротивления поперечного сечения эквивалентного бруса, вычисленный с учетом износов и местных остаточных деформаций связей корпуса относительно той связи, в которой напряжения равны опасным, ;
- опасное напряжение для указанной связи, МПа; назначается в соответствии с 2.2.76.
2.2.86 При определении момента сопротивления , необходимо редуцировать гибкие связи корпуса, полагая, что в одной из них нормальные напряжения общего изгиба равны по абсолютной величине опасным, и учитывая одновременный износ связей корпуса согласно 2.2.87-2.2.89 и их местные деформации согласно 2.2.90-2.2.93. Износы и деформации определять при возрасте судна, равном планируемому сроку службы, уменьшенному на 5 лет.
2.2.87 Сроки службы отдельных связей корпуса Т, годы, вычисляются по формуле:
, (2.2.87-1)
где - толщина рассматриваемой связи, принятая в проекте, мм;
- расчетная скорость изнашивания, определяемая в соответствии с указаниями 2.2.88, мм/год;
[t] - допустимая остаточная толщина, принимаемая для листов обшивок и настилов по табл. 3.6.5 ПОСЭ и определяемая для балок набора по формуле:
, (2.2.87-2)
где - коэффициент, равный регламентируемому в 3.6.6.11 ПОСЭ допустимому отношению значений остаточной и проектной площади поперечного сечения балки.
Полученные в результате расчета сроки службы отдельных связей не должны быть меньше планируемого срока службы судна, принятого в проекте.
2.2.88 Расчетная скорость изнашивания определяется по формуле
, (2.2.88-1)
где с - рекомендуемая средняя скорость изнашивания, назначаемая по табл. 2.2.88, мм/год;
V - коэффициент вариации скорости изнашивания:
; (2.2.88-2)
- коэффициент, принимаемый равным:
при проверке общей прочности корпуса по предельному моменту в конце планируемого срока службы - 0;
при определении срока службы отдельной связи - 1,65.
Рекомендуемые средние скорости изнашивания и коэффициенты вариации по согласованию с Речным Регистром могут быть приняты отличающимися от указанных в табл. 2.2.88 и определяемых по формуле (2.2.88-2), если проектант представит соответствующие обоснования, основанные на фактических данных опыта эксплуатации судов-прототипов.";
Таблица 2.2.88
N п/п | Наименование связи | Рекомендуемые средние скорости изнашивания, мм/год |
1 | 2 | 3 |
1. | Палубный настил: | |
1.1 | в районе расположения балластных цистерн | 0,04 |
1.2 | судов-площадок, перевозящих навалочные грузы | 0,12 |
1.3 | в районе грузовых танков наливных судов | 0,12 |
1.4 | в районе грузовых танков наливных судов, перевозящих сырую нефть | 0,18 |
1.5 | в районах, не указанных в п. 1.1-1.4 | 0,03 |
2 | Бортовая обшивка | |
2.1 | Борт при отсутствии второго борта: | |
2.1.1 | надводный | 0,04 |
2.1.2 | в районе ниже ватерлинии в полном грузу | 0,05 |
2.2 | Борт при наличии второго борта (отсеки двойного борта предназначены для груза, топлива или балласта): | |
2.2.1 | надводный | |
цистерны заполнены топливом | 0,09 | |
цистерны заполнены балластом | 0,06 | |
2.2.2 | ниже ватерлинии в полном грузу | |
цистерны заполнены топливом | 0,10 | |
цистерны заполнены балластом | 0,06 | |
3 | Днищевая обшивка | |
3.1 | скуловой пояс и прилегающий к нему пояс днищевой обшивки | 0,08 |
3.2 | прочие поясья обшивки днища | 0,05 |
3.3 | в районе топливных цистерн | 0,10 |
3.4 | в районе балластных отсеков | 0,06 |
3.5 | в районе грузовых танков | 0,10 |
4 | Настил второго дна | |
4.1 | в районе топливных цистерн | 0,10 |
4.2 | в районе балластных отсеков | 0,05 |
4.3 | в трюмах, если предусматривается выполнение грузовых операций грейферами | 0,12 |
5 | Обшивка второго борта | |
5.1 | Обшивка второго борта грузовых судов | |
5.1.1 | верхний и средний поясья | 0,03 |
5.1.2 | нижний пояс | 0,05 |
5.1.3 | в районе топливных цистерн | 0,10 |
5.1.4 | в районе балластных отсеков | 0,05 |
5.2 | Обшивка второго борта судов, перевозящих в том числе и навалочные грузы | |
5.2.1 | верхний и средний поясья | 0,07 |
5.2.2 | нижний пояс | 0,12 |
6 | Обшивка продольных и поперечных переборок | |
6.1 | Водонепроницаемые переборки | |
6.1.1 | верхний и средний поясья | 0,03 |
6.1.2 | нижний пояс | 0,05 |
6.2 | Переборки между трюмами для навалочных грузов | |
6.2.1 | верхний и средний поясья | 0,07 |
6.2.2 | нижний пояс | 0,12 |
6.3 | Переборки между грузовыми танками | |
6.3.1 | верхний пояс | 0,12 |
6.3.2 | средний пояс | 0,08 |
6.3.3 | нижний пояс | 0,11 |
6.4 | Переборки между грузовыми танками судов, перевозящих сырую нефть | |
6.4.1 | верхний пояс | 0,18 |
6.4.2 | средний пояс | 0,12 |
6.4.3 | нижний пояс | 0,16 |
7 | Набор палуб | |
7.1 | Продольные подпалубные балки, бимсы и карлингсы палуб, ограничивающие: | |
7.1.1 | грузовые трюмы сухогрузных судов и районы судовых помещений | 0,03 |
7.1.2 | грузовые танки | 0,12 |
7.1.3 | грузовые танки судов, перевозящих сырую нефть | 0,18 |
7.1.4 | топливные цистерны | 0,12 |
7.1.5 | балластные отсеки | 0,06 |
7.2 | Комингсы грузовых люков | 0,03 |
8 | Набор бортов и переборок | |
8.1 | Продольные балки, основные и рамные шпангоуты, вертикальные стойки и горизонтальные рамы бортов и переборок, ограничивающие: | |
8.1.1 | грузовые трюмы сухогрузных судов и районы судовых помещений | 0,04 |
8.1.2 | грузовые танки | 0,12 |
8.1.3 | грузовые танки судов, перевозящих сырую нефть | 0,18 |
8.1.4 | топливные цистерны | 0,12 |
8.1.5 | балластные отсеки | 0,08 |
9 | Набор днища и второго дна | |
9.1 | Вертикальный киль, днищевые стрингеры, флоры и продольные балки днища при отсутствии второго дна: | |
9.1.1 | в районе грузовых трюмов | 0,05 |
9.1.2 | в балластных отсеках | 0,06 |
9.2 | Вертикальный киль, днищевые стрингеры, флоры и продольные балки днища и второго дна в отсеках двойного дна: | |
9.2.1 | не предназначенных для заполнения | 0,05 |
9.2.2 | в топливных цистернах | 0,12 |
9.2.3 | в балластных отсеках | 0,06 |
Примечания:1. При отсутствии привальных брусьев средняя скорость изнашивания обшивки наружного борта увеличивается в два раза.2. Средняя скорость изнашивания днищевой обшивки судов, предназначенных для эксплуатации преимущественно на мелководье, принимается 0,10 мм/год3. Для судов внутреннего плавания, предназначенных для эксплуатации в бассейнах северных и восточных рек, средние скорости изнашивания связей корпуса, не контактирующих непосредственно с перевозимым грузом, могут быть уменьшены вдвое. При этом районы плавания судов, применительно к условиям плавания в которых в проекте были уменьшены средние скорости изнашивания связей, должны быть указаны в спецификации в качестве разрешенных. |
2.2.89 Для корпусов судов, подверженных специфическим износам и предназначенным для постоянной эксплуатации в битом льду, перевозки агрессивных грузов (серы навалом, сернистых нефтепродуктов и т.п.) назначение средних скоростей изнашивания является предметом специального рассмотрения Речным Регистром.
2.2.90 Местные остаточные деформации продольных ребер жесткости совместно с настилом или обшивкой (вмятины) следует учитывать в палубе судов-площадок, в настиле второго дна и в наклонных стенках грузового бункера или внутренних бортах сухогрузных судов.
2.2.91 Суммарная ширина вмятин принимается равной ширине конструкции (см. 2.2.90) в пределах грузовой зоны. Стрелку прогиба отдельной вмятины в поперечном сечении следует принимать распределенной по синусоиде между продольными рамными связями.
Максимальная стрелка прогиба вмятины h, см, по середине расстояния между рамными продольными связями определяется по формуле:
, (2.2.91-1)
где - коэффициент, принимаемый равным:
при наличии распорок между продольными ребрами жесткости настила второго дна и днища, установленными по середине пролета - 0,5;
в остальных случаях - 1,0;
- коэффициент, принимаемый равным 1,5, если в проекте предусматривается возможность выполнения грузовых операций кранами грузоподъемностью 200 кН и более, и 1,0 - в остальных случаях;:
- коэффициент, принимаемый равным:
для грузовых палуб судов-площадок - 1,0;
для настила второго дна сухогрузных судов - 0,7;
для стенок бункера и внутренних бортов - , где - угол наклона стенки бункера и внутренних бортов к основной плоскости;
b - длина ребра, равная расстоянию между рамными поперечными связями, на которые опирается ребро, см;
Т - планируемый срок службы судна, годы;
- предел текучести материала балки, МПа;
- предельный момент сопротивления ребра жесткости, :
, (2.2.91-2)
где - проектная площадь поперечного сечения профиля балки без присоединенного пояска, см2;
- отстояние центра тяжести поперечного сечения профиля балки без присоединенного пояска от обшивки, см;
- проектная толщина присоединенного пояска, мм.
2.2.92 Деформированные продольные ребра жесткости с присоединенными поясками шириной, равной половине расстояния между ребрами, следует включать в эквивалентный брус с редукционными коэффициентами , определенными в зависимости от перечисленных ниже параметров:
- стрелка погиби деформированного ребра, см, согласно 2.2.91;
а - расстояние между ребрами, см;
, - площадь поперечного сечения, , и момент инерции этой площади относительно нейтральной оси, , продольного деформированного и изношенного ребра с присоединенным пояском шириной, равной а;