Конструктивні елементи днища морського судна

У дніщевих перекриттів розрізняють два принципово різних варіанти, а саме одинарне і подвійне дно. Одинарное дно мають, як правило, невеликі судна довжиною менше 60 м, і перш за все суду з сильним підйомом вилиці і брусковим кілем. Флори зі шпангоутами, в які вони переходять, утворюють безперервний поперечний набір. Поздовжні зв'язку в районі днища, так звані кільсон, оберігають флори від поздовжнього вигину. Найважливішою поздовжньої зв'язком одинарного дна є середній кільсон, який поряд з підкріпленням флори і посиленням кіля (що важливо при докування) збільшує поздовжнє міцність судна.

Одинарное дно:

a - на буксирі-криголамі, b - на траулері бортового тралення, з - середній кільсон стоїть на флорах, d - інтеркостелний кільсон, е - середній кільсон у вигляді суцільного середнього кільового листа

1 - Днищевой настил (дерев'яні планки, 2 - полку, 3 - флор, 4 - середній кільсон, 5 - брусковий кіль, 6 - вилична кницами, 7 - бортовий (бічний) кільсон, 8 - верхній лист, 9 - інтеркостельний лист, 10 - шпангоути, 11 - бортовий кільової лист

Розрізняють три варіанти виконання середнього кільсона:

- середній кільсон, що стоїть на флорах, - у судів коротше 30 м

- середній кільсон у вигляді середнього кільового листа

У невеликих суден флори в діаметральної площині зазвичай не розрізані. У більш довгих судів для кращого сприйняття поздовжніх навантажень кращий безперервний днищевой кільсон. Залежно від ширини судна по кожному борту встановлено один-два дніщевих стрингера, призначення яких той же, що у середнього кільсона. Відстань між Днищевой стрінгерами і середнім кільсоном і відстань їх від бортів судна становить не більше 2,25 м; в носовій частині через сильну навантаження на днище при кільової хитавиці їх встановлюють на меншій відстані один від одного. Флори складаються з підкріплених вертикальними ребрами жорсткості листів, що проходять по всій ширині судна і уриваються тільки на безперервному середньому кільсон. У краях судна, в фор-і ахтерпик, флори виконуються вищими, в ахтерпик вони доходять до рівня вище дейдвудной труби. Одинарное дно між таранної і ахтерпіковой перегородками (за винятком машинного відділення) закривають дерев'яним настилом. В районі машинного відділення просте дно закрито донними листами (Елан), зазвичай з рифлених листів.

При подвійному дні над поздовжніми і поперечними зв'язками, розташованими на дніщевих поясах зовнішньої обшивки, є ще друге водонепроникне дно. Подвійне дно по конструкції нагадує плоску коробчатую балку. Поперечні зв'язку у подвійного дна складаються також з флорою. Подвійне дно в порівнянні з одинарним має наступні переваги.

1. Підвищується міцність судна при посадці на мілину; при течі в районі подвійного дна зберігається плавучість, так як вода може проникнути тільки до настилу другого дна. З цієї причини вимогами Міжнародної конвенції з охорони людського життя на морі невеликим пасажирським судам наказано мати друге дно в носовій частині від перебирання машинного відділення до таранної перегородки, а пасажирським судам (довжиною понад 76 м) - від ахтерпіковой до таранної перегородки.

2. водонепроникний поздовжніми і поперечними зв'язками подвійне дно розділяється на цистерни для розміщення рідкого палива, мазуту та мастила, митьевой, живильної і баластної води.

З іншого боку, подвійне дно збільшує свою вагу судна і підвищує будівельну вартість. Тому на невеликих судах від нього відмовляються або встановлюють його тільки в районі машинного відділення для цистерн палива і мастила. Вертикальний кіль служить не тільки для збільшення поздовжньої міцності судна і в якості головної опори при докування, але і для збільшення жорсткості днища між двома перегородками, а також для запобігання деформації флори. Кіль проходить від корми до носа через все судно. На середині довжини судна його виконують водонепроникним, щоб розділити подвійне дно по ширині і зменшити вільну поверхню в цистернах подвійного дна. У краях, де через малу ширину судна цистерни проходять від борта до борта, вертикальний кіль забезпечений полегшують вирізами (лазами). Залежно від ширини судна по обидві сторони від вертикального кіля розташовані один, два або більше інтеркостельних дніщевих стрингерів, які виконують ті ж завдання, що і вертикальний кіль. Щоб зменшити масу судна і зробити подвійне дно доступним, в дніщевих стрингерах, якщо вони не служать для водо- і нафтонепроникні поділу судна, передбачені вирізи. Настил другого дна разом з крайніми міждонних листами утворює Днищевой перекриття. Крайній міждонних лист або розташований похило до настилу другого дна і приблизно під прямим кутом до вилиці, або лежить в площині другого дна. Для доступу в подвійне дно в кінці кожного його відсіку в настилі виконаний закривається люк. Перехід від флори до бортовим шпангоутам у крайніх міждонних листів здійснюється за допомогою вилицевих книц, а у горизонтальних крайніх міждонних листів - за допомогою книц.

Флори розташовані в подвійному дні під прямим кутом до діаметральної площині судна. Як правило, вони проходять від вертикального кіля до крайнього міждонних листа. При цьому слід розрізняти три види флори. Водонепроникні флори утворюють обмеження міждонних цистерн, і по функції їх можна порівняти з водонепроникними поперечними перегородками. При великій висоті подвійного дна (більше 0,9 м) вони підкріплюються вертикальними ребрами жорсткості. Суцільні флори схожі на водонепроникні. Так як вони не повинні бути ні водонепроникними, ні мас-лонепроніцаемимі, в них влаштовуються вирізи, щоб зменшити їх власну масу і зробити доступними окремі відсіки подвійного дна. Суцільні флори в залежності від довжини судна ставлять в носовій частині на кожному третьому або четвертому шпангоуті; на судах для перевезення великовагових вантажів, під машинними відділеннями, а також під поперечними перегородками, важкими і кінцевими пілерсів середніх діаметральні перегородок - на кожному шпангоуті. Відкриті бракетние флори ставлять на шпангоутах, на яких не потрібні водонепроникні або суцільні флори. Вони складаються з катаних профілів, які встановлюються на днищевой обшивці (нижній кутник флора) і на настилі другого дна (верхній кутник флора). Для з'єднання флори за вертикальним кілем, Днищевой стрінгерами і крайнім міждонних листом служать бракети.

Подвійне дно:

а - поділ подвійного дна; b - подвійне дно із суцільними і бракетнимі флорамі; з - подвійне дно з поздовжнім набором (з поздовжніми ребрами жорсткості); d - подвійне дно з Днищевой стрінгерами.

1 - баластних вода (форпік); 2 - баластних вода (подвійне дно); 3 - паливо; 4 - мастило; 5 - коффердам; 6 - прісна вода; 7 - полиця виличної книці; 8 - настил другого дна; 9 - водонепроникний флор; 10 - відкритий бракетний флор; 11 - верхній кутник флора; 12 - нижній кутник флора; 13 - бракети; 14 - суцільний флор; 15 - горизонтальний кіль; 16 - вертикальний кіль; 17 - бортовий стрінгер; 18 - виличної стрінгер; 19 - вилична кницами; 20 - трюмні шпангоути; 21 - вилична кницами; 22 - Днищевой поздовжні балки; 23 - поздовжні балки другого дна; 24 - крайній міждонних лист; 25 - Днищевой стрингери.

В даний час замість проникних встановлюють зазвичай суцільні флори зі збільшеними вирізами. Виготовлення та збирання суцільних Флоров простіше, ніж бракетних, разом з тим при зіткненні з грунтом суцільні флори знижують деформації дніщевих конструкцій; крім того, суцільні флори лише трохи важче, ніж бракетние. Виличні бракети, або книці, з'єднують трюмні шпангоути з крайнім міждонних листом або другим дном, т. Е. З Днищевой поперечними зв'язками, і підкріплюють вилицю. Для зменшення маси і для прокладки трубопроводів виличні книці постачають вирізами. Вільну кромку вилицевих бракет загинають або постачають її паском або горизонтальної кницами. Горизонтальні книці служать для підкріплення перерваного крайнім міждонних листом поперечного набору і для створення ефективного переходу від виличної книці до настилу другого дна і тим самим до Днищевой флори або бракети.

Поряд з традиційним способом побудови другого дна з бракетнимі або суцільними флорамі на кожному шпангоуті, в останні десятиліття все частіше застосовують метод побудови з поздовжніми ребрами жорсткості, а для великих суден (довжиною понад 140 м) - з Днищевой стрінгерами. Перевага поздовжньої системи набору полягає в тому, що вона істотно підвищує подовжню міцність днища. Днищевой поздовжні ребра жорсткості або стрингери сприймають разом з обшивкою виникають в днище изгибающие напруги корпусу судна (розтягування і стиснення), а також місцеві навантаження. Подвійне дно з поздовжніми ребрами жорсткості або стрінгерами при однаковій міцності легше, ніж подвійне дно з флорамі на кожному шпангоуті. Недоліком є ​​те, що процес виготовлення судів таким способом більш трудомісткий (особливо при згинанні ребер жорсткості для країв) і, отже, дорожче.

При поздовжній системі набору суцільні флори розташовують на кожному третьому-четвертому шпангоуті, т. Е. На відстані приблизно 3,6 м один від іншого; тільки в районі носовій частині судна і під фундаментами головних двигунів ці відстані менше. Отстояния дніщевих стрингерів один від одного або від вертикального кіля і крайнього міждонних листа складають приблизно 4,5 м; в районі носовій частині і під машинним відділенням вони менше. Між флорамі у крайнього міждонних листа ставлять бракети, а у дніщевих стрингерів - вертикальні ребра жорсткості на відстані шпации; у вертикального кіля в залежності від відстані між флорамі по обидві сторони додатково ставлять одну або дві бракети з фланцями. Днищевой ребра жорсткості, які в залежності від розмірів судна встановлюються на відстані 0,7-1 м, проходять крізь суцільні флори. При поздовжній системі набору зі стрінгерами в останніх виконуються еліптичні або арочні вирізи.