船舶总纵强度计算方法课件

总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算一、引言问题提出：船舶在运营过程中，船体结构的受力颇为复杂。尤其是船体所受重力和浮力沿船长方向分布的不一致，将产生弯曲变形及弯矩和弯曲应力。(这时弯曲应力大小如何衡准？)解决思路：将船体视为一根空心变断面且两端自由支撑的梁，来研究它的弯曲变形.已成为研究船舶总纵强度(Longitudinal strength of ship)的标准方法。xMxo1总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总强总强度度计计算的算的标标准准计计算方法：算方法：（1 1）将船舶）将船舶静置静置在波浪上，即假定船舶以波速在波浪的在波浪上，即假定船舶以波速在波浪的传传播方向播方向上航行，船舶与波浪上航行，船舶与波浪处处于相于相对对静止的状静止的状态态；（2 2）以）以二二维维坦谷波坦谷波作作为标为标准波形，准波形，计计算波算波长长等于船等于船长长，计计算波高算波高按有关按有关规规范或范或强强度度标标准准选选取。取。（3 3）取）取波峰位于船中波峰位于船中和和波谷位于船中波谷位于船中两种状两种状态态分分别进别进行行计计算。算。计算方法：7/22/20242A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算7/22/20243A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算7/22/20244A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算 概述概述在求得船体的总纵弯曲和剪力之后，我们就可以计算船体的弯曲正应力，进行强度校核。7/22/20245A实验现象：象：1 1、变形前互相平行的形前互相平行的纵向直向直线、变形后形后变成弧成弧线，且凹，且凹边纤维缩短、凸短、凸边纤维伸伸长。2 2、变形前垂直于形前垂直于纵向向线的横向的横向线,变形后仍形后仍为直直线，且仍与弯曲，且仍与弯曲了的了的纵向向线正交，但两条横向正交，但两条横向线间相相对转动了一个角度。了一个角度。中性中性轴：中性中性层与横截面的交与横截面的交线称称为中性中性轴。平面假平面假设：变形前杆件的横截面形前杆件的横截面变形后形后仍仍为平面。平面。67M MZ Z:横截面上的弯矩横截面上的弯矩y y:到中性到中性轴的距离的距离I IZ Z:截面截面对中性中性轴的的惯性矩性矩8总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22zy9A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算船体船体船体船体结结构是由构是由构是由构是由许许多部件多部件多部件多部件组组成的，成的，成的，成的，这这些部件各自承担着一定的作用。其中一些是些部件各自承担着一定的作用。其中一些是些部件各自承担着一定的作用。其中一些是些部件各自承担着一定的作用。其中一些是直接承受外力的构件，另一些直接承受外力的构件，另一些直接承受外力的构件，另一些直接承受外力的构件，另一些则则承受承受承受承受别别的构件的构件的构件的构件传传来的力。来的力。来的力。来的力。现现以两种典型以两种典型以两种典型以两种典型结结构形构形构形构形式的船底板架式的船底板架式的船底板架式的船底板架为为例，例，例，例，进进行行行行船体船体船体船体结结构的受力和构的受力和构的受力和构的受力和传传力力力力过过程分析程分析程分析程分析。10A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算船体船体船体船体结结构是由构是由构是由构是由许许多部件多部件多部件多部件组组成的，成的，成的，成的，这这些部件各自承担着一定的作用。些部件各自承担着一定的作用。些部件各自承担着一定的作用。些部件各自承担着一定的作用。其中一些是直接承受外力的构件，另一些其中一些是直接承受外力的构件，另一些其中一些是直接承受外力的构件，另一些其中一些是直接承受外力的构件，另一些则则承受承受承受承受别别的构件的构件的构件的构件传传来的来的来的来的力。力。力。力。现现以以以以两种典型两种典型两种典型两种典型结结构形式的船底板架构形式的船底板架构形式的船底板架构形式的船底板架为为例例例例，进进行船体行船体行船体行船体结结构的受构的受构的受构的受力和力和力和力和传传力力力力过过程分析。程分析。程分析。程分析。7/22/202411A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算横骨架式横骨架式横骨架式横骨架式假定在船底板架上只作用着水假定在船底板架上只作用着水假定在船底板架上只作用着水假定在船底板架上只作用着水压压力。力。力。力。直接承受水直接承受水直接承受水直接承受水压压力的构件是力的构件是力的构件是力的构件是外外外外底板底板底板底板，外底板将水外底板将水外底板将水外底板将水压压力力力力传给传给骨架骨架骨架骨架（纵纵骨、骨、骨、骨、肋板肋板肋板肋板以及船底以及船底以及船底以及船底纵纵桁桁桁桁等），然后在等），然后在等），然后在等），然后在传传到到到到板架的支承周界（板架的支承周界（板架的支承周界（板架的支承周界（横横横横舱舱壁壁壁壁及及及及舷舷舷舷侧侧）上去，）上去，）上去，）上去，传传力力力力过过程如下程如下程如下程如下图图.7/22/202412A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算纵纵骨架式骨架式骨架式骨架式假定在船底板架上只作用着水假定在船底板架上只作用着水假定在船底板架上只作用着水假定在船底板架上只作用着水压压力。直接承受水力。直接承受水力。直接承受水力。直接承受水压压力的构件是力的构件是力的构件是力的构件是外外外外底板底板底板底板，外底板将水，外底板将水，外底板将水，外底板将水压压力力力力传给传给骨架（骨架（骨架（骨架（纵纵骨骨骨骨、肋板肋板肋板肋板以及以及以及以及船底船底船底船底纵纵桁桁桁桁等），然后在等），然后在等），然后在等），然后在传传到到到到板架的支承周界（板架的支承周界（板架的支承周界（板架的支承周界（横横横横舱舱壁及舷壁及舷壁及舷壁及舷侧侧）上去，）上去，）上去，）上去，传传力力力力过过程如下程如下程如下程如下图图.7/22/202413A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22 甲板上的荷重也甲板上的荷重也甲板上的荷重也甲板上的荷重也传给舱传给舱壁壁壁壁和舷和舷和舷和舷侧侧，横横横横舱舱壁在壁在壁在壁在这这些力以些力以些力以些力以及与舷及与舷及与舷及与舷侧侧相交相交相交相交处处的剪力作用的剪力作用的剪力作用的剪力作用下取得平衡。下取得平衡。下取得平衡。下取得平衡。在舷在舷在舷在舷侧侧上作用着的上作用着的上作用着的上作用着的这这些力些力些力些力以及与以及与以及与以及与舱舱壁相交壁相交壁相交壁相交处处的剪力，的剪力，的剪力，的剪力，构成舷构成舷构成舷构成舷侧侧板架所受的不平衡板架所受的不平衡板架所受的不平衡板架所受的不平衡力，力，力，力，这这个力以剪力的形式个力以剪力的形式个力以剪力的形式个力以剪力的形式传传给给相相相相邻邻的舷的舷的舷的舷侧侧板架，他就是板架，他就是板架，他就是板架，他就是总纵总纵弯曲弯曲弯曲弯曲时时作用在船体剖面作用在船体剖面作用在船体剖面作用在船体剖面中的剪力。中的剪力。中的剪力。中的剪力。14A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22由于构件相互由于构件相互由于构件相互由于构件相互连连接，其作用是很复接，其作用是很复接，其作用是很复接，其作用是很复杂杂的。以的。以的。以的。以纵纵骨架式船底板骨架式船底板骨架式船底板骨架式船底板为为例，例，例，例，外板本身承受水外板本身承受水外板本身承受水外板本身承受水压压力将力将力将力将产产生弯曲生弯曲生弯曲生弯曲应应力，然后将水力，然后将水力，然后将水力，然后将水压压力力力力传给纵传给纵骨，再骨，再骨，再骨，再由由由由纵纵骨骨骨骨传给传给肋板。肋板。肋板。肋板。纵纵骨在骨在骨在骨在传递传递水水水水压压力力力力过过程中将程中将程中将程中将发发生弯曲生弯曲生弯曲生弯曲变变形，与形，与形，与形，与纵纵骨相骨相骨相骨相连连的外板部分的外板部分的外板部分的外板部分又将随又将随又将随又将随纵纵骨弯曲而骨弯曲而骨弯曲而骨弯曲而产产生弯曲生弯曲生弯曲生弯曲应应力。力。力。力。以此以此以此以此类类推，推，推，推，外板中的弯曲外板中的弯曲外板中的弯曲外板中的弯曲应应力力力力将包含有将包含有将包含有将包含有板的弯曲板的弯曲板的弯曲板的弯曲应应力力力力、纵纵骨弯曲骨弯曲骨弯曲骨弯曲应应力力力力、板架弯曲板架弯曲板架弯曲板架弯曲应应力力力力以及以及以及以及总纵总纵弯曲弯曲弯曲弯曲应应力力力力等四种等四种等四种等四种应应力成分。力成分。力成分。力成分。这这就是船体构件承受多种作用、就是船体构件承受多种作用、就是船体构件承受多种作用、就是船体构件承受多种作用、产产生多种生多种生多种生多种应应力的工作特点。其力的工作特点。其力的工作特点。其力的工作特点。其变变形形形形特征如下：特征如下：特征如下：特征如下：15A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22总纵总纵弯曲弯曲弯曲弯曲;板架弯曲板架弯曲板架弯曲板架弯曲;纵纵骨弯曲骨弯曲骨弯曲骨弯曲;板的弯曲板的弯曲板的弯曲板的弯曲16A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算第一第一第一第一类类：只承受：只承受：只承受：只承受总纵总纵弯曲的弯曲的弯曲的弯曲的纵纵向构件，如不向构件，如不向构件，如不向构件，如不计计甲板荷重的甲板荷重的甲板荷重的甲板荷重的上甲板上甲板上甲板上甲板，其，其，其，其应应力力力力记为记为 第二第二第二第二类类：同：同：同：同时时承受承受承受承受总纵总纵弯曲和板架弯曲的弯曲和板架弯曲的弯曲和板架弯曲的弯曲和板架弯曲的纵纵向构件，如向构件，如向构件，如向构件，如船船船船底底底底纵纵桁材腹板桁材腹板桁材腹板桁材腹板，其，其，其，其应应力力力力记为记为 1+21+21+21+2第三第三第三第三类类：同：同：同：同时时承受承受承受承受总纵总纵弯曲、板架弯曲以及弯曲、板架弯曲以及弯曲、板架弯曲以及弯曲、板架弯曲以及纵纵骨弯曲的骨弯曲的骨弯曲的骨弯曲的纵纵向构件；或者是承受向构件；或者是承受向构件；或者是承受向构件；或者是承受总纵总纵弯曲、板架弯曲以及板的弯曲弯曲、板架弯曲以及板的弯曲弯曲、板架弯曲以及板的弯曲弯曲、板架弯曲以及板的弯曲（横骨架式）的（横骨架式）的（横骨架式）的（横骨架式）的纵纵向构件，向构件，向构件，向构件，如如如如纵纵骨架式中的骨架式中的骨架式中的骨架式中的纵纵骨或横骨架骨或横骨架骨或横骨架骨或横骨架式中的船底板式中的船底板式中的船底板式中的船底板，其，其，其，其应应力力力力记为记为 1+2+31+2+31+2+31+2+3第四第四第四第四类类：同：同：同：同时时承受承受承受承受总纵总纵弯曲、板架弯曲、弯曲、板架弯曲、弯曲、板架弯曲、弯曲、板架弯曲、纵纵骨弯曲及板的骨弯曲及板的骨弯曲及板的骨弯曲及板的弯曲的弯曲的弯曲的弯曲的纵纵向构件，向构件，向构件，向构件，如如如如纵纵骨架式中的船底外板骨架式中的船底外板骨架式中的船底外板骨架式中的船底外板，其，其，其，其应应力力力力记为记为1+2+3+41+2+3+41+2+3+41+2+3+4以上各种弯曲，除以上各种弯曲，除以上各种弯曲，除以上各种弯曲，除总纵总纵弯曲外均称弯曲外均称弯曲外均称弯曲外均称为为局部弯曲。局部弯曲。局部弯曲。局部弯曲。2024/7/2217A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22由以上分析可知，船体由以上分析可知，船体由以上分析可知，船体由以上分析可知，船体纵纵向向向向连续连续构件在构件在构件在构件在总总弯曲中所受到的正弯曲中所受到的正弯曲中所受到的正弯曲中所受到的正应应力，可以称力，可以称力，可以称力，可以称为总为总合正合正合正合正应应力。力。力。力。它包括它包括它包括它包括总总弯曲正弯曲正弯曲正弯曲正应应力及局部弯曲正力及局部弯曲正力及局部弯曲正力及局部弯曲正应应力。力。力。力。对对于于于于不同的构件不同的构件不同的构件不同的构件，其，其，其，其局部弯曲正局部弯曲正局部弯曲正局部弯曲正应应力所包含的力所包含的力所包含的力所包含的应应力数目是不同力数目是不同力数目是不同力数目是不同的的的的，所以，所以，所以，所以为为：船体船体船体船体总纵强总纵强度的校核内容，包括：度的校核内容，包括：度的校核内容，包括：度的校核内容，包括：1 1 1 1、按、按、按、按许许用用用用应应力校核力校核力校核力校核 总总合正合正合正合正应应力校核力校核力校核力校核 剪剪剪剪应应力校核力校核力校核力校核2 2 2 2、按剖面最大承、按剖面最大承、按剖面最大承、按剖面最大承载载力校核力校核力校核力校核18A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算第一第一节 船体船体总纵弯曲弯曲应力第一次近似力第一次近似计算算7/22/202419A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算N N N N、M M M M 、强强度校核度校核度校核度校核在求得船体的在求得船体的在求得船体的在求得船体的总纵总纵弯曲力矩和剪力之后，就可弯曲力矩和剪力之后，就可弯曲力矩和剪力之后，就可弯曲力矩和剪力之后，就可计计算船体的算船体的算船体的算船体的总总纵纵弯曲弯曲弯曲弯曲应应力和剪力和剪力和剪力和剪应应力，以便力，以便力，以便力，以便进进行行行行强强度校核。度校核。度校核。度校核。试验试验表明：在一定条件下（表明：在一定条件下（表明：在一定条件下（表明：在一定条件下（剖面内没有构件剖面内没有构件剖面内没有构件剖面内没有构件丧丧失失失失稳稳性性性性），用），用），用），用实实心梁弯曲理心梁弯曲理心梁弯曲理心梁弯曲理论对论对船体梁船体梁船体梁船体梁进进行行行行强强度度度度计计算所得的算所得的算所得的算所得的结结果与果与果与果与实际测实际测量量量量结结果果果果基本相符，或极近似。基本相符，或极近似。基本相符，或极近似。基本相符，或极近似。7/22/202420A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22因此因此因此因此为为了了了了应应用梁的弯曲用梁的弯曲用梁的弯曲用梁的弯曲应应力公式来力公式来力公式来力公式来计计算船体算船体算船体算船体总纵总纵弯曲弯曲弯曲弯曲应应力，就力，就力，就力，就必必必必须对须对空心薄壁的船体梁作一个假空心薄壁的船体梁作一个假空心薄壁的船体梁作一个假空心薄壁的船体梁作一个假设设等等等等值值梁假梁假梁假梁假设设，即假定，即假定，即假定，即假定船体是一根等船体是一根等船体是一根等船体是一根等值值梁。梁。梁。梁。等等等等值值梁是指在抵抗梁是指在抵抗梁是指在抵抗梁是指在抵抗总纵总纵弯曲方面与船体具有相同抵抗能力的一弯曲方面与船体具有相同抵抗能力的一弯曲方面与船体具有相同抵抗能力的一弯曲方面与船体具有相同抵抗能力的一种梁，也就是与船体等效的一种梁。种梁，也就是与船体等效的一种梁。种梁，也就是与船体等效的一种梁。种梁，也就是与船体等效的一种梁。21A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22 等等等等值值梁的剖面可以把船体剖面梁的剖面可以把船体剖面梁的剖面可以把船体剖面梁的剖面可以把船体剖面中所有参与抵抗中所有参与抵抗中所有参与抵抗中所有参与抵抗总纵总纵弯曲的构件，弯曲的构件，弯曲的构件，弯曲的构件，在保持其高度和面在保持其高度和面在保持其高度和面在保持其高度和面积积不不不不变变的条件下，的条件下，的条件下，的条件下，假想地平移至船舶中假想地平移至船舶中假想地平移至船舶中假想地平移至船舶中纵纵剖面附近，剖面附近，剖面附近，剖面附近，并并并并对对称的构成一梁的剖面。称的构成一梁的剖面。称的构成一梁的剖面。称的构成一梁的剖面。22A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22计计算剖面的算剖面的算剖面的算剖面的选选取取取取:进进行船体行船体行船体行船体总纵强总纵强度校核度校核度校核度校核时应选时应选取可能出取可能出取可能出取可能出现现最大弯曲最大弯曲最大弯曲最大弯曲应应力的危力的危力的危力的危险险剖面剖面剖面剖面进进行行行行计计算。由算。由算。由算。由总纵总纵弯矩曲弯矩曲弯矩曲弯矩曲线线可知，船体梁最大弯矩一般出可知，船体梁最大弯矩一般出可知，船体梁最大弯矩一般出可知，船体梁最大弯矩一般出现现在船中在船中在船中在船中0.4L0.4L0.4L0.4L范范范范围围内，所以一般内，所以一般内，所以一般内，所以一般应选应选取船中取船中取船中取船中0.4L0.4L0.4L0.4L范范范范围围内的最弱内的最弱内的最弱内的最弱剖面剖面剖面剖面进进行校核。行校核。行校核。行校核。货舱货舱开口剖面；开口剖面；开口剖面；开口剖面；船体骨架形式船体骨架形式船体骨架形式船体骨架形式发发生生生生变变化的剖面；化的剖面；化的剖面；化的剖面；上上上上层层建筑端璧建筑端璧建筑端璧建筑端璧处处剖面；剖面；剖面；剖面；主体材料分布主体材料分布主体材料分布主体材料分布变变化剖面；化剖面；化剖面；化剖面；重量分布特殊出重量分布特殊出重量分布特殊出重量分布特殊出现较现较大弯矩大弯矩大弯矩大弯矩值值的剖面；的剖面；的剖面；的剖面；23A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/2224A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/2225A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/2226A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/2227A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算构件构件计入等入等值梁的条件梁的条件计计算船体剖面模数算船体剖面模数算船体剖面模数算船体剖面模数时时，首先要确定哪些构件能，首先要确定哪些构件能，首先要确定哪些构件能，首先要确定哪些构件能够够有效地参有效地参有效地参有效地参加抵抗加抵抗加抵抗加抵抗总纵总纵弯曲弯曲弯曲弯曲变变形，也即那些构件可以形，也即那些构件可以形，也即那些构件可以形，也即那些构件可以计计入等入等入等入等值值梁梁梁梁计计算算算算剖面。剖面。剖面。剖面。依据一些理依据一些理依据一些理依据一些理论论分析分析分析分析和和和和实验结实验结果，可以果，可以果，可以果，可以得出如下一些得出如下一些得出如下一些得出如下一些计计入入入入等等等等值值梁的条件和梁的条件和梁的条件和梁的条件和规规定：定：定：定：7/22/202428A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/221 1 1 1）、）、）、）、纵纵向向向向连续连续并能有效地并能有效地并能有效地并能有效地传递总纵传递总纵弯曲弯曲弯曲弯曲应应力的构件均力的构件均力的构件均力的构件均应应计计入。入。入。入。但有些但有些但有些但有些纵纵向构件由于形状和构造的关系，不能有效地向构件由于形状和构造的关系，不能有效地向构件由于形状和构造的关系，不能有效地向构件由于形状和构造的关系，不能有效地传传递总纵递总纵弯曲弯曲弯曲弯曲应应力，力，力，力，则则不能不能不能不能计计入。入。入。入。船中部船中部船中部船中部0.40.50.40.50.40.50.40.5船船船船长长区域内的区域内的区域内的区域内的纵纵向向向向连续连续元件，如上元件，如上元件，如上元件，如上甲板外板、内底板、甲板外板、内底板、甲板外板、内底板、甲板外板、内底板、纵纵桁、桁、桁、桁、纵纵骨以及符合上述要求的其他骨以及符合上述要求的其他骨以及符合上述要求的其他骨以及符合上述要求的其他构件，构件，构件，构件，计计算剖面模数算剖面模数算剖面模数算剖面模数时时均均均均应计应计入入入入 以后我以后我以后我以后我们们称称称称这这些构件些构件些构件些构件为纵为纵向向向向强强力构件。力构件。力构件。力构件。29A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/222 2 2 2）、中部区域只占部分船）、中部区域只占部分船）、中部区域只占部分船）、中部区域只占部分船长长的非的非的非的非连续连续构件（称构件（称构件（称构件（称为为中中中中间间构构构构件），例如上件），例如上件），例如上件），例如上层层建筑甲板和建筑甲板和建筑甲板和建筑甲板和侧侧壁等，他壁等，他壁等，他壁等，他们们参加参加参加参加抵抗抵抗抵抗抵抗总总纵纵弯弯弯弯矩的程度取决于他矩的程度取决于他矩的程度取决于他矩的程度取决于他们们本身的构造和本身的构造和本身的构造和本身的构造和长长度。度。度。度。根据上根据上根据上根据上层层建筑建筑建筑建筑强强度理度理度理度理论论分析，一般分析，一般分析，一般分析，一般规规定，凡定，凡定，凡定，凡长长度超度超度超度超过过船船船船长长的的的的15%15%15%15%，且不小于本身高度，且不小于本身高度，且不小于本身高度，且不小于本身高度6 6 6 6倍的上倍的上倍的上倍的上层层建筑以及同建筑以及同建筑以及同建筑以及同时时受受受受到不小于到不小于到不小于到不小于3 3 3 3个横个横个横个横舱舱壁或壁或壁或壁或类类似似似似结结构支持的构支持的构支持的构支持的长长甲板室，可以甲板室，可以甲板室，可以甲板室，可以认认为为其中部是完全有效地参加抵抗其中部是完全有效地参加抵抗其中部是完全有效地参加抵抗其中部是完全有效地参加抵抗总纵总纵弯曲的。弯曲的。弯曲的。弯曲的。可是可是可是可是这这些构件的端部，由于抵抗些构件的端部，由于抵抗些构件的端部，由于抵抗些构件的端部，由于抵抗总纵总纵弯曲的程度弯曲的程度弯曲的程度弯曲的程度较较小，小，小，小，则应该则应该按下按下按下按下图图所示扣除斜所示扣除斜所示扣除斜所示扣除斜线线部分的构件剖面部分的构件剖面部分的构件剖面部分的构件剖面积积。30A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算7/22/202431A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22 相相相相邻舱邻舱口之口之口之口之间间的甲板、同的甲板、同的甲板、同的甲板、同样样可可可可视为间视为间断构件，因此如断构件，因此如断构件，因此如断构件，因此如计计算剖面算剖面算剖面算剖面选选在下在下在下在下图图所示的斜所示的斜所示的斜所示的斜线线区域内区域内区域内区域内时时，则则斜斜斜斜线线部分部分部分部分的甲板面的甲板面的甲板面的甲板面积应积应扣除。扣除。扣除。扣除。32A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/223 3 3 3）、）、）、）、强强度度度度计计算中算中算中算中规规定，凡甲板开口定，凡甲板开口定，凡甲板开口定，凡甲板开口宽宽度超度超度超度超过过甲板甲板甲板甲板宽宽度度度度的的的的20%20%20%20%者均者均者均者均应应扣除。扣除。扣除。扣除。纵纵桁腹板上的开口，如大于腹板高度的桁腹板上的开口，如大于腹板高度的桁腹板上的开口，如大于腹板高度的桁腹板上的开口，如大于腹板高度的20%20%20%20%，则应则应扣除开口部分。扣除开口部分。扣除开口部分。扣除开口部分。至于至于至于至于纵纵向向向向连续连续构件上的个构件上的个构件上的个构件上的个别别开口，如人孔、舷窗开口，如人孔、舷窗开口，如人孔、舷窗开口，如人孔、舷窗等，等，等，等，计计算剖面模数算剖面模数算剖面模数算剖面模数时时不必扣除不必扣除不必扣除不必扣除33A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22不同材料之不同材料之间的相的相换算算_依据依据变形相等形相等34A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22第一次近似第一次近似计计算算当确定了船体剖面中当确定了船体剖面中计计入等入等值值梁剖面的各构件的位置、梁剖面的各构件的位置、尺寸后，便可尺寸后，便可计计算等算等值值梁剖面几何要素梁剖面几何要素剖面剖面积积、剖面剖面对对中和中和轴轴的的惯惯性矩和剖面模数。性矩和剖面模数。步步骤骤：（1 1）对对称称结结构构绘绘制半剖面制半剖面图图，对纵对纵向向强强力构件力构件进进行行编编号。（可把距中和号。（可把距中和轴轴相等的相同尺寸构件划相等的相同尺寸构件划为为一一组组进进行行编编号）；号）；（2 2）选选取参考中和取参考中和轴轴，参考中和，参考中和轴轴可可选选在距基在距基线线e=0.450.5)e=0.450.5)型深型深处处，或就在基，或就在基线处线处；（3 3）分）分别计别计算各算各组组构件剖面构件剖面积积Ai,Ai,型心至参考型心至参考轴轴的距的距离离 ,静距静距 和和惯惯性矩性矩 .对对于高度于高度较较大的垂向构件，如大的垂向构件，如舷舷侧侧外板，外板，还还要要计计算其自身算其自身惯惯性矩性矩35A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/22由此，剖面中和由此，剖面中和轴轴距参考距参考轴轴的距离的距离为为剖面剖面对对水平中和水平中和轴轴的的惯惯性矩性矩为为：任意构件距中和任意构件距中和轴轴的距离的距离为为：构件中的构件中的总纵总纵弯曲弯曲应应力力为为：36A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/2237A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算2024/7/2238A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算*中和中和轴轴中和轴：通过剖面几何形心且平行于基平面的轴线。是船体梁在弯曲过程中各个剖面转动的轴线,特点：中和轴处不承受压/拉应力。拉拉应应力力压应压应力力中和轴zzNA位置：39A总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算总纵强度计算*船体剖面模数船体剖面模数剖面面积对中和轴的面积惯矩剖面模数最小剖面模数：Wmin中和轴xDAB船底剖面模数：甲板剖面模数：它是表征船体它是表征船体结构抵抗弯曲构抵抗弯曲变形能力的一种几何特性，也形能力的一种几何特性，也是衡量船体是衡量船体总纵强度的一个重要度的一个重要标志。志。l船体参加总纵弯曲的结构件的(数目和尺寸)决定。剖面模数定义船体横剖面水平中和轴的惯性矩除以剖面内 计算点至该中和轴的距离所得的值。40A