船體結構設計與建造的細節處理研究

宮利軍

（江龍船艇科技股份有限公司，廣東 珠海 519050）

加強船體的結構設計，注重細節，方可體現出“細節決定成敗”的重要性。船是人們重要的交通工具，對船體進行設計是一項既復雜又龐大的工程，需要精雕細琢，以人為本，方可使其具備更加全面的功能，提高客戶的滿意度。在設計中，首先要確定對船體設計框架，再處理好建造細節，進一步保障船舶質量。

1 船體結構設計要求

對船體結構進行設計時，必須要做到以人為本，將預算控制在合理范圍內，出具實用性較強的設計方案。結構設計的目的是為了正常、安全使用船舶，因此，要在滿足目的的前提下，保證船體美觀大方。加強船體的穩固性，從結構設計處入手，使其可以滿足船舶航行的一切條件，能夠有效應對不良因素的影響。從承重能力到動力均要符合設計要求，通過縝密的計算與合理的設計，打造優秀質量的船舶。為了確保船體結構穩定，要使用與之相適應的技術，選擇合適、質量合格的材料。船舶的最終目的是要起航，在設計中需要考慮到實用性，比如，要根據船舶的實際裝載要求進行設計。在確保實用的同時，還要加強船的舒適度。進行船體設計時，還要將預算維持在合理范圍內，尤其要結合實際成本要判斷預算是否合理，必要時可進行調整，使船體設計更加經濟實用，減少不必要的浪費，提高船舶的安全性和經濟性。

2 船體結構設計內容

第一，是對船體的初步設計。在初步設計中，要對船體的結構設計進行總體規劃，明確設計要求要標準，制定設計方案，畫出設計圖紙，將各部分的內容明確在設計圖紙中。建立預算方案，撰寫預算報告，明確材料的需求與花銷。第二，詳細設計。詳細設計主要是針對細節進行調整，確定每一個構件的具體材料、型號等，再出具系統的設計方案。第三，在生產設計中要明確各項要求，結合施工圖紙與設計方案進行設計。

3 船體結構設計過程

第一，要采取分階段的設計方式加強對船體設計的合理性。由于船體中的構件眾多，因此，只有分段設計方可提高設計質量。第二，船體設計十分復雜，要設定整體設計計劃，再開展分段設計，避免產生設計缺陷。分段設計最好可以按照結構和部件先進行設計區分，明確設計范圍，將重點部位突出，以局部設計的方式將重點和難點一一搞定，方便檢驗。在分段設計中，會將船體結構分解成幾個部分，這幾個部分彼此有密切的邏輯關系，在拆分時遵守結構的規律和要點，便于后期組合可以更加順利。進行分段設計之前，要進行統籌規劃，使拆分遵守船體結構的實際情況。要提高船體質量，確保船體的構造合理，材料合適，重量適度，能夠抵抗惡劣的氣候條件影響。因此，要加強船體結構彼此的有效銜接，保障每部分的質量符合要求。同時，還要對船的載荷進行嚴格的計算，這樣才能確保計算結果準確，實現最終的承重估計。計算時可采取先進的信息化手段，結合航行條件，從而得出最終結果。

4 細節處理

4.1 船體的分段接口工作細節處理

（1）分段輔助支持。進行船體結構設計之前，需要以統籌的心態縱觀全局，從前期設計到后期建造，均需要有一定的支持。第一，為了建造出高質量的船舶，要做好各方面的溝通，結合船舶的需求考慮輔助性的支持方式。吸取寶貴的建議，結合專業人員的經驗和船體檢測情況開展分段設計與輔助支持。第二，船舶的分段設計要做到以人為本，能夠給用戶帶來方便，這就需要進行必要的輔助支持。第三，根據結構設計的需求，設置足夠數量的輔助支持，切實提高每一段設計質量，從而確保整個船舶質量。

（2）船體裝配細節。為了提高船體的生產效率，使最終的船舶可以安全航行，就需要注意換題裝配的細節。在傳統的分段方式中，船體的分段接口以P 型為主，這樣就容易導致重心不穩。為了避免這種現象發生，保證船身穩定，就需要采取輔助的方式進行支撐，才能保證船體裝配順利進行。與傳統方式相比，這種輔助方式可有效提高工作效率與船舶質量。為了進一步提高船舶的安全性與生產效率，更多會采取R 型的分段方式減少重心不穩的問題。雖然這一改變非常微小，但是卻有很大的作用。R 型分段方式可以簡化作業，使操作更加便捷。采取填角焊就可以完成焊接和裝配，實現順利組合。對分段接口型號進行改造后，不僅能夠提高生產效率，還可以確保重心平穩，船體的安全系數顯著提升。

（3）船體舾裝細節。船體舾裝細節主要體現在以下幾個方面。第一，船舶制造的舾裝工藝有分段式舾裝、船臺的舾裝以及碼頭的舾裝，分清楚這幾個工藝，方可加強對細節的處理。第二，注意分段舾裝結構，按照船艙結構進行分段，除了船艙的上下平臺之外，要對雙層底采取分段處理。經過處理后，雙層底會低于外板和前端臂的高度。這種處理方式的結果是對設備產生不良影響，影響舾裝質量。為了改善現狀，就需要從細節處入手，將這一高度縮小，或者安裝臨時板，就能夠減少不必要的工程量，將安裝舾裝成本控制在合理范圍內。安裝后，再將臨時板拆除，就能夠實現船體舾裝細節的優化。

4.2 通焊孔細節處理

為了提高通焊孔的質量，就需要從孔中入手，不斷改進。不同的孔有不同的樣式，目的就是讓焊縫順利通過構件。為了設置有效的通焊孔，就需要根據船舶的使用目的來設置。傳統的設計方式是將孔焊接到肋板上，其弊端就在于通焊孔很容易因不穩定的肋板出現問題，因此就需要不斷加固肋板。在加固的同時，工作量也在不斷增加，給工程帶來了一定的難度。因此，在加固的時候，不要一味使用補板，減少材料浪費。設計通焊孔時，要遵守相應的要求，使設計更加合理，注重細節，嚴格控制材料使用量。

4.3 防堆積板細節處理

處理防堆積板的時候，首先要明確防堆積板的用途和位置。在船艙圍板的角落，通常需要由防堆積板對貨物進行有效整理，避免貨物無序堆放。不過這一區域會有很大的危險性，是主要的應力區域。在優化細節的時候，一般會放置部分落貨板，使雜物放置可以更有秩序的同時，減少應力的產生。為了進一步減少應力的影響，要保證甲板不粗糙，使防堆積板可以發揮作用的同

時，降低應力。同時，要設置合理的安全距離，保證設置落貨板的位置最佳，達到預防應力和危險的目的。

4.4 肘板端部細節處理

加強對肘板端部的細節處理，可以提高船體結構的安全性，這一部分是構件中最為重要的內容。傳統的肘板端部處理時，時常會因為過度的肘板與開艙機的軸承部位的底座部分強化結構有受力沖突，給船舶運行帶來嚴重的安全隱患。在力的作用下，一旦肘板端部有斷裂，后果難以預計。因此，為了避免這一問題的發生，縱向肘板會以“接納”口圍板的側壁部分，這種方式就可以避免出現斷裂等問題，還可以簡化船體建造的步驟。加強肘板端部細節處理，還需要明確規定，根據相應的標準處理，實現細節優化。優化后的肘板端部可以為船體的質量保駕護航。

4.5 測探管底部沖擊板細節處理

之所以要對測探管底部沖擊板的細節進行處理，主要是因為測深墊板在安裝之前，需要經過一系列工序，而這一部分對于底部艙的作用很大，一旦有問題，就可能會導致船艙結構出現缺陷。在傳統的安裝方式中，艙底板充當外底板，這無疑增加了測探管底部沖擊板的安裝難度，降低工作效率。因此，在處理測探管底部沖擊板細節處理時，需要考慮到施工時間是否得到節省，施工難度是否可以降低，確保船艙結構設計合理。將測深墊板的位置固定，提前定位到測深管底部，這樣就可以大大減少工作量。通常對測深管的底部再打一個長度較長的孔即可。無需特意去船艙底部安裝測深墊板，僅需在地面上完成這一工作即可，這樣就可以大大減輕施工難度，提高施工效率。由此可見，對測探管底部沖擊板的細節進行優化，可先從測深墊板位置改變中入手，這樣就能夠有效提高船體結構質量與設計的合理性。

總之，為了進一步提高船體結構設計的合理性，就需要明確結構設計的主要內容與設計目的，分階段進行設計，直至達到理想的效果。在設計和建造的過程中，要加強對細節的處理，真正做到防微杜漸，使船體更加耐用、安全。細節就是工程的生命，船體設計與建造也不例外。同時，注重細節還可以減少返工的可能性，簡化操作環節，提高工作效率。要注意對細節進行優化，將重要部分的設計與建造工作與傳統方式相比，就可以采取針對性方式進行優化，解決一度存在的問題，促進船舶質量更上一層樓。