орпусу, включені в розрахунок при визначенні напружень від загального вигину
За отриманими значеннями моментів опору розраховують нормальні напруги для всіх перерізів, які по висоті корпусу розподіляються за лінійним законом. У крайніх волокнах палуби і днища напруга досягає максимального значення. У даному випадку перетин палуби відчуває напругу стиснення пЂ пЂ пЃі, а перетин днища - напруга розтягування + пЃі. Положення нейтральної осі, де нормальні напруги в перетинах корпусу дорівнюють нулю, визначається ординатою z H 0 .
Істотне значення для забезпечення експлуатаційної міцності корпусу має як порядок розміщення вантажу в трюмі або на палубі (рівномірність укладання), так і черговість завантаження трюмів. Порушення технології завантаження може викликати додатковий згинальний момент і призвести до перелому корпусу судна. Регістром України затверджується інструкція з навантаження, вивантаження та баластуванню для судів кожного типу. Відхилення від інструкції може призвести до порушення міцності, тому виконання її має суворо дотримуватися командним складом судна.
Правилами Регістру встановлено два способи розрахунку міцності:
по допускаються напруженням і руйнуючим (граничним) навантажень. У першому випадку за розрахункові напруження в зв'язку корпусу приймають найбільші нормальні і дотичні напруження, які не повинні бути більше допускаються. Так, сумарні напруги від загального вигину і місцевого навантаження в поздовжніх балках набору можуть становити 0,75 пЃі т для перерізів посередині прольоту і 0,85 пЃі т для опорних перерізів (де пЃі т - напруга у зв'язках корпусу, відповідне межі текучості).
У поперечних зв'язках корпусу, що сприймають лише зусилля від місцевих навантажень, напруги можуть досягати 0,75 пЃі т , а в окремих елементах водонепроникних перегородок - межі текучості.
При перевірці міцності по дотичним напруженням норми допустимих напружень приймають рівними половині значення допускаються нормальних напруг. При цьому дотичні напруження від загального вигину не повинні перевищувати 0,3 пЃі т . При перевірці міцності конструкцій корпусу по руйнівних навантажень встановлюють, у скільки разів діючі зусилля повинні бути менше граничних, що призводять конструкцію до руйнування.
Для попередження втрати загальної та місцевої міцності, викликаної неправильним (несприятливим) розміщенням вантажів, необхідний їх контроль в кожному рейсі.
Загальна міцність корпусу в суднових умовах може бути перевірена розрахунковим методом, за допомогою діаграм контролю міцності, а також з допомогою моделюючих (аналогових) і цифрових приладів.
Розрахункові методи останнім часом виявляються неприйнятними в суднових умовах, так як більш точні з них громіздкі й незручні, а більш спрощені не враховують вплив розподілу вантажу.
Вдалим і перспективним виявився комбінований метод, поєднує в собі берегової етап - розрахунок міцності на ЕЦВМ, з побудовою робочих діаграм контролю міцності та суднової етап - елементарні розрахунки вручну або за допомогою міні-ЕОМ.
До 1979 р. на суду видавалася Інструкція по завантаженню судна з робітниками діаграмами для контролю загальної міцності. З 1979 р. ця Інструкція включена у вигляді розділу в нову типову форму Інформації про остійність і міцності вантажного судна. За допомогою такої Інформації перевірка міцності проводиться за ізгібающім моментам і перерізуючим силам в тих перетинах корпусу, де можуть виникнути найбільші напруги.
Порядок перевірки міцності по вигинає моменту полягає в наступному: у стандартну таблицю Інформації записуються маси (чисельно рівні вазі) Рi вантажів, запасів і баласту, відстані х н i від центрів цих мас до площині даного перетину. Потім обчислюється сума моментів М х - S Р i х н i . На діаграмі контролю міцності (Рис. 18) по горизонталі, відповідної диференту судна, в метрах, відкладається дедвейт DW = S P i і через отриману точку а проводиться вертикаль, на якій відкладається сума моментів М х = S Р i х н i , млн. тс * м. Так виходить точка А, характеризує стан міцності судна.
Міцність судна по вигинає моменту в даному перетині вважається достатньою, якщо точка А знаходиться в безпечній зоні, тобто лежить між лініями В«Небезпечно - перегин у рейсіВ» і В«Небезпечно - прогин у рейсіВ». Якщо точка А лежить за межами ліній В«Небезпечно - перегин на рейдіВ» і В«Небезпечно - прогин на рейді В», то міцність достатня тільки для плавання в умовах рейду.
Аналогічно перевіряється міцність по перерізуючим силам, з тією лише різницею, що для цього використовується інша діаграма (рис. 19) і по вертикалі відкладається частина дедвейту, розташована в ніс від кон...