Bộ giáo dục và đào tạo bộ giao thông vận tải

TR ờNG ĐạI HọC hàng hải

khoa đóng tàu
Luận văn tốt nghiệp đại học
Thiết kế kết cấu và lập qui trình công
nghệ tàu container 232teu Chuyên ngành: Vỏ tàu thuỷ
Mã số: 18 - 04 -21 Ng ời thực hiện: Phạm Mạnh Tuấn

ChÕ t¹o côm chi tiÕt
88
Chương 8 Quy trình công nghệ phân đoạn đáy 8 95
Chương 9 Quy trình công nghệ phân đoạn Mạn Boong 8 110
Chương 10 Quy trình đấu đà 128
Ch ¬ng 11
Hạ thủy 144
Tµi liÖu tham kh¶o
145 - 2 -

Lời nói đầu
Thế giới ngày càng phát triển thì hàng hóa lại càng nhiều do nhu cầu của
con ng ời. Mỗi quốc gia, đất n ớc có khả năng sản xuất ra một số loại hàng hóa
nào đó và cũng có nhu cầu về những loại hàng hóa mà họ không tự làm ra. Do
nhu cầu về việc giao l u trao đổi hàng hóa ngày càng nhiều nên yêu cầu về
ph ơng thức vận chuyển, ph ơng tiện phải có những cải tiến v ợt bậc mới có thể
đáp ứng đ ợc yêu cầu trên. Ngành vận tải thủy có nhiệm vụ vận chuyển hàng
hóa cực kì quan trọng, nh chiếc cầu nối giữa nơi sản xuất hàng hóa với ng ời

đổi hình thức cung cấp hàng cho ng ời tiêu dùng mà không phải qua các khâu
trung gian trong sự luân chuyển hàng hóa. Điều đó giảm nhiều chi phí vận
chuyển mà vẫn tăng nhanh tốc độ đ a hàng đeesn ng ời tiêu dùng.
+ Nâng cao mức độ bảo quản hàng hóa. Ngoài việc chú ý đến tốc độ vạn
chuyển và chi phí vận chuyển thì mức độ bảo quản hàng hóa là một trong những
chỉ tiêu quan trọng về chất l ợng phục vụ vận tải đối với nền kinh tế quốc dân.
Thực tế chứng tỏ rằng những tổn thất h hỏng và những thiệt hại khác do không
đ ợc bảo quản và những nguyên nhân hàng hóa chóng hỏng còn nảy sinh trong
quá trình xếp dỡ và vận chuyển. Đối với hình thức vận chuyển bằng thùng hàng
hóa đ ợc bảo quản gần nh tuyệt đối.
+ Giá thành vận chuyển hàng bằng thùng đ ợc đánh giá bằng chỉ tiêu và chi
phí vận chuyển hàng hóa. Giá thành vận chuyển ít là tiết kiệm lao động xã hội và
làm tăng lợi nhuận.
+ Vốn đầu t : Với các ph ơng thức vận chuyển khác nhau và yêu cầu phải
có kho tiếp nhận hàng hóa tại cảng. Trong lúc đó thì việc chở bằng thùng không
đòi hỏi phải có các kho kín để bảo quản tạm thời hàng hóa. Các thùng sẽ đ ợc
bảo quản tại các kho bãi ngoài trời, giá thành đầu t cho kho bãi là rẻ.
Do những đặc điểm riêng biệt của ph ơng thức vận chuyển bằng thùng nên
hiện nay ở n ớc ta đội tàu vận chuyển bằng thùng đang phát triển.

Là một trong những sinh viên của nghành đóng tàu Việt Nam bản thân em
đã nhận thức đ ợc vai trò , trách nhiệm của một kỹ s đóng tàu trong t ơng lai .
Sau thời gian học tập ở Tr ờng Đại Học Hàng Hải Việt Nam em rất vinh dự
đ ợc khoa Đóng Tàu và nhà tr ờng giao đề tài thiết kế tốt nghiệp là : - 4 -

Lập quy trình công nghệ tàu hàng Container sức chở 232 TEU tại
Công ty đóng tàu Đại D ơng
Ch¦¬ng 1

Giíi thiÖu tµu hµng container
232teu - 6 -

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ TÀU CONTAINER 232 TEU
1.1 Kiểu tàu và các đặc tính chung

3
)
Két nước ngọt WF1-(P,T) -4 3 37.59
Két dằn BFA-(P,T) 3 8 30.78
Két nước ngọt WF2-(P,T) 117 125 85.16
Két dầu dự trữ DO1-(P,T) 8 17 18.18
Két dầu dự trữ DO2- (P,T) 18 31 25.39
Két dầu dự trữ HP01 31 52 78.61
Két dầu dự trữ HP02-(P,T) 52 73 67.68
Khoang hàng 1 33 73 2644.22
Khoang hàng 2 73 113 2669.51
Két dầu bẩn 14 18 8.69
Két nước đáy tàu 8 14 6.39
Két thải dầu LO 18 30 5.93
Két dằn B1(P,T) 31 51 51.68
Két dằn B2(P,T) 53 72 29.88
Két dằn B3(P,T) 73 94 98.90
Két dằn B4(P,T) 94 117 88.06
Két dằn B5(P,T) 125 138.81 107.3
Két dằn B6(P,T) 37 51 42.12
- 8 -

Két dằn B7(P,T) 53 72 57.18
Két dằn B8(P,T) 74 93 57.18
Két dằn B9(P,T) 95 113 79.29
1.4 Hệ động lực chính:
Hệ động lực tàu chở Container 232 TEU được thiết kế thỏa mãn cấp I hạn
chế, Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép năm 2003- TCVN6259: 2003
và các công ước quốc tế có liên quan.
Máy chính:

Tồng chiều dài xích 440m, loại xích cấp 2, F = 44mm có ngáng.
Trang bị 02 hãm xích neo.
1.6 .Thiết bị chằng buộc và kéo:
Cáp kéo dài 190m, chọn cáp Vinilon cấp 2 F40
04 cáp chằng buộc 170m/sợi
10 cột bích đôi thẳng hàn F220
04 Xôma dây 3 con lăn D200
04 Xôma dây 1 con lănD200
10 lỗ luồn dây D200
1.7 .Trang thiết bị cứu sinh
1.7.1 Xuồng cấp cứu( SOLAS) 1 chiếc
1.7.2 Phao bè cứu sinh(Tự thổi) 2 chiếc loại 25 người
1.7.3 Phao tròn 8 chiếc
Trong đó 02 chiếc tín hiệu khói và đèn tự cháy sáng
04 chiếc có đèn tự cháy sáng
02 chiếc có dây ném cứu sinh, dài 30m
1.7.4 Phao áo 30 bộ
1.7.5 Thiết bị phóng dây 01 bộ gồm 4 đầu phóng và 4 dây
1.7.6 Bộ quần áo bơi 03 bộ
- 10 -

1.7.7 Quần áo chống mất nhiệt bộ.
1.8 Kết cấu chống cháy:
Kết cấu chống cháy sàn boong trên khu vực buồng máy A-60
Kết cấu chống cháy vách giếng buồng máy A- 60
Kết cấu chống cháy sàn buồng máy A-60
Vách trước buồng máy phần diện tích tiếp xúc với khoang hàng A-0
Kết cấu chống cháy vách giữa các kho với buồng sinh hoạt A-0
Kết cấu chống cháy vách giữa các cầu thang và hành lang A-0
Kết cấu chống cháy vách giữa các buồng ở và hành lang B-0

113)
a = 0.65 ,m
Vùng còn lại a
ml
= 0.60 ,m
2.1.6Phân khoang
Chiều dài tàu L = 84.80<87m
Nên số vách ngang tối thiểu là 4
Theo yêu cầu bố trí ta chọn số vách ngang là 5, ta có sơ đồ phân khoang
như sau
Khoảng sườn
-3 8 600
8 33 600
33 73 650
73 113 650
113 135 600
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN KẾT CẤU
Khoang lái
Khoang hàng II
Khoang mũi
26.00
13.20
Chiều dài khoang(m)Phân khoang Từ sườn
¸
sườn
6.60
15.00
26.00
Khoang máy
Khoang hàng I

+ 1.5 = 12.26 ,mm Chọn 14 ,mm
b.Chiều rộng dải tôn sống đáy:
4.5L +775 = 1156.6 ,mm Chọn 1500 ,mm
2.2.2 Tôn bao mạn:
2.2.2.1 Tôn bao vùng giữa tàu
Theo 14.3-[1]
a.Chiều dày tối thiểu tôn bao dưới boong tính toán đoạn giữa tàu:
0.044L+5.6 = 9.33 ,mm Chọn 12 ,mm
b.Chiều dày tôn mạn không kể dải tôn mép mạn:
4.1S(d+0.04L)
1/2
+2.5 =
11.18 ,mm Chọn 12 ,mm
c.Chiều dày dải tôn mép mạn:
0.75 T
boong
= 12.00 ,mm Chọn 14 ,mm
T
boong
tính toán ở dàn boong
2.2.2.1 Tôn bao ở phần mũi và phần đuôi tàu
Theo 14.4-[1]
a.
Tôn bao vùng 0.3L k
ể từ mút mũi
1.34SL
1/2
+ 2.5 =
11.38 ,mm Chọn 12 ,mm
b.

h
ct
= 0.95
2.3.1 Sống mũi, sống đuôi
2.3.1.1 Sống mũi tấm
Theo 2.1-[1]
Chiều dày tôn sống mũi
0.1L + 4 = 12.48 ,mm Chọn 14 ,mm
2.3.1.2 Sống đuôi
Theo 2.2-[1]
Chiều dày tôn sống đuôi
t = 2.2L
1/2
+5 =
25.26 ,mm Chọn 26 ,mm
Bán kính tối thiểu
R = 0,4L + 16 = 49.92 ,mm Chọn 50 ,mm
Kích thước theo chiều ngang tàu
W = 2.5 L+ 100 = 312.00 ,mm Chọn 350 ,mm
Kích thước theo chiều dọc tàu
1.25W = 390.00 ,mm Chọn 400 ,mm
2.3.1.3 Chiều dày đà ngang vòm đuôi
hcc*(0.035L+10) = 12.97 ,mm Chọn 14 ,mm
2.3.1.3 Chiều dày u đỡ trục
hcc*(0.9L+10) = 86.32 ,mm Chọn 88 ,mm
2.3.2 Kết cấu đáy đôi:
15
Theo 4-[1]
Chiều cao đáy đôi yêu cầu ho = 0.96 ,m Chọn 1 ,m
1.95 ,m

8.95 ,mm Chọn 10 ,mm
Chiều cao tiết diện nẹp gia cường đà ngang
0.08ho= 0.08 ,m Chọn 100 ,mm
Chiều dày nẹp đà ngang đặc 8.95 ,mm Chọn 10 ,mm
2.3.2.4 Mã hông
Theo 4.8-[1]
Chiều dày mã hông
S = S
sc
+ 1.5 = 9.53 ,mm Chọn 10 ,mm
2.3.2.5 Dầm dọc
Theo 4.6-[1]
Khoảng cách chuẩn giữa các dầm dọc
2L+550= 719.60 Chọn 720 ,mm
a Môđun chống uốn của dầm dọc đáy dưới
CShl
2
=
175.52
,cm
3
Trong đó
C= 8.60Hệ số đối với dầm dọc đáy không có thanh chống
Khoảng cách lớn nhất giữa các sống phụ
Khoảng cách giữa các đà ngang đặc
16
S = 0.72
,m Khoảng cách giữa các dầm dọc
h= 7.45 ,m
l= 1.95,m Khoảng cách giữa các đ

4
) Jo(cm
4
)
Mép kèm 46.8 0 0 0 5.616
Thép mỏ 22.2 11.75 260.85 3065 724
Tổng 69.00 260.85
e= 3.780 cm
J= 2808.477
cm
4
Zmax= 14.82
cm
3
W= 189.5114
cm
3
`
Sai số %= 7.97 % Thoả mãn
b Môđun chống uốn của dầm dọc đáy trên
0.85*Z(đáy dưới)= 149.20
,cm
3
Chọn dầm dọc đáy trên thép mỏ L 180 9 40
h = 180 mm
t = 9 mm
b = 40 mm
Chiều rộng mép kèm
3794.60
17

cm
4
Zmax= 14.82
cm
3
W= 189.5114
cm
3
Sai số %= 27 % Thoả mãn
2.2.1.3 Tôn đáy trên
Theo 14.2.1-[1]
Chiều dày tôn đáy trên
-Trong vùng khoang hàng
3.8Sd
1/2
+2.5 =
8.77 ,mm Chọn 10 ,mm
-Trong vùng khoang máy
3.8Sd
1/2
+2.5 +2 =
10.77 ,mm Chọn 10 ,mm
-Trong vùng khoang hàng
3.8Sd
1/2
+2.5 =
2.50 ,mm Chọn 12 ,mm
2.3.3 Kết cấu đáy vùng gia cường mũi
Tốc độ tàu V = 11.50 Hl/h
V/L

2
=
182.1
,cm
3
Trong đó
P : áp suất do va đập của sóng
P = 2.48LC
1
C
2
/
b =
564.89
Với "V/L
1/2
=
1.249
0.235
C
2
= 0.667V/L
1/2
-0.267 = 0.566
0.0025L = (trị số để đo b) 0.21
b
= 0.0025L/b =
0.04
C
2

) FiZi
2
(cm
4
) Jo(cm
4
)
Mép kèm 31.2 0 0 0 3.744
Thép mỏ 22.2 11.75 260.85 3065 724
Tổng 53.40 260.85
e= 4.885 cm
J= 2518.523
cm
4
Zmax= 13.72
cm
3
C
1
= (nội suy theo bảng 2B/4.3)
3792.73
19
W= 183.6305
cm
3
Sai số %= 1 % Thoả mãn
2.3.3Kết cấu mạn
2.3.3.1 Khoang máy:
Sườn khỏe khoang máy
Chiều cao tiết diện

2
d
1
hcc
4.20 6.34 1.80 4.70 45.00 0.50 0.95
Chọn sư
ờn khỏe
T 12 250 10 500
Chiều rộng mép kèm
b
mk
= min(l/5, S) =
840 mm
Quy cách mép kèm b
mk
x t
mk
=
840 10
Bảng tính chọn
Fi(cm
2
)
Zi(cm)
FiZi(cm
3
) FiZi
2
(cm
4

1/2
Sl
2
=
152.32
,cm
4
Và không được nhỏ hơn 30.00
,cm
3
Trong đó:
S khoảng cách giữa cácsống dọc( m)
h khoảng cách từ dầm dọc đang xét tới điểm d + 0.044L-0.54 (m)
l khoảng cách giữa các sườn khỏe (m)
d + 0.044L - 0.54 = 8.44
S h l hcc
1.50 5.29 1.95 0.95
Ch
ọn sống dọc
T 12 120 10 350
Chiều rộng mép kèm
b
mk
= min(l/5, S) =
390 mm
Quy cách mép kèm b
mk
x t
mk
=

bSườn thường vùng giữa tàu( sau 0.15 L từ đường vuông góc mũi)
Môđun chống uốn yêu cầu
hcc*CShl
2
=
179.59
,cm
3
21
Và không được nhỏ hơn 30.00
,cm
3
Trong đó:
S khoảng cách giữa các sườn thường( m)
l khoảng cách từ mặt tôn đáy trên tới đỉnh sườn khỏe (m)
d Chiều cao mạn (m)
d + 0.044L - 0.54 = 8.44
1.43 l = 6.01
l h S C hcc
4.20 6.34 0.65 2.60 0.95
Chọn sườn thường dư
ới thép mỏ L
180 9 40
h = 180 mm
t = 9 mm
b = 40 mm
Chiều rộng mép kèm
b
mk
= min(l/5, S) =

cm
3
W= 194.995
cm
3
Sai số %= 9 % Thoả mãn
c Kết cấu mạn kép
Chiều dày tôn mạn trong
t = 3.6CS h
1/2
+ 3 =
7.563 ,mm Chọn 10 ,mm
Trong đó
S (m) Khoảng cách các nẹp
h (m)
3798.35
22
a
trị số tính theo các công thức, lấy giá trị nào lớn hơn
d
1
(m) Chiều rộng mạn kép
y f
B
f
D
y y
B
d
1

k Y’
2.5 0.43 0.92 1.00 2.716 1.35 6.00 5.834
S C h
1.26
y > y
B
4.94805
a
1
=
a
2
=
a
3
=
C =
4.21102
a
3
=
=
4.95
=
=
=
=
a
1
=

ç
è
æ
-
'
5,15
Y
yy
f
B
D
÷
ø
ö
ç
è
æ
-
B
d
k
1
21
a
-
24
24
÷
÷
ø

æ
-
B
d
k
1
21
23
0.7 1.02 3.68
j =
1351.9(cm
4
)
W
t
=
143.2 (cm
3
)
2.3.3.3 Khoang mũi
a Sườn ngang khoang mũi
Khoảng 0.12L = 10.18 ,m
Môđun chống uốn yêu cầu
hcc*8Shl
2
=
470.68
,cm
3
Và không được nhỏ hơn 30.00

(cm
4
) Jo(cm
4
)
36 0 0.00 0 4.32
30.0 51.2 1536.078643.2 3.6
50 26.20 1310.0 34322 10417
116.00 2846 11296510425
e=B/A=24.534 cm
J=C+D-e2*A 53565
cm
4
Zmax=26.066
cm
3
W=J/Zmax2055.0
cm
3
Sai số %W= 3.4 % Thoả mãn
bSườn thường vùng trước 0.15 L từ đường vuông góc mũi
( từ sườn 115 về mũi)
Khoảng 0.15L = 12.72 ,m
Môđun chống uốn yêu cầu
24
hcc*CShl
2
=
172.09
,cm

Quy cách
Fi(cm
2
)
Zi(cm)
FiZi(cm
3
) FiZi
2
(cm
4
) Jo(cm
4
)
Mép kèm 78 0 0 0 9.36
Thép mỏ 22.2 11.75 260.85 3065 724
Tổng 100.200 260.85
e= 2.603 cm
J= 3119.278
cm
4
Zmax= 16.00
cm
3
W= 194.995
cm
3
Sai số %= 13 %
2.3.3.4 Khoang lái
Sườn ngang khoang lái