Bộ giáo dục và đào tạo bộ giao thông vận tải
TRờNG ĐạI HọC hàng hải
khoa đóng tàu
Luận văn tốt nghiệp đại học
tính toán kết cấu, và lập quy trình
công nghệ tàu chở container 156 TEU,
hoạt động vùng biển hạn chế i, tại xí
nghiệp đóng tàu quỳnh c - Lilama
Chuyên ngành : Vỏ tàu thủy
Lớp : VTT - 43 - ĐH1
Ngời thực hiện : Dơng Đình GIáp
Ngời hớng dẫn : ThS. Nguyễn Văn Hân
Ngời phụ đạo : ThS. Nguyễn Văn Hân
hải phòng - năm 2006
1

PHÇN 1
Giíi thiÖu vÒ con tµu
container 156 teu
2

PHÇN 2
Giíi thiÖu vÒ ®iÒu kiÖn thi
c«ng cña nhµ m¸y
3

PHÇN 3
ChuÈn bÞ cho ®ãng tµu
PHÇN 4
4

2. Điều kiện thi công tại nhà máy.
3. Chuẩn bị cho đóng tàu.
4. Phân loại, lập QTCN gia công chi tiết, cụm chi tiết điển hình.
5. Lập QTCN cho phân đoạn đáy 360, phân đoạn mạn-boong 460.
6. Lập QTCN cho tổng đoạn mũi quả lê 511.
9

7. Lập QTCN đấu các phân, tổng đoạn trên xe goòng.
8. Tính toán, và lập quy trình hạ thuỷ.
B) Bản vẽ.
1. Tuyến hình.
2. Bố trí chung.
3. Kết cấu cơ bản.
4. Mặt cắt ngang.
5. QTCN phân đoạn đáy 360.
6. QTCN phân đoạn mạn- boong 460.
7. QTCN tổng đoạn mũi quả lê 511.
8. QTCN đấu đà.
9. Hạ thuỷ
Tài liệu tham khảo:
(1) Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép TCVN6359-2003
Phần 2B: Kết cấu thân tàu và trang thiết bị tàu dài từ 20m - 90m.
(2) Tiêu chuẩn kỹ thuật theo đăng kiểm Đức.

10

Mục lục
Chơng,
mục
Tên chơng, mục Trang

Nớc ta nằm ở khu vực Đông Nam á có đờng bờ biển dài 3200 km ở vào vị trí
rất thuận tiện cho sự phát triển nghành giao thông vận tải thuỷ. Hiện nay, do điều
kiện khách quan, nghành giao thông vận tải thuỷ nớc ta đang phát triển với một
trình độ nhất định. Nhng với sự quan tâm của Đảng và nhà nớc, chúng ta hi vọng
rằng nghành giao thông vận tải thuỷ ngày càng phát triển, vững bớc trên con đ-
ờng hội nhập quốc tế.
2. Mục đích:
Lập quy trình công nghệ tàu chở Container 156 TEU tại xí nghiệp Đóng tàu
Quỳnh C - LILAMA.
3. Phơng pháp nghiên cứu:
Trong công nghệ đóng tàu có nhiều phơng pháp thi công nột con tàu. Việc lựa
họn phơng pháp thi công mộtcon tàu phụ thuộcvào rất nhiều yếu tố:
+ Điều kiện thi công của nhà máy: Mặt bằng nhà máy, sức nâng cần cẩu, trình
độ kĩ thuật của công nhân, các trang thiết bị phục vụ cho quá trình thi công lắp
ráp.
+ Đặc điểm kết cấu con tàu: mỗi con tàu có đặc điểm kết cấu khác nhau do đó ta
phải dựa vào đặc điểm kết cấu con tàu mà đa ra giải pháp kĩ thuật cho phù hợp.
+ Thời gian thi công con tàu.
Dựa vào các đặc điểm đó mà ta lựa chọn phơng pháp thi công con tàu là ph-
ơng pháp phân chia phân tổng đoạn.
4. ý nghĩa thực tế của đề tài:
Giúp sinh viên nghiên cứu đề tài nắm chắc kiến thức đa học và tích luỹ đợc
những kinh nghiệm thực tế của quá trình đóng tàu.
Sau 5 năm học tập và rèn luyện dới mái trờng Đại học hàng hải Việt Nam, nay
em đợc nhận đề tài tốt nghiệp. Đề tài của em là Tính toán kết cấu và lập quy
trình công nghệ tàu chở Container 156 TEU tại xí nghiệp đóng tàu Quỳnh C -
LILAMA. Sau 3 tháng tiếp nhận đề tài cùng với sự hớng dẫn tận tình của các
thầy cô giáo, đặc biệt là Th.s Nguyễn Văn Hân
Em đã hoàn thành nội dung nhiệm vụ th đề ra. Tuy nhiên do trình độ kiến thức
còn hạn chế, hạn hẹp về kinh nghiệm thực tế nên khi tiến lập quy trình côn nghệ

Thép đặc biệt AH có thể đợc sử dụng ở vùng vỏ mạn và boong/ vành viền
quanh hầm tàu/ hầm hàng.
Vật liệu thép không đợc chỉ ra bởi Đăng kiểm sẽ phải theo đúng tiêu
chuẩn kỹ thuật của nhà thầu và theo sự giám định của Đăng kiểm và các cơ quan
khác.
1.1.3 : Lựa chọn hệ thống kết cấu :
1.1.3.1: Kết cấu đáy:
Đáy có kết cấu dọc ngoại trừ phần mũi và phần đuôi có hệ thống kết cấu ngang.
Các tấm sàn sẽ đợc lắp theo quy định của Đăng kiểm.
Các sàn cứng sẽ đợc lắp vào bệ máy chính.
ở đáy đôi có bố trí có các lỗ có kích thớc đủ để thoát nớc tốt khi hút.
Các sống đáy tàu: Các sống sẽ đợc lắp, trắc dọc (HP200x8) sẽ đợc hàn với thanh
bẹt (50x10) trên vỏ.
1.1.3.2: Các boong:
Boong khoang mũi cong vểnh theo tiêu chuẩn của Nhà thầu, tất cả các boong
khác phẳng, bằng. Các boong sẽ đợc đóng theo yêu cầu của Đăng kiểm .
Tôn mặt boong sẽ đợc gia cố làm bệ cho máy móc thiết bị boong và các cần trục
boong. Các ống lỗ thoát nớc trên phần mũi và đuôi tàu.
14

1.1.3.3: Kết cấu mũi và đuôi tàu.
Phần tàu ở trên mực nớc sẽ có sống mũi nhô ra làm bằng thép tròn. Cần cung cấp
đủ độ gia cờng.
Cần chú ý đặc biệt về vấn đề tăng cứng trong băng đặc biệt là kết cấu ở phần mũi
( tiếp xúc với phần phá băng).
Khung đuôi tàu thi công kết cấu hàn.
1.1.4: Khoảng sờn và sơ đồ phân khoang:
1.1.4.1: Khoảng sờn :
Tàu có chiều dài: L = 82,42 m
Khoảng sờn chuẩn cho vùng giữa tàu:

+ Số lợng vách kín nớc tối thiểu:
Tàu có : L = 82,42 m = > theo quy phạm, ta có số vách kín nớc tối thiểu là 4
Chọn số vách kín nớc là 4 vách
+ Chiều dài khoang mũi, khoang đuôi: L
mu
= L
đ
L
mu
= L
đ
= ( 5 ữ 8 )% .L = ( 5% ữ 8% ) . 84,42
= ( 4,121 ữ 6,593 ) m
Chọn L
đ
= 4,8 m
L
mu
= 8.82 m
+ Chiều dài khoang máy: L
M
L
M
= ( 10% - 15% ).L = ( 10% - 15% ) . 82,42 = ( 8,242 - 12,363 ) m
=> chọn L
M
= 9,8 m
15

1.1.4.3. Sơ đồ phân khoang :

1.2.1.1. Kết cấu dàn vách.
Sơ đồ kết cấu:
Vách kết cấu với nẹp đứng xen kẽ nẹp khoẻ và sống nằm:
- Khoảng cách giữa các nẹp đứng: 700
- Khoảng cách giữa các nẹp khoẻ và giữa nẹp khoẻ với mạn: 2100
- Khoảng cách giữa sống nằm với đáy đôi: 3100, sống nằm với boong: 2600 (có
1 sống nằm).
Tính chiều dày tôn vách.
Theo điều 11.1.1, chiều dày tôn vách không nhỏ hơn trị số xác định theo công
thức:
t = 3.2S
h
+ 2.5 (mm).
Trong đó:
` S = 0.65 m- Khoảng cách giữa các nẹp gia cờng cho vách.
` h - áp suất tính toán tác dụng lên tôn vách, đo theo phơng thẳng đứng từ mép
dới của vách đến boong vách nhng h

3.4 m
* Tấm dới cùng:
- Chiều dày tấm: t
1
= 3.2S
h
+ 2.5 + 1 = 9.36 mm
với h
1
= H + B/50 = 6.6 +12.6/50 = 6.852 m
17


Chọn tấm 2 có kích thớc: b
2
ì
t
2
= 1500
ì
8 (mm)
* Tấm 3:
- Chiều dày tấm: t
3
= 3.2S
h
+ 2.5 = 6.9 mm
với h
3
= h
2
- 1.5

= 3.852 m.
- Chiều rộng tấm: b
3
= 1500 mm

Chọn tấm 3 có kích thớc: b
3
ì
t
3

S
ì
h
ì
l
2
= 187.56

cm
3
Trong đó:
` C- hệ số liên kết xác định theo bảng 2B/11.2, chọn liên kết bằng mã: C = 0.8
` S = 0.7 m- khoảng cách giữa các nẹp.
` l = 5.7 m- Chiều dài nhịp nẹp.
` h- Khoảng cách từ trung điểm của nhịp nẹp đến boong vách:
h= l/2 + B/50 = 3.102 m
Vì h

< 6 m nên tính theo công thức: h
TT
= 1.2 + 0.8h = 3.68 m
* Chọn thép: Thép chọn làm nẹp vách có quy cách HP 140x7
* Tính toán mép kèm: Chọn:
` Chiều dày mép kèm: t = 8 mm.
` Chiều rộng mép kèm: b
mk
= min(
5
l
; S) = min(1140; 700) = 700 mm.

(cm
4
)
I
o
(cm
4
)
Mép
kèm
700x8 56 0 0 0 2.99
HP
140x7 22.90 11.21 256.71 2877.71 606
Tổng

78.9

256.71 3486.69
e = 3.25 cm
z
max
= 13.15 cm
J
o
= 2651.47 cm
4
W
min
= J
o

Vì h
1
< 6 m nên tính theo công thức: h
TT
= 1.2 + 0.8h = 3.68 m
* Chọn thép: Thép chọn làm nẹp khoẻ có quy cách HP 160x7
* Tính toán mép kèm: Chọn:
` Chiều dày mép kèm: t = 10 mm.
` Chiều rộng mép kèm: b
mk
= min (
5
l
; S) = min (1140; 2100) = 1140 mm.

Mép kèm có quy cách: b
ì
t = 1140x10 (mm).
Bảng chọn thép:
Thứ tự
Quy cách
(mm)
F
i
(cm
3
)
z
i


128.2

771.3 19910.3
e = 6.02 cm
z
max
= 25.38 cm
J
o
= 15269.9 cm
4
W
min
= J
o
/z
max
=
601.56 cm
3
W = 562.67 cm
3
W =
6.91
%< (5 ữ8) %
Vậy nẹp khoẻ vách có quy cách HP 160x7 có w
min
= 601.56 cm
3
là thoả mãn.

8.91 mm
21

Trong đó:
` S = 0.65 m - Khoảng cách giữa các dầm dọc.
` d = 5.3 m - Chiều chìm tàu.
Chọn chiều dày tôn đáy trên: t = 16 mm
Tôn đáy ngoài.
Theo Quy phạm 2B/14.3.4 và 11.2.6, chiều dày tôn đáy khi kết cấu hệ thống
dọc phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức sau:
t = 4S
Ld 035.0+
+ 2.5 = 9.94 mm
với: L = 84.42 m - Chiều dài tàu.
d = 5.3 m - Chiều chìm tàu.
Chọn chiều dày tôn đáy ngoài: t = 11 mm.
Dải tôn sống nằm.
Theo Quy phạm 2B/14.1.1.1:
- Chiều dày dải tôn giữa đáy không nhỏ hơn trị số tính theo công thức:
t = 4S
Ld 035.0+
+ 2.5 +1.5 = 10.43 mm
- Chiều rộng dải tôn giữa đáy không nhỏ hơn trị số tính theo công thức:
b = 4.5L + 775 = 1146 mm
Chọn kích thớc dải tôn sống nằm: b x t =11960 x12 (mm)
Dải tôn hông.
Theo Quy phạm 2B/4.7.4, chiều dày dải tôn hông phải tăng 1.5 mm so với
chiều dày của tôn đáy trên:

=++=

+ 2.5 = 8.85 mm
Chọn t = 9 mm.
- Chiều cao: h
đn
= 950 mm.
Dầm dọc đáy dới.
Theo Quy phạm 2B/4.6.1.1, môđun chống uốn tiết diện ngang của dầm dọc
đáy dới phải không nhỏ hơn trị số tính theo công thức:
W = C.S.h.l
2
= 93.61 cm
3
Trong đó:
` l = 1.5 m- Khoảng cách các đà ngang đặc.
` h- Khoảng cách thẳng đứng từ dầm dọc đến điểm d + 0.026L cao hơn tôn giữa
đáy:
h = d + 0.026L = 7.44 m
` S = 0.65 m- Khoảng cách giữa các dầm dọc.
` C = 8.6- Hệ số lấy đối với dầm dọc không có thanh chống nh quy định ở 4.6.3
* Chọn thép: Thép chọn làm dầm dọc đáy dới có quy cách HP 120x8
* Tính toán mép kèm: Chọn:
` Chiều dày mép kèm: t = 11 mm.
` Chiều rộng mép kèm: bmk= min ( l/ 5 ; S) = min (300; 600) = 300 mm.

Mép kèm có quy cách: b
ì
t = 300 x 11 (mm).
23

Bảng chọn thép:

)
Mép
kèm
300 x11 33 0 0 0 5.18
HP
120 x8 18.0 10.11 181.98 1839.82 364
Tổng

60

181.98 2209.0
e = 2.97 cm
z
max
= 11.63 cm
J
o
= 1667.88 cm
4
W
min
=J
o
/z
max
=
143.46 cm
3
y
o

l
; S) = min (300; 650) = 300 mm.

Mép kèm có quy cách: b
ì
t = 300 x 16(mm).
Bảng chọn thép:
Thứ tự
Quy cách
(mm)
F
i
(cm
2
)
z
i

(cm)
F
i
.z
i
(cm
3
)
F
i
.z
i

= 1146.29 cm
4
W
min
= J
o
/ z
max
=
111.88 cm
3
y
o
= 4.05 cm
W = 105.84 cm
3
W =
5.70
% < 5ữ 8%
Vậy dầm dọc đáy trên có quy cách HP 120x8 cm
3
là thoả mãn.
Tính toán liên kết.
- Đà ngang đáy khoét lỗ cho dầm dọc đáy xuyên qua.
- Sống chính đáy liên tục, đà ngang đáy gián đoạn tại sống chính đáy, sống phụ
đáy gián đoạn tại đà ngang đáy. Khi chuyển tiếp từ hệ thống kết cấu dọc sang hệ
thống kết cấu ngang nh chuyển tiếp của các cặp xà dọc đáy từ khoang hàng sang
khoang mũi và khoang máy phải đợc chuyển tiếp từ từ, đều đặn để tránh hiện t-
ợng tập trung ứng suất.
- Tại các sống phụ khoét lỗ cho ngời chui, kích thớc lỗ khoét: 450x450