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赏权秋
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1 指导性文件 GUIDANCE NOTES GD 中国船级社矿砂船结结构检检验指南 2018 年 8 月 1 日生效北京 2018 年 07 月

2 目录前言 :... 1 第一章总则一般般规定矿砂砂船典型布置及结构特特点船级级附加标志... 6 第二章船体结构设计计和关键结结构区域船体体结构载荷受力情况结构构设计要点关键键结构区域建造造中对结构关键位置的的监控第三章营运检验和结结构损坏修修理要点船级级检验服务缺陷陷种类及成因缺陷陷处理原则营运运中损坏案例附录 1:IACS 和 IMO 对散货船船检验要求一一览表... 42

3 前言 : 矿砂船是主要为运输散装矿石而设计建造的船舶, 其在结构形式舱容布置和货物装载等方面与常规的散货船有着较大的差异超大型矿砂船 (Very Large Ore Carrier, 简称 VLOC) 系指 20 万载重吨以上的矿砂船, 主要用于铁矿石远洋运输时至今日, 全球已有不少有实力的船公司拥有 VLOC 经过不断实践和优化改良, 在原 VLOC 的基础上已开发出了 20 万载重吨级 30 万载重吨级和 40 万载重吨级等船型, 其中 Valemax 型船系指为淡水河谷设计的 40 万载重吨的 VLOC 近年来, 随着我国经济的快速发展, 对钢铁需求的不断增加以及矿砂进口量的激增, 我国已成为世界上最大的铁矿石消费国世界上主要的铁矿石生产国有澳大利亚巴西等, 而需求方则为矿产资源相对短缺的国家, 如中国日本菲律宾马来西亚阿曼韩国和德国法国等欧洲国家, 这也在客观上决定了矿砂船的航线相对比较固定考虑到矿砂船结构检验要求的特殊性, 为完善 CCS 的船型检验体系, 特编制了矿砂船结构检验指南本指南系根据 IMO 现行国际公约 CCS 钢质海船入级规范 2018 综合文本 IACS 统一要求及建议案等编写, 同时结合 CCS 在建的大型矿砂船审图建造检验积累,VLOC 营运船结构损坏技术分析成果, 以及 CCS 矿砂船结构检验指南 (2016) 实施以来的问题反馈, 本次对 2016 年版矿砂船结构检验指南进行了修订, 并形成 2018 年版本指南本指南旨在用以指导船公司验船师和其他相关方对矿砂船的船体结构进行检验评估和修理本指南仅作为指导性文件提供给相关方, 为相关方的正确决断提供支持在处理具体的技术问题时, 应遵循验船师的专业判断做出决策本指南不能代替 CCS 的规范及国际公约等的相关规定若本指南的某些规定与 CCS 最新版本钢质海船入级规范不一致或相抵触时, 应以后者为准本指南使用相关方若在实施中有意见和或修改建议, 请反馈至 CCS 总部营运入级检验管理处业务电子信箱 cdwork@ccs.org.cn 或 CCS40 万吨 VLOC 总项目管理组电子信箱 1

4 第一一章总则 1.1 一般规定本指南适用用于具有船型型附加标志 Ore Carrier 或等同标志以及标志 ESP, 在整个个货物长度区域内一般设有单单甲板两道道纵舱壁和双双层底, 并仅仅在纵中货舱舱中主要用于于载运矿砂货物的机动海船矿砂船设置置艏楼装载载仪 ( 配备装装载手册 ) 货舱舱口盖, 应符合 CCS 钢质海海船入级规范 ( 以下简称 CCS 钢规 ) 第 2 篇第 8 章的相关要要求对载重线船船长为 150m 及以上, 装运密度为 1t/ /m 3 及以上固固体散装货物物的, 符合 SOLAS 公约第 Ⅻ 章第 1 条定义义的矿砂船, 需满足 CCS 钢规第 2 篇第 8 章章第 15 节的相关要求矿砂船需要要满足的 IACS 和 IMO 的相关检验要要求可参见本本指南的附录录矿砂船属于 SOLAS 公约中定义义的散货船, 对于散货船结构检验的常规要求可参考 CCS 散货货船结构检验验评估与修理理指南 1.2 矿砂船典型型布置及结结构特点矿砂船的典典型布置矿砂船的主主要装货港在在澳大利亚巴巴西和南非, 卸货港集中中在亚洲的中中国日本韩国及部部分欧洲国家家矿砂船的尺尺度限制主要要受到铁矿石石输出港口的的制约, 南美美的铁矿石输输出港口条条件较好, 能满足载重量 40 万吨级 ( 主要参数和示示意图参见表 1 和图 1) 的矿砂船进进出装运 ; 澳大利亚亚的铁矿石输输出港口条件相相对有限, 一般只能允许许总长不大于于 325m, 吃水不大于 18.1m 的船船舶进出装装运, 这种尺度条件下的矿矿砂船的载重重量在 25 万万吨左右矿砂船通常常设置成 5-9 个货舱, 边舱通常作为压压载水舱或空空舱, 部分也也可作为燃油油舱, 双层层底通常作为为空舱由于铁铁矿石属于大大比重货物, 货舱舱容通通常有很大的的富裕, 为满满足载 1 重线线公约对船艏艏储备浮力的要求, 同时考考虑到铁矿石石输出港对吃吃水及空气吃吃水有严格限限制, 矿砂砂船通常选择 B-60 或 B-100 型干舷 1 此处的空气吃水, 指的是货舱舱舱口盖顶部到到水线的距离 2

5 表 1 某 40 万吨级矿砂船参数 DWT(t) Loa(m) B(m) D(m) T(m) V(Kn) ) GT(tons) 图 1 某 400 万吨级矿砂砂船示意图铁矿砂的比比重较大, 积载因数较小, 视产地不同同而异, 通常常为 m 3 /t 所所以矿砂船船的货舱容积积相对较小, 其数值一般不不超过船舶总总舱容的 60%( 典型 18 万吨散货船船这一比例例约为 76.3% %), 而压载舱舱舱容较大, 该布置形式式可确保压载载航行时有足足够的压载量, 提高了了压载航行时时的安全性满载工况下下为获得理想想的初稳性高度, 矿砂船双双层底通常比比较高, 加之舷舷侧舱室足够够宽, 因此此货舱通常位位于破损假定范围之外, 破损稳性计算算中不作破损损处理在满满足基本分舱舱要求及装装货需求 ( 例如多港装载 ) 下, 为提高高装卸货效率, 货舱数量量通常比较少少但因需要要对船体梁梁提供支撑以以满足结构强强度要求, 部分分船型货舱设设计成一舱两两口图 2 图 3 是矿砂砂船货舱区区域的典型舱舱室布置图 2 某 25 万吨矿砂船船典型货舱区区布置图 (9 舱 9 口 ) 图 3 某 30 万吨矿砂船船典型货舱区区布置图 (5 舱 8 口 ) 3

6 1 第二代 40 万吨矿砂船为应对未来硫化物排放限制要求, 采用了 LNG READY 方案考虑到部分矿物含水率较高或矿物液化的问题, 布置了舱底水收集舱, 典型布置见图 4 LNG READY 预留舱的设置给船体总纵弯矩及剪力带来不利影响, 因此在船舶设计时需考虑对甲 2 板内底板船底板及舷侧结构进行加强同时在吸取第一代 40 万吨矿砂船设计建造经验基础上, 第二代 40 万吨矿砂船边舱强框架结构采用双横撑材设计对需要载运水分含量超过 TML( 适运水分极限 ) 货物的矿砂船, 应关注 IMSBC CODE 的有关要求对符合要求的矿砂船, 须经船旗国同意后,RO 方可签发相应的证明文件图 4 第二代 40 万吨矿砂船典型舱室布置 (7 舱 7 口 LNG READY 预留舱舱底水收集舱 ) 矿砂船的结构特点矿砂船的艏艉部机舱构造和常规散货船油船类似 ; 而在货舱区, 甲板内底板外板和斜纵舱壁将矿砂船在横向分成了一个干货舱两个边舱和一个双层底舱, 使矿砂船横剖面类似油船与散货船结构的组合根据横向强度的需求, 边舱横框架又有 1 道横撑材和 2 道横撑材的情况矿砂船典型结构剖面如下图 5 所示折壁型 (1 道横撑材 ) 斜壁型 (1 道横撑材 ) 1 第二代 40 万吨矿砂船是指 2015 年 Vale( 巴西淡水河谷公司 ) 和中远招商轮船工银租赁定制的 30 艘 40 万吨矿砂船, 该船型布置有 LNG READY 预留舱, 边舱强框架具有两道横撑材 2 第一代 40 万吨矿砂船是指 2010 年之前 Vale( 巴西淡水河谷公司 ) 在中国和韩国船厂定制的 40 万吨矿砂船 4

7 第一代 40 万吨 ( 斜壁型 1 道横撑材 ) 第二代 40 万吨 ( 斜壁型 2 道横撑材 ) 图 5 矿砂船典型横剖面图矿砂船的货舱区结构形式具有以下特点 : (1) 货舱纵舱壁 : 纵舱壁应是平面舱壁 ( 可采用斜壁型或折壁型, 对比情况见下表 2), 通常采用纵骨架式, 纵舱壁的底部应设置连续底纵桁 ; 表 2 货舱纵舱壁两种型式的对比特点类型斜壁型折壁型施工难易度建造施工比折壁型相对容易建造施工中多一个折角货舱容积货舱舱容比折壁型小, 货物堆高较高货舱舱容较大, 货物堆高较低压载舱容积边压载舱 ( 或空舱 ) 舱容较大边压载舱 ( 或空舱 ) 舱容较小内底尺寸内底宽度较小, 不易于抓斗卸货内底较宽, 抓斗卸货较方便机舱布置纵舱壁在机舱内延伸区域必然存在斜壁的设计, 给机舱结构布置带来一定困难纵舱壁在机舱内延伸区域是直壁型式, 结构布置较易实现 (2) 货舱横舱壁 : 带上 / 下壁墩的水密垂直槽型舱壁, 与边舱横舱壁位于同一平面 ; (3) 边舱横舱壁 : 带水平桁和垂直扶强材的平面舱壁 ; (4) 货舱舱口盖 : 通常一个货舱设有一个舱口, 但对于矿砂船也存在一个货舱上设有两个 5

8 舱口的情况, 舱口盖的开启一般采用较简单的平移式 ; (5) 舱口间甲板 : 横骨架式结构 ; (6) 舱口线以外的强力甲板 : 纵骨架式结构 ; (7) 舱口角隅 : 一般设置嵌入板, 采用特殊弧形设计 ; (8) 甲板 : 单层甲板, 通常无甲板货物 ; (9) 艏部 : 多数矿砂船采用了垂直型船艏, 设置艏楼图 6 VLOC 的货舱区全貌 1.3 船级附加标志对符合 CCS 钢规第 2 篇第 16 章要求的矿砂船, 应授予 Ore Carrier 附加标志对符合 CCS 钢规第 2 篇第 16 章第 5 节快速装载要求的矿砂船, 可依申请授予 EL100 附加标志对符合 CCS 钢规第 2 篇第 2 章 23 节中抓斗加强要求的矿砂船, 可依申请授予 Grab*(X) 附加标志对船上安装的符合 CCS 钢规第 8 篇第 21 章要求的船体监测系统, 可依申请授予 HMS 或 HMS(X) 附加标志 6

9 1.3.5 对符合 CCS 钢规第 1 篇第 2 章附录 2 要求的矿砂船, 应授予加强检验计划的附加标志 ESP, 具体要求参见 CCS 钢规第 1 篇第 5 章对船长 150m 及以上的新建矿砂船, 在满足 CCS 船体结构建造监控指南中对船体结构关键位置的结构精度控制的要求后, 可依申请授予 CM 附加标志对于采用 TOFD PAUT 新型无损检测技术的新建矿砂船, 在满足 CCS 衍射时差法 (TOFD) 和相控阵超声检测 (PAUT) 技术应用指南 CCS 船用厚板焊接接头衍射时差技术 (TOFD) 和相控阵超声检测 (PAUT) 联合检测技术指南中规定的检测要求后, 可依申请授予 TOFD(X) PAUT(X) 或 TOFD/PAUT(X) 附加标志对于符合 CCS 天然气燃料动力系统船舶预设指南的矿砂船, 可依申请授予 DFDR (X) 附加标志 7

10 第二章船体结结构设计和和关键结构构区域 2.1 船体结构载载荷受力情情况总纵强度矿砂船船型型肥大, 船长及及船宽尺度较较大, 船体结结构设计时一一般通过增大大甲板船底底板及其纵纵骨的尺寸来来满足船体梁梁弯曲强度中关关于最小剖面面模数及惯性性矩的规范要要求在船体体梁剪切强强度设计方面, 矿砂船边压载舱较大, 纵舱壁距舷舷侧较远, 纵舱壁成为主主要承剪构件件船体结结构设计需考考虑到各种装装载工况下的剪剪切强度, 设计合理的外外板及纵舱壁壁厚度由于于矿砂船船船型和装载的的特殊性, 机舱舱前舱壁 ( 对具具有 LNG READY 预留舱舱的第二代 40 万吨矿砂砂船, 则指指该预留舱的的前舱壁 ) 附近近的船体梁剪剪切载荷较大, 货舱区纵纵舱壁结构在在机舱内逐步步延伸并最最终中断, 该区域需要在船船体结构设计计中特别关注注总纵强度度设计还包括括屈曲强度和极限强度度的校核, 对于超大型矿矿砂船来说, 还需要特殊考考虑砰击颤振振对船体梁极极限强度的影影响局部强度与常规散货货船相比, 矿砂船的局部强强度问题非常常突出通常常, 内底的面面积较小, 单位面积上上载荷很高, 为了提高双层层底结构的强强度和刚度, 内底高度设设置较高在在内底板与纵纵舱壁相交交处肋板与与纵舱壁相交处纵舱壁折折角处内底底板与底凳相相交处边舱舱强框架开口的角隅部部位, 都是应应力水平比较较高的位置, 需要特别关注注横向强度矿砂船船宽宽较大, 当处于压载状态时, 货舱为空空舱, 而且压压载舱的容量量与货舱相当, 从横向向看就等同于于隔舱装载的工况, 横向强强度问题比较较突出满载载状态下的矿矿砂船船体结结构受力情情况最为复杂, 此时边压载载舱为空, 船体结构要承承受货舱内的的货物载荷和和舷外海水载载荷的共同同作用, 会产产生较大的剪剪力和弯矩, 导致船体结构构存在较高的的应力水平疲劳强度矿砂船疲劳劳强度主要考考虑迎浪随浪浪横浪时的的满载和压载载工况, 主要要是由船体梁梁垂向和水水平波浪弯矩矩波浪动压力力和船舶运动动引起的舱室室内动压力等等诱导产生矿砂船计算算疲劳强度度分两类 : 纵骨名义应力疲疲劳和热点疲疲劳对名义义应力疲劳, 敏感区域集集中在舷侧外外板压载吃吃水与结构吃吃水之间, 该处处所受的海水水动压力较大大改善此处处纵骨端部疲疲劳节点可以考虑以下下几种方法 : 纵骨的贯穿孔孔采用抗疲劳劳性能优越的的苹果孔 ; 软化扶强材端端部形式以及及采取带圆圆弧的软趾背背肘板以提高高节点疲劳 SNN 曲线的等级, 进而提高高节点疲劳寿寿命对热点应力 8

11 疲劳, 敏感区域主要是舱口角隅压载边舱纵舱壁与货舱内底板双层底实肋板的交叉点处改善此类疲劳节点的方法主要通过 : 在舱口角隅处主甲板增设嵌入板, 嵌入板自由边形状采用椭圆型 ; 在交叉点处肋板上增设嵌入板 ; 对焊缝进行打磨 ; 在边舱中两个实肋板之间的半档位置增设加强肘板 ; 增加内底板和底边舱斜板的厚度以提高交叉节点的疲劳寿命对上述改善疲劳寿命的结构细节需要特殊关注 2.2 结构设计要点矿砂船的一般结构设计要点 : (1) 由于铁矿石密度大, 积载因数小, 不需要较大的货舱舱容, 边舱通常作为压载舱, 且压载舱舱容一般大于或接近于货舱舱容, 双层底通常作为空舱 ; 同时为了保证货舱下方的双层底有足够的高度来达到满足弯曲和剪切强度的要求, 以及为减少航行中产生剧烈摇摆, 则需提高重心高度, 因此矿砂船的双层底布置较高 ; (2) 由于世界上主要铁矿石港口对船舶系泊的特殊要求, 矿砂船的系泊布置较一般散货船要复杂些 ; (3) 矿砂船装卸货时使用的抓斗较一般散货船要重, 通常要满足 25 吨重的抓斗装卸货需求, 船体结构的内底横舱壁下墩以及纵壁下部都需要进行结构加强 ; (4) 为减轻空船重量, 矿砂船的高强度钢使用率达到了 80% 左右, 外板甲板纵舱壁板内底板强框架上的大部分板材均采用了高强度钢 ; (5) 矿砂船船体总体变形量较大, 货舱舱口围需要进行准确的变形预报, 这对于舱口盖设计参数的确定是需要重点考虑的因素 ; (6) 船体变形控制 : 压载舱内部横向强框架一般分为自上而下两到三个圆环形结构, 以取得足够的横向强度, 控制横向变形量 ; 而在控制外板与纵舱壁的变形量方面, 则设置了多道压载舱纵向水平桁 ; 此外, 压载舱中间高度水平设置了横撑材结构, 能有效的控制横向变形和扭转变形 ; (7) 因铁矿石装货港口的特殊要求, 一般会采用快速装载的方式 ( 即单舱一次性装满, 然后再进行其它货舱的装载, 按照一定的装载顺序直至全部货舱装满 ), 这对矿砂船的船体结构强度设备配备等有特殊要求 ; (8) 为保证矿砂船在装卸货及航行过程中的安全, 越来越多的矿砂船上都安装了船体监测系统, 该装置可随时对船体应力海面波浪和操作参数等数据进行收集和监测, 极大提高了 9

船舶结构安全 ; (9) 第二代 40 万矿砂船设计中考虑装载易流态化货物的要求, 主要对货舱区域的强框架槽型舱壁及底凳结构纵舱壁局部结构等进行了加强 ; (10) 为应对未来更高的节能减排要求, 第二代 40 万吨矿砂船采用了 LNG READY 方案, LNG READY 预留舱的布置对总纵弯矩及剪力带来不利影响, 应在设计时重点考虑 2.

12 船舶结构安全 ; (9) 第二代 40 万矿砂船设计中考虑装载易流态化货物的要求, 主要对货舱区域的强框架槽型舱壁及底凳结构纵舱壁局部结构等进行了加强 ; (10) 为应对未来更高的节能减排要求, 第二代 40 万吨矿砂船采用了 LNG READY 方案, LNG READY 预留舱的布置对总纵弯矩及剪力带来不利影响, 应在设计时重点考虑结构设计和检验中应关注的易损区域鉴于上述的矿砂船受力情况分析以及结构设计特点, 结合船舶结构损坏案例, 本指南对矿砂船容易发生损坏的结构区域进行了总结, 如下图 7 和图 8 所示 : 货舱纵舱壁在机舱的延伸过渡区域屈曲裂纹边舱外板纵骨 / 纵桁与横框架连接处开裂, 边舱横框架上次要扶强材开裂舱口间甲板屈曲甲板纵骨开裂纵向舱口围板端肘板趾端裂纹及沿货舱开口线处甲板屈曲舭龙骨与外板连接区域撕裂边舱外板纵骨 / 纵桁与横舱壁连接处裂纹槽型横舱壁与纵舱壁结构的连接过渡区域裂纹艏部外板波浪拍击造成内部结构屈曲艏楼甲板屈曲图 7 矿砂船艏艉甲板及舷侧易产生结构损坏的部位 10

13 艏部船底外板结构由于受海水砰击产生凹陷及内部结构变形船底纵骨与横框架及横舱壁, 局部短纵桁与纵骨连接处开裂图 8 矿砂船船底结构易产生损坏的部位 2.3 关键结构区域矿砂船的应力集中区域较多, 船体结构在经过规范计算后, 还需通过直接计算和细化分析进一步的校核和加强, 相似构件和同一区域内构件的板厚材质和尺寸分布可能会有较大差别在进行结构检验时, 应对此差别进行分辨, 并按照批准的图纸进行确认 CCS 矿砂船船体强度直接计算指南规定了需要进行详细应力评估的结构区域如下 : 纵舱壁与内底板相交处纵舱壁折角处 ( 如有时 ) 纵舱壁与甲板相交处槽型横舱壁与底凳相交处底凳与内底相交处舱口角隅处平面横舱壁水平桁的趾端平面横舱壁垂直扶强材与甲板纵骨外底纵骨相交处高应力区域开孔处此外, 矿砂船的结构屈曲问题非常突出在设计和审图阶段应对主要构件进行屈曲强度评估, 并根据评估结果对屈曲强度不足的位置进行相应的结构加强在进行结构检验时, 应 11

14 重点点关注这些并并无明显规律律的加强结构, 避免因加强强结构失效而而导致的局部部板格屈曲甚甚至整个框框架的失稳关键结构区区域系指通过过计算确定需需要进行监控控的区域或从从该船舶或类类似船舶或姐姐妹船 ( 适用用时 ) 的营运历历史中确定的的容易发生影影响船舶结构构整体性的破破裂屈曲或或腐蚀的区域, 通常存存在于以下四四种情况 ( 见下表 3): 结构不连续续处主要支撑构构件的端部连连接骨材的端部部连接结构硬点位位置表 3 某典型矿矿砂船主要关关键结构区域 No. 关键结构区域域描述货舱区主甲板的所有有舱口角隅处 1 各货舱双层底实肋板板管系大开孔孔处 2 12

15 边舱所有水平桁在横横舱壁及其前前后一档强框框架处 3 货舱区临近横舱壁端端部区域 2 档肋位范围内内的双层底中中纵桁 4 各货舱舱中区域的实实肋板舷侧端端部区域 5 6 边压载舱横舱壁最下下列垂直扶强强材端部区域 13

16 船底纵骨及内底纵骨骨与短纵桁的的过渡区域 7 8 货舱槽型横舱壁与底底凳连接区域 14

17 纵舱壁内底纵桁桁在强框架相相交区域 9 10 货舱纵舱壁向艏艉过过渡区域 15

18 2.4 建造中对结构关键位置的监控船体建造的质量决定了船舶结构的营运可靠性和结构的使用寿命大型矿砂船船舶尺度增大, 受力情况复杂, 结构应力水平偏高, 船体建造的质量尤其是结构关键位置建造的质量显得尤为重要为了加强建造中对矿砂船结构关键位置的控制, 需要对结构关键位置进行识别和确认, 并对结构关键位置的材料准备构件装配对准坡口加工以及焊接工艺等进行监控, 以确保结构关键位置严格按照施工程序建造并符合相关的质量标准典型矿砂船结构关键位置船体结构关键位置系指关键区域内高应力或易发生裂纹屈曲和变形等结构破坏的位置, 一般应依据以下三方面确定 : CCS 钢规及有关指南的规定; 船体结构进行有限元结构强度评估 ( 包括屈服和屈曲强度 ) 和疲劳强度评估 ; 对同类船舶或系列船舶易发生损害船体结构完整性的裂纹屈曲和变形的区域分析本指南在上述资料基础上, 对多型矿砂船的结构关键位置进行了识别和分析, 提供了矿砂船船体结构的最基本关键位置, 如下表 4 所示 16

19 结构区域序号表 4 典型矿砂船结构关键位置关键位置图示 ( 见表 5) 甲板 1 强横梁端肘板趾端与纵舱壁的连接图 A 位置 1 2 强力甲板货舱口的角隅图 B 位置 1 舱口围板 1 货舱口围板的端肘板趾端与甲板的连接图 C 位置 1 纵舱壁平面横舱壁 1 纵舱壁折角和边舱水平桁相交处图 A 位置 2 2 纵舱壁和内底板双层底旁纵桁的相交处图 A 位置 3 1 边舱平面横舱壁和纵向水平桁端肘板相交处趾端图 D 位置 1 2 平面横舱壁与纵舱壁槽型横舱壁的相交处图 E 位置 1 1 底凳侧板与内底板双层底实肋板相交处图 F 位置 1 槽型横舱壁 2 底凳内隔板处底凳顶板和槽形舱壁的连接图 F 位置 2 3 底凳与纵舱壁相交处图 E 位置 2 双层底 1 局部短纵桁与船底纵骨内底纵骨的连接图 G 位置 1 强框架横撑 1 强框架横撑材舷侧端与舷侧水平构件的连接肘板图 H 位置 1 材结构关键位置的建造监控焊接开始前应对每个结构关键位置构件的材料准备装配对准坡口加工以及焊接工艺等情况进行监控, 确保每个过程都符合相关的施工程序和建造监控精度的相关要求如有不符, 应采取相应的措施进行纠正结构关键位置的构件焊接完成后, 应对焊缝进行外观检查, 并利用射线超声波磁粉渗透或其他认可的无损检测检查方法对焊缝质量进行检查在对结构关键位置进行纠正或焊补时, 应采取适当措施防止焊接导致的过度变形及应力集中的发生加强后续施工过程中对结构关键位置的保护, 严格控制随意开孔舾装件焊接火工损伤等现象的发生具体要求可参照 CCS 船体结构建造监控指南第 3 章执行建造过程中对典型矿砂船结构关键位置的主要控制措施, 可参照表 5 17

表 5 建造过程中对典型矿砂船结构关键位置的主要控制措施结构关键位置示意图主要控制措施 a. 确认趾端材质及趾端形状 b. 确认趾端腹板与边舱内结构的对准位置 1 c. 确认焊接坡口及间隙 d. 确认焊接环境 e. 焊后外观检查及无损探伤 a. 确认材质使用情况 b. 确认焊接坡口及间隙 ; 位置 2 c. 采用样板法检查结构对准情况图 A d. 确认定位质量及焊接环境 ; e.

20 表 5 建造过程中对典型矿砂船结构关键位置的主要控制措施结构关键位置示意图主要控制措施 a. 确认趾端材质及趾端形状 b. 确认趾端腹板与边舱内结构的对准位置 1 c. 确认焊接坡口及间隙 d. 确认焊接环境 e. 焊后外观检查及无损探伤 a. 确认材质使用情况 b. 确认焊接坡口及间隙 ; 位置 2 c. 采用样板法检查结构对准情况图 A d. 确认定位质量及焊接环境 ; e. 焊后外观检查及无损探伤 a. 确认材质使用情况 b. 确认焊接坡口及间隙位置 3 c. 采用检查线法和样板法检查结构对准情况 d. 确认定位质量焊接环境及焊接顺序 ; e. 强框架处疲劳节点焊缝的打磨处理 f. 焊后外观检查及无损探伤 1 位置 1 a. 确认舱口角隅的材质 b. 确认舱口角隅圆弧形状 c. 确认舱口角隅板的边缘光顺 d. 确认对舱口角隅的保护措施图 B 18

确认焊接环境 e. 焊后外观检查及无损探伤 1 a. 确认平面横舱壁与槽形横舱壁的对准 b. 确认焊接坡口及间隙位置 1 c. 确认焊接环境 d.

21 图 C 1 位置 1 a. 确认趾端材质及趾端形状 b. 采用检查线法确认趾端腹板与甲板下结构对准情况 c. 确认焊接坡口及间隙 d. 确认焊接环境 e. 焊后外观检查及无损探伤 1 a. 确认趾端材质及趾端形状 b. 确认趾端腹板与平面横舱壁水平桁结构的对准位置 1 c. 确认焊接坡口及间隙图 D d. 确认焊接环境 e. 焊后外观检查及无损探伤 1 a. 确认平面横舱壁与槽形横舱壁的对准 b. 确认焊接坡口及间隙位置 1 c. 确认焊接环境 d. 焊后外观检查 2 图 E 位置 2 a. 确认底凳侧板与边舱结构的对准 b. 确认底凳顶板底凳横隔板与边舱结构的对准 c. 确认焊接坡口及间隙 d. 确认焊接环境 e. 焊后外观检查 19

2.4.3 图图图 3 结构装配对图 F 图 G 图 H 对准的标准和位位位位和方法 1 1 20 位置 1 a. b.

22 2.4.3 图图图 3 结构装配对图 F 图 G 图 H 对准的标准和位位位位和方法位置 1 a. b. c. d. e. f. 位置 2 a. b. c. d. e. 位置 1 a. b. c. d. e. f. 位置 1 a. b. c. d. e. 采用检查线肋板的对准确认底凳垂确认底凳垂连接确认焊接坡确认焊接环焊后外观检采用检查线板与底凳侧确认底凳垂确认焊接坡确认焊接环焊后外观检确认连接肘采用检查线连接肘板与确认连接肘确认焊接坡确认焊接环焊后外观检确认趾端材确认趾端腹确认焊接坡确认焊接环焊后外观检线法确认底凳准垂直隔板与双垂直隔板与内坡口及间隙环境检查及无损探线法和样板法侧板的对准情垂直隔板与底坡口及间隙环境检查及无损探肘板或连接结线法确认船底与局部短纵桁肘板与纵骨的坡口及间隙环境检查及无损探质及趾端形状板与外板水平口及间隙境查及无损探伤凳侧板与双层双层底纵桁的内底板底凳探伤检查法确认槽形舱情况底凳顶板的连探伤结构的材质和底纵骨内底桁的对准的过渡探伤状平桁结构的对伤层底实的对准侧板的舱壁壁连接和形状纵骨和对准

船体结构关键位置的建造精度控制是保证结构关键位置建造质量的一项重要措施精度控制标准一般可根据船级社认可的图纸给出, 或参照 CCS 船体结构建造监控指南附录 B 的要求执行结构关键位置构件装配时, 应采用适当的方法检查和确保连接处构件的对准, 一般可采用偏离板构件板厚中心线实际位置的参考线法或样板法,

钢材使用情况复杂, 从整个船长范围来看结构关键位置的板列 ( 如纵舱壁内底板旁纵桁等 ) 不可避免的会用到各种不同厚度的钢板, 使得斜十字对接接头的三列板可能会出现各种不同板厚的组合构件装配时, 应根据每一种不同板厚的组合, 计算出不同的实际测量允许偏差值此外, 绝大多数船厂为了施工方便,

23 船体结构关键位置的建造精度控制是保证结构关键位置建造质量的一项重要措施精度控制标准一般可根据船级社认可的图纸给出, 或参照 CCS 船体结构建造监控指南附录 B 的要求执行结构关键位置构件装配时, 应采用适当的方法检查和确保连接处构件的对准, 一般可采用偏离板构件板厚中心线实际位置的参考线法或样板法, 如下图 9 和图 10 所示 : 100mm 检查线图 9 参考线法图 10 样板法需要注意的是, 关于斜十字对接这种类型的结构关键位置 ( 如上图 9 所示 : 纵舱壁和内底板双层底旁纵桁的相交处 ), 由于装配方法和结构尺寸的不同, 实际测量允许偏差值也会不同这是由于矿砂船尺度较大, 钢材使用情况复杂, 从整个船长范围来看结构关键位置的板列 ( 如纵舱壁内底板旁纵桁等 ) 不可避免的会用到各种不同厚度的钢板, 使得斜十字对接接头的三列板可能会出现各种不同板厚的组合构件装配时, 应根据每一种不同板厚的组合, 计算出不同的实际测量允许偏差值此外, 绝大多数船厂为了施工方便, 在钢板拼接时采用了理论线对准的装配方式这种装配方式使得拼板后部分板列的中心线偏于理论对中线一侧, 对斜十字对接接头装配精度产生了制造偏差为了满足中心线对齐的精度控制要求, 还应该对每一种不同板厚的组合在理论线对准的模式下计算出不同的实际测量允许偏差值由于板厚组合众多, 计算复杂, 一般可采用 CAD 软件建模进行处理 21

24 第三章营运检检验和结构构损坏修理理要点 3.1 船级检验服服务一般要求船舶入级检检验是指由船船级社或其代理理人对拟取得得或已经具有有该船级社船船级的船舶, 依据船级级社规范规定定的检验范围和要求实施的检查和试验验其目的是是为了查明受受检船舶的结结构强度推进操纵纵及辅助设备备系统和维护护情况是否符符合船级社规规范的相关要要求对于符符合 CCS 规范要求的的船舶, 将签发船舶入级证证书对于已已在 CCS 入级级的矿砂船, 为保持 CCS 授予的船船级, 必须按按照 CCS 钢规第 1 篇第 5 章的相关要要求执行各种种检验相关定义本节所采用用的船体结构术语的定义, 请参见 CCS 钢规第 1 篇第 5 章 CCS 散货船结结构检验评估估与修理指南南第 3 章 3.2 和 CCS 船体体结构建造监监控指南第第 1 章 1.3 节的相相关内容容检验前准备矿砂船执行行检验前的检检验条件接近近结构措施检验设备制定的检验验计划支持持性文件的的提供及检验验准备会议的召开, 应符合 CCS 钢规第 1 篇第 5 章和的相关要求求及 CCS 散散货船结构检检验评估与修修理指南第 3 章 3.3 节的的相关要求定期检验矿砂船应按按照 CCS 钢规规规定的间间隔期进行定定期检验定定期检验包括括每五年进行行的特别检检验, 两次特别别检验之间的的中间检验和和年度检验及及船底外部检检查此外, 根根据船舶情况 ( 详见 CCS 钢规第 1 篇第 5 章 ) 进行行临时检验定期检验规定按照 CCS 钢规第 1篇第 5 章第 2 节第 3 节第 4 节和第 7 节中关于于双壳散货船船的相应检验验要求专用海水压压载舱与双舷舷侧处所涂层层检验要求 SOLAS 公约约第 II-1 章第 3-2 条规定 : 500 总吨及及以上且 :(1)2008 年 7 月 1 日及及以后签订订建造合同的的船舶 ; 或 ( 2) 如无建造造合同,20099 年 1 月 1 日及以后安放放龙骨或处于于类似建造造阶段的船舶 ; 或 (3)2012 年 7 月 1 日或以后交交船的船舶, 其船上配置置的所有专用海水压载载舱和船长 150m 及以上的的散货船双舷舷侧处所应按按照所有类类型船舶专用用海水压载舱舱和散货船船双舷侧处所所保护涂层性性能标准 (MSC.215(82) 决议 ) 的要求涂装涂层层矿砂船属于 22

25 SOLAS 公约第 XII 章第 1 条定义的散货船, 船长 150m 及以上的矿砂船货舱区域的两侧边舱应当作为散货船的双舷侧处所来看待, 同样也需要满足 PSPC 的要求在船舶的使用寿命期间, 根据 IMO 保护涂层维护和修理指南 (MSC.1/Circ.1330) 对保护涂层系统的有效性进行验证若发现涂层状况为良好, 可通过维护保持良好 ; 若发现涂层状况为尚好, 可通过维护保持尚好或通过修理达到良好 ; 若发现涂层状况为差时, 须通过修理达到良好涂层的维护修理应符合 IMO 保护涂层维护和修理指南和建造方提供的涂装规格书的规定, 并将营运中的维护修理和局部重涂事项记录在涂层技术文件 (CTF) 中, 如果全面重涂, 应按照建造检验规定的条目记录在 CTF 中涂层修理原则要求, 见 IMO 保护涂层维护和修理指南 (MSC.1/Circ.1330) 第 6 条的规定检验通道相关要求矿砂船的装货处所压载舱和空舱如设有永久性的检验通道, 验船师在执行定期检验时进入舱室前, 应核查检验通道手册, 执行舱室内部检查时应确认通道保持良好的工作状态如果发现损坏腐蚀或恶化情况, 应估测该损坏或恶化程度是否影响到继续使用通道的安全性影响到安全使用的恶化情况称之为实质损坏, 并且应采取措施确保受影响的部分在妥善修复之前不得继续使用腐蚀极限相关要求矿砂船作为非 CSR 船, 完工图纸并没有标注换新厚度建造后船体结构换新衡准应符合 CCS 钢规第 1 篇第 5 章附录 1 和 CCS 船体测厚指南第 3 章的规定另外, 对于 2015 年 7 月 1 日及以后签订建造合同的矿砂船, 若按 CCS 钢规设计并授予 Grab*( ) 附加标志, 其内底板的最小换新厚度可取为原建造厚度乘以 75% 结构关键位置检验要求结构关键位置的检验要求参见 CCS 船体结构建造监控指南第 4 章节若按当次近观检验范围辨识出的结构关键位置发现缺陷, 应进一步检查其他类似位置 CMP 之外的位置或区域, 如发现属于可能普遍发生的缺陷, 应及时反馈 3.2 缺陷种类及成因船体结构缺陷的表现形式主要有材料腐蚀屈曲凹陷变形和裂纹损伤等这些缺陷通常是各种因素共同作用而产生的, 并会相互影响, 比如裂纹常常产生于焊道的起止端, 扶强材的圆角或构件交接处等存在潜在焊接缺陷的部位 ; 结构过度腐蚀, 厚度减薄的结构件在受到外力作用时, 其防挠和防裂的能力下降, 可能导致裂纹和屈曲等缺陷的产生 ; 有屈曲缺 23

26 陷的板材容易使防腐涂料分层脱落, 以致产生严重的腐蚀现象结构缺陷成因多种多样, 主要有过度腐蚀设计缺陷材料缺陷工艺缺陷焊接缺陷屈服疲劳恶劣天气不合理装卸载和不正确地海上压载水调换操作碰撞等等这些缺陷的产生, 往往是由于外载荷如波浪载荷等的不确定性船员的不合理操作采用了不合理的建造 / 修理工艺和船厂施工过程中的质量控制缺失造成的 3.3 缺陷处理原则检查中发现缺陷以后, 应尽可能对缺陷发生部位类似构件以及类似位置安排进一步检查, 有条件时应使用超声波探伤磁粉探伤等手段如因修理条件限制, 在采取必要的措施包括适当的评估给出航行限制条件卸货和 / 或临时性修理以后, 允许单程一水至下一修理港口或修理厂检验中如发现结构缺陷属于船舶管理或维护保养不当而产生, 验船师应向 CCS 总部报告缺陷内容, 如该船 ISM 证书由 CCS 签发, 缺陷报告将被进一步分析, 根据缺陷报告分析结果确定是否需要安排 ISM 的附加审核 ; 如该船 ISM 证书不是由 CCS 签发, 缺陷报告将转发 ISM 证书的签发机构 3.4 营运中损坏案例矿砂船具备了常规散货船这种大开口船的一些结构特点, 所以在营运中的损坏形式与散货船有相似之处但是,VLOC 也有其特有的结构特性, 比如超大的压载舱带来的边舱横框架尺寸的加大超高的双层底高度等, 在货物载荷和舷外水载荷的作用下极容易出现局部的结构屈曲, 再加上装载铁矿石这种高密度重货的特性, 诸多因素导致了 VLOC 在营运中也存在着独特的损坏形式此外, 根据近些年来建造的 VLOC 的营运反馈来看,VLOC 在营运中也曾出现过一些由于设计原因和建造阶段的不良施工而导致的结构损坏的案例, 本指南将这些案例汇编如下, 目的在于为相似结构的损坏和修理提供参考 24

27 营运中损损坏案例 NO. 缺陷描述 / 损坏原因 / 修理方法一机舱区域缺陷描述 : 机舱 Fr20/36/38/42/46/50 强框架减减轻孔区域板板格发生屈曲曲损坏原因 : 强框架承承受海水压力, 板格上产生生剪切应力 ; 同时在在强强框架上开减减轻孔后, 造成板格的抗屈屈曲能力减弱修理方法 : 减轻孔附附近增加加强强筋复板或或封闭减轻孔 1 缺陷描述 : 机舱下平平台开口处 / 屈曲损坏原因 : 1. 下平台台甲板开口前端相当于艉货货舱的水平桁, 承受艉货货舱的货物压压力, 导致开开口前端的板板格承受压应力力和较大的剪剪切应力, 导致下平台甲板开口前端的板格容易屈屈曲 ; 2 2. 下平台台甲板板厚 11mm, 纵骨架架式, 板格抵抵抗横向屈曲曲能力较差修理方法 : 1. 开口处处增加三角肘板 ; 2. 靠近前前舱壁处甲板增加复板加强 ; 3. 开口附附近甲板下方增加加强筋 25

28 缺陷描述 : 机舱前舱壁发生屈曲损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 舱壁上增加水平方向加强筋 3 缺陷描述 : 货舱纵舱壁在机舱内延伸部分的大肘板处 / 屈曲裂纹 4 损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 舱壁端部下方复板加强 26

29 缺陷描述 : 机舱下平台横框架开孔处 / 变形损坏原因 : 侧向海水压力导致开口处结构屈曲强度不足修理方法 : 优化开口处线型, 增加腹板高度板厚或加强筋 5 二艏部区域缺陷描述 : 艏部防撞舱壁发生屈曲 1 损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 舱壁上增设多道水平加强筋 27

30 缺陷描述 : 艏部空舱上中下平台甲板发生屈曲损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 各甲板增加加强筋 2 缺陷描述 : 艏空舱外板强肋骨结构发生屈曲 3 损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 强肋骨局部增加加强筋 28

31 三货舱区域缺陷描述 : 货舱槽型舱壁卸货板和底凳连接处焊缝开裂损坏原因 : 高应力区域 ; 焊缝有缺陷修理方法 : 按原图修复并进行无损检测 1 缺陷描述 : 货舱艉部边空舱 (NO.3 空舱 Fr57 肋位 ) 强框架发生屈曲 2 损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 火工校正, 并在屈曲部位增加加强筋 29

32 缺陷描述 : 货舱艉部边压载舱 ( NO.8 压载舱 Fr63 肋位 ) 加强筋出现裂纹 ; 损坏原因 : 高应力区域以及节点设计不合理, 导致所在区域筋板拉裂修理方法 : 裂纹材料更换 ; 裂纹结构区域增加加强筋 3 缺陷描述 : 货舱艉部边压载舱 (NO.8 压载舱 Fr65 肋位 ) 加强筋出现裂纹 4 损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足, 导致所在区域筋板拉裂修理方法 : 裂纹材料更换 ; 裂纹结构区域增加加强筋 30

33 缺陷描述 : 货舱艉部 (NO.2 空舱 Fr77 肋位 ) 横撑材结构构防倾肘板与与面板角焊缝面板出现裂纹损坏原因 : 高应力区域以及节点设设计不合理, 导致肘板面板拉裂修理方法 : 面板材料更换 ; 裂纹结结构区域增加加横向加强筋 5 31

34 缺陷描述 : 常见于边压压载舱内横向向强框架为单单根横撑材结结构时, 横撑撑材的防倾肘肘板及垂向加加强筋端部区域, 出现横撑材面板裂纹以及防倾肘板板端部裂纹损坏原因 : 多方面综合因素, 例如 : 强框架整整体刚度偏弱弱未纳入规规范计算的局局部载荷建建造残余应力等修理方法 : 横撑材面板腹板局部部加厚, 增加加垂向加强筋, 在横撑材材腹板背面增增加原加强筋筋的对位结构 6 横撑材面板板防倾肘肘板缺陷描述 : 边压载舱内横撑材向舷舷侧纵舱壁壁过渡区域, 框架防倾肘肘板与加强筋筋在垂向扶强强材两侧对位连连接处出现裂纹 7 损坏原因 : 横撑材两端区域, 框架架防倾肘板加强筋结构构节点型式不不合理修理方法 : 在该结构附近增加局部部加强筋, 或在框架背面面增加原加强强筋的对位结结构, 或增大大防倾肘板以直直接与强框架面板连接 32

35 加加强筋垂向扶强材防防倾肘板垂向向扶强材缺陷描述 : 货舱区域艏部边压载舱 (NO.1 压载舱 Fr157) ) 强框架横撑撑材结构屈曲曲约 50mm 损坏原因 : 板格抗屈曲强度不足修理方法 : 火工校正 ; 屈曲部位增增加横向加强强筋 8 横撑材材腹板 33

36 缺陷描述 : 货舱区域边压载舱内强强框架面板合合拢焊缝与换换板新增焊缝缝裂纹损坏原因 : 属于高应力区域, 在建建造阶段由于于合拢装配间间隙超差进行行了换板, 所换新板并不不满足图纸要求, 实际为不带曲率的直板, 导致在强强框架面板圆圆弧处形成了了两处折点 ( 焊缝处 ), 营运后在应力力作用下焊缝开裂修理方法 : 严格按照图纸的尺寸重重新对损坏处处面板进行换换板处理, 对对焊缝进行无无损探伤 9 缺陷描述 : 内壳纵舱壁 L49 纵骨穿穿越孔上的补补板的搭接角角焊缝熔合区区的油漆出现现裂纹, 现场场将油漆清除后后发现该处焊缝和板材尚未未出现裂纹通过排查发发现, 几乎从从艏到艉每个个压载舱内 ( 包括空舱 ) 的各强框架的该位置都出现现了同样问题损坏原因 : 油漆漆膜的延展性不满满足结构变形形的要求修理方法 : 对涂层进行行修复的同时, 可以考虑虑对该处结构进行补强以抵抵消油漆漆膜膜延展性的不不足 10 贯穿孔孔补板缺陷描述 : 边舱强框架舭部的扶强强材端部削斜斜处撕裂 11 损坏原因 : 长扶强材端部削斜处应应力集中修理方法 : 较长的扶强材端端部采采用焊接节点点型式, 形成成相互支撑的的结构型式 ( 如下左图 ) 34

37 缺陷描述 : 舭龙骨趾端处舭列板撕撕裂损坏原因 : 舭龙骨的垫板未保持连连续, 其垫板板超出趾端过过短, 且趾端端未终断在横横向构件处修理方法 :, 舭龙骨终断处船体内应有适当的的内部支撑构构件舭龙骨骨垫板应保持持连续 12 舭龙龙骨舭龙骨垫板舭缺陷描述 : 肘板趾端面板和腹板节节点处开裂 13 损坏原因 : 肘板趾端属于常规应力力集中处, 从图片可看出, 肘板的面面板在趾端处处未进行板厚厚削斜过渡, 趾端应力未得到良好的过渡渡修理方法 : 对发生裂纹的肘板趾端端可进行加厚厚换新, 并对对肘板面板进进行板厚削斜斜过渡 35

缺陷描述 : 边舱横舱壁水平桁过渡到舷侧纵骨区域与肋骨连接处, 船壳板开裂, 水平桁开裂损坏原因 :

端部连接肘板趾端终止于横舱壁垂直扶强材与内底板连接点的背面, 趾端开裂 15 损坏原因 :

38 缺陷描述 : 边舱横舱壁水平桁过渡到舷侧纵骨区域与肋骨连接处, 船壳板开裂, 水平桁开裂损坏原因 : 肘板趾端属于常规应力集中处, 从图片可看出, 肘板的面板在趾端处未进行板厚削斜过渡, 趾端应力未得到良好的过渡修理方法 : 对发生裂纹的肘板趾端可进行加厚换新, 并对肘板面板进行板厚削斜过渡 14 缺陷描述 : 舭部外板纵骨终止于横舱壁, 端部连接肘板趾端终止于横舱壁垂直扶强材与内底板连接点的背面, 趾端开裂 15 损坏原因 : 端部连接肘板趾端节点型式不佳, 肘板尺寸过小, 不满足规范要求修理方法 : 加大端部连接肘板尺寸, 趾端延伸至下一根横舱壁垂直扶强材, 横舱壁背面增加与该外板纵骨的对位结构 36

在与横舱壁的连接肘板处开裂 17 损坏原因 : 横舱壁与水平纵桁之间的连接肘板刚度不够, 导致趾端应力集中修理建议 : 方案 1:

39 缺陷描述 : 机舱舷侧外板及其构件严重变形损坏原因 : 拖轮长期顶推位置与实船顶推加强位置不一致, 造成薄弱的机舱外板变形修理方法 : 对实际顶推位置外板及其构件增大尺寸及厚度, 并采用增加密集加强筋方式进行加强 16 缺陷描述 : 边舱纵舱壁水平纵桁 ( 与内底板对位 ) 在与横舱壁的连接肘板处开裂 17 损坏原因 : 横舱壁与水平纵桁之间的连接肘板刚度不够, 导致趾端应力集中修理建议 : 方案 1: 将肘板的臂长增大, 圆弧半径相应增大, 板厚不变肘板趾端注意避开焊缝及水平桁垂直扶强材 ; 方案 2: 肘板不变, 损坏处腹板加厚实船采用方案 2 修理 37

40 水平纵桁腹板缺陷描述 : 边舱横舱壁垂直扶强材贯穿水平桁的贯穿孔附近油漆开裂 18 损坏原因 : 施工工艺原因, 无法完全避免此处涂层偏厚问题, 导致涂层固化收缩应力偏大, 延展性降低, 再加上此部位钢材受力形变较大, 则涂层就会表现为开裂修理建议 : 将补板更换为全封闭类型, 减小应力集中, 降低此处钢材的形变, 避免油漆开裂 38

41 四甲板区域缺陷描述 : 舱口盖角隅处的舱盖支承基座陆续发现裂纹损坏原因 : 舱盖尺寸较大, 由于货舱内外温差导致舱口盖上拱变形加大 ; 而舱盖采用的插销式压紧器 ( 钢对钢型式 ) 无法吸收变形, 造成支撑基座面板与侧板连接处应力偏大, 容易产生裂纹修理方法 : 对基座进行加强并增大支承块尺寸 1 39

42 缺陷描述 : 艉货舱横舱壁上端的甲板短纵桁 / 裂纹变形损坏原因 : 该结构属于强弱结构过过渡区域, 易产生应力集集中导致结构构损坏修理方法 : 应注意肘板趾端构件的的尺寸和对位位要求, 并保保证自由边的的打磨质量 2 缺陷描述 : 纵向舱口围板在四个角角隅处的横向向肘板裂纹损坏原因 : 舱口盖振动产生的冲击击力在半圆孔孔圆弧处产生生应力集中修理方法 : 航行中减小振动的措施 ( 例如调整整压紧器限限位装置等 ), 增加肘板板板厚, 增加肘肘板垂直扶强强材 3 舱口围围板的横向肘板板缺陷描述 : 最尾货舱后端主甲板舱舱口角隅裂纹 4 损坏原因 : 舱口角隅处属于矿砂船船船型常规高高应力区域和和疲劳关键节节点典型舱舱段模型的有有限元计算分析析结果显示细化应力分析中舱口角隅板板应力水平超超过许用值修理方法 : 更换较原板加厚的舱口角隅嵌入板板 40

43 41 舱口角隅板

44 附录 1:IACS 和 IMO 对散货船检验要求一览表经 MSC.170(79) 通过的 SOLAS 2004 年修正案于 2006 年 7 月 1 日生效后,SOLAS 对散货船的定义为系指主要用于运输散装干货的船舶, 包括诸于矿砂船和兼装船等船型如下表 6 所示 : 表 6 典型干散货船横剖面分类 1 A 类 B 类 C 类 2 典型单舷侧结构散货船 ( 包括和典型单舷侧结构散货船具有相似横剖面的兼装船 ) 典型双舷侧结构散货船 3 ( 包括和典型双舷侧结构散货船具有相似横剖面的兼装船 ) 矿砂船 ( 包括和矿砂船具有相似横剖面的兼装船 ) 从规范对矿砂船的定义矿砂船系指在装货处所具有单甲板两道纵舱壁中舱为双层底, 仅中舱用于装载矿砂的船舶来看, 上述所列 C 类船舶属于矿砂船下面汇总了 IACS 及 IMO 对散货船的一些特殊的适用要求, 列表如下 : 1 按照 SOLAS 公约 XII 章第 1 条的定义, 矿砂船应归属于双舷侧结构散货船本附录 1 为了突出针对矿砂船的特殊要求, 故将矿砂船单列为 C 类 2 单舷侧结构散货船是指上述定义的散货船, 该船 : 货舱任何边界均为舷侧壳板 ; 或, 一个或多个货舱边界为双舷侧结构 ;2000 年 1 月 1 日以前建造的散货船, 该双舷侧结构宽度小于 760mm;2000 年 1 月 1 日或以后建造的散货船, 该双舷侧结构宽度小于 1000mm 此类船舶包括货舱任何边界均为舷侧壳板的兼装船 3 双舷侧结构散货船是指所有货舱均为双舷侧结构, 且与上述单舷侧结构散货船定义不同的散货船 42

45 IACS 和 IMO 对散货船检验要求一览表序号规定适用船舶日期 1 IACS UR S1A 1999 年 1 月 1 日散货船矿砂船和兼用船 ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 2 IACS UR S 年 7 月 1 日及以后签订建造合同的单舷侧散货船 3 ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 3 IACS UR S 年 7 月 1 日及以后签订建造合同, 货物密度在 1t/m 3 及以上的单舷侧散货船年 7 月 1 日及以后安放龙骨或类似建造阶段, 货物密度在 1t/m 3 及以上的双舷侧散货船 3 ( 对双壳宽度有限制 ) ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 4 IACS UR S 年 7 月 1 日及以后签订建造合同, 货物密度在 1t/m 3 及以上的单舷侧散货船年 7 月 1 日及以后安放龙骨或类似建造阶段, 货物密度在 1t/m 3 及以上的双舷侧散货船 3 ( 对双壳宽度有限制 ) ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 适用船型 A B C 船舶尺度要求概要 X X X 船长 150m 散货船矿砂船和兼用船的装载工况装载手册及装载仪的附加要求 X 不限尺度单舷侧散货船的舷侧结构要求 X X 船长 150m 散货船进水状态下船体梁的总纵强度边舱宽度不超过 B/5 或者 11.5m ( 取较小者 ) 的散货船适用 UR S17 矿砂船边舱宽度一般大于 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ), 则 UR S17 不适用 X X 船长 150m 散货船考虑货舱进水时水密槽型舱壁结构尺寸的评估边舱宽度不超过 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ) 的散货船适用 UR S18, 矿砂船边舱宽度一般大于 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ), 则 UR S18 不适用 43

46 序号规定适用船舶日期 5 IACS UR S 年 7 月 1 日以前签订建造合同, 货物密度在 1.78t/m 3 及以上的单舷侧散货船年 7 月 1 日以前安放龙骨或类似建造阶段, 货物密度在 1.78t/m 3 3 及以上的双舷侧散货船 ( 双壳宽度小于 760mm) 6 IACS UR S 年 7 月 1 日及以后签订建造合同, 货物密度在 1t/m 3 及以上的单舷侧散货船年 7 月 1 日及以后安放龙骨或类似建造阶段, 货物密度在 1t/m 3 及以上的双舷侧散货船 3 ( 对双壳宽度有限制 ) ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 7 IACS UR S 年 7 月 1 日及以后签订建造合同的散货船矿砂船和兼用船 ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 适用船型 A B C 船舶尺度要求概要 X 船长 150m 对不适用于 UR S18 的现有散货船进行第 1 货舱和第 2 货舱之间横舱壁的强度评估要求 X X 船长 150m 散货船考虑货舱进水时货舱许用载货量的评估边舱宽度不超过 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ) 的散货船适用 UR S20, 矿砂船边舱宽度一般大于 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ), 则 UR S20 不适用 X X X 总吨 500 散货船矿砂船和兼用船货舱舱口盖和舱口围板的尺寸评估 44

47 序号规定适用船舶日期 8 IACS UR S 年 7 月 1 日以前签订建造合同, 货物密度在 1.78t/m 3 及以上的单舷侧散货船年 7 月 1 日以前安放龙骨或类似建造阶段, 货物密度在 1.78t/m 3 3 及以上的双舷侧散货船 ( 双壳宽度小于 760mm) 适用船型 A B C 船舶尺度要求概要 X 船长 150m 未能满足 UR S20 的现有散货船, 考虑第 1 货舱进水时装载量的评估要求 9 IACS UR S23 适用 UR S19 或 UR S22 的散货船 X 船长 150m 在执行 UR S19 和 UR S22 过程中, 应同时满足的破损稳性要求 10 IACS UR S26 对 2004 年 1 月 1 日及以后签订建造合同的船长 80m 的所有船型的船舶 2004 年 1 月 1 日以前签订建造合同的船长 100m 的散货船矿砂船兼用船及干货船 ( 注 : 有追溯要求 ) ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) X X X 2004 年 1 月 1 日以前签订建造合同的 (L 100m) 2004 年 1 月 1 日及以后签订建造合同的 (L 80m) 船艏露天甲板上小舱口的加强与系固 45

48 序号规定适用船舶日期 11 IACS UR S27 对 2004 年 1 月 1 日及以后签订建造合同的船长 80m 的所有船型的船舶 2004 年 1 月 1 日以前签订建造合同的船长 100m 的散货船矿砂船兼用船及干货船 ( 注 : 有追溯要求 ) ( 不适用于 CSR 散货船 2 ) 12 IACS UR S 年 1 月 1 日及以后签订建造合同的散货船矿砂船和兼用船 ( 不适用于 CSR 散货船 1 ) 13 IACS UR S30 对于不符合 UR S21 的现有散货船 (2004 年 1 月 1 日以前建造 ) 的追溯要求 14 IACS UR S31 不适用 UR S12 的现有单舷侧壳 3 散货船 15 IACS UR M 年 1 月 1 日或以后签订建造合同的散货船矿砂船兼用船适用船型 A B C 船舶尺度要求概要 X X X 2004 年 1 月 1 日以前签订建造合同的 (L 100m) 2004 年 1 月 1 日及以后签订建造合同的 (L 80m) 船艏甲板装置和设备的强度要求 X X X 不限尺度散货船矿砂船和兼用船的艏楼装置要求 X X X 不限尺度处于船首四分之一船长范围内的货舱舱口盖保护布置要求 X 不限尺度对不适用 UR S12 的现有单舷侧散货船的舷侧结构换新衡准及其他要求 X X X 不限尺度散货船艏部处所的排水及泵系要求 16 IACS UR Z10.2/ SOLAS CH.XI-1/ REG 年 1 月 1 日或以后的检验活动, 单舷侧散货船 3 ( 不适用于矿砂船 ) X 总吨 500 ESP 要求, 不适用矿砂船 46

49 序号规定适用船舶日期适用船型 A B C 船舶尺度要求概要 17 IACS UR Z10.5 /SOLAS CH.XI-1 / REG 年 1 月 1 日或以后的检验活动, 双壳散货船 3 ( 适用于矿砂船 ) 18 BC-A 对 2003 年 7 月 1 日及以后签订 BC-B 建造合同的的散货船 BC-C 19 SOLAS II-1/ 年 7 月 1 日或以后签订建造合同 ; 或, 如无建造合同 2009 年 1 月 1 日或以后安放龙骨或处于类似建造阶段 ; 或,2012 年 7 月 1 日或以后交船 20 SOLAS II-1/ 年 1 月 1 日或以后建造的散货船 X X 总吨 500 ESP 要求, 适用矿砂船 X X 船长 150m CCS 钢规第 2 篇第 8 章及第 9 篇第一部分第 1 章 ( 矿砂船不适用于此附加标志 ) X X X 总吨 500 所有类型船舶的专用海水压载舱和散货船的双舷侧处所的保护涂层 X X X 总吨结构检查通道布置要求 21 SOLAS III/ 年 7 月 1 日或以后建造的散货船 22 无论何时建造的散货船, 但对 2006 年 7 月 1 日以前建造的散货 SOLAS III/32 船, 应不迟于 2006 年 7 月 1 日以后的第 1 次安全设备检验时予以满足救生服配备要求 X X X X X X 总吨 500 在船尾配备自由降落救生艇散货船在温暖气候区域也不能免除救生服的配备 23 SOLAS VI/PART B/REG.7.3 无论何时建造的散装货物装卸的船舶 X X X 总吨 500 除谷物外的其他散货的装卸货要求 47

50 序号规定适用船舶日期适用船型 A B C 船舶尺度要求概要 24 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日或以后建造的单舷侧结构散货船 2006 年 7 月 1 日或以后建造, 纵舱壁任一部分处在舷内 B/5 或 11.5m( 取较小者 ) 范围内的双舷侧结构散货船 X X 船长 150m 散货船的破损稳性要求矿砂船边舱宽度一般大于 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ), 则 SOLAS XII/4 不适用 25 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日或以后建造的单舷结构侧散货船 2006 年 7 月 1 日或以后建造, 纵舱壁任一部分处在舷内 B/5 或 11.5m( 取较小者 ) 范围内的双舷侧结构散货船 X X 船长 150m 散货船的结构强度要求矿砂船边舱宽度一般大于 B/5 或者 11.5m( 取较小者 ), 则 SOLAS XII/5 不适用 26 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日或以后建造的散货船 X X X 船长 150m 散货船附加结构要求及其他要求 27 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日起实施 X X X 总吨 500 散货船附加的检验及维护和保养要求 28 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日起实施 X X X 总吨 500 关于符合散货船要求的资料 29 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日以前建造 X 船长 150m 放宽 SOLAS XII/4.3&6 条要求, 以及免除 IACS UR S19&22 的要求 30 SOLAS XII/11 无论何时建造的散货船 X X X 船长 150m 配备装载仪 31 SOLAS XII/12 无论何时建造的散货船 X X X 货舱压载舱和干燥处所进水报警装置 32 SOLAS XII/13 无论何时建造的散货船 X X X 泵系有效性 48

51 序号规定适用船舶日期 33 SOLAS XII/ 年 7 月 1 日之前建造的单舷侧结构散货船在 2006 年 7 月 1 日及以后船龄到达 10 年时实施适用船型船舶尺度要求概要 A B C X 船长 150m 任何货舱空舱时的航行限制注 : X 表示适用, " 表示不适用 1 此条 UR S 虽注明不适用于 CSR 散货船, 但其相关要求已经被 CSR 共同规范中的等效或更高要求所取代 2 UR S27 中关于锚机的内容不适用于 CSR 散货船, 但其相关要求已经被 CSR 共同规范中的等效或更高要求所取代 ;UR S27 中关于空气管和通风筒的要求仍然适用于 CSR 散货船 3 此处的单舷侧散货船和双壳散货船定义分别见 SOLAS 公约第 XII/1.2 条和 CCS 钢规第 1 篇第 5 章第 1 节 ( 等同 IACS UR Z10.5 的定义 ) 的有关规定双舷侧结构散货船定义见 SOLAS 公约第 XII/1.3 条的规定请注意 SOLAS 公约双舷侧结构散货船和单舷侧结构散货船定义之间, 以及双壳散货船和双舷侧结构散货船定义之间的区别 49

船体结构建造监控指南

指导性文件 GUIDANCE NOTES GD12-2017 中国船级社船体结构建造监控指南 GUIDELINES FOR CONSTRUCTION MONITORING OF HULL STRUCTURES (2017) 生效日期 :2017 年 7 月 1 日北京 1 目录第 1 章第 2 章第 3 章第 4 章通则建造前监控建造中监控建造后监控附录 Α 船体结构关键位置附录 B 船体结构建造监控标准

目录 前言 :... 1 第一章 总则 一般般规定 矿砂砂船典型布置及结构特特点 船级级附加标志... 6 第二章 船体结构设计计和关键结结构区域 船体体结构载荷受力情况 结构构设计要点 关键

目录前言 :... 1 第一章总则一般般规定矿砂砂船典型布置及结构特特点船级级附加标志... 6 第二章船体结构设计计和关键结结构区域船体体结构载荷受力情况结构构设计要点关键