KR Webzine Vol.148

1.概要

2021年7月1日起 , 共同结构规范（Common Structure Rule , 以下CSR）”Rule Change Notice 1 to 01 JAN 2020 version”生效。CSR是国际船级社协会（IACS）的技术专家制定的规范 , 强制适用于2015年7月1日以后建造的90m以上的散装货船和150米以上的原油运输船。

IACS发表了与之前的规范的对比内容 , 反映了很多变更事项的修订CSR , 特别是为了改善现有的屈曲强度评估方式 , 全面修改了加强材料的屈曲强度评估相关规范。

 

对船体结构强度评价的CSR适用时 , 应满足规定的屈服强度、疲劳强度和屈曲强度。这些强度中的屈曲是对压缩负荷（建筑物外部所压的负荷物体表面 , 外部所压的负荷） , 建筑物发生急剧的变化而倒塌的现象 , 即使是加固材料的投降应力（拉结构时能支撑的最大应力）以下的压缩负荷 , 船体结构也会发生永久性的位移或损坏。

如果将允许应力设计为强度标准 , 那么对于压缩负荷 , 建筑物可能会崩溃 , 因此要对压缩负荷进行充分的屈曲强度设计。

2. 修订事项

通过本次规范的修订 , 加固材料的评估方法由原来的”梁-理论”改为”非等方性板-理论”。在现有的CSR应用时 , 为了加强横-方向负荷起到很大作用的构件 , 虽然增加了该板的厚度或减少了加固材料的间距 , 但是发现了加固材料的屈曲强度不好的现象。

一般情况下 , 当板厚变厚时 , 强度上升或作用的负荷减少 , 屈曲强度应该变好 , 但反而发生了强度减少的问题。原因是为了表现加固材料的行动表现 , 采用了”梁-理论”。”“梁-理论”是为了计算与加固材料相同方向的纵-方向负荷作用时发生的下垂的理论 , 如果横-方向负荷起作用 , 就无法对此进行行动计算。由于这些梁-理论的局限性 , 为了正确计算从-方向和横-方向负荷的行动 , 引入了”非等方性板-理论”。

通过引进”非等方性板-理论” , 可以准确地进行双向负荷的下垂计算 , 在对板厚的设计变更时 , 为了有助于提高屈曲强度 , 修改了规范。修订后的规范是对加固板的屈曲强度和最终屈曲强度的部分 , 与现有规范相比 , 大小较小的加固材料所在的加固板或横-方向负荷起到很大作用的位置进行扫描 , 预计会出现差异。

3. 收尾

KR于2021年3月15日发布了适用修订规范的SeaTrust-HullScan。SeaTrust-HullScan是KR为了方便客户而自行开发的船体构造强度程序 , 是能够有效地进行CSR适用的油轮、散装船、集装箱船、LNG船、FPSO等结构解释的KR代表性技术软件之一 , 拥有世界最高技术的国内三大造船所及研究所等国内外海事业界得到了广泛的支持。

KR希望通过SeaTrust-HullScan快速为客户提供修订的CSR规范的技术服务 , 为提高造船厂的设计质量和生产效率做出贡献 , 设计人员有望利用修订后的CSR规则 , 对双向负荷进行更准确的加固材料的屈曲强度评估。