本實(shí)用新型屬于船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板連接節(jié)點(diǎn)。

背景技術(shù)：

減少船舶船體結(jié)構(gòu)的自身重量是提高船舶裝載能力的重要方式，采用新型結(jié)構(gòu)是船舶結(jié)構(gòu)減重的方法之一。鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)就是一種新型的船體結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有的鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)通常由上面板、芯層和下面板三部分組成，其中芯層呈三角波浪形。鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的總厚度通常較厚，可以達(dá)到80~100 mm。鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)通常應(yīng)用于船舶部分艙室甲板上，如客艙甲板，而其他的部位依然采用傳統(tǒng)的板筋船體結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的板筋船體結(jié)構(gòu)（甲板）厚度通常為3~10 mm。因船舶布置空間的需要，經(jīng)常在同一層甲板出現(xiàn)高度的變換，甲板下沉是其中一種形式。當(dāng)普通高度的甲板采用的是夾層結(jié)構(gòu)，而下沉甲板采用的是傳統(tǒng)板筋結(jié)構(gòu)時(shí)，就需要一種連接節(jié)點(diǎn)將二者進(jìn)行良好連接。

目前還沒有成熟的鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板的連接節(jié)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種占用空間小、方便裝配、工作應(yīng)力小，能確保連接強(qiáng)度的鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板連接節(jié)點(diǎn)。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板連接節(jié)點(diǎn)，包括：

用于與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板連接的節(jié)點(diǎn)上面板；

用于與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的下面板連接的節(jié)點(diǎn)下面板；節(jié)點(diǎn)下面板與節(jié)點(diǎn)上面板平行；

用于與節(jié)點(diǎn)上面板、節(jié)點(diǎn)下面板、下沉甲板連接的節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板，且節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板與節(jié)點(diǎn)上面板、節(jié)點(diǎn)下面板、下沉甲板垂直；

用于與節(jié)點(diǎn)下面板、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板連接的若干節(jié)點(diǎn)肘板。

按上述方案，相鄰節(jié)點(diǎn)肘板的間距為400~500 mm，對(duì)鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)、下沉甲板形成更有力的支撐。

按上述方案，節(jié)點(diǎn)肘板的豎截面呈近似直角三角形。

按上述方案，在節(jié)點(diǎn)肘板與節(jié)點(diǎn)下面板連接處切除近似直角三角形的一個(gè)銳角，形成過渡短邊；在節(jié)點(diǎn)肘板與節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板連接處切除近似直角三角形的另一個(gè)銳角，形成過渡短邊；以消除應(yīng)力集中。

按上述方案，節(jié)點(diǎn)上面板、節(jié)點(diǎn)下面板、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板、節(jié)點(diǎn)肘板的厚度為6~12 mm；過渡短邊的寬度均為20 mm；與節(jié)點(diǎn)下面板連接的節(jié)點(diǎn)肘板的直角邊的邊長比節(jié)點(diǎn)下面板寬度短10 mm，這是為焊腳預(yù)留空間；與節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板連接的節(jié)點(diǎn)肘板的另一直角邊的邊長等于節(jié)點(diǎn)下面板下表面與下沉甲板之間的距離。

按上述方案，節(jié)點(diǎn)上面板、節(jié)點(diǎn)下面板的寬度為芯層的三角底邊邊長a與30 mm之和，以便節(jié)點(diǎn)上面板、節(jié)點(diǎn)下面板托住至少兩個(gè)芯層的三角形頂點(diǎn)，從而減少應(yīng)力集中；節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板的高度為節(jié)點(diǎn)上面板上表面到下沉甲板下表面之間的距離h與100 mm之和。

按上述方案，節(jié)點(diǎn)上面板的下表面與節(jié)點(diǎn)下面板的上表面的距離為鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的高度b與5 mm之和，5 mm為裝配空間余量，以便于安裝。

按上述方案，節(jié)點(diǎn)上面板、節(jié)點(diǎn)下面板、節(jié)點(diǎn)肘板、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板采用型鋼方式的熱軋制制成。

按上述方案，節(jié)點(diǎn)上面板與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板、節(jié)點(diǎn)下面板與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的下面板均采用三面圍焊焊接。節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板的下邊緣與其下方的艙壁或T型材腹板采用對(duì)接焊縫焊接。節(jié)點(diǎn)肘板與節(jié)點(diǎn)下面板、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板采用角焊縫焊接。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

能簡單、方便地將鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板進(jìn)行連接，且占用空間小、工作應(yīng)力?。荒艽_保連接強(qiáng)度，提高節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定性，且方便安裝。

通過有限元仿真計(jì)算，本連接節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度具有傳統(tǒng)船體結(jié)構(gòu)在連接位置同等的強(qiáng)度和剛度。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本實(shí)用新型鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板連接節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板，2、鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的下面板，3、鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板的芯層，4、節(jié)點(diǎn)上面板，5、節(jié)點(diǎn)下面板，6、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板，7、節(jié)點(diǎn)肘板，8、下沉甲板，a、芯層的三角底邊邊長（單位mm），b、鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的高度（單位mm），h、鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板的上表面到下沉甲板的下表面之間的距離（單位mm）。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

參見圖1，鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)與下沉甲板連接節(jié)點(diǎn),包括節(jié)點(diǎn)上面板4、節(jié)點(diǎn)下面板5、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6、節(jié)點(diǎn)肘板7；節(jié)點(diǎn)上面板4與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板1連接；節(jié)點(diǎn)下面板5與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的下面板2連接；節(jié)點(diǎn)下面板5與節(jié)點(diǎn)上面板4平行；節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6與節(jié)點(diǎn)上面板4、節(jié)點(diǎn)下面板5、下沉甲板8連接，且節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6與節(jié)點(diǎn)上面板4、節(jié)點(diǎn)下面板5、下沉甲板8垂直；節(jié)點(diǎn)肘板7的豎截面呈近似直角三角形，與節(jié)點(diǎn)下面板5、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6連接；在節(jié)點(diǎn)肘板7與節(jié)點(diǎn)下面板5的連接處處切除近似直角三角形的一個(gè)銳角，形成過渡短邊；在節(jié)點(diǎn)肘板7與節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6連接處切除近似直角三角形的另一個(gè)銳角，形成另一個(gè)過渡短邊；以消除應(yīng)力集中。

在本實(shí)用新型中，節(jié)點(diǎn)肘板7有多個(gè)，相鄰節(jié)點(diǎn)肘板7的間距為400~500 mm，優(yōu)選為450mm。

本實(shí)用新型中，節(jié)點(diǎn)上面板4、節(jié)點(diǎn)下面板5、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6、節(jié)點(diǎn)肘板7的厚度為6~12 mm；2個(gè)過渡短邊的寬度均為20 mm；節(jié)點(diǎn)上面板4、節(jié)點(diǎn)下面板5的寬度為a+30 mm；與節(jié)點(diǎn)下面板5連接的節(jié)點(diǎn)肘板的直角邊的邊長為a+ 20 mm；與節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6連接的節(jié)點(diǎn)肘板的直角邊的邊長等于h-b-5-t1-t2 mm，t1為節(jié)點(diǎn)上面板厚度（單位mm）,t2為節(jié)點(diǎn)下面板厚度（單位mm）；節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板的高度為h+100 mm；節(jié)點(diǎn)上面板4的下表面與節(jié)點(diǎn)下面板5的上表面的距離為b+5 mm。

本實(shí)用新型中，節(jié)點(diǎn)上面板4與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的上面板1、節(jié)點(diǎn)下面板5與鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)的下面板2均采用三面圍焊焊接。節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6的下邊緣與其下方的艙壁或T型材腹板對(duì)接焊縫焊接。節(jié)點(diǎn)肘板7與節(jié)點(diǎn)下面板5、節(jié)點(diǎn)側(cè)壁板6采用角焊縫焊接。

本實(shí)用新型中，甲板下沉高度大于鋼質(zhì)夾層結(jié)構(gòu)厚度，即h>b。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。