原创《新型集装箱在船舱堆码时安全性校核》：本论文可用于船舱论文范文参考下载，船舱相关论文写作参考研究。
1 集装箱混合堆码简述
随着全球物流业日益发达,各种货物的流通范围逐渐扩大且流通速度逐渐加快,超宽、超高货物的流通也日益受到关注.为满足市场需求,一种新型集装箱诞生（见图1中的A箱）,该箱外形尺寸为40"（英尺）,满载总重为45 t.由图1可知：A箱在宽度方向上占1.5个舱位,堆码时部分箱体延伸到两船舱格栅外,因此,A箱两端设计有避让槽,以避开船舱格栅；40"干货箱占用1个舱位,堆码时箱体刚好在两船舱格栅之间.
当A箱和干货箱混合堆码运输时,A箱对其下层集装箱和船舱格栅的作用力和40"干货箱相比有很大不同.为保证运输安全性,须考虑以下问题：（1）当船舶在水平状态下航行时,A箱对其下层集装箱的作用力和最底层集装箱承受的压力是否在安全值范围内?（2）当船身倾斜（极限倾斜30?埃┖叫惺保珹箱对船舱格栅的单点压力以及其和其他集装箱对船舱格栅的总压力是否在安全值范围内?（3）是否所有集装箱船舶都能运载A箱?为解答这些问题,本文通过图例和受力分析,比较A箱和40"干货箱在集装箱船舱内堆码时的稳定性情况.
2 船身保持水平状态下航行情况
对于船舱能堆7层干货箱的集装箱船舶而言,其船舱高度约为.为最大限度地利用船舱空间,采用以下3种方案进行堆码,其受力情况如图2所示.
本文假定集装箱装载后的重心位于集装箱的几何中心,而实际装载后的重心高度比集装箱几何中心低,因此,该假定是偏于安全的.此外,在实际运输过程中,干货箱总重不超过,故按计算 也是偏于安全的.
2.1 方案1
如图2a所示,1层40"HC和6层40"GP的总堆码高度为.顶层以下集装箱各角件受力均匀,且底层箱以上6个集装箱的总重为6?祝剑陀贗SO堆码上限值,故底层箱安全.
2.2 方案2
2.3 方案3
假设A箱本身只能堆放2层,如图2c所示,2层A箱和3层40"HC的总堆码高度为.和方案2同理,底层箱以上4个集装箱的总重为2??+2?祝剑陀贗SO堆码上限值,故底层箱安全.
2.4 小结
当船身保持水平状态下航行时,虽然方案2和方案3中A箱对其底层集装箱产生的压力存在左右不均的情况,但仍在ISO允许范围内,符合安全运输要求.
3.1 方案Ⅰ
如图3a所示,根据力学理论及三角函数关系,可求得顶层集装箱A点施加在船舱格栅上的负荷为F1y"等于0,B点施加在格栅上的负荷为F1y"等于；同理可得其他集装箱角件点施加在格栅上的负荷.因此,7个集装箱对单个格栅施加的总负荷为/2等于.由于40"干货箱的最大总重至少为,船舱格栅的强度必然是按加上安全系数来设计的,而在实际运输时,干货箱装载总重为,因此,本工况安全裕度更大.
3.2 方案Ⅱ
3.3 方案Ⅲ
3.4 小结
在船身倾斜30?白刺拢桨涪蚝头桨涪蠖源崭裾な┘拥淖芨汉删确桨涪裥.腋裾さ淖畲蟾汉傻愠鱿衷诜桨涪笾校?2等于,比方案Ⅰ的/2等于大得多.常规的40"折叠箱的总重可达,其在船身倾斜30?笆倍缘ジ龈裾な┘拥牡サ愀汉晌猻in30?皜?2等于,比方案Ⅲ中的最大单点负荷大,因此,能运载40"折叠箱船舶的格栅强度能满足要求.
4 结束语
（1）当船身保持水平状态时,不论采用方案2还是方案3的堆码方式,A箱对其下层集装箱的作用力以及底层箱承受的压力均在安全值范围内.
（2）在船身倾斜30?埃藓叫凶刺┕た鱿拢宦鄄捎梅桨涪蚧故欠桨涪蟮亩崖敕绞剑珹箱及其下层集装箱对船舱格栅施加的单点负荷和总负荷均在安全值范围内.
（3）只要是能运载40"折叠箱的集装箱船舶,均能以方案Ⅱ或方案Ⅲ的堆码方式运载A箱.
（编辑：谢尘 收稿日期：2015-09-09）
船舱论文参考资料：
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