Qcvn 81: 2014/bgtvt



tải về 5.17 Mb.
trang21/58
Chuyển đổi dữ liệu06.07.2016
Kích5.17 Mb.
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   58

3 Dây kéo phải có khuyên nối ở một đầu và ở đầu kia phải được buộc chặt hoặc sử dụng một phương pháp tương đương để chống dây bị tở ra.

4 Dây kéo có thể được sử dụng như một thiết bị phụ để xoay neo.

4.5 Dây kéo và dây buộc tàu

4.5.1 Dây kéo và dây buộc tàu có thể được sản xuất từ sợi tự nhiên hoặc sợi tổng hợp. Sức bền kéo của dây thông thường được lấy theo Bảng 3/4.5.1.

Cáp thép phải được chế tạo theo tiêu chuẩn được Đăng kiểm thẩm định.



4.5.2 Đường kính của dây kéo hoặc buộc tàu không được nhỏ hơn 10 mm.

4.5.3 Vật liệu chế tạo phải được Đăng kiểm chấp nhận.

4.5.4 Liên quan đến từng loại dây, nếu cần thiết dây được chế tạo từ sợi tổng hợp có thể có phủ một lớp chống tia tử ngoại.

4.5.5 Bất kỳ sự xử lý nào nhằm tránh dây bị mục và chống nước không được làm giảm sức bền của dây và tăng khối lượng dây.

Bảng 3/4.5.1 Đặc tính của dây làm bằng sợi tổng hợp

1. Đặc trưng của dây

Chủng loại

Polyamide

Polyether

Polypropylene

Tỉ trọng, kg/dm3

1,14

1,38

0,19

Độ dãn dài, %

35-50

20-40

20-40

Nhiệt độ nóng chảy, oC

225-250

260

163-174

Ổn định ánh sáng

Tốt

Rất tốt

Tốt - Ổn định tia tử ngoại

2. Cơ tính của dây 3 tao

Polyamide(1)

Polyether(1)

Polypropylene(1)

Đường kính,mm

Sức bền kéo tối thiểu(2), kN

Đường kính,mm

Sức bền kéo tối thiểu(2), kN

Đường kính,mm

Sức bền kéo tối thiểu(2), kN

6

7,35

6

5,80

6

5,90

8

13,20

8

10,50

8

10,40

10

20,40

10

16,80

10

15,30

12

29,40

12

24,00

12

21,70

14

40,20

14

33,70

14

29,90

16

52,00

16

43,40

16

37,00

18

65,70

18

54,80

18

47,20

20

81,40

20

68,20

20

56,90

22

98,00

22

82,00

22

68,20

24

118,00

24

98,50

24

79,70

26

137,00

26

115,50

26

92,20

(1) Phải thỏa mãn yêu cầu ở Phần 7B, Mục II, QCVN 21: 2010/BGTVT và sản xuất theo tiêu chuẩn được Đăng kiểm thẩm định.

(2) Sức bền kéo tối thiểu có thể giảm trong các trường hợp sau:

- Chỗ nối (khoảng 10%);

- Khi chịu bức xạ của mặt trời;

- Nhiệt sinh ra bên trong dây quá trình hoạt động;

- Nhiệt sinh ra bên ngoài do ma sát với các thiết bị dẫn hướng trên boong, tời;

- Nếu có nút thì có thể giảm 50%;

- Khi dây Polyamide bị ướt có thể giảm (10-15%).


Chương 5

HỆ THỐNG BUỒM

5.1 Quy định chung

5.1.1 Phạm vi áp dụng

1 Các yêu cầu của Chương này áp dụng cho hệ thống buồm của tàu buồm, tàu buồm có động cơ, tàu có động cơ và buồm.

2 Các yêu cầu của Chương này áp dụng cho các hoạt động của tàu mà số lượng và diện tích mà buồm dương lên không vượt quá giá trị thiết kế của tàu.

3 Các yêu cầu của Chương này áp dụng cho các hệ buồm phổ biến nhất là Bermuda. Việc áp dụng các loại buồm khác phải được Đăng kiểm thẩm định trong từng trường hợp cụ thể.

5.1.2 Các thuật ngữ

1 Các thuật ngữ sau được sử dụng trong Chương này:

(1) Gió phía mũi tàu là hướng tương đối của mặt phẳng dọc tâm tàu so với hướng gió tạo ra một góc nhỏ hơn 90 độ;

(2) Cột biểu tượng mũi tàu là cột được bố trí theo phương ngang hoặc nghiêng và nhô về phía trước sống mũi tàu;

(3) Dây giữ ngang cột buồm là dây cố định cột buồm và đỉnh cột buồm theo phương ngang;

(4) Dây giữ ngang phía dưới cột buồm là dây giữ buồm ngang nối boong và nút cuối phía dưới cùng của cột buồm;

(5) Tấm móc dây là tấm kim loại sử dụng để buộc dây giữ cột buồm ngang và dây giữ buồm phía sau;

(6) Thanh dương buồm (gaff) là thanh lắp vào cột buồm và có thể thay đổi góc nghiêng để dương buồm;

(7) Thanh ngang đáy buồm chính là thanh ngang cố định nằm phía dưới cột buồm chính để điều khiển buồm lái;

(8) Tải trọng cho phép là tải trọng không làm hư hỏng kết cấu;

(9) Buồm phía mũi tàu là buồm có hình tam giác nằm phía trên thanh ngang đáy buồm phía trước;

(10) Trụ cột buồm là phần dưới của cột buồm chính;

(11) Hệ số an toàn là hệ số giữa tải trọng phá hủy và tải trọng cho phép;

(12) Buồm phía mũi bị chùng là buồm mà dây đỡ buồm phía trước tại độ cao 0,75 đến 0,90 chiều cao cột buồm.

2 Các loại tàu buồm chính

(1) Tàu hai cột buồm với cột buồm sau nằm phía sau trục lái (yawl) là loại tàu có hai cột buồm, cột buồm trước và cột buồm sau trong đó cột buồm sau nằm phía sau trục lái;

(2) Tàu hai cột buồm với cột buồm sau nằm phía trước trục lái (ketch) là loại tàu có hai cột buồm, cột buồm trước và cột buồm sau trong đó cột buồm sau nằm phía trước trục lái;

(3) Tàu cột buồm cột đơn là tàu có một cột buồm bao gồm cột chính và buồm phía trước (staysail).



3 Hệ buồm

(1) Chiều cao buồm phía mũi (I) là khoảng cách theo phương thẳng đứng từ điểm điểm nối dây đỡ phía trước cột buồm đến điểm giao của cột buồm với boong hoặc lầu boong hoặc phần kéo dài;

(2) Chiều rộng đáy của buồm phía mũi (J) là khoảng cách theo phương ngang từ điểm nối dây đỡ phía trước cột buồm ở phía trước đến điểm giao của cột buồm với boong hoặc lầu boong hoặc phần kéo dài;

(3) Chiều rộng phía dưới của buồm chính (E) là khoảng cách của buồm chính từ điểm xa nhất phía trước đến xa nhất phía sau của buồm dọc theo thanh ngang đáy buồm chính (boom);

(4) Chiều cao dương buồm chính (mainsail hoist) (P) là khoảng cách dọc theo cột buồm tính từ mép trên của thanh ngang đáy buồm chính đến điểm phía trên của buồm chính;

(5) Diện tích buồm là diện tích của tập hợp các buồm sử dụng khi hành trình với áp lực gió thỏa mãn yêu cầu về ổn định và độ bền các phần tử kết cấu. Liên quan đến áp lực gió thì diện tích buồm cho phép được chia ra buồm chính, buồm rút gọn, buồm chống bão;

(6) Diện tích buồm chính là tập hợp diện tích buồm sử dụng để hành trình khi gió từ cấp 4 đến cấp 6 (thang Bô pho) trừ buồm ở điều kiện thời tiết gió nhẹ;

(7) Diện tích buồm rút gọn là tập hợp diện tích buồm sử dụng để hành trình khi gió từ cấp 6 đến cấp 7 (thang Bô pho);

(8) Diện tích buồm chống bão là tập hợp diện tích buồm sử dụng để hành trình khi gió từ cấp 8 (thang Bô pho) và cao hơn;

(9) Nhịp của cột buồm là khoảng cách giữa hai nút cột buồm;

(10) Lỗ cột buồm là lỗ trên boong mà cột buồm xuyên qua;

(11) Tải trọng phá hủy là tải trọng làm cho kết cấu bị phá hủy;

(12) Hệ cột buồm (spar) là tập hợp các thiết bị sử dụng để nâng và giữ buồm (bao gồm cột buồm, thanh đỉnh cột, chữ thập, thanh căng buồm, thanh ngang đáy buồm chính, thanh ngang đáy buồm phía mũi v.v...);

(13) Buồm gắn vào dây đỡ cột buồm phía mũi (staysail) là buồm có hình tam giác được nâng lên bởi dây đỡ phía trước cột buồm;

(14) Thanh đỉnh cột (topmast) là hệ cột buồm phía trên cột buồm;

(15) Hệ dây buồm (rigging) là tập hợp các thiết bị sử dụng để phục vụ việc làm dây để đảm bảo giữ hệ cột buồm, nâng hạ, xoay, cố định và kéo buồm;

(16) Hệ dây di động là hệ dây không cố định sử dụng để nâng hạ buồm;

(17) Hệ dây cố định là hệ dây để giữ hệ cột buồm cố định;

(18) Đặc điểm loại buồm là đặc điểm đặt biệt liên quan đến đặc điểm thiết kế của hệ cột buồm và hình dạng buồm cũng như cách bố trí hệ dây buồm. Buồm được chia ra các loại như đã chỉ tra trong Hình 3/5.1.2-3(2);

(19) Buồm đỉnh cột là buồm hình tam giác được đặt phía trên của thanh dương buồm;

(20) Buồm lái là buồm có dạng hình tam giác hoặc hình vuông mà dây nâng buồm nằm dọc theo cạnh của buồm;

(21) Nút cột là khoảng cách giữa hai điểm nơi các dây chằng buồm cố định được bố trí;

(22) Dây đỡ cột buồm phía sau là hệ dây cố định hỗ trợ cho thanh đỉnh cột và được kéo dài đến móc trên boong (chain plate);

(23) Dây đỡ phía trước (stay) là dây cố định sử dụng để cố định cột buồm và giữ buồm phía trước.





Hình 3/5.1.2-3(1) Các thông số buồm



Hình 3/5.1.2-3(2) Các loại buồm

5.2 Tải trọng cho phép

5.2.1 Tải trọng do gió tác động lên phần phía trên đường nước

Tải trọng cho phép của tàu được tính toán dựa trên áp lực gió trung bình của ít nhất 3 lựa chọn diện tích buồm bao gồm buồm chính, buồm rút gọn, buồm chống bão như đã chỉ ra trong phần 5.2.1-1 và 5.2.1-2.



1 Đối với tàu một thân

Áp lực gió đối với tàu một thân được tính theo công thức sau, kN/m2

p =

Trong đó:



kp hệ số phụ thuộc vào diện tích buồm;

1,00 đối với diện tích buồm chính;

0,95 đối với diện tích buồm thu gọn;

0,80 đối với diện tích buồm chống bão;

S diện tích hứng gió, m2;

Z khoảng cách từ tâm nổi đến tâm diện tích hứng gió, m;

D lượng chiếm nước của tàu, kN;

lmax cánh tay đòn ổn định lớn nhất của đồ thị ổn định trong phạm vi 60 độ, m.

Trong tính toán phải lựa chọn D.lmax ở các trạng thái tải trọng sao cho giá trị này lớn nhất. Đối với tàu có chiều dài nhỏ hơn 15 mét thì cho phép tính giá trị này ở chiều chìm thiết kế và lmax được lấy trong phạm vi 90 độ.

Trong đó:

Si diện tích của phần tử hứng gió thứ i;

Zi chiều cao tính từ tâm nổi đến trọng tâm của phần tử hứng gió thứ i;

n số phần tử hứng gió.

Nếu có đầy đủ các đặc trưng về ổn định của tàu thì có thể sử dụng công thức sau:

D . lmax = krm . M30

Trong đó:

krm . M30 được tính toán theo 5.2.4;

hoặc tính toán lmax thông qua công thức gần đúng;

lmax = 0,750h0 đối với tàu có vật dằn bên ngoài;

lmax = 0, 675h0 đối với tàu buồm;

lmax = 0, 629h0 đối với tàu có động cơ.

Trong đó h0 là chiều cao tâm nghiêng ban đầu, m.



2 Đối với tàu nhiều thân

Áp lực gió áp dụng cho tàu nhiều thân được tính theo công thức sau, kN/m2

p =

Trong đó:



Mm mô men hồi phục cực đại, tính bằng kN.m chúng được lấy là giá trị lớn nhất trong hai mô men hồi phục lớn nhất dưới đây:

- Đối với tàu khi số thuyền viên và thực phẩm tối thiểu;

- Đối với tàu khi thực phẩm và số người trên tàu lớn nhất.

M độ tăng có thể có của mô men hồi phục lớn nhất do việc sử dụng các hệ thống thiết bị nhằm tăng ổn tính của tàu trong quá trình di chuyển.



5.2.2 Tải quán tính do dao động

Đối với tàu một thân, cần thiết phải xem xét lực quán tính mà chúng vuông góc với cột buồm trong quá trình vận hành có độ chúi hoặc trong quá trình di chuyển, kN.

- Đối với diện tích buồm chính:

Qj = 0,85Gi

- Đối với diện tích buồm rút gọn và diện tích buồm chống bão

Trong đó:

z, y khoảng cách theo phương thẳng đứng và theo phương ngang tính từ trọng tâm của tàu và với trọng tâm của các phần tử hệ buồm;

 chu kỳ lắc ngang, giây, được lấy nhỏ hơn 10 giây;

Gi trọng lượng của các phần tử hệ buồm, kN.

5.2.3 Lực nén do dây đỡ ngang cột buồm

Để xác định kích thước của cột buồm thì cần thiết phải tính toán lực nén lớn nhất do dây đỡ buồm ngang cột buồm. Lực nén được tính toán tối thiểu cho ba loại diện tích buồm theo công thức sau, kN:



Trong đó:

Pi lực tạo ra do áp lực gió và lực quán tính tác dụng lên nút thứ i được tính toán bởi công thức ở 5.3.2-2;

hi khoảng cách theo phương thẳng đứng từ boong tàu và nút thứ i, m;

b khoảng cách theo phương ngang từ tâm cột buồm đến điểm móc của dây đỡ ngang cột buồm, m.

5.2.4 Tải trọng tác dụng lên cột buồm chính với hệ dây buồm điển hình

Tải trọng tác dụng lên hệ dây buồm và cột buồm của tàu có dạng cột đơn, có hai cột trong đó cột sau nằm sau trục lái và loại tàu có hai cột buồm với cột buồm sau nằm trước trục lái có loại buồm là Bermuda mà được tính toán là tải trọng cho phép ép lên cột buồm chính được tính theo công thức như đã chỉ ra trong 5.2.4-1 và 5.2.4-2.



1 Đối với tàu một thân tải trọng được tính theo công thức sau, kN:

Pst = (krm . M30)/b1

Trong đó:

krm hệ số phụ thuộc vào mô men hồi phục;

1,50 đối với tàu có dằn bên ngoài và tại LWL > 7 m;

1,40 đối với tàu có dằn bên ngoài và tại LWL ≤ 7 m;

1,35 đối với tàu không có dằn bên ngoài;

1,20 đối với tàu không có dằn;

b1 khoảng cách theo phương nằm ngang từ tâm cột đến móc dây đỡ ngang cột buồm, m;

M30 mô men hồi phục tại góc nghiêng 30 độ, kN.m.

Đối với tàu có dằn bên ngoài thì M30 được tính toán khi không có thực phẩm và thuyền viên và đối với các tàu khác M30 là giá trị lớn nhất trong hai giá trị là mô men đối với các tàu có đủ thiết bị nhưng không có thực phẩm và thuyền viên M’30 và mô men với các tàu có đủ thiết bị, thực phẩm và thuyền viên M”30.

Nếu giá trị M”30 không xác định được thì có thể sử dụng công thức sau:

M”30 = M’30 . D’/D”

Trong đó:

D’ là lượng chiếm nước của tàu khi có đủ thiết bị và không có thực phẩm và thuyền viên;

D” là lượng chiếm nước của tàu khi có đủ thiết bị, thực phẩm và thuyền viên.

Đối với tàu có dằn bên ngoài thì giá trị M30 có thể được xác định theo công thức sau:

M30 = 0,44h0 . D

Trong đó D và h0 là lượng chiếm nước và chiều cao tâm nghiêng tại trạng thái tính toán.

2 Đối với tàu nhiều thân thì giá trị Pst được xác định theo công thức sau:

Pst = (Mm + M)/b1

Trong đó:

Mm mô men hồi phục cực đại theo 5.2.1-2;

M độ tăng của mô men hồi phục theo 5.2.1-2;

b1 khoảng cách theo phương ngang từ tâm cột đến móc dây đỡ ngang cột buồm.



5.2.5 Tải trọng lên cột sau với hệ dây buồm điển hình

Lực ép đối với cột sau của tàu có loại buồm Bermuda cho tàu có cột buồm đôi do tác dụng của dây đỡ ngang cột buồm được tính toán theo công thức sau, tính bằng kN:

Đối với tàu một thân

Pst = kp (knpM30/b2)

Đối với tàu nhiều thân

Pst = kp (Mm + M)/b2

Trong đó:

kp 0,222(0,226), nếu chiều cao của cột sau không quá 0,58 chiều cao cột chính;

kp 0,226(0,271), nếu chiều cao của cột sau không quá 0,68 chiều cao cột chính;

kp 0,313(0,376), nếu chiều cao của cột sau không quá 0,75 chiều cao cột chính.

Giá trị trong ngoặc áp dụng cho các cột có tải bổ sung do các dây đỡ cột phía trước.

Đối với các cột có chiều cao lớn hơn 0,75 chiều cao cột chính thì lực tác dụng được lấy theo 5.2.3.

knp hệ số của cánh tay đòn hồi phục lấy theo 5.2.4-1;

M30 mô men hồi phục tại góc nghiêng 30 độ, kN.m;

Mm mô men hồi phục cực đại lấy theo 5.2.1-2;

M độ tăng mô men hồi phục theo 5.2.1-2;

b2 khoảng cách theo phương ngang từ cột sau đến dây đỡ ngang cột buồm phía sau, m.

5.2.6 Các tải trọng khác

Nếu có các bậc cầu thang đỉa trên cột thì các bậc này phải chịu được tải trọng tối thiểu 200 kg.



5.3 Kích thước hệ dây buồm

5.3.1 Quy định chung

1 Góc giữa dây đỡ ngang cột buồm và cột buồm (Bảng 3/5.3.3-1(1)) chiếu lên mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng dọc tâm  không được nhỏ hơn 10 độ. Nếu góc này nhỏ hơn 10 độ phải được xem xét đặc biệt bởi Đăng kiểm.

2 Đối với tàu có lượng chiếm nước nhỏ hơn 1200 kg, thì hệ dây không có dây kiểm tra (checkstay) và dây đỡ bên trong phía sau cột buồm có thể được sử dụng. Trong trường hợp này góc  giữa dây đỡ ngang cột buồm phía dưới (Bảng 3/5.3.3-1(1)) không được nhỏ hơn 5 độ.

3 Cho phép thay thế dây đỡ ngang phía dưới trước cột buồm bằng dây đỡ buồm bên trong phía trước. Góc tạo bởi dây đỡ buồm bên trong phía trước và cột buồm không được nhỏ hơn 5 độ đối với hệ dây buồm loại “a” và “b” (Bảng 3/5.3.3-1(1)) và 7,5 độ đối với loại “c”.

4 Đối với hệ dây buồm loại “c” khi sử dụng dây đơn đỡ ngang phía sau cột buồm mà không có dây đỡ buồm bên trong phía trước (Bảng 3/5.3.3-1(1)- loại “c3”), thì thanh ngáng làm phẳng buồm phải lệch về phía sau của mặt phẳng dọc tâm một góc so với mặt phẳng nằm ngang một góc từ 20 đến 32 độ.

Chiều dài của thanh ngáng làm phẳng buồm phải sao cho góc  (giữa dây đỡ ngang phía trên cột buồm và cột buồm) trên mặt phẳng dọc tâm không được nhỏ hơn 5 độ và góc  (giữa dây đỡ ngang và cột buồm) trên mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng dọc tâm không được nhỏ hơn 10 độ. Dây đỡ ngang phía dưới cột buồm phải nghiêng về phía sau theo cách mà góc (giữa các dây đỡ này và cột buồm) trên mặt phẳng dọc tâm không quá 5 độ.

Đối với tàu có loại hệ dây buồm “a” và “b” (Bảng 3/5.3.3-1(1)) thì góc lệch của thanh ngáng làm phẳng buồm so với mặt phẳng dọc tâm phải được Đăng kiểm xem xét.

5.3.2 Thông số kích thước của hệ dây buồm bằng phương pháp thông thường

1 Để xác định ngoại lực cho phép cho cột buồm, diện tích tương đương F của buồm được tính như sau:

(1) Đối với tàu có buồm loại Bermuda thì diện tích tương đương F = 0,5S, chúng tác dụng lên cột buồm và được lấy có dạng như hình tam giác bên phải (Hình 3/5.3.2-1(1))





Hình 5.3.2-1(1) Diện tích buồm tương đương

(2) Đối với buồm có thanh dương buồm thì diện tích của buồm S được chia làm 03 phần S1, S2, S3. Diện tích buồm tương đương F tác dụng lên cột buồm (xem Hình 3/5.3.2-1(2)) bao gồm các phần như sau:

- Diện tích S2 có dạng hình tam giác bên phải;

- Diện tích 0,67S3 tập trung tại vị trí treo ròng rọc;

- Diện tích 0,33S1 tập trung tại vị trí chống của thanh dương buồm.



Hình 3/5.3.2-1(2) Diện tích buồm tương đương

(3) Đối với loại buồm gắn vào dây đỡ buồm phía mũi (jib or staysail) thì diện tích tương đương F tác dụng lên cột buồm tập trung tại vị trí cố định của dây đỡ buồm được xác định theo công thức sau:

F =

Trong đó: a và b là khoảng cách từ điểm cố định dây giữ đến tâm diện tích buồm (Hình 3/5.3.2-1(3)).





Hình 3/5.3.2-1(3) Diện tích buồm tương đương

(4) Đối với loại buồm hình thang, thì diện tích tương đương F tập trung tại vị trí treo buồm với F= 0,675S (Hình 3/5.3.2-1(4)).





Hình 3/5.3.2-1(4) Diện tích buồm tương đương

2 Ngoại lực cho phép trên cột buồm được xác định bởi lực tác dụng Pi, tính bằng kN, lên điểm tác dụng như nút cột. Lực phải được xác định ít nhất ở ba diện tích loại buồm bởi công thức sau:

Đối với tàu một thân

Pi = Fi . p + Qi

Đối với tàu nhiều thân

Pi = Fi . p

Trong đó:

Fi là diện tích đương đương của buồm, tính bằng m2, mà chúng tác dụng lên các nút cột và được xác định theo 5.3.2-1;

p áp lực gió xác định theo 5.2.1;

Qi lực quán tính xác định theo 5.2.2 và tương đương với nút thứ i.

1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   58


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2016
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương