邮轮典型开孔高腹板板架结构极限强度分析

甘进，单欧，吴卫国，林永水

1 武汉理工大学 交通学院，湖北 武汉 430063

2 武汉理工大学 绿色智能江海直达船舶与邮轮游艇研究中心，湖北 武汉 430063

3 武汉理工大学 理学院，湖北 武汉 430070

0 引 言

对于大型邮轮上层建筑结构重量重心的控制是邮轮设计的关键技术之一，开孔高腹板板架结构是在大型邮轮上层建筑中广泛使用的一类特殊结构，具有满足邮轮各类管道敷设功能且提高整体强度与刚度的优点并达到控制重量的目的。由于大型邮轮的设计制造在我国刚刚起步，还没有完全建立其结构设计规范，如何优化设计开孔高腹板板架结构，建立此类结构的设计标准，研究分析高腹板板架结构极限强度显得尤为重要。

国内外许多学者研究了加筋板结构的承载能力。Smith[1]应用加筋板屈曲失效过程中的加载端曲线来建立屈服破坏失效模型，并以该曲线来反映屈曲破坏失效的全过程。徐向东等[2]在经典理论的基础上提出了一套适用于加筋板单元板格极限强度的计算方法。贺双元等[3]利用非线性有限元法以及基于逐步破坏法对一艘液化天然气船的船体极限强度进行了分析。王醍等[4]利用非线性有限元法评估了基于单跨模型和舱段模型的船体梁极限强度。郝金凤等[5]探讨了极限强度的控制因素及相应的提高船体极限弯矩能力的措施。杨庆山[6]通过研究腹板开孔钢框架的应力分布等特点，认为腹板开孔具有一定实用价值，当腹板开一定的圆孔时，其节点极限承载力没有显著的降低。……