橫強度

簡介

在外力作用下，船體有些變形是發生在橫向的。如靜水壓力、貨物重量等都垂直於外板或甲板作用在船體上，引起船體的彎曲變形。當波浪橫向作用於船體時造成兩舷的水壓力不同；當波浪拍擊船體側面，造成每平方米高達數十噸的衝擊力時，就可以造成船體的橫向歪斜，這種彎曲和歪斜如:1《船體的橫向變形》所示。

船體結構必須有足夠的能力抵抗這些變形或破壞，以保持橫向形狀不變。船體結構的這種能力就稱為橫向強度。保證橫向強度的結構主要有橫艙壁、肋板、肋骨、橫樑以及與它們相連線的外板和甲板。

對於潛艇，橫向強度是結構設計時主要考慮的強度。當潛艇受到水下爆炸波的襲擊時，耐壓殼體除承受所在水深處的靜水壓力外，還受到巨的大衝擊波壓力。如果耐壓殼強度不夠，所產生的變形或破壞主要是橫向的。

1、船體舷側和艙壁以及與其附連的甲板和船底翼板，是傳遞和平衡船舶重力和船塢反力的主要船體構件。重力和船塢反力的一些較小部分直接在這些構件上平衡了，並使其垂向壓縮變形；船舶重力和船塢反力的其餘部分在這些構件中則引起剪下和彎曲變形。

縱向構件，即舷側和縱艙壁以及與其附連的甲板和船底翼板的剪下和彎曲，引起船體縱向彎曲。橫向構件，即橫艙壁以及與其附連的甲板和船底翼板的剪下和彎曲，引起船體的橫向彎曲。

當船舶進塢時，引起船體橫向彎曲的力大大地超過船舶航行時橫搖引起的船體橫向彎曲力。因此，還必須根據船舶在塢內的條件檢驗船體的總橫強度；在某些情況下，應對船舶進塢條件本身加以考慮，視其能否切實保證塢內船體的橫向強度。

2、塢內船體的橫向彎曲乃是大寬度(船體長度)梁的彎曲，此梁具有比較大的高長(船體寬度)比，並且是由幾塊帶翼板(甲板和船底板)的橫向腹板(橫艙壁)組成。而這些腹板又與幾塊縱向腹板(舷側和縱艙壁)連線，因此，梁沿其整個寬度的垂向位移是不可能相互沒有關連的。

引起梁彎曲的部分荷載(重力和船塢反力)直接傳給梁的腹板，而這種荷載的其餘部分，則以跨距為腹板間距的板架構架反力形式傳給腹板。

將船塢反力傳給梁材腹板的船底板架的強度應由檢驗船體局部強度來保證。

梁材的縱向腹板及其翼板的強度應由檢驗船體總縱強度來保證。

梁材的橫向腹板(橫艙壁)及其翼板的強度檢驗屬於船體總橫強度檢驗問題。

3、船體的每一個橫艙壁，均可看作一個梁，它支持在船體舷側和縱艙壁上，並在其與船底縱向構架連線處及重量荷載直接作用處承受集中力(見圖2)。

由於此梁的結構和荷載對稱，故其支座反力亦應對稱；作用在舷側和縱艙壁的反力值可認為正比於舷側和縱艙壁板的厚度。

可作這種假設的原因之一，是因為計算船體縱向強度用的上述反力是剪力，而一般認為此種剪力是按船體腹板厚度成比例分布的。