钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体的制作方法

本技术涉及对现有船体框架结构建造的改进，特别是一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体。

背景技术：

1、随着全球化经济的不断推进，世界各国经济之间的联系也不断紧密，各国之间的产品跨大洲越大洋互通有无的商品化交流过程中，运输的最主要途径仍是以性价比较高的船舶运输为主。随着世界范围内海上客货运输量的大幅增长，出于降低运输成本和提高经济效益的需要，各种大型的运输船的需求也逐年增长，建造吨位越来越大，而现有船舶都是采用“船壳+龙骨”的结构，导致船舶尤其是海上的大型船舶存在结构与重量失衡的问题。

2、虽然现有的船壳和钢骨的船舶结构比较成熟技术，也能满足现有大多数船舶的运输需要，但随着海上船舶越造越大，船体所需抗风暴外力、抗弯折力、抗局部撞击造成焊缝破裂漏水能力的要求就越来越高，一味地加厚船壳钢板以增加船钢骨架结构及从而造成船体重量的大幅增加，从而大幅度的增加了造船的成本。同时还会因为船壳和船体等焊缝链接的受力越来越大，这就会导致船体越来越难以承受的先天缺陷越来越大，换句话说，现有铁壳和钢骨的船体结构，因为只能通过不断加强钢材用量甚至加厚船体钢板和骨架这种牺牲船体自重的办法，来抗拒较大外力的干扰和撞击，易出现安全事故的隐患。

3、如何来提供一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，通过采用预制成型的钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元，以及包裹于钢骨框架结构单元上的钢铁壳体单元、若干钢横梁、钢纵梁、加强钢筋以及少量填充空腔的水泥钢筋等构成，从而得到所需的铁壳钢骨加水泥筑体成型的坚固船体结构。克服了现有船舶钢骨结构缺陷，并大幅度提高了巨型船舶的坚固船体，增强抗冲击断裂和抗碰撞漏水的能力，简单易行，实现可持续发展。

技术实现思路

1、本实用新型就是要提供结构简单，且低成本建造坚固船体的装置，就是一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，通过采用预制成型的钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元，且钢铁壳体单元包裹于钢骨框架结构单元外表面上，钢骨结构单元部由若干钢横梁和与钢横梁相对应连接的钢纵梁及加强钢筋等构成，以及按钢骨框架结构所需焊接；所述钢铁壳体单元由若干块船壳钢片板材按船体形状结构焊接而成，并在对钢铁壳体单元包裹钢骨框架结构单元形成的空腔内部补充必要的钢筋后再整体浇筑水泥，从而有效保证得到铁壳钢骨筑水泥一体化成型的坚固船体，克服现有船舶建造的结构缺陷，大幅度提高了现有的巨型船舶和特种船舶所需的坚固船体。

2、本实用新型公开的一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，包括预制成型的钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元，钢铁壳体单元包裹于钢骨框架结构单元外表面上，所述钢骨框架结构单元包括钢骨结构部件、水电气管道，所述钢骨结构部件由若干的钢横梁和与钢横梁相对应连接的钢纵梁及加强钢筋，按船体结构所需焊接要求连接制成；所述钢铁壳体单元由若干钢板片材按船体形状结构焊接而成；其是，钢骨框架结构单元的内表面上还安装有免拆模板，且免拆模板及钢铁壳体单元包裹钢骨框架结构单元形成的空腔内部浇筑填充有水泥层，与组合成钢骨结构部件的若干的钢横梁和钢纵梁及加强钢筋形成钢骨结构及水泥混合体；同时于钢横梁、钢纵梁及加强钢筋相焊接连接部位设有强化保护结构层。

3、所述的一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，所述钢铁壳体单元由若干钢板片材按船体形状结构焊接成形时，于任意两钢板片材相焊接连接部处均设有强化保护结构层。

4、优选的，是所述强化保护结构层为碳纤维片和/或防腐保护层。

5、进一步的，是所述水泥层使用水泥为轻量化高强度水泥。

6、所述的一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，其钢骨结构部件的与水泥混合体的相应部位设有水电气管道，用于电线路或用水及用气的通道。即预埋有的各种功能的水电气管道，主要用于后期船舶舾装期间铺设强电线路、弱电线路或用水、用气的管路通道。

7、所述的一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，其所述船体中的钢骨框架结构单元可根据需求采用由预制件方式拼接成型构成。

8、本实用新型公开的一种铁壳钢骨加水泥筑体成型的船体结构装置，包括钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元，钢铁壳体单元与免拆模板包裹于钢骨框架结构单元上形成空腔部，于空腔部浇筑填充有水泥层；即是说组成钢骨框架结构单元的钢骨结构部件的钢横梁与其相对应连接的钢纵梁及加强钢筋相焊接连接后所形成的空腔部位填充有轻量化处理后的水泥层，这样使制备出的钢铁壳骨框架船体结构更结实稳固；从而也克服了现有钢骨结构的船体有船骨架体难以承受风暴外力、抗弯折力及撞击焊缝处易出现裂缝而易漏水等缺陷。本实用新型公开制备的钢骨结构及水泥混合一体型船体装置，采用上述装置结构从而提高船舶船体抗风暴外力、抗弯折力。在各钢横梁、钢纵梁及加强钢筋之间相互联接处均设有强化保护结构层，所述强化保护结构层为碳纤维片或防腐保护层，所述防腐保护层可以为碳纳米保护层；从而大大的增加了本实用新型船体的抗局部撞击漏水能力，即能有效的改变船舶船体焊缝接口的防漏水能力及抗断裂的能力。

9、本实用新型的所述钢骨框架结构单元的钢骨结构部件，可以采用钢骨结构和水泥混合形成的模块结构的形式，先进行制备如图3、4所示，从而大大的节约造船成本，具有具大的经济和社会效益。

技术特征：

1.一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，包括预制成型的钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元，钢铁壳体单元包裹于钢骨框架结构单元的外表面，所述钢骨框架结构单元包括钢骨结构部件、水电气管道，所述钢骨结构部件由若干的钢横梁和与钢横梁相对应连接的钢纵梁及加强钢筋，按船体结构所需焊接要求连接制成；所述钢铁壳体单元由若干钢板片材按船体形状结构焊接而成；其特征是，钢骨框架结构单元的内表面上还安装有免拆模板，且免拆模板及钢铁壳体单元包裹钢骨框架结构单元形成的空腔内部浇筑填充有水泥层，与组合成钢骨结构部件的若干的钢横梁和钢纵梁及加强钢筋形成钢骨结构及水泥混合体；同时于钢横梁、钢纵梁及加强钢筋相焊接连接部位设有强化保护结构层；

2.根据权利要求1所述的一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，其特征是钢骨结构部件的与水泥混合体的相应部位设有水电气管道，用于电线路或用水及用气的通道。

3.根据权利要求1或2所述的一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，其特征是船体中的钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元、钢骨结构部件可根据需求采用由预制件方式拼接成型构成。

技术总结本技术公开了一种钢壳骨架和水泥整体成型框架结构的船体，通过采用预制成型的钢骨框架结构单元、钢铁壳体单元，且钢铁壳体单元包裹于钢骨框架结构单元的外表面，钢骨结构部件由若干钢横梁和与钢横梁相对应连接的钢纵梁及加强钢筋等构成；所述钢铁壳体单元由若干块船壳钢片板材按船体形状结构焊接而成，并在钢铁壳体单元包裹钢骨框架结构单元形成的空腔内部浇筑填充水泥，从而有效保证得到铁壳钢骨筑水泥一体化成型的坚固船体，克服现有船舶建造的结构缺陷，大幅度提高了巨型船舶的船体在抗冲击断裂和抗碰撞漏水方面的能力。技术研发人员：余雅梦,余伟受保护的技术使用者：余雅梦技术研发日：20231030技术公布日：2024/7/11