JPS58122282A

JPS58122282A - パネル構造

Info

Publication number: JPS58122282A
Application number: JP295282A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Higashimura; 東村　正義; Koichi Masuda; 幸一増田
Original assignee: Hitachi Zosen Corp; Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Current assignee: Kanadevia Corp
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-01-11
Publication date: 1983-07-20
Also published as: JPS6243912B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、たとえば船の外板、甲板、１蝙壁などに用
いられる鋼板に関する。

たとえば船の二重底タンク頂板（内底板）などは、第１
図および第２図に示されているように、鋼板（月の片面
に複数の大骨（フロア）（２）お」：び小骨（スチフナ
）（３）が固着されたパネル構造を有する。水［Ｅなど
の垂直荷重を受けるこのような鋼板に対する船級協会の
要求板厚は、小骨および人骨で周辺を固定されたパネル
の塑性崩壊を主な基準として規定されている。すなわち
、垂直荷重を受ける。＜ネルの小骨間のり３７辺を取出
した帯板に等分布荷重を受けて最初の塑性ヒンジが発生
するときの荷重をもってこのパネルの塑性崩壊荷重と見
做した次の式が基準となっている。

ここで、ｔはパネルの板厚、８は帯板のスパン、σは帯
板の降伏応力、Ｗは（１′Ｉ板の崩壊荷重である。第２
図（イ）のような等分布荷重を受（Ｊる帯板の弾性域内
での曲げモーメント分布は第２図（ロ）のようになり、
曲げモーメントは、小骨（３）」−の点（Ａ）で最大と
なり、スパン中央の点（Ｅ＞でその半分となる。一方、
パネルの塑性強度についてみると、大骨（２）間の中央
で小骨＋３１　にの点（Ａ）、小骨（３１Ｍ　（７）中
央で大骨（２）上の点（Ｏ）、犬骨ｉ２）　ｎ”ｉＪ　
（Ｄ中火で小骨（３）間の中央の点（Ｂ）の順に塑性ヒ
ンジが発生し、第３図に矢印で示すように塑性ヒンジが
進展して屋根型崩壊モードをとることが知られている。

鋼板（１）の板厚（１）を１３ｍｍ、大骨（２）間のス
パン（８１）を２１１５聴、小骨（３）間のスパン（８
）を９２５団とし、パネルの鋼板（１）表面における塑
性ヒンジの発生状況とその進展について弾塑性解析プロ
グラムを用いて検討した結果、まず点（Ａ）において約
１１．４ｔ／ｄの垂直荷重で塑性ヒンジが生じ、ついで
点（０）において約１６５ｔ／イの荷重で、さらに点（
Ｂ）において約２０．　Ｏｔ／イの荷重で塑性ヒンジが
発生し、垂直荷重の増加にともなって第３図の矢印方向
に塑性ヒンジが進展することが確かめられている。この
ように、パネルの強度は点（Ａ）で決まり、従来のよ構
成する場合１点（Ａ）における強度上の要求を満たすた
めに他の部分の板厚が必要以上に厚くなり、パネル全体
の重量が大きくなるというような問題がある。

この発明は、」二記の実情に鑑みてなされたものであっ
て、軽量で強度の大きいパネルを構成することができる
鋼板を提供することにある。

以下この発明熾実施例を示す図面を参照して説明する。

第４図はこの発明による鋼板（４）を用いたパネル構造
の１例を示している。鋼板（４）の片面は平坦に形成さ
れ、他面には同じ大きさの複数の突条（５）が一定間隔
おきに一体に形成されており、板厚が一定間隔おきに厚
くなっている。鋼板（４）の平坦面（６）には、複数の
小骨（３）が突条（５）の反対側の位置に固着され、さ
らに複数の大骨（図示略）が小骨（３）と直角に固着さ
れている。鋼板（４）の両面平坦部の板厚および突条（
５）の部分の板厚は、パネルに作用する最大垂直荷重、
小骨（３）間のスパン（、）などを考慮して適宜決定さ
れるが、たとえば突条（５）の部分の板厚を両面平坦部
の板最大となる小骨（３）上の点（Ａ）における曲げｔ
−≠る曲げ゛ｉ−ミ＋が等しくなる。このように小骨（
３）に対応する部分の板厚を大きくすることにより、全
体の板厚が大きくなった場合に比べて、これと同等の大
きな強度を有するにもがかわらず、全体の重量増加が小
さくてすむ。

上記実施例では、突条（５）の反対側の面に小骨（３）
が固着されているが、突条（５）に小骨が固着さレテも
よい。また、上記実施例では、突条（５）に対応する全
ての位置に小骨（３）が固着されているが、必ずしもこ
れらの全ての位置に小骨（３）を固着する必要はない。

さらに、突条（５）の形状、大きさは任意であり、種々
の大きさの突条が１枚の鋼板の片面に形成されて、突条
の部分の板厚が場所によって異なるようになされてもよ
い。

第５図は上記と異なるパネル構造を示しており、鋼板（
７）の片面に、比較的大きな突条（８）と比較的小さな
突条（９）とが一定間隔をおいて交互に形成されている
。そして、鋼板（７）の平坦面（１０）には、複数の小
骨（３）が大きな突条（８）の反対側の位置に固着され
、小さな突条（９）が小骨（３）間のスパン（、）の中
央に位置している。他は第４図の場合と同様である。こ
のように小骨（３）上の点（Ａ）および小骨（３）間の
スパン（８）の中央の点（Ｅ）の板厚を大きぐすること
により、パネルの強度がさらに大きくなる。

前記同様の弾塑性解析プログラムを用いて解析した結果
、小骨に対応する位置の板厚を大きくすることにより第
１図〜第３図の場合に比べてパネルの崩壊荷重が増して
強度が大きくなり（第６図〜第８図参照）、小骨に対応
する位置おにび小骨間のスパンの中央の板厚を大きくす
ることによりさらに強度が大きくなる（第９図〜第１１
図参照）ことが確かめられた。

すなわち、第６図〜第８図において、鋼板（１１）の両
面平ｊｆｉ部の板厚（１）は１３咽、小骨（３）に対応
する位置に形成された方形断面の突条（１２）の幅←）
が２００＋＋＋ｍ、この部分の板厚（ｔｌ）が２１扉で
あり、他の条件は第１図〜第３図の場合と同一である。

そして、解析の結果、人骨（２）間のスパン（ｓｌ）の
中央で突条（１２）と両面平坦部との境界部分の点（Ｄ
）において約１９．９ｔ／ｄの垂直荷重でまず塑性ヒン
ジが生し、ついで点（Ｃ）、点（Ａ）　１．点（Ｂ）の
順にそれぞれ約２１．．９．２３．３．２７．９ｔ／イ
の荷重で塑性ヒンジが発生し、垂直荷重の増加にともな
って第８図の矢印方向に塑性ヒンジが進展することが確
かめられた。

また、第９図〜第１１図において、鋼板（１３）の小骨
（３）に対応する位置および小骨（３）間のスパン（Ｓ
）の中央に形成された方形断面の突条（１４）の幅←）
が２ＱＯ＋＋＋＋ｎｓこの部分の板厚（ｔｌ）が２１咽
であり、他の条件は第６図〜第８図の場合と同一である
。そして、解析の結果、まず点（Ａ）において約２３．
Ｏｔ／ｄの垂直荷重で塑性ヒンジが生じついで点（Ｃ）
、大骨（２）間のスパン（ｓｌ）の中央で小骨（３）間
のスパン（ｓ）中央の突条（１４）と両面平坦部との境
界部分の点（Ｅ）、点（Ｄ）の順にそれぞれ’２７．０
　％３３．０．３５．Ｏｔ／ｄの荷重で塑性ヒンジが発
生し、垂直荷重の増加にともなって第１１図の矢印方向
に塑性ヒンジが進展することが確かめられた。

以−にのように、この発明の鋼板によれば、片面が平坦
に形成され、一定間隔おきに板厚が厚くなるように他面
が凹凸状に形成されているので、板厚が厚くなった部分
の必要箇所に適宜補強材を数句けることにより、軽量で
強度の大きいパネルを構成することができ、全体の板厚
が大きくなった場合と同等の大きな強度を有し、かつ従
来のように全体の板厚が一様に大きくなったものに比べ
て全体の重量増加が小さくてずみ、さらに鋼板に取付け
る補強材が小さくてすむなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来例を示し、第１図はパネルの部分
平面図、第２図は第１図ＩＩ　−ＩＩ線の拡大断面図お
よびその曲げモーメント図、第３図は第１図ａ部を拡大
し鋼板表面における塑性ヒンジの発生状況とその進展に
ついて弾塑性１イ析プログラムを用いて解析した結果を
示す図面、第４図はこの発明の１実施例を示す第２図（
イ）相当の図面、第５図はこの発明の他の実施例を示す
第４図相当の図面、第６図、第７図および第８図はこの
発明のさらに他の実施例を示し、第６図はパネルの部分
拡大平面図、第７図は第６大し」二記弾塑性プログラム
を用いて解析した結果を示す第３図相当の図面、第９図
、第１０図および第１１図はこの発明のさらに他の実施
例を示しそれぞれ第６図、第７図お６Ｌび第８図に相当
する図面である。（４］　（７１（Ｉｌｌ　（１３１・・・・　鋼板、＋
５１　＋８＋　＋９１　＋１２）　＋１４）・・・・　
突条、ｆ（３）　ｆｌｏｌ・・・・　平坦面。以」二特許出願人　　［１立造船株式会礼１５゛”Ａ１″″’、　　Ａｒ　　ｆｆ４　２　１ＪＩ
“　１う外４名昭和５７ベ１′３月２６　口１．事件の表示　　昭和５７年特Ｗ’Ｉ酊Ｉ第２９５２
８２、発明の名称　　金属板３、補正をする者事件との関係　　　　特許出願人住　　所　　大阪市西区江戸堀１丁目６番１４号氏名８
名称（５１１）日立造船株式会社４、代　理　人住　　　　所　大阪市南区鰻谷西之町５７Ｔｒ地の６　
イナバビル６階電話大阪（２５２）　２４３６・４３８
７氏　　名１６０ｇ７）ブｒ理十岸本瑛之助６、補１Ｆ
により増加する発明の数別　　　　　添補　　正　　の　　内　　谷１１１　　特許請求の範囲を別紙のとおり補正する。（２）　　明細書第１頁第３行の発明の名称「鋼板」を
「金属板」に訂正する。同頁第１０行の「鋼板」の後に「などの金暁板」を加入
する。（３）　　同書第４頁第８？′］′の「鋼板」を「金属
板」に訂正する。同頁第１１ｈ′の「鋼板」の後に「（金員板）」を加入
する。（４）　　同書第９頁の第５行と第６行の間に次の文章
を加入する。「　この発明は、鋼板だけです＜、アルミニウム板など
のあらゆる金属板に適用できる。」同頁第６行および第
１５行の２箇所の「鋼板」をそれぞれ「金員板」に訂正
する。（５）　　同書第１１頁第３行のｒｌ板」の後に「（金
−板）」を加入する。以　　上特許請求の範囲片面が平坦に形成され、一定間隔おきに板厚が厚くなる
よっに他面が凹凸状にｊし成されていることを特徴とす
る金織板。

Claims

【特許請求の範囲】

片面が平坦に形成され、一定間隔おきに板厚が厚くなる
ように他面が凹凸状に形成されていることを特徴とする
鋼板。