2024年6月4日发(作者：元芮波)
第１期（总第１１３期）
２００６年６月
船舶设计通讯
ＮＯ．１（ＳｅｒｉａｌＮ（）．１１３）
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＩＰＤＥＳＩＧＮ
６
５００
ｔ供油船锚机安装强度计算浅谈＋
张永劳
摘要
本文通过实例计算，以规范为依据，对起锚机基座的安装强度计算作了较为详细的介绍，并提出了
解决问题的基本方法。
关键词
锚机基座安装强度计算
Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｗｉｎｄｌａｓｓｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ
ｆｏｒ
６５００
ｔ
ｂｕｎｋｅｒｉｎｇ
ｔａｎｋｅｒ
ＺｈａｎｇＹｏｎｇｌａｏ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔｉｓ
ｐｒｏＶｉｄｅｄ
ｗｉｔｈ
ａｎ
ｅｘａｍｐｌｅ
ｔｏ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｈｏｗ
ｔｏ
ｃａｌｃｕｌａｔｅ
ｔｈｅ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ
ｏｆｗｉｎｄｌａｓｓｉｎｓｔａＵａｔｉｏｎ
ａ
ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｔｏ
ａｍｅｎｄｍｅｎｔｓ
ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ
ｂｙ
ｔｈｅ
Ａｕｔｈｏｒｉｔｙ，ａｎｄ
ｔｏ
ｐｕｔ
ｆｏｒｗａｒｄ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄｌａｓｓ
ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ
ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
ｂａｓｉｃ
ｓｏｌｕｔｉｏｎ．
（５）锚机重量：Ⅳ一８．５
ｔ；
１概
６５００
述
ｔ供油船由上海船舶研究设计院设计、镇
（６）螺栓直径：Ｍ３０；
（７）螺栓机械性能等级：８．８级；
江索普船厂建造。
由于船首甲板机械经受较大的风浪冲击，为了
保护其正常的工作状态，美国船级社（ＡＢＳ）制定了
２００５年补充规范。根据这个补充规范，我们对锚机
安装强度进行了校核。
ＡＢＳ规范和ＣＣＳ规范的共同点，对锚机安装的
强度校核，都是对连接锚机和船体基座的螺栓进行
强度校核，以下就结合６
５００
（８）螺栓抗拉强度许用应力：
［仃］＝詈＝警一３２０
ＭＰａ
３计算依据
美国船级社（ＡＢＳ）规范（２００５）第３部分第５
章第１１．３．２条。
ｔ供油船（首制船）的锚
机安装强度计算，浅谈体会。
４基座螺栓的受力情况
根据规范，螺栓所受的轴向力和剪切力，主要取
决于作用在锚机上的压力，而作用于锚机上的压力，
主要由锚机的外形尺寸决定。规范把这个压力分为
ｍ；
ｍ；
２建立计算参数
（１）锚链直径：４６
ｍｍ（Ｕ３）；
（２）锚机最大高度：日一１．６７
垂直于锚机轴线的Ｘ方向的Ｐ。（由船首向船尾方
向）和平行于轴线而分别作用于舷内和舷外的Ｙ方
向的Ｐ，，如图１。
（３）平行于轴线的锚机计算宽度：Ｂ一３．２
（４）锚机轴线离安装平面的高度：Ｊｌｌ＝９０
ｃｍ；
・收稿日期：２００６年３月
万方数据
６１
第１期（总第１１３期）
２００６年６月
船舶设计通
ＪｏＵＲＮＡＬ
ＯＦ
ＳＨＩＰ
讯
Ｎ（）．１（ＳｅｒｉａｌＮ０．１１３）
Ｊｕｎｅ
２００６
ＤＥＳＩＧＮ
陬。≈
鳓‘≈
《
解心
济又
素是船首所受到的风浪冲击对锚机的固定的影响，
Ｐ。
所以它与锚机的外形有关，这就提出一个较为准确
地计算锚机外形大小，即投影面积的要求。根据
船首
６５００
ｔ供油船上安装的锚机的实际外形，我们取了
舅塑堑一一一一一一一一一一一一一
Ｏ．８和ｏ．８５这两个投影面积估算系数。够４６组合锚
锚机中心线、＼
＼ｏ
图１
Ｐ。：为２００
ｋＮ／ｍ２乘以该方向的锚机投影面
只：为１５０
ｋＮ／ｍ２乘以厂倍该方向的锚机投影
厂一１＋务，但不大于２．５
Ｈ——锚机最大高度，ｍ。
Ｐ。，Ｐ，作用力如图２所示：
船舯线
图２
作用于锚机上的正压力Ｐｘ，Ｐｙ，主要考虑的因
６２
万 方数据
机的外形见图３。
Ｐｘ一２００×（４．２７６×１．９２×Ｏ．８）
一１
３１３．５９
ｋＮ
厂一１＋黹＞２・５
所以，厂一２・５
Ｐｙ＝１５０×２．５×（１．８７×１．９２×０．８５）
＝１
１４４．４４
ｋＮ（舷内俱４）
Ｐｒ一一１５０×２．５×（１．８７×１．９２×Ｏ．８５）
一一１
１４４．４４
ｋＮ（舷外侧）
计算时取大者。
图３ｊ２ｆ４６组合锚机
这里需要指出的是，正压力ＰｎＰｈＰｒ，与通常
根据船检规范，固定锚机的螺栓受到的轴向力
积；
面积，厂定义如下：
式中Ｂ——平行于轴线的锚机计算宽度，ｍ；
所用的锚机的重要参数即锚机的额定负载、过载拉
力是根本不同的。前者由锚机的外形确定，作用是用
来保证在恶劣条件下锚机能够固定牢靠；而后者由
锚链的直径确定，作用是保证起锚时锚机所必需具
备的动力（３级锚链的额定负载为４７．５倍的平方锚
链直径）。
张永劳：６
５００
ｔ供油船锚机安装强度计算浅谈
为：
Ｒ矗一半
向为正值；
（１）
Ａ，——螺栓组所有螺栓横剖面面积之和，
如一半
Ｃｍ２：
（２）
，。——三Ａｆｚ？，ｃｍ４；
Ｒ—Ｒ矗＋尺，ｒ＋Ｒ，。
（３）
，，——三Ａｉｙ；，ｃｍ４；
式中尸。——垂直于轴线的作用力，ｋＮ；
Ｒ，ｉ——由锚机重量作用在第ｉ个螺栓组上的
只——平行于轴线的作用力，ｋＮ，舷内侧或
静反力，ｋＮ。
舷外侧，取较大者；
从公式（１）、（２）、（３）可以看出，Ｐ：，Ｐ，，＾，三ｚ；，
｜ｌｌ——锚机轴线离安装平面的高度，ｃｍ；
三谚对于一台确定的锚机来说都是常数，所以螺栓
ｚ，，ｙｉ——第ｉ个螺栓组到所有Ⅳ个螺栓组的
所受到的轴向力的大小实际与ｚ。，弘成正比。为了求
中心的ｚ和了方向的坐标，ｃｍ，作用力的反方
得三ｚ；，三ｙ；，先建立表ｌ：
表１
螺栓位置
１２３４
５６
７
８９
ｚ。（ｃｍ）
５８５８５８５８
５８５８５８５８５８
弘（ｃｍ）
１７９．８１３６．３９２．８４９．３
５．８
—２９．２
５８．７９２．７
—１３６．２
ｚ｝（ｃｍ２）
３３６４３３６４３３６４３３６４
３３６４３３６４３３６４３３６４３３６４
奠（ｃｍ２）
３２３２８１３６。３８６１２２４３０
３３。６８５２。６３４４６８５９３１８
５５０
Ｒ。（ｋＮ）
３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５
螺栓位置
１０１１１２１３１４１５１６１７１８
ｚｉ（ｃｍ）
５８２８
—２．６—３４．５—５８—５８—５８—５８—５８
弘（ｃｍ）
一１７９．７—１７９．７—１７９．７—１７９．７—１７９．７—１３６．２—９２．７—５８．７—２９．２
ｚ；（ｃｍ２）
３３６４７８４６．７６１１９０３３６４３３６４３３６４３３６４３３６４
ｙ｝（ｃｍ。）
３２
２９２３２２９２３２２９２３２２９２３２２９２１８５５０８５９３３４４６８５２．６
Ｒ。（ｋＮ）
３．１５３．１５３．１５３．１５
３．１５
３．１５３．１５３．１５３．１５
螺栓位置
１９２０２１２２２３２４２５２６２７
丑（ｃｍ）
～５８—５８—５８—５８—６５．５—６５．５—３４．５—２．６
２８
挑（ｃｍ）
５．８４９．３９２．８１３６．３１６６．８１７９．８１７９．８１７９．８１７９．８
ｚ；（ｃｍ２）
３３６４３３６４３３６４３３６４４２９０４２９０ｌ１９０６．７６７８４
ｙ？（ｃｍ２）
３３．６２４３０８６１２１３６．３１６６．８３２３２８３２３２８３２３２８３２３２８
Ｒ“（ｋＮ）
３．１５３．１５３．１５３．１５
３．１５
３．１５３．１５３．１５３．１５
螺栓位置
ｌ２３４５６７８９
ｚｆ（ｃｍ）
３３６４３３６４
３
３６４３３６４
３
３６４３３６４３３６４３３６４３３６４
弘（ｃｍ）
３２
３２８１３６．３８６１２２
４３０
３３．６８５２．６
３４４６８５９３１８５５０
螺栓位置
１０１１１２
１３
１４
１５１６１７１８
ｚ｝（ｃｍ２）
３３６４７８４６．７６
１
１９０
３
３６４３
３６４
３３６４３３６４３３６４
ｙ？（ｃｍ２）
３２２９２３２２９２
３２
２９２３２２９２
３２
２９２１８５５０
８
５９３３４４６８５２．６
螺栓位置
１９２０２１２２２３２４２５２６２７
ｚ｝（ｃｍ２）
３
３６４
３３６４
３３６４
３３６４
４
２９０
４
２９０
１
１９０６．７６７８４
舅（ｃｍ２）
３３．６２４３０８６１２１３６．３１６６．８３２３２８３２３２８３２３２８３２３２８
万 方数据
６３
第１期（总第１１３期）
２００６年６月
船舶设计通
讯
Ｎ０．１（ＳｅｒｉａｌＮｏ．１１３）
Ｊｕｎｅ
２００６
ＪｏＵＲＮＡＬ
ＯＦＳＨＩＰ
ＤＥＳＩＧＮ
三ｚ；一７６
４５７．５２
ｃｍ２
三拼一４０８
５７３．８
ｃｍ２
从表１可知，第２４号螺栓的ｚ。。、ｙ。。的绝对值最
大，其次是第１号螺栓。考虑到２４号螺栓受到的轴向
力（ｚ方向）为负值，即它所受的是压力（非拉力），所
以应该对第１号螺栓进行轴向力强度校核。
如＝尝
１３］３．５９×９０×５８
７６４５７．５２
＝８９．６８
ｋＮ
如一锗
１１４４．４４×９０Ｘ１７９．８
４Ｕ８５７３．８
＝４５．３３
ｋＮ
‰，＝嘉
一１
１４４．４４×９０×１７９．８
４０８５７３．８
一一４５．３３
ｋＮ
尺ｌ＝Ｒ。１＋Ｒｙｌ一Ｒｎ
＝８９．６８＋４５．３３—３．１５
＝１３１．８６
ｋＮ
Ｒ１，＝Ｒ。１＋尺，１，一Ｒ１
＝８９．６８—４５．３３—３．１５
—４１．２
ｋＮ
Ｒ，
盯－３孑
一
！兰！璺！Ｑ
詈×２６．２１１２
—２４４．３７
ＭＰａ＜［盯］
一３２０
ＭＰａ
以上螺栓的直径取小径。
结论：螺栓的抗拉强度满足要求。
根据船检规范，螺栓受到的剪切力由下列公式
计算：
凡一半ｋＮ
Ｂ一铲ｋＮ
式中口——摩擦系数，取ｏ．５；
ｇ——重力加速度，取９．８１
ｍ／ｓ２；
６４
万 方数据
Ⅳ——锚机重量，ｔ；
Ⅳ——螺栓组数量。
～
Ｆ一生二！型
Ⅳ
一！圣！！：！！＝Ｑ：墨丕里：墨！丕墨：曼
一
４
—３１７．９７
ｋＮ
‘’
Ｆ一生二！墨里
Ｎ
一！！垒堡：堡！二Ｑ：曼丕！：墨！丕墨：曼
一
３
—３６７．５８
ｋＮ
本船锚机与基座连接采用的螺栓不是铰制孔螺
栓，螺栓受到的剪切力由止推块来承受，由于存在着
Ｘ和ｙ这两个方向的剪切力，所以要在这两个方向
都安装止推块，这样就改变了通常我们只在一个方
向并且单边安装止推块的做法。
为了满足螺栓受到的剪切力的强度要求，我们
在此船的锚机基座上，在Ｘ方向上设计安装四块止
推块，在ｙ方向上设计安装三块止推块，由此求出了
以上螺栓在两个方向受到的剪切力的大小。
止推块承受剪切力，它的强度由焊缝来保证，根
据《机械设计手册》，■］一１１０
ＭＰａ。
Ｏ．７０７Ｐ
以方向２—雨一
Ｏ．７０７×３１
７
９７０
１０×（１２０×２）
＝９３．６７
ＭＰａ＜■］
一１１０
ＭＰａ
ｏ方向一—面一
Ｏ．７０７Ｐ
一Ｑ：！ＱＺ丕ｉ！！！墨Ｑ
一１０×（１２０×２）
一１０８．２８
ＭＰａ＜［盯］
一１１０
ＭＰａ
结论：止推块焊缝强度满足要求。
提高螺栓的抗拉强度，可以采取适度地增加螺
栓的数量，加大螺栓的直径或通过提高螺栓的机械
性能等级的措施来解决。
提高螺栓的抗剪强度，可以适当地增加止推块
的焊缝长度和高度，也可以增加止推块焊接在基座
上的焊缝的数量。
6 500 t供油船锚机安装强度计算浅谈
作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：
张永劳， Zhang Yonglao
船舶设计通讯
JOURNAL OF SHIP DESIGN
2006(1)
本文链接：/Periodical_
2024年6月4日发(作者：元芮波)
第１期（总第１１３期）
２００６年６月
船舶设计通讯
ＮＯ．１（ＳｅｒｉａｌＮ（）．１１３）
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＩＰＤＥＳＩＧＮ
６
５００
ｔ供油船锚机安装强度计算浅谈＋
张永劳
摘要
本文通过实例计算，以规范为依据，对起锚机基座的安装强度计算作了较为详细的介绍，并提出了
解决问题的基本方法。
关键词
锚机基座安装强度计算
Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｗｉｎｄｌａｓｓｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ
ｆｏｒ
６５００
ｔ
ｂｕｎｋｅｒｉｎｇ
ｔａｎｋｅｒ
ＺｈａｎｇＹｏｎｇｌａｏ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔｉｓ
ｐｒｏＶｉｄｅｄ
ｗｉｔｈ
ａｎ
ｅｘａｍｐｌｅ
ｔｏ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｈｏｗ
ｔｏ
ｃａｌｃｕｌａｔｅ
ｔｈｅ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ
ｏｆｗｉｎｄｌａｓｓｉｎｓｔａＵａｔｉｏｎ
ａ
ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｔｏ
ａｍｅｎｄｍｅｎｔｓ
ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ
ｂｙ
ｔｈｅ
Ａｕｔｈｏｒｉｔｙ，ａｎｄ
ｔｏ
ｐｕｔ
ｆｏｒｗａｒｄ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄｌａｓｓ
ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ
ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
ｂａｓｉｃ
ｓｏｌｕｔｉｏｎ．
（５）锚机重量：Ⅳ一８．５
ｔ；
１概
６５００
述
ｔ供油船由上海船舶研究设计院设计、镇
（６）螺栓直径：Ｍ３０；
（７）螺栓机械性能等级：８．８级；
江索普船厂建造。
由于船首甲板机械经受较大的风浪冲击，为了
保护其正常的工作状态，美国船级社（ＡＢＳ）制定了
２００５年补充规范。根据这个补充规范，我们对锚机
安装强度进行了校核。
ＡＢＳ规范和ＣＣＳ规范的共同点，对锚机安装的
强度校核，都是对连接锚机和船体基座的螺栓进行
强度校核，以下就结合６
５００
（８）螺栓抗拉强度许用应力：
［仃］＝詈＝警一３２０
ＭＰａ
３计算依据
美国船级社（ＡＢＳ）规范（２００５）第３部分第５
章第１１．３．２条。
ｔ供油船（首制船）的锚
机安装强度计算，浅谈体会。
４基座螺栓的受力情况
根据规范，螺栓所受的轴向力和剪切力，主要取
决于作用在锚机上的压力，而作用于锚机上的压力，
主要由锚机的外形尺寸决定。规范把这个压力分为
ｍ；
ｍ；
２建立计算参数
（１）锚链直径：４６
ｍｍ（Ｕ３）；
（２）锚机最大高度：日一１．６７
垂直于锚机轴线的Ｘ方向的Ｐ。（由船首向船尾方
向）和平行于轴线而分别作用于舷内和舷外的Ｙ方
向的Ｐ，，如图１。
（３）平行于轴线的锚机计算宽度：Ｂ一３．２
（４）锚机轴线离安装平面的高度：Ｊｌｌ＝９０
ｃｍ；
・收稿日期：２００６年３月
万方数据
６１
第１期（总第１１３期）
２００６年６月
船舶设计通
ＪｏＵＲＮＡＬ
ＯＦ
ＳＨＩＰ
讯
Ｎ（）．１（ＳｅｒｉａｌＮ０．１１３）
Ｊｕｎｅ
２００６
ＤＥＳＩＧＮ
陬。≈
鳓‘≈
《
解心
济又
素是船首所受到的风浪冲击对锚机的固定的影响，
Ｐ。
所以它与锚机的外形有关，这就提出一个较为准确
地计算锚机外形大小，即投影面积的要求。根据
船首
６５００
ｔ供油船上安装的锚机的实际外形，我们取了
舅塑堑一一一一一一一一一一一一一
Ｏ．８和ｏ．８５这两个投影面积估算系数。够４６组合锚
锚机中心线、＼
＼ｏ
图１
Ｐ。：为２００
ｋＮ／ｍ２乘以该方向的锚机投影面
只：为１５０
ｋＮ／ｍ２乘以厂倍该方向的锚机投影
厂一１＋务，但不大于２．５
Ｈ——锚机最大高度，ｍ。
Ｐ。，Ｐ，作用力如图２所示：
船舯线
图２
作用于锚机上的正压力Ｐｘ，Ｐｙ，主要考虑的因
６２
万 方数据
机的外形见图３。
Ｐｘ一２００×（４．２７６×１．９２×Ｏ．８）
一１
３１３．５９
ｋＮ
厂一１＋黹＞２・５
所以，厂一２・５
Ｐｙ＝１５０×２．５×（１．８７×１．９２×０．８５）
＝１
１４４．４４
ｋＮ（舷内俱４）
Ｐｒ一一１５０×２．５×（１．８７×１．９２×Ｏ．８５）
一一１
１４４．４４
ｋＮ（舷外侧）
计算时取大者。
图３ｊ２ｆ４６组合锚机
这里需要指出的是，正压力ＰｎＰｈＰｒ，与通常
根据船检规范，固定锚机的螺栓受到的轴向力
积；
面积，厂定义如下：
式中Ｂ——平行于轴线的锚机计算宽度，ｍ；
所用的锚机的重要参数即锚机的额定负载、过载拉
力是根本不同的。前者由锚机的外形确定，作用是用
来保证在恶劣条件下锚机能够固定牢靠；而后者由
锚链的直径确定，作用是保证起锚时锚机所必需具
备的动力（３级锚链的额定负载为４７．５倍的平方锚
链直径）。
张永劳：６
５００
ｔ供油船锚机安装强度计算浅谈
为：
Ｒ矗一半
向为正值；
（１）
Ａ，——螺栓组所有螺栓横剖面面积之和，
如一半
Ｃｍ２：
（２）
，。——三Ａｆｚ？，ｃｍ４；
Ｒ—Ｒ矗＋尺，ｒ＋Ｒ，。
（３）
，，——三Ａｉｙ；，ｃｍ４；
式中尸。——垂直于轴线的作用力，ｋＮ；
Ｒ，ｉ——由锚机重量作用在第ｉ个螺栓组上的
只——平行于轴线的作用力，ｋＮ，舷内侧或
静反力，ｋＮ。
舷外侧，取较大者；
从公式（１）、（２）、（３）可以看出，Ｐ：，Ｐ，，＾，三ｚ；，
｜ｌｌ——锚机轴线离安装平面的高度，ｃｍ；
三谚对于一台确定的锚机来说都是常数，所以螺栓
ｚ，，ｙｉ——第ｉ个螺栓组到所有Ⅳ个螺栓组的
所受到的轴向力的大小实际与ｚ。，弘成正比。为了求
中心的ｚ和了方向的坐标，ｃｍ，作用力的反方
得三ｚ；，三ｙ；，先建立表ｌ：
表１
螺栓位置
１２３４
５６
７
８９
ｚ。（ｃｍ）
５８５８５８５８
５８５８５８５８５８
弘（ｃｍ）
１７９．８１３６．３９２．８４９．３
５．８
—２９．２
５８．７９２．７
—１３６．２
ｚ｝（ｃｍ２）
３３６４３３６４３３６４３３６４
３３６４３３６４３３６４３３６４３３６４
奠（ｃｍ２）
３２３２８１３６。３８６１２２４３０
３３。６８５２。６３４４６８５９３１８
５５０
Ｒ。（ｋＮ）
３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５３．１５
螺栓位置
１０１１１２１３１４１５１６１７１８
ｚｉ（ｃｍ）
５８２８
—２．６—３４．５—５８—５８—５８—５８—５８
弘（ｃｍ）
一１７９．７—１７９．７—１７９．７—１７９．７—１７９．７—１３６．２—９２．７—５８．７—２９．２
ｚ；（ｃｍ２）
３３６４７８４６．７６１１９０３３６４３３６４３３６４３３６４３３６４
ｙ｝（ｃｍ。）
３２
２９２３２２９２３２２９２３２２９２３２２９２１８５５０８５９３３４４６８５２．６
Ｒ。（ｋＮ）
３．１５３．１５３．１５３．１５
３．１５
３．１５３．１５３．１５３．１５
螺栓位置
１９２０２１２２２３２４２５２６２７
丑（ｃｍ）
～５８—５８—５８—５８—６５．５—６５．５—３４．５—２．６
２８
挑（ｃｍ）
５．８４９．３９２．８１３６．３１６６．８１７９．８１７９．８１７９．８１７９．８
ｚ；（ｃｍ２）
３３６４３３６４３３６４３３６４４２９０４２９０ｌ１９０６．７６７８４
ｙ？（ｃｍ２）
３３．６２４３０８６１２１３６．３１６６．８３２３２８３２３２８３２３２８３２３２８
Ｒ“（ｋＮ）
３．１５３．１５３．１５３．１５
３．１５
３．１５３．１５３．１５３．１５
螺栓位置
ｌ２３４５６７８９
ｚｆ（ｃｍ）
３３６４３３６４
３
３６４３３６４
３
３６４３３６４３３６４３３６４３３６４
弘（ｃｍ）
３２
３２８１３６．３８６１２２
４３０
３３．６８５２．６
３４４６８５９３１８５５０
螺栓位置
１０１１１２
１３
１４
１５１６１７１８
ｚ｝（ｃｍ２）
３３６４７８４６．７６
１
１９０
３
３６４３
３６４
３３６４３３６４３３６４
ｙ？（ｃｍ２）
３２２９２３２２９２
３２
２９２３２２９２
３２
２９２１８５５０
８
５９３３４４６８５２．６
螺栓位置
１９２０２１２２２３２４２５２６２７
ｚ｝（ｃｍ２）
３
３６４
３３６４
３３６４
３３６４
４
２９０
４
２９０
１
１９０６．７６７８４
舅（ｃｍ２）
３３．６２４３０８６１２１３６．３１６６．８３２３２８３２３２８３２３２８３２３２８
万 方数据
６３
第１期（总第１１３期）
２００６年６月
船舶设计通
讯
Ｎ０．１（ＳｅｒｉａｌＮｏ．１１３）
Ｊｕｎｅ
２００６
ＪｏＵＲＮＡＬ
ＯＦＳＨＩＰ
ＤＥＳＩＧＮ
三ｚ；一７６
４５７．５２
ｃｍ２
三拼一４０８
５７３．８
ｃｍ２
从表１可知，第２４号螺栓的ｚ。。、ｙ。。的绝对值最
大，其次是第１号螺栓。考虑到２４号螺栓受到的轴向
力（ｚ方向）为负值，即它所受的是压力（非拉力），所
以应该对第１号螺栓进行轴向力强度校核。
如＝尝
１３］３．５９×９０×５８
７６４５７．５２
＝８９．６８
ｋＮ
如一锗
１１４４．４４×９０Ｘ１７９．８
４Ｕ８５７３．８
＝４５．３３
ｋＮ
‰，＝嘉
一１
１４４．４４×９０×１７９．８
４０８５７３．８
一一４５．３３
ｋＮ
尺ｌ＝Ｒ。１＋Ｒｙｌ一Ｒｎ
＝８９．６８＋４５．３３—３．１５
＝１３１．８６
ｋＮ
Ｒ１，＝Ｒ。１＋尺，１，一Ｒ１
＝８９．６８—４５．３３—３．１５
—４１．２
ｋＮ
Ｒ，
盯－３孑
一
！兰！璺！Ｑ
詈×２６．２１１２
—２４４．３７
ＭＰａ＜［盯］
一３２０
ＭＰａ
以上螺栓的直径取小径。
结论：螺栓的抗拉强度满足要求。
根据船检规范，螺栓受到的剪切力由下列公式
计算：
凡一半ｋＮ
Ｂ一铲ｋＮ
式中口——摩擦系数，取ｏ．５；
ｇ——重力加速度，取９．８１
ｍ／ｓ２；
６４
万 方数据
Ⅳ——锚机重量，ｔ；
Ⅳ——螺栓组数量。
～
Ｆ一生二！型
Ⅳ
一！圣！！：！！＝Ｑ：墨丕里：墨！丕墨：曼
一
４
—３１７．９７
ｋＮ
‘’
Ｆ一生二！墨里
Ｎ
一！！垒堡：堡！二Ｑ：曼丕！：墨！丕墨：曼
一
３
—３６７．５８
ｋＮ
本船锚机与基座连接采用的螺栓不是铰制孔螺
栓，螺栓受到的剪切力由止推块来承受，由于存在着
Ｘ和ｙ这两个方向的剪切力，所以要在这两个方向
都安装止推块，这样就改变了通常我们只在一个方
向并且单边安装止推块的做法。
为了满足螺栓受到的剪切力的强度要求，我们
在此船的锚机基座上，在Ｘ方向上设计安装四块止
推块，在ｙ方向上设计安装三块止推块，由此求出了
以上螺栓在两个方向受到的剪切力的大小。
止推块承受剪切力，它的强度由焊缝来保证，根
据《机械设计手册》，■］一１１０
ＭＰａ。
Ｏ．７０７Ｐ
以方向２—雨一
Ｏ．７０７×３１
７
９７０
１０×（１２０×２）
＝９３．６７
ＭＰａ＜■］
一１１０
ＭＰａ
ｏ方向一—面一
Ｏ．７０７Ｐ
一Ｑ：！ＱＺ丕ｉ！！！墨Ｑ
一１０×（１２０×２）
一１０８．２８
ＭＰａ＜［盯］
一１１０
ＭＰａ
结论：止推块焊缝强度满足要求。
提高螺栓的抗拉强度，可以采取适度地增加螺
栓的数量，加大螺栓的直径或通过提高螺栓的机械
性能等级的措施来解决。
提高螺栓的抗剪强度，可以适当地增加止推块
的焊缝长度和高度，也可以增加止推块焊接在基座
上的焊缝的数量。
6 500 t供油船锚机安装强度计算浅谈
作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：
张永劳， Zhang Yonglao
船舶设计通讯
JOURNAL OF SHIP DESIGN
2006(1)
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