摘要：船体腐蚀给船舶强度造成的影响不容忽视，为保证船舶运营的安全，在掌握船体腐蚀规律的基础上，积极采取有效的防腐措施尤为重要。本文基于剖面模数概念，探讨腐蚀给船舶强度造成的一些影响及相关的防腐措施，以供参考。
关键词：船体；腐蚀；船舶强度；影响
船舶运营中，运营单位如果能够提高船体防腐认识，积极采取措施做好防腐工作，不仅能够延长船舶的使用寿命，而且还能降低事故的发生率，因此，日常工作中运营单位应做好船体保养、及时发现与处理船体出现的腐蚀问题，为船舶的安全运营奠定坚实基础。
一、船体剖面模数
船体剖面模数是衡量船体结构抗弯能力以及纵强度的重要指标，因此，船舶建造规范对该模数进行详细定义，计算公式为：
W=I/|Z|
其中I、Z分别表示为计算剖面对水平中和轴的惯性矩、所求应力点至水平中和轴的垂直距离。
甲板模数、底板剖面模数的计算公式分别为：
Wd=I/Zd Wb=I/Zb
其中Zd、Zb分别表示中和轴与强力甲板边线的垂直距离、中和轴和平板龙骨表面间的垂直距离。
通常船舯附近处的船舶总弯矩值最大，因此，校核强度时以船舯船底剖面模数、甲板剖面模数中最小者为依据。其他有关船舶的剖面参数可查询相关资料获得。
二、腐蚀给船舶强度的影响
腐蚀给船舶强度的影响体现在给剖面模数、总纵强度、局部强度的影响等方面，接下来逐一地进行分析。
1.给船舶剖面模数的影响
众所周知，船舶长时间处于海洋环境之中，难免会受到海水中各种各样物质的腐蚀，有效尺寸会逐渐缩小。同时，随着船舶运行时间的延长，船舶的剖面模数也会逐渐变小，因此，准确把握运营船舶的剖面模数剩余量尤为重要。一般情况下，驾驶员可以根据自身经验以及相关材料，修正剖面模数年腐耗量，以准确了解剩余剖面模数。如船舶运营n年，计算船体剖面模数可参考公式：
2.给船舶总纵强度的影响
腐蚀给船舶总纵强度造成较大影响，削弱船舶总纵强度，威胁船舶安全。腐蚀给总纵强度造成的影响可通过规范中的公式进行计算，但在实践中操作起来并不容易，因此，可考虑使用剖面模数年腐耗率或船体尺寸的年腐耗量，对船舶强度进行近似计算，为船舶强度的校核提供依据。
3.给船舶局部强度的影响
在海水腐蚀的作用下，货舱盖、船底板、甲板等一些构件的厚度会不断变小，造成其承载能力的下降，因此，可以考虑使用简单板架局部强度计算方法，对板架的局部强度进行校核，以掌握腐蚀给构件变形以及抵抗局部弯曲能力造成的不良影响。
三、船体的防腐措施
为防止船体因腐蚀而发生事故，保证船舶的安全运营，运营单位应积极采取措施，不断提高船舶的抗腐蚀能力，延长船舶的使用寿命，保证船舶的安全运行。
1.对最小剖面模数进行限定
为保证船舶的安全运营，中国船级社对船舯剖面模数进行详细规定，因此，船舶生产中应认真做好以下工作：
一方面，严格遵守相关设计规范。船体在海洋中受到海浪的作用，发生周期性的拱垂变形，长此以往，会给船体造成较大损害。起初船体会出现一些很小的细缝，而后会逐渐加深，一旦超过一定程度，会造成船体断裂，因此，设计过程中最小剖面模数应该满足船级社规范要求。同时，认真计算船体出现疲劳断裂的极限弯矩，确保设计的合理性。另一方面，选取优质制造材料。为提高船舶抗腐蚀能力，在选用制造材料时应做好所用材料的性能试验，选用优质的制造材料。另外，做好防腐蚀处理，即，在船体及容易发生腐蚀的构件表面涂抹防腐蚀材料。
2.做好船体保养及检修工作
船舶腐蚀分为局部腐蚀与全面腐蚀，其中局部腐蚀较为隐蔽，不容易发现，而全面腐蚀的腐蚀程度较为严重，两种腐蚀给船舶的安全性构成较大威胁，因此，运营单位应积极采取防范措施，做好船体的保养与检修。
一方面，运营单位应制定严格的船体保养与维修制度。运营单位应提高防腐蚀认识，结合船舶业务特点及投入运营时间，制定详细、严格的保养及维修制度，要求维护人员严格按照制度内容开展维护工作，不放过任何一个细节维护细节。同时，做好维护工作监督。派专业的技术人员到现场监督保养及维修工作，认真检查保养及维护记录等，鞭策维护人员尽职尽责，以高度的责任心对待保养及维修工作。另一方面，积极采取有效的防腐蚀措施。根据以往经验，运营单位可采取涂抹防腐材料，或采取阴极保护的方法对船舶进行防护，提高船体的抗腐蚀性能。
3.对船舶配载情况进行优化
结合船舶投入运营时间，优化船舶配载情况，正确使用船舶，保证船舶处于最佳的工作状态，具体应认真落实以下内容：
一方面，确保货物的合理分配。配载货物时应结合各舱容积情况，合理配比货物重量，防止局部货物过重，超过允许的配比重量，给船舶造成损坏。另一方面，货物装卸操作应合理。装卸货物操作时，应保证船舶重力与所受浮力匹配，即，无论装卸货物应注意各货舱的均衡性。实际工作中进行多头装卸操作，注重更换作业舱室，防止舱室中货物重量差距悬殊，因此，运营单位应根据装载货物特点，制定合理的装卸计划，避免出现过大弯矩与剪力。另外，如船舶投入运营时间长久，应减少装载量。如装载重量较大的货物时应增加衬垫，增大承载面积。同时，当船舶局部或全部装货物时应做好船舶受力的校核工作，以保证船舶安全性。
四、结论
船舶长期处在水中，腐蚀在所难免，但可采取有效措施加以预防，因此，运营单位应将船舶的防腐蚀作为重点工作加以落实。本文通过研究得出以下结论：
（1）腐蚀给船舶剖面模数、总纵向强度以及局部强度均造成不良影响，可结合相关公式以及以往经验，对腐蚀严重程度进行评估，及时采取措施加以处理。
（2）为减缓船舶腐蚀，保证船舶安全运行，应严格按照规范中的参数进行船舶的设计。同时，制定完善的保养及维修制度，及时发现与解决出现的腐蚀问题。另外，注重优化船舶货物的配载情况，防止不规范装卸货给船舶造成损坏。
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论文作者:张国华,张伟光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/10
标签：船舶论文; 船体论文; 剖面论文; 强度论文; 模数论文; 货物论文; 局部论文; 《建筑学研究前沿》2018年第5期论文;