Переборка судовая

ПЕРЕБОРКА СУДОВАЯ, желѣз. перегородка внутри судна. П. раздѣляются на главный и второстепенныя; первыя дѣлаются прочными, водонепроницаемыми и имѣютъ громад. значеніе какъ для общ. крѣпости судна (см. Желѣзное судостроение), такъ и для его непотопляемости (см. это); второстепенныя П., не отличающіяся ни однимъ изъ этихъ качествъ, служатъ лишь для подраздѣленія внутр-сти к-бля между главными П. на необходимыя помѣщенія для разл. запасовъ, судов. устр-въ и машинъ и для жилья. Главными П. окружаются непремѣнно судов. двиг-ли, котлы, башни, арт-рійскіе и мин. погреба, отдѣляются оконеч-ти судна и выгораживаются изнутри его борта, при чемъ размѣщаютъ эти П. такъ, чтобы при заполненіи забортн. водою, въ случаѣ аваріи, одного или нѣск-хъ отсѣковъ, к-бль не пріобрѣталъ слишкомъ больш. крена или дифферента и не терялъ своихъ морск. качествъ. Для кажд. корабля обык-но заранѣе вычисляють вліяніе заполненія больш. отсѣковъ между П-ми на остойч-сть, посадку (углубление) и кренъ; резул-ты этихъ расчетовъ въ удобной табличной формѣ служатъ ком-ру судна для быстрой оріентировки при аваріяхъ и для заполненія водою друг. отсѣковъ, чтобы погасить вызванные аваріей кренъ, дифферентъ или уменьшение остойчивости. При заполненіи отсѣковъ водою П. испытываетъ значител. напряженіе отъ давленія столба воды, все увеличивающагося по мѣрѣ погруженія судна. Чтобы противостоять этому давленію, П. должны имѣть соотвѣт-ную прочность, достиженіе к-рой однимъ утолщеніемъ матеріала П. повело бы къ чрезмѣрн. вѣсу судов. к-са; созданіе прочной и въ то же время легкой конструкціи П. составляетъ важную задачу кораблестроенія, рѣшенную до сихъ поръ лишь частично. На первыхъ желѣзн. судахъ П. дѣлалисъ изъ толстыхъ (¹/₂—⁵/₈-дм.) листовъ, подкрѣпленныхъ сравнит-но слаб. угольниками, при чемъ водонепрониц-сть П. достигалась часто въ ущербъ ея прочности. Рядъ аварій доказалъ ложность этого взгляда; тогда стали постепенно "на глазокъ" увеличивать размѣры реберъ, подкрѣпляющихъ П., и устранять листы ея. Въ нашемъ воен. судостроеніи одна изъ первыхъ обоснованныхъ расчетомъ П. б. построена на бр-сцѣ Импер. Николай I; она имѣла глубокія вертик. колонны, отстоящія на 12 фт. и дѣлящія П. на участки, подкрѣпленные рядомъ промежуточныхъ горизонт. и вертик. связей. П. такой конструкціи, несмотря на свою раціональность, имѣла все же недостатки; сложность работы, больш. вѣсъ и слишкомъ больш. размѣры главн. реберъ П., стѣснявшихъ помѣщеніе. Въ наст. время эта система подкр-нія П. почти всюду оставлена; ей предпочитаютъ болѣе простую конструкцію — изъ ряда парал-ныхъ вертик-ныхъ (а иногда и гориз-ныхъ) реберъ. При размѣщеніи этихъ реберъ и назначеніи ихъ размѣровъ приходится считаться съ мѣстн. условіями, близостью къ П. разл. предметовъ и т. п.; поэтому разстояніе между ребрами и высота (глубина) ихъ часто мѣняются, а чтобы прочность П. оставалась въ разл. ея участкахъ болѣе или менѣе одинаковой, ставятъ мѣстныя дополнит. подкр-нія. Напр., если вмѣсто требующагося по расчету 12-дм. вертик. ребра, изъ-за близости къ П. какого-либо механизма, возможно поставить только 6-дм. ребра (примѣрно въ 8 разъ болѣе слабыя), то этотъ участокъ П. подкрѣпляютъ какими-нибудь горизонт. ребрами выше и ниже упомянутаго мех-ма. Въ мѣстахъ ослабленія П. отверстіями для дверей или для. прохода трубъ больш. діаметра, П. получаетъ соотв-щую компенсацію въ видѣ наклепанныхъ дополнит. листовъ или связей. Напр-ніе подкрѣпляющихъ реберъ выбирается кратчайшее, т.-е. въ случаѣ шир. и низк. П. ребра ставятся вертик-но, а при узкой и высокой — гориз-но; въ обратн. случаѣ подкр-нія выходятъ тяжелѣе. Расчетъ реберъ П. ведется по формуламъ:

для вертик. связи ,

для горизонт. связи ,

гдѣ L — ширина переборки, H — высота ея, H — высота горизонта воды отъ низа переборки (высота напора), в — разстояніе между ребрами, W — моментъ сопр-ленія профиля связи; а и a₁ зависятъ отъ способа задѣлки концовъ балки и отъ величины допускаемаго напряженія въ металлѣ; считая послѣднюю равной 7,5 тн. на кв. дм. (12 клг. на кв. мм.) и выражая в, L, H и H въ фт., W въ кб. см., для балки, свободно лежащей своими концами на опорахъ, имѣемъ a=10,8 и a₁=11. Задаваясь видомъ (угольникъ, коробка, зетъ, двутавръ) и высотой профили 2h и обращаясь къ списку профилей (сортаменту), находимъ соотвѣт-ный моментъ сопротивленія W₀, каковой увеличиваемъ еще процентовъ на 20, ибо самъ листъ П., приклепанный къ ребру, уменьшаетъ работу ребра и слѣд-но увеличиваетъ его прочность на 20—30%, если, конечно, заклепочн. соеднненіе достаточно прочно, чтобы помѣшать скольженію листа по полкѣ ребра; въ противн. случаѣ листъ П. никакого участія въ изгибѣ не принимаетъ. Изъ вышеприведенныхъ неравенствъ получаемъ искомое разстояніе между ребрами в; если оно оказывается мало, то увеличить его можно, выбравъ болѣе высок. профиль, или наклепавъ на коробчатый или зетообразный профиль угольникъ, полосу и проч. Отъ приклепыванія угольника прочность профиля П. съ сѣченіемъ F увеличивается приблиз-но въ отношеніи , гдѣ W площ. сѣченія приклеп. угольника; въ случаѣ приклепыванія пояска (полосы) сѣченія W сопр-леніе ребра увеличивается въ отношеніи . Этотъ предварит. расчетъ разстоянія в м. измѣниться при дальнѣйш. подсчетѣ толщины листовъ П., срѣзывающихъ усилій и пр. Иногда мѣстн. условія не позволяютъ поставить на П. ребра высотою 2h и приходится ставить по обѣ стороны П. два ребра половинной высоты H; вѣсъ въ этомъ случаѣ остается прежній, но прочность ординарн. ребра оказывается почти въ два раза болѣе двойн. ребра; поэтому стараются сдвинуть всю П. парал-но самой себѣ на величину H и поставить ординарныя ребра высотою 2h. Концы реберъ П. соединяются обык-но концами съ палубами, дномъ, бортомъ и пр. Здѣсь очень важна прочность закрѣпленія, а также солидность той судов. части (палуба и пр.), къ к-рой стойка П. присоединяется; ибо, если считать стойку прочно задѣланною концами, то изгибающій моментъ при срединѣ ея уменьшается, какъ учитъ теорія упругости, почти въ 3 раза, а потому стойка выходитъ легче. Если же концы ея недостаточно прочно закрѣплены и кница при изгибѣ смѣщается и т. наз. пара закрѣпленія уменьшается, то изгибающій моментъ при серединѣ балки растетъ, напряженія въ ней увеличиваются, и она гнется почти, какъ свободно лежащая на опорахъ, что м. вызвать серьез. аварію. На практикѣ рекомендуется при задѣланныхъ концахъ реберъ П. уменьшать изгибающій моментъ въ расчетѣ всего на 20—25% въ случаѣ задѣлки обоихъ концовъ и на 15—20% — въ случаѣ задѣлки только нижн. конца. Если П., подкрѣпленная вертик. связями, пересѣкается гориз. палубою, то послѣднею пользуются какъ опорною связью, если она прочна и жестка по сравненію съ поддерживаемыми ею ребрами, т.-е. размѣръ ея по напр-нію, перпенд-ному къ подкрѣпленію переборокъ, въ 8—10 разъ больше высоты реберъ; кромѣ того, палуба д. б. укрѣеплена солидно къ бортамъ судна, чтобы устранить возм-сть ея сдвига; листы палубы въ мѣстахъ опоры на нее П. подкрѣпляются угольниками. Для опредѣленія толщины листовъ П. точныхъ формулъ теорія не даетъ; вопросъ объ изгибѣ тонкихъ упруг. пластинъ, закрѣпленныхъ по своему контуру (каковыми являются листы П.), удовлетвор-но рѣшенъ только для кругов. контура, для П. не пригоднаго, и для контура, ограниченнаго весьма длиннымъ прямоуг-комъ, дающаго въ примѣненіи къ П. слишкомъ больш. запасъ прочности. Кораб. инж-ръ Бубновъ опредѣляетъ толщину листа П. въ дм. по приблизит. формулѣ , гдѣ а — половина разстоянія между ребрами, H — высота напора воды; однако, формула эта, при а, большемъ 1 фт., даетъ слишкомъ больш. толщину. Для облегченія листовъ П. вводятъ добавочн. ребра, воспринимающія давленіе отъ листовъ и переводящія его на гл. ребра, располагаемыя съ обратн. стороны П. Листы П. располагаютъ гориз-но или (рѣже) вертик-но; въ 1-мъ случаѣ съ одной стороны листовъ идутъ горизонт. полосы или тавры (сѣч. ) по пазамъ листовъ и стыковыя планки, а съ друг. стороны (фиг. 1) ставятъ вертикальн. ребра изъ угольника или швеллера (сѣч. ), въ зав-сти отъ испытываемаго П. давленія воды. На малыхъ судахъ примѣняютъ иногда конструкцію, показанную на фиг. 2, гдѣ обѣ кромки гориз-но расположенныхъ листовъ отогнуты подъ прям. угломъ; соединеніе листовъ П. производится склепкою этихъ реберъ, каковыя служатъ въ то же время горизонт. подкр-ніями П., съ оборотной же стороны ея ставятся вертик. стойки изъ угольниковъ. При вертик. размѣщеніи листовъ (фиг. 3), не подверженныхъ особ. давленію, пазы листовъ перекрываются вертик. таврами, а при значит. напорѣ соединяются на двойн. планкахъ (фиг. 4); посрединѣ листовъ ставятся укрѣпляющія ребра изъ швеллеровъ. Часто употребляютъ смѣшанную систему: по верху и по низу П. ставятъ горизонт. листы, а между ними П. составлена изъ вертик. листовъ. Очень распространены П. изъ вертик. листовъ съ отогнутыми у нихъ фланцами (фиг. 5), замѣняющими вертик. ребра; размѣры фланцевъ расчитываются въ зав-сти отъ претерпѣваемаго П. давленія; наружн. кромки листовъ подкрѣпляются угольниками, а нижн. концы связываются кницами, доходящими до сосѣдняго съ П. шпангоута. Стремленіе придать возможно большую жесткость П., при небольшомъ сравнит-но вѣсѣ, привело къ конструированію двойныхъ П., представляющихъ собою двѣ рядомъ поставленныя П., разстояніе между к-рыми уменьшается до возможнаго для клепки минимума. Обѣ эти П. связываются другъ съ другомъ швеллерными или двутавровыми (сѣч. ) вертик. полосами и дѣйств-но оказываютъ достаточное сопр-леніе даже при больш. давленіяхъ воды. Недостатки этой системы: трудность сборки, невозм-сть осмотра внутр. пов-стей во время службы и отнимаемое мѣсто. Такую же жесткость, какъ и двойныя П., при еще меньшемъ вѣсѣ, даютъ гофрированныя П. (фиг. 6), примѣняемыя чаще всего для образованія средней продольн. П. на протяженіи машин. отдѣленій к-бля. Листы ея поставлены вертик-но и изогнуты въ видѣ ряда трапецій; сборка очень проста, подкрѣпляющихъ реберъ вовсе не требуется, т. к. П. вся состоитъ какъ бы изъ ряда прочныхъ колоннъ. Кораб. инж-ромъ Бубновымъ б. предложена еще другая конструкція П. безъ реберъ, представляющаяся въ планѣ (фиг. 7) рядомъ узкихъ длин. чечевицъ, раздѣленныхъ прям. линіями; эти чечевицеобразнаго сѣченія стойки являются весьма солиднымъ и легкимъ по вѣсу подкр-ніемъ П., особенно, когда внутри чечевицъ имѣются въ нѣк-ромъ разстояніи одинъ отъ другого гориз-ные листики въ видѣ фланцевъ съ прорѣзами посрединѣ. Существуютъ еще и друг. формы П., направленныя къ возможно больш. участію листовъ ихъ въ подкр-ніи (волнистыя, ребристыя и друг. П.). — Размѣщеніе П. въ соврем. корабляхъ. Продольныхъ П. въ діаметр. плоскости избѣгаютъ изъ опасенія получить знач-ный и опасн. кренъ при наполненіи водою отсѣка отъ одного борта до діаметр. плос-ти; исключеніе дѣлается только для машиннаго отдѣленія, к-рое часто раздѣляется діаметральной П. въ силу симметричности мех-змовъ. Продольныя П. по бортамъ к-блей имѣютъ громадн. значеніе при мин. взрывѣ; въ нѣк-рыхъ флотахъ, напр., фр-зскомъ, ихъ бронируютъ и такъ и называютъ противоминными П.; англ-не тоже придаютъ имъ значеніе, хотя и не бронируютъ; нѣмцы предпочитаютъ имѣть двѣ послѣдов-ныя П., а если возможно, то и три; во всякомъ случаѣ отстояніе этихъ П. отъ наружной обшивки д. быть возможно больше, чтобы имѣть шансы на сохраненіе ихъ при мин. взрывѣ. Поперечныя П., кромѣ своего гл. назначенія — подраздѣленія к-бля на отсѣки — являются еще главн. поперечнымъ крѣпленіемъ корабля, почему на нихъ обращаютъ особое вниманіе. Въ разныхъ флотахъ существуютъ разл. взгляды на то, слѣдуетъ ли поперечныя П. доводить отъ борта до борта, или ставить ихъ только между продольными бортов. П.; въ послѣдн. случаѣ больше шансовъ на сохраненіе П. при мин. взрывѣ, т. к. отсутствуетъ непосредств. передача на нее давленія газовъ. Въ видахъ обезпеченія исправности поперечн. П. въ бою, въ наст. время совсѣмъ отказались отъ устр-ва дверей или лазовъ въ нихъ, хотя бы и въ ущербъ удобству сообщенія; по крайн. мѣрѣ ниже в-линіи дверей въ П. не дѣлаютъ, т. к. надеяться на своевр. и надежн. закрытіе ихъ нельзя, какую бы автомат. систему дверей ни ставить.