Sprechtag "Festigkeit, Konstruktion und Fertigung von Schiffen und meerestechnischen Bauwerken"

Rechnerische Grenztragfähigkeit eines Massengutschiffes unter Berücksichtigung der Doppelbodenbiegung

Ionel Darie, Jörg Rörup, Germanischer Lloyd SE, Hamburg

Die Grenztragfähigkeit des Schiffskörpers ist ein wichtiger Aspekt für die Schiffsfestigkeit. Diese wird in den Vorschriften des GL mit einem iterativen Verfahren, der Smith-Methode, unter ausschließlicher Berücksichtigung der vertikalen Schiffskörperbiegung bewertet. Für die Laderäume im Mittschiffsbereich eines Massengutschiffes tritt im alternierenden Ladefall eine prägnante Biegung des Doppelbodens im Wellenberg auf. Für die daraus resultierende Spannung ergibt sich im Außenboden auf halber Länge der leeren Laderäume eine vorzeichengleiche Überlagerung mit der Schiffskörperbiegung und es stellt sich hierfür die Frage, inwieweit diese Spannung aus der Doppelbodenbiegung die Grenztragfähigkeit des Schiffskörpers beeinflusst. Unter Verwendung der nichtlinearen Finite-Element-Methode wurde der Einfluss der Doppelbodenbiegung auf das Traglastverhalten des Gesamtquerschnittes untersucht. Ein Laderaummodell mit allen strukturellen Details wurde modelliert und mit Lasten, basierend auf eine direkte Seegangsberechung, beansprucht. Ein Vergleich der Grenztragfähigkeit basierend auf der Smith-Methode und der nichtlinearen Berechnung ergab einem um ca. 10% niedrigeren Traglastwert für die genauere Berechung unter Berücksichtigung der Doppelbodenbiegung.

Ultimate hull girder capacity of a bulk carrier considering double bottom bending

Ionel Darie, Jörg Rörup, Germanischer Lloyd SE, Hamburg