第 3 章 造船廠
3.4 品質管制
3.4.1 船廠應有良好品質管制系統以確保產品品質符合特定要求。
3.4.2 品質管制系統應透過下列事項達成之:
(a) 品質管制之組織及職責
(b) 生產指引及工藝
(c) 檢驗及試驗程序
(d) 所有品質活動之文件及紀錄
3.4.3 品質管制系統至少應包含下列經常性檢查及管制:
(a) 原材料之取得及品質
(b) 原材料之儲存
(c) 建造中之環境條件
(d) 生產程序
(e) 工藝
(f) 符合規範書及圖說
(g) 試驗
(h) 最終檢查
3.4.4 品質管制系統亦應包括矯正措施,作為產品與規定標準有偏離時之處理準則。
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I.4
第 4 章 模造
4.1 通則
4.1.1 本章規定適用於手積法及噴佈法 FRP 模造技術,若模造方式非為上述者須另由本中心審核認可。
4.1.2 FRP 模造由合格之工人於適宜之環境條件下施工。並依據核可之程序及適當之監督下建造。
4.1.3 建議構件與船殼積層板於硬化進行前模造成一体。但構件亦可分開模造,並經適當之設計及處理與船 殼積層板結合。
4.2 模造工場之環境條件
FRP 模造期間,應依據 3.3 所規定之環境條件。
4.3 膠殼
4.3.1 膠殼樹酯塗佈成為一均勻約 0.5mm 之薄模,其得為一或二層由噴槍、刷子或滾輪塗佈構成。
4.3.2 第一層、第二層膠殼及依次之強化積層間之施工間隔應在材料供應商規定之時間內施工。建議各層間 之施工時間間隔儘量接近,不得有不適當之延遲。
4.4 手工積層
4.4.1 積層板不可有缺陷,如空洞、水泡、層離、樹酯不足以及不當樹酯積聚。
4.4.2 玻璃纖維材料儘可能以最少接縫安排之,同層之接縫,其搭接部份不可小於 50mm;不同層之接縫其 相鄰之搭接部份相距不可小於 100mm。
4.4.3 各層玻璃纖維之樹酯塗佈應使該層完全浸透。樹酯內及積層內之氣泡應以滾輪、橡膠刮板去除。各層 施工時之滾壓應小心以保持適當之玻璃纖維含量。並不需要過度將樹酯擠出,在受限區域,尖端角落及接續部 位均應避免樹酯過多。
4.4.4 積層中,(以重量計)之玻璃纖維之含量,若使用切股氈時約為 30%,若使用紗束布時約為 50%。
4.4.5 硬化劑之數量及每層強化玻璃纖維塗佈之時間間隔均應依據材料供應商之規定。對較厚之積層板,每 層塗佈時間間隔應小心控制以避免過熱情況發生。
4.4.6 積層板之最後一層需以適當的方法使表面能完全硬化。
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I.4
4.5 噴佈模造
4.5.1 FRP 模造以噴佈法係以樹酯及玻璃纖維同時噴佈施工。模造過程以此方式施行時應經本中心認可。
4.5.2 模造以噴佈法施工,其設備能製造成玻璃纖維含量及機械性質均一之積層板,並由熟練之工人施工。
4.5.3 模造以噴佈法施工,積層至某一厚度時,表面應定期以滾輪適當滾壓之,並去除氣泡。4.5.4 構 件 以手積法及噴佈法施工時,應確保積層板強度之連續性。
4.6 夾芯構造
4.6.1 夾芯構材係由芯材及積層板結合而成,以濕潤狀態之積層板與芯材結合或以塗膠方式結合芯材與已硬 化之積層板。
4.6.2 芯材與積層板結合、芯材塊之間之結合均應有效以承受剪力或拉力。所有接頭均以樹酯、膠水或填料 填充。非結構板材之芯材,其接縫得不結合,但應錯開。
4.6.3 夾芯構材結合積層板,以一層濕潤狀態之玻纖切股氈強化料構成,平面表面使用質量為 450 g/m3者,
曲面表面使用質量為 600 g/m3者。另外預製積層板塗膠以結合芯材時,需有措施以去除兩面間之空氣。
4.6.4 夾芯構材與相鄰實体積層板間其厚度不宜突然改變或任何強度之不連續,夾芯構材厚度改變以不小於 1 比 3 之比例處理之。
4.7 硬化及脫模
4.7.1 模造施工後至少保持 48 小時,在最低+18°C 環境條件下以達成有效硬化。擬縮短硬化時間,而升高溫 度,其工作程序應經本中心認可。
4.7.2 模造結構物於滿意之硬化情況下方可脫模以避免變形。脫模作業需小心執行以避免永久變形或損及積 層板。剛脫模之積層板需有適當之支撐以使受力均勻。
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I.5
第 5 章 接著與固著
5.1 通則
5.1.1 船殼板、甲板、艙櫃、隔艙壁及構件等均由積層板構成,其間採一次結合或二次結合方式連接則視模 造構件尺寸及工作程序而定。積層板盡可能以連續製程製成。接連兩積層間之施工應減少遲延。
5.1.2 內部加強材、結構隔艙壁等,通常以二次結合與船殼板連接。二次結合係指積層施工於業已硬化之結 構表面。
5.1.3 各個模造構件之組成以及任一屬具連接主構件,可採接頭結合、機械固著或兩者皆用方式。
5.2 切股氈連接
5.2.1 積層板之表層需二次結合時,結合積層之第一層一般應使用紗蓆。二次結合處業已硬化表面應打磨且 適當處理之以免附有油、污點、臘及灰塵。足量之樹酯塗於業已硬化表面後覆蓋第一層紗蓆再施以樹酯。該結 合應小心進行以免發熱效應造成收縮或變形。
5.2.2 T 形接頭一般用於構件間以氈合結合者,接頭雙邊角偶處應適度增加積層。若 T 形接頭之另一邊因通 路困難無法施工,則可採用 L 形接頭,但應適度增加角偶處積層之寬度及厚度。
5.2.3 氈合積層板之總厚度及 T 形接頭搭接尺寸應依圖 I 5-1A 至 5-1C 所示者。為減少縮收之影響,在加強 材與積層板之間預留一小空隙,以樹酯補土或可壓縮材料予以填充。
5.2.4 其他氈合之 T 形接頭例如圖 I 5-2A 至 5-2E 所示。該等圖示適用於單板結構或夾芯積層板以及內構材 之三夾板及木材。
(a) 圖 I 5-2A 所示為一承受重荷或震動構件之標準連接方式,如主機桁材、隔艙壁等。船殼板應以追加 積層方式於連接處增加厚度及分攤負荷,構件安置於濕潤之加強材上,必要時填加適當量之樹酯。
(b) 非(a)所述之構件其連接方式如圖 I 5-2B 及 I 5-2C 所示。低密度芯材或樹酯糊應使用於角偶處。
(c) 對三夾板及木材構件而言,為增加連接之品質,於切股氈積層前在結合面先塗一層薄樹酯。並沿著 結合區域以適當間距鑽洞將加強料填滿該等孔洞以形成固著作用,如圖 I 5-2D 所示。
(d) 圖 I 5-2E 所示為構件栓在雙角材之 T 接頭。先以適當模板積層結合成一角型,移開後,另一角型以 第一個角型為基礎積層之。
5.2.5 船殼板積層不允許對接,甲板積層之接頭或修補時得局部以對接處理,接頭之設計樹酯結合因受剪力,
故搭接處最好有較大結合面積,搭接得加鋪加強料以改善承受力。接頭若承受拉力時,建議使用嵌接方式,如 使用對接,則接頭之一面應加強積層或最好接頭之兩面均應加強積層。
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I.5
5.3 機械固著
5.3.1 機械固著可用於積層板間之連接或金屬屬具安裝於積層板上。固著材料如螺桿、螺釘、鉚釘等並為防 蝕金屬製成或經適當之防蝕處理。
5.3.2 金屬固著儘可能垂直於積層板,固著孔應塗上樹酯。
5.3.3 螺桿直徑接近積層板厚度。螺桿孔中心與積層板邊緣之距離不小於孔徑之三倍。螺桿與螺帽之裝配於 積層板兩邊應有墊片。
5.3.4 對輕負荷構件而言,若該構件無法採用較佳連結方式時,可採用自攻牙螺絲結合。若積層板無法提供 足夠之穿透性及固著力,則螺絲應固著於有牙之金屬條板或同等物件。
5.3.5 積層板以冷作鉚合之鋼質、合金或銅質鉚釘固著時,鉚釘頭及鉚釘鉚頭之下方均應置放與鉚釘同材質 之墊片或條板。
5.3.6 夾芯嵌板若由硬質塑膠發泡材構成,以螺桿、螺絲、鉚釘等連接穿透嵌板,該作法事先應以自然充分 乾燥之木板或三夾板插入。
5.3.7 機械固著處,若需要水密時,則需採取適當措施以確保水密性。
5.4 金屬屬具安裝
5.4.1 金屬屬具得以傳統方式以螺栓固定於積層板上或以加強積層方式接合並氈合之。
5.4.2 應儘量避免螺栓貫通船殼板或減至最少,若不能避免時則該孔大小僅供螺栓適當通過,並沾上流體樹 酯。
5.4.3 金屬板可模造至結構積層板內或於結構反面氈合之以承受屬具之重荷。該金屬板應切成斜面並有充分 之表面積與積層接觸。
5.4.4 甲板屬具如繫纜柱、眼板、甲板承座等,其鄰近之積層板將承受可觀之重荷,故需增加其板厚以防止 重荷之損害。屬具應以軟性密封劑或合成橡膠墊片安裝,以保持水密。
5.4.5 漁撈設備之安裝及加強材應予以特別考慮。
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I.5 T > t
不小於 6t 或 40 不小於 8t 取大者
T t'
t'
t
不小於6t或40 取大者不小於8t
t' 為搭接厚度,但不小於 t/2 圖 I 5-1A
T-接頭搭接之尺寸
樹脂補土 使圓滑
不小於 25 mm 不小於 25 mm 不小於
25 mm
(a) 實線表示切股氈;虛線表示紗束布 (b) 紗束布不可搭接
(c) 第一層及最後一層為切股氈積層 圖 I 5-1B
使用切股氈及紗束布接合情況
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I.5
樹脂補土 使圓滑
不小於 25 mm 不小於
25 mm
圖 I 5-1C 使用切股氈情況
於構件連接處船殼 板應積層增加厚度
圖 I 5-2A
考慮承受負載及震動情況
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I.5 積層板與構件間插
入塑膠發泡材等
切股氈搭接
氈合
圖 I 5-2B T-接頭標準型
以樹脂補土等填充
圖 I 5-2C T-接頭標準型
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I.5
三夾板或木材
填充加強料
填以樹脂補土
圖 I 5-2D 典型結構材之氈合
構件栓在雙角材 不小於 3 倍
螺桿直徑
圖 I 5-2E 典型結構材之氈合
玻璃纖維強化塑膠船舶建造與入級規範 2018 第 II 篇 ─ 船體結構
2018年4月
對玻璃纖維強化塑膠船舶建造與入級規範 2017 第 II 篇 內容重大增修表
Nil.
玻璃纖維強化塑膠船舶建造與入級規範 2018
第 II 篇 船體結構
目 錄
第 1 章 總則 ... 1 1.1 構造及佈置 ... 1 1.2 寸法 ... 1 1.3 強化玻璃纖維重量及其板厚 ... 2 1.4 服務限制船舶寸法之減量 ... 3
第 2 章 縱向強度 ... 5 2.1 適用 ... 5 2.2 剖面模數 ... 5 2.3 剖面慣性矩 ... 5 2.4 橫剖面模數之計算法... 5 2.5 強度船材之連續性 ... 6
第 3 章 船殼板 ... 7 3.1 通則 ... 7 3.2 龍骨 ... 7 3.3 舯部船殼板 ... 8 3.4 艏艉部船殼板 ... 9 3.5 船艛側外板積層 ... 10 3.6 外板積層局部補強 ... 10
第 4 章 甲板 ... 13 4.1 通則 ... 13 4.2 甲板積層板之最小厚度 ... 13 4.3 甲板之局部補強 ... 14
第 5 章 肋骨 ... 16 5.1 通則 ... 16 5.2 構造 ... 16
5.3 肋骨間距 ... 16 5.4 橫向系統 ... 16 5.5 縱向系統 ... 17 5.6 帽型結構 ... 18
第 6 章 船底構造 ... 19 6.1 通則 ... 19 6.2 中線桁材 ... 19 6.3 側桁材 ... 19 6.4 橫向系統 ... 20 6.5 縱向系統 ... 20 6.6 二重底 ... 21 6.7 船艏底部結構之加強... 23 6.8 帽型構造 ... 23
第 7 章 甲板下結構 ... 24
第 7 章 甲板下結構 ... 24