金屬屬具安裝

第 5 章接著與固著

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'

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

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

第 1 章總則

1.1 構造及佈置

1.1.1 本編之規定適用於單板結構之船殼板，包括一系列支撐材加強之 FRP 外板及甲板；或夾芯結構之船殼板，該夾芯結構包括由 FRP 積層於芯材兩側而構成，並設定芯材及面材為有效結合。夾芯結構之 FRP 板塊受側向負荷時，面材承受彎曲力矩而芯材承受剪力

1.1.2 於單板結構，船殼板由主要構材通稱大骨材(Girder)所支撐，次要支撐構材通稱小骨材(Stiffener)。有關其他構材名稱如下：

(a) 肋板(Floor)--船底橫向大骨材

(b) 大肋骨(Web frame)/及大樑(Web beam)--船側及甲板橫向大骨材 (c) 水平加強肋(Stringer)--船側或隔艙壁水平大骨材

(d) 垂直大骨(Vertical web)—隔艙壁大骨材 (e) 樑(Beam)--甲板小骨材

(f) 肋骨(Frame)--船側小骨材

(g) 縱通材(Longitudinal)--船底，船側及甲板小骨材 (h) 橫向材(Transverse)-- 船底橫向小骨材

1.1.3 船底及甲板通常為縱向加強時，船側殼板可為縱向加強或垂直加強。縱向加強材最好為連續性貫穿橫向構材，而由隔壁及特設肋骨予以支撐。縱通材之端點裝設腋板或從支撐點向外形成楔型。

1.1.4 藉由橫隔壁或桁板結構提供充分橫向強度，特設肋骨是連續性環繞一截面，亦即由肋板，大肋骨及大樑有效連結。縱通桁板支撐船底嵌板及為入塢之目的貫穿橫向隔壁來保持連續性。推力軸承附近之機艙桁板及肋板需另外提供局部補強。

1.1.5 主要支撐構件之結構連續性，於連結處裝設消除應力腋板或形成楔型。在船艛及甲板室內，其曝露隔壁及內部隔壁需與船殼內之隔壁對準或由桁板，肋骨或支柱所支撐。船艛端部之延續須平順不可有局部之不連續，門、窗之開口須圓滑其角偶，並切實加強其邊緣。

1.2 寸法

1.2.1 本規範要求之寸法是依據玻璃纖維切股氈(Chopped mats)及玻璃纖維紗束布(Roving cloths)強化塑膠而成之 FRP 板，不包含膠殼(Gel coat)，其機械性質須符合規定如下：

(a) 抗拉強度 110 N/mm² (b) 抗拉彈性模數 7000 N/mm² (c) 彎曲強度 160 N/mm² (d) 彎曲彈性模數 7200 N/mm²

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1.3.1 每一層玻璃纖維切股氈(Chopped mats)及玻璃纖維紗束布(Roving cloths)其積層厚度得以下式計算之：

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II.1 式中：

Wg = 切股氈或紗束布每單位面積之重量 (g/m²) G = FRP 積層板中玻璃纖維以重量計之含有率 (%)

R = 硬化樹酯之比重

G = 切股氈或紗束布之比重

1.3.2 上式所指之玻璃纖維以重量計含有率(G)，以實際積層板每層之值計之為佳，但亦可採用整体積層板之平均值。

1.3.3 於計算積層板之厚度，切股氈或紗束布之比重(G)，若不考慮特殊之變動可採 2.5 之值。完全硬化樹酯之比重(R)，可採 1.2.之值，但為增加樹酯重量而添加填充劑時，不在此限。

1.3.4 強化玻璃纖維非為紗蓆或紗束布構成，積層板之厚度計算依據材料廠商所提供之材料性質，但須經本中心認可。

1.3.5 為設計目的，由計算所得之船殼板平均厚度與實際船殼板厚度比較，因樹酯多寡之關係，由實例得知約有上下 15%之差異。實際船殼板之厚度，須以設計寸法予以校對，以符合本中心要求。

1.4 服務限制船舶寸法之減量

1.4.1 適用

(a) 本節之規定適用於船舶因下列服務限制而減少結構寸法。

(b) 沿海服務限制係指離岸 20 海浬以內海域，而且在滿載營運航速下對客船而言為離避難港 4 小時航程以內，對貨船而言為離避難港 8 小時航程以內。

(d) 平水域服務限制為湖、水壩或港內水域。

1.4.2 寸法之減量

(a) 相關章節結構構件之寸法可依表 II 1-1 予以減量。

(b) 結構構件寸法之減量，有異於表 II 1-1 所列者，則須經本中心認可。

在相關章節之結構構件之寸法不予減量。

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II.1

表 II 1-1 構件寸法減量

項目沿岸服務遮蔽水域服務平水域服務

縱向強度 5% 7.5% 10%

船底及外殼板 (包含龍骨) 5% 7.5% 10%

露天甲板(設計時未考慮承受貨物重量) 5% 7.5% 10%

船底及外殼板內構件之剖面模數 10% 15% 20%

甲板內構件之剖面模數 10% 12.5% 15%

內底板之厚度 10% 15% 20%

內底板之剖面模數 10% 15% 20%

船艛及甲板室之厚度及剖面模數 5% 7.5% 10%

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II.2

第 2 章縱向強度

2.1 適用

FRP 船舶具一般船型，且其長度不大於 20m 及 L/D 比值小於 12，按本規範內各章節對局部強度要求之寸法予以計算，則通常符合縱向強度要求。

2.2 剖面模數

船體舯部之剖面模數，須大於下式所計算者。

SM = CL²Bw(Cb + 0.7) cm³ 式中：

C = 為係數，其值如下式：0.4L+36，但不得小於 44

Bw = 為在設計最大吃水線上由船殼積層板外側至另一舷船殼積層外側之水平距離(m) Cb = 為設計最大吃水線之方型係數

2.3 剖面慣性矩

FRP 船之船體舯部橫剖面慣性矩須大於下式所計算者：

I = 4.2 ZL cm⁴ 式中：

Z 為 2.2 所規定之橫剖面模數 (cm³)

2.4 橫剖面模數之計算法

船體橫剖面模數之計算，須符合下述 2.4.1 至 2.4.4 之規定。

2.4.1 強度甲板以下，縱通構材在舯部 0.4L 間為連續縱通者得計入之。但強度甲板以上之縱通構材，若被認為對縱向強度有效時，該等構材亦可算入。

2.4.2 強度甲板之剖面模數，係將該船體橫剖面之水平中性軸之慣性矩除以由該軸至船側強度甲板樑頂面之垂直距離所得之商值。但若依據 2.4.1 附帶條件將強度甲板以上之縱通結構材計算在內者，應以從中性軸至該結構材上面之垂直距離代之。至於船底之剖面模數，則為將上述之剖面慣性矩除以由中性軸至 D 下端之垂直距離所得之商值。但帽型龍骨結構者則應以由中性軸至龍骨下端之垂直距離代之。

2.4.3 木材或構造用夾板若包含於縱向強度計算時，將其剖面積乘以該材料與 FRP 抗拉彈性模數之比值。一般該比值如下：

(a) 松木及柳安木－1.0 (b) 夾板－0.8

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II.2

2.4.4 夾芯結構板之芯材或成型用芯材若包括在縱向強度計算時，將其剖面積乘與該芯材及 FRP 抗拉彈性模數之比值計算之。

2.4.5 包括在縱向強度計算時，不論 2.4.3 及 2.4.4 之材料，其崁接之接合長度通常均需大於厚度之六倍。

2.5 強度船材之連續性

縱向強度船材，其結構需具有良好之強度連續性。

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II.3

第 3 章船殼板

3.1 通則 3.1.1 適用範圍

本章所規定之船殼板之寸法，適用於單板結構或夾芯結構者。

3.1.2 小艇

長度小於 12m 之 F.R.P.小艇可以無骨建造，亦即是船殼板不設加強材。此一船型，其船底板及船側板之寸法由本中心予以考慮增加。內部組合如艙櫃、油櫃、房艙艙壁等則需有加強材。

3.2 龍骨

3.2.1 龍骨，須盡可能為由艏端至艉端連續之結構。

3.2.2 龍骨之寬度及厚度，不得小於自下式所計得者。

(a) 平龍骨 (圖 II 3-1)

厚度 t = 1.5 tb mm 寬度 W = B/10 m 式中：

tb = 為 3.3.2 及 3.4.2 船底板之厚度(m)。

W = 為龍骨寬度(m)。

B = 為船寬(m)。

(b) 垂直龍骨及艉鰭 (圖 II 3-2) 厚度 t = 1.5 tb mm 寬度 W = 0.25H mm 式中：

tb = 為 3.3.2 船底板之厚度(mm)

W = 為垂直龍骨或艉鰭之厚板延伸之寬度，以便與船底板連結(mm)。

H = 為垂直龍骨或艉鰭之最大深度(mm)。

厚度 t = 2.0 tb mm 寬度 H1 = 0.5W1 mm 式中：

tb = 為 3.3.2 船底板之厚度(mm)

H1 = 為龍骨底部之厚板延伸至龍骨之高度(mm)。

W1 = 為龍骨底部之寬度或 250mm，取其大者(mm)。

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II.3

水平線為通過船底積層板底部之線或通過船中心線與船底積層板底部之線相交之線

0.0025L 船底斜度

船中心線

圖 II 3-4 船底斜度

3t

3t B/40

B/40

t 1.5t

圖 II 3-5 船殼稜角線之加強

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II.4

第 4 章甲板

4.1 通則 4.1.1 適用

(a) 本章規定適用於 FRP 成型之甲板構造及寸法計算。若甲板由其他材料構成時，如木甲板等，則其寸法須另由本中心認可。

(b) 本章規定之甲板構造及寸法計算，係依甲板為單板結構或夾芯結構而訂定者。

在文檔中玻璃纖維強化塑膠船舶建造與入級規範 2018 (頁 44-200)

第 5 章 接著與固著

5.4 金屬屬具安裝

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

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第 II 篇 船體結構

目 錄

第 1 章 總則

第 2 章 縱向強度

第 3 章 船殼板

第 4 章 甲板