Надстройка — палубная конструкция, ширина которой равна ширине судна. Надстройка может не доходить до бортов на величину не превышающее 4 % от ширины судна. Если подобная конструкция отстоит от бортов на бо́льшее расстояние, то она называется рубкой.
Надстройки и рубки (рис. 58) служат для размещения различных судовых помещений. Длинные надстройки и рубки могут принимать участие в обеспечении общей продольной прочности, снижая при этом напряжения в палубе до 30 %. На современных судах надстройки и рубки, как правило, многоярусные, кроме надстройки бака.
Надстройки разделяются на:
в зависимости от протяженности:
- сплошные;
- раздельные;
в зависимости от высоты:
- одноярусные;
- многоярусные;
по месту расположения:
- носовая (бак);
- средняя;
- промежуточная (смещенная в корму приблизительно на ¾ длины судна);
- кормовая (ют);
а также комбинации вышеназванных (средняя надстройка сливается с носовой или кормовой):
- удлинённый бак (не менее 25 % длины судна);
- удлинённый ют;
по функциональному назначению:
- жилая (обычно многоярусная; служит для расположения жилых, бытовых и служебных помещений);
- нежилая (например, высокий бак, предназначенный для повышения мореходности судна).
В процессе эксплуатации судна на надстройки действуют силы тяжести различных устройств и вышележащих ярусов, удары волн при заливании палубы, усилия от общего продольного изгиба корпуса. Надстройки и рубки обычно стальные. В последнее время на многих судах получили распространение надстройки и рубки из легких сплавов, что уменьшает массу корпуса и понижает ЦТ судна, при этом улучшается остойчивость. Чтобы избежать контактной коррозии между стальным комингсом рубки и ее стенкой из легких сплавов, между ними устанавливают диэлектрическую прокладку из резины или тиоколовой ленты.
Шпангоуты надстройки или стойки рубки ставят на каждом основном шпангоуте с учетом расположения различных вырезов в стенках и палубах надстроек и рубок. К палубам шпангоуты и стойки крепят кницами. В плоскости поперечных переборок устанавливают рамные шпангоуты и рамные бимсы или выгородки. Толщина переборок и палуб надстроек и рубок колеблется в пределах 3—10 мм. Наибольшую толщину имеют фронтальные (носовые) переборки.
В последнее время стенки надстроек и рубок на некоторых судах стали делать гофрированными, что дает выигрыш в массе и уменьшает коробление при сварке. Гофры располагаются вертикально или горизонтально. Горизонтально расположенные гофры улучшают внешний вид надстройки, но требуют постановки рамных стоек, которые занимают много места. Все вырезы в переборках и палубах выполняются со скругленными углами во избежание появления толщин. С этой же целью углы длинных надстроек или рубок к палубе и борту не приваривают, а приклепывают.
Надстройки и рубки, принимающие участие в общем продольном изгибе корпуса судна, называют длинными, а надстройки или рубки, имеющие небольшую длину и незначительно участвующие в общем изгибе корпуса, — короткими. Длинные средние надстройки могут быть включены в эквивалентный брус, и тогда расчетной палубой будет палуба надстройки, а площадь поперечного сечения верхней палубы под надстройкой будет больше у концов надстройки. Длинные средние надстройки конструируют аналогично корпусу судна, короткие средние надстройки, бак и ют, рубки — исходя из обеспечения местной прочности.
Набор надстройки аналогичен набору в междупалубных помещениях, только более легкий. Шпангоуты надстроек и бортовые стойки рубок устанавливают на каждом основном шпангоуте, учитывая расположение вырезов в стенках и палубах надстроек и рубок. В плоскости поперечных переборок корпуса судна устанавливают рамные шпангоуты и бимсы или выгородки. Из поперечных переборок надстроек наиболее прочными делают концевые носовые переборки средней надстройки и юта. Бортовые стенки надстроек швартующихся в море судов отстоят от борта не менее чем на 0,1 своей высоты либо имеют уклон не менее 0,1 в сторону ДП судна. По концам надстроек наблюдается концентрация напряжений, поэтому места окончания надстроек усиливают. Листы нижнего пояса бортовой обшивки надстройки имеют толщину большую, чем листы средней части надстройки.
Надстройки и рубки обычно стальные, однако на некоторых промысловых судах рубки изготовлены из алюминиевых сплавов, что уменьшает массу и понижает ЦТ судна. Для предотвращения контактной коррозии между стальным комингсом надстройки (рубки) и ее стенкой из алюминиевых сплавов устанавливают прокладку из резины или тиоколовой ленты и выполняют заклепочное соединение.
Углы соединения боковых стенок рубок с концевыми переборками выполняют закругленными. Для предотвращения концентрации напряжений в углах оконных и дверных вырезов и появления трещин углы вырезов скругляют, вырезы подкрепляют обделочными рамками. Вырезы для дверей в рубках, расположенных в средней части судна, подкрепляют утолщенными листами, вырезы для иллюминаторов и окон подкрепляют горизонтальными ребрами.
Литература
Устройство и основы теории морских судов - Горячев А.М., Подругин Е.М. [1983]
Устройство и основы теории судна - Бронштейн Д.Я. [1988]