(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210890184.8 (22)申请日 2022.07.27 (71)申请人 上海船舶研究设计院 （中国船舶工 业集团公司第六0四研究院） 地址 201203 上海市浦东 新区祖冲之 路 2633号 (72)发明人 杜鹏飞　翁爽　张亦弛　陆懿东　 (74)专利代理 机构 上海远同律师事务所 313 07 专利代理师 刘必榕 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/17(2020.01) (54)发明名称 符合船用A-60级防火要求的集装箱等效结 构设计方法 (57)摘要 本发明公开了一种符合船用 A‑60级防火要 求的集装箱等效结构设计方法， 其应用于集装箱 的外壳， 集装箱的外壳为槽型结构， 其包括以下 步骤： 选定槽型结构的钢板厚度； 选定槽型结构 的典型节 点形式的其他参数； 计算该典型节点形 式的剖面模数W和惯性矩I； 如果剖面模数W和惯 性矩I低于指定值， 则 回到步骤1， 调整参数重新 计算； 如果剖面模数W和惯性矩I满足指定值， 则 典型节点形式符合等效要求。 本发 明设计出的槽 型结果满足 《国际耐火试验程序》 的要求， 达到船 用A‑60级防火结构完整性要求。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 115146479 A 2022.10.04 CN 115146479 A 1.一种符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其应用于集装箱的外 壳， 集装箱的外壳为槽型 结构， 其特 征在于， 其包括以下步骤： 步骤1， 选 定槽型结构的钢板厚度， 钢板厚度不小于4m m； 步骤2， 选定槽型结构的典型节点形式的其他参数， 需要选定的典型节点形式的其他参 数包括槽的深度、 槽壁的倾斜角度以及典型节点的长度； 其中， 典型节点的长度不大于 600mm； 步骤3， 根据步骤1和步骤2选定的参数， 对该槽型结构的典型节点形式进行剖面模数和 惯性矩的计算， 得到该典型节点形式的剖面模数W和惯性矩I； 步骤4， 当该槽型结构的典型节点形式应用于集装箱侧壁时， 如果步骤3得到的剖面模 数W<21.55cm3或惯性矩I<114.8cm4， 则重复步骤1到步骤3； 当步骤3得到的剖面模数W≥ 21.55cm3且惯性矩I≥114.8cm4时， 则该槽型结构的典型节点形式符合等效要求， 计 算结束； 如果该槽型 结构的典型节点形式应用于集装箱 顶部或底部， 则跳过本步骤， 直接 到步骤5； 步骤5， 当该槽型结构的典型节点形式应用于集装箱顶部或底部时， 如果步骤3得到的 剖面模数W<55.32cm3或惯性矩I< 423.6cm4， 则重复步骤1到步骤 3； 当步骤 3得到的剖面模数W ≥55.32cm3且惯性矩I≥423.6cm4时， 则该槽型结构的典型节点形式符合等效要求， 计算结 束。 2.如权利要求1所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 槽型结构的典型节点形式包括第一面板和两个第二面板， 第一面板平行于第二面板； 第一面板的两端分别通过腹板连接于两个第二面板的端部； 第一面板和两个腹板围成槽 形； 两个腹板和两个第二 面板分别对称分布于第一 面板的中垂线的两侧。 3.如权利要求2所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 槽的深度为第一 面板和第二 面板之间的垂直距离 。 4.如权利要求2所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 槽壁的倾 斜角度为腹板和第一 面板之间的夹角。 5.如权利要求2所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 典型节点的长度为其中一个第二面板的不与腹板连接的端点和另一个第二面板的不 与腹板连接的端点之间的距离 。 6.如权利要求1所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 槽的深度不大于120m m。 7.如权利要求1所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 在槽型 结构的内表面 敷设A‑60级的防火绝 缘材料。 8.如权利要求1所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 集装箱的外壳由若干个槽型 结构的典型节点形式依次连接而成。 9.如权利要求1所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 步骤4中， 当重复步骤1到步骤3时， 调整槽型结构的钢板厚度， 或者调整槽的深度， 或 者调整槽壁的倾 斜角度， 或者调整典型节点的长度。 10.如权利要求1所述的符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其特征 在于， 步骤5中， 当重复步骤1到步骤3时， 调整槽型结构的钢板厚度， 或者调整槽的深度， 或 者调整槽壁的倾 斜角度， 或者调整典型节点的长度。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115146479 A 2符合船用A ‑60级防火要 求的集装箱 等效结构设计方 法 技术领域 [0001]本发明涉及船舶技术领域， 特别涉及一种符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效 结构设计方法。 背景技术 [0002]随着国家对碳排放控制的时刻表出炉， 各种船用低碳、 零碳排放的技术应用正在 提速， 船用集装箱作为一个标准的船用运输载体， 在船舶航运的通用性极强。 以标准集装箱 作为各类新能源(例如锂电池、 氢燃料等)的载体， 采用整体的更换 的方式来补充船舶能源 这种营运模式未来在船舶航运上有着广阔的前景， 类似目前 的电动车换电的技术路线。 船 舶对于安全性的要求 非常高， 尤其对包含提供电源、 动力的舱室， 防火分隔上有A ‑60级的防 火要求。 普通的标准货运集装箱无论其结构强度还是结构刚度无法满足现有 船舶对于防火 安全性的要求， 在现有的集装箱的外形构造和 生产模具框架下修改整体效率并非最高， 如 果批量大的话需要一种全新的集装箱结构的设计， 用以满足提供一种满足A ‑60级的防火要 求。 [0003]目前船用集装箱的侧壁和顶部甲板通常采用槽型结构的形式， 采用定型模具压 成， 钢板厚度可以调整， 通常为1.6m m或2.0mm， 形状依据定型模具压制而成， 无法调整。 [0004]现有船用集装箱的侧壁和顶部 的槽型结构形式， 存在如下缺点： 目前的普通集装 箱的侧壁和顶部槽型结构形式不能满足 《国际耐火试验程序》 对于  A‑0级舱壁的要求， 并且 内部也不含A‑60级的防火绝 缘材料， 没有防火等级， 不能满足船用安全性的要求。 发明内容 [0005]本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术存在的上述缺陷， 提供一种符合船 用A‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法。 [0006]本发明是通过 下述技术方案来 解决上述 技术问题： [0007]一种符合船用A ‑60级防火要求的集装箱等效结构设计方法， 其应用于集装箱的外 壳， 集装箱的外壳为槽型 结构， 其包括以下步骤： [0008]步骤1， 选 定槽型结构的钢板厚度， 钢板厚度不小于4m m； [0009]步骤2， 选定槽型结构的典型节点形式的其他参数， 需要选定的典型节点形式的其 他参数包括槽的深度、 槽壁的倾斜角度以及典型节点的长度； 其中， 典型节点的长度不大于 600mm； [0010]步骤3， 根据步骤1和步骤2选定的参数， 对该槽型结构的典型节点形式进行剖面模 数和惯性矩的计算， 得到该典型节点形式的剖面模数W和惯性矩I； [0011]步骤4， 当该槽型结构的典型节点形式应用于集装箱侧壁时， 如果步骤  3得到的剖 面模数W<21.55cm3或惯性矩I<114.8cm4， 则重复步骤1到 步骤3； 当步骤 3得到的剖面模数W≥ 21.55cm3且惯性矩I≥114.8cm4时， 则该槽型结构的典型节点形式符合等效要求， 计 算结束； 如果该槽型 结构的典型节点形式应用于集装箱 顶部或底部， 则跳过本步骤， 直接 到步骤5；说　明　书 1/6 页 3 CN 115146479 A 3