선측 구조, 늑골 종류 정리

1. 선측 구조란

선박의 종강도를 유지. 선측에서 수압과 선박의 동요에 의해 생기는 창내 화물에 의한 수평 방향의 힘에 견뎌야 하고, 갑판 위의 화물이나 갑판 위를 덮치는 풍파에 의한 수직 방향의 자중에 견딜 수 있어야 한다. 한 겹의 구조로 되어있으나 이중저 같은 두 겹의 구조로 되어있는 경우도 있다. 

2. 선측 구조의 주요 부재, 늑골

• 늑골 frame

외판을 보강하는 구조 부재. 용골에 직각으로 배치된 골격으로 선체의 횡조직의 중요한 부재가 된다. 위치에 따라 선저늑골, 선측늑골 (늑골 : 보통 늑골, 선창에 배치된 최하층의 늑골 : hold frame, 그 위의 늑골 : 갑판 간 늑골 tween deck frame)이 있다.

• 늑골 간격 frame space

늑골을 구성하는 형강의 배면으로부터 다음 늑골의 배면까지의 거리. 표준 값으로는 횡늑골의 표준 간격 : S=2L + 450(mm), 종늑골의 표준 간격 : S=2L + 550 (mm)이다. L은 선박의 길이이며 늑골 간격은 1m를 넘지 않아야 한다.

• 늑골의 종류와 구조

- solid frame : 하나의 형강으로 만든 늑골

- built-up frame : 두 개 이상의 평강을 T형 등과 같이 조립하여 만든 늑골, 비교적 강 력한 늑골.

- web frame : 보통의 단재 늑골이란 조립 늑골만으로는 횡강도가 불충분한 곳에 특별 히 설치하는 강력한 조립 늑골 -  - Inner bottom longitudinal frame : 내저판의 길이 방향의 보강재

- 선저 종늑골 : 선저 외판의 길이 방향의 보강재

- 선창내 횡늑골 : 선수 격벽으로부터 선미 격벽까지 사이의 기관실을 포함한 부분에서 선저 만곡부로부터 최하층 갑판하의 늑골을 말하고, 선측 종늑골은 종늑골 중에서 선 측부에 있는 늑골

- 선측 종늑골 : 종늑골 중에서 선측부에 있는 늑골. 가능한 한 횡격벽을 관통시켜서 강 도의 연속성을 유지해야 하지만 횡격벽 앞에서 절단될 경우에는 강도의 연속성을 충 분히 유지할 수 있는 브래킷으로서 횡격벽에 견고하게 고착시켜야 한다.

- 갑판 사이 늑골 : 최하증 갑판과 건현 갑판의 사이, 또는 선루 갑판과의 사이 등 각 갑판 사이에 있는 늑골. 선창내 횡늑골의 연장이라고 볼 수 있으므로 선창 내 횡늑골 과 일체가 되어 선저에서 선체의 상부에 이르기까지 강도의 연속성이 유지되도록 주의하여야 한다. 선수미부 늑골은 선수미창 내에 설치되는 늑골로서, 선수미부의 파랑의 충격에 대응하기 위한 팬팅 구조의 일부이다.

• 단재늑골, 조립 늑골

- solid frame : 단일 압연 형강으로 만든 늑골. 

- built-up frame : 평강을 T형, L형으로 용접하여 만든 늑골. 늑골 과거 리벳식 횡늑골에서는 외판에 붙이는 정늑골 main frame과 배의 내측에 있는 부 늑골 reverse frame이 겹쳐 하나의 조립 늑골을 이룸 현재는 용접으로 조립하고, 리벳용 flange가 생략되므로 부등변 앵글의 긴 플랜지 끝을 외판에 용접-선체 중량 감소, 강도도 비교적 증대, 최근 많이 사용된다.

• 특설 늑골 web frame

보통 늑골만으로는 횡강도가 불충분한 곳에 특별히 설치하는 강력한 조립 늑골. 기관실, 중량화물 적재 선창, 긴 창구를 가 지는 선창 등에 보통 늑골 간격으로 특설 보 strong beam와 결합하여 강력한 선체의 횡강력 구성재를 이룬다. Web 판 내측에 面材 face bar를 이루고 선측 스트링거 side stringer와 함께 외판에 고착. Side stringer는 한 줄에 한정돼 는 것이 아니고 두세 줄 배치되는 경우가 많은데, 어느 경우나 보통 늑골을 중간에 서 지지하며, 특설 늑골은 다시 그 side stringer를 지지하도록 구성한다.

특설늑골

• 선창 늑골

선수 격벽에서 선미 격벽까지의 사이, 선저 만곡부에서 최하층 갑판까지 이르는 늑골들. 크기는 늑골 간격, 만재흘수, 선창 내 깊이, 최하층 갑판에서 상갑판까지의 높이, 선루의 유무 등에 의하여 결정. 하단은 이중저 선측 bracket으로 이중저의 마진판 또는 단저의 늑판에 결합되고, 상단은 beam bracket에 의하여 갑판 및 갑판보 deck beam에 고착. 최하층 갑판보가 없을 때는 beam bracket과 같은 bracket으로 갑판의 deck stringer에 고착하고, 늑골 정부의 갑판이 종식구조 인 경우에는 beam bracket을 인접 종 beam 까지 연장하여 고착한다.

• 갑판간 늑골

최하층 갑판과 건현 갑판 사이, 또 그 위쪽의 선루갑판과의 사이 등 각 갑판 사이의 늑골들. 하방의 늑골을 연장한 것이라 볼 수 있으므로 갑판의 위치에다 소형의 갑판간 늑골을 접합시킨다. 특히, 선루 늑골은 그 아래 늑골의 위치마다 설치하도록 되어있다. 늑골의 접합 방법은 상하 늑골 사이에 용접 이음재를 넣어 상부 늑골의 끝을 하부 늑골의 안쪽에 넣어 겹쳐서 결합하고 상하 늑골을 직접 용접하여 결합하는 것이다.