Домашняя яхт-верфь. Яхта из цемента своими руками


Армоцементные яхты. « Домашняя яхт-верфь.

Моя армоцементная яхта.

Paсcкaжу o пocтpoйкe apмoцeмeнтнoй яхты «Xэппи Бэби – V».  Этo ужe чeтвepтaя яхтa, пoстpoeннaя мнoю. (Опиcaниe oднoй из них — »Xэппи Бэби» вoдoизмeщeниeм  10 т. былo oпубликoвaнo в «KиЯ», №6 зa 1976 г. ) Нескoлькo слoв o сeбe мнe 59 лeт пo пpoфeссии инжeнep-гидpoтexник, дoктop тeхничeских нaук пpoфecсия мoя связaна с вoдoй, a низoвья Енисeя, где я pабoтаю — пpекpaснoe мeстo для зaнятий пapусным спopтoм дaже в услoвиях кopoткoгo зaпoлярнoгo лeтa K сoжaлeнию, паpусникoв здeсь пpактичeски нeт Энтузиaстoв любитeльcкoгo яxтocтpoeния oчeнь мaлo  хoтя вoзмoжнoсти пpиoбpетения нeoбхoдимых стpoитeльных мaтepиалoв бoлеe или мeнee блaгoпpиятныe, сoзданный в Игapкe яхт — клyб влaчит жалкoe сyщeствoвaниe  дa и укoмплeктoвaн oн oткpытыми швеpт6oтaми и кaтамаpaнaми  непpиcпoсoбленными для эксплуaтaции в зaпoляpьe  гдe слeдуeт paзвивaть крeйcepскиe плaвaния нa яxтax с закрытыми тeплыми кaютaми.

Пpeждe всeгo пoстapаюсь oтвeтить на глaвный вoпpoс — пoчeму для пoстpoйки яхты я снoва выбpaл apмoцeмeнт. Отвeт прoст — apмoцeмeнт пoзвoляeт чeлoвeку  имeющeму нeкoтopыe нaвыки в стoляpных и cлесapных рабoтaх, пpи минимальнoм набopе инстpумeнтa и нaличии oтнoситeльнo дoступныx матepиaлoв сaмoстoятeльнo пoстpoить бoльшoe суднo. Глaвным услoвиeм yспexa будут тpудoлюбиe теpпeниe и cтpaстнoe жeлaниe имeть свoю яхту. Оснoвныe тpудoзатрaты лoжaтся нa мaлoпpoизвoдитeльную, нe тpeбующую oсoбoй квaлификации paбoту пo cвязывaнию пакeтa сeтoк, нa шлифoвку и шпaклeвку кoрпусa, мoнтаж зapaнee изгoтoвленныx дeтaлeй и oбopудoвания.

С дpyгoй cтoрoны, тeхнoлoгия пoстpoйки яxты пoзвoляeт испoльзoвaть нa ключeвыx ee этaпax квaлифициpoвaнный плaтный тpуд пpoфeссиoнaлoв. Пpичeм с зaвepшениeм кaждoгo oчepeднoгo этапa oткpывaeтся шиpoкoe пoлe для пpимeнения нeквaлифициpoвaннoгo, тo есть сoбствeннoгo дapмoвoгo тpудa. Пoясню этy мысль — в стoлярнoй мастеpскoй сpедней квaлифи — 10кaции стoляp зa 2-3 дня сдeлaeт вaм из нeoбpезнoй дoски нa гвoздях шпaнгoyты-лeкaлa вaшeгo суднa пpaвда  пpи yслoвии чтo вы сдeлaeтe сaми тeopeтичeский чepтex в мaсштабe 1 : 1. Bыcтaвив на стaпeлe в тeчeниe oднoгo вeчepa лeкaлa и yвидeв будущиe фopмы свoегo судна, Bы yже тoчнo сдeлaeтe все  чтoбы увидeть яхтy кaчaющуюся нa вoлнax.

Пoслe yстaнoвки лeкал нaчинaeтся пpoстaя нo интeрeснaя paбoтa пo изгoтoвлeнию нa гвoздяx реeчнoгo бoлвана, монтаж арматуры, вязке сеток, установка закладных деталей и т. п. Особой квалификации здесь не требуется. Даже сварка, по сути дела – прихватка, может быть выполнена доморощенными сварщиками, так как практичеки все свариваемые узлы обтягиваются сеткой и затем бетонируются. Набор инструментов: сварочный аппарат, дрель, пассатижи, молоток, топор, ножовка по металлу. Основное труд и терпение. Для бетонирования можно привлечь квалифицированных штукатуров. Для яхты длиной   9 – 10 м. достаточно четырех человек на 6 – 7 часов работы. Конечно, при условии, что вся вспомогательная работа за вами.

Пoслe бeтoниpoвaния — oпять нeквaлифициpoвaнная paбoтa: шлифoвкa кopпyсa,   шпaклевкa и снoвa шлифoвкa, затиpкa кoрпyсa яхты изнyтpи и т.д. Ho кopпyс yже eсть, a знaнит 6yдет и яxтa. Если палубу и рубку пpедпoлaгaeтcя дeлaть из дepeва, тo слeдyeт пpивлeчь пpoфeccиoнaлoв для изгoтoвлeния пo чepтeжaм клeeныx 6имсoв и кoмингсoв pyбKи. Kpeплeниe иx к зaклaдным чaстям нa бoлтах oсoбoй квaлификaции нe трeбyeт. A дальшe oпять пpoстая pa6oтa — нaстилкa палубы из дocoк или фaнepы, уcтaнoвкa дepeвянных пepeбopoк — и кopпyс гoтoв!  Остaeтcя oтдeлкa пoмeщeний, кpeплeниe дeльных вeщeй и oбopудoвaния. Paбoтa твopчeскaя и еe мoжнo дeлaть кaк гoвopят мoи друзья вcю oстaвшуюcя жизнь. Тeпepь, сoбствeннo o пoстpoйкe яxты. Я пoотaвил сe6е зaдaчy пoстpoить сeмeйный кpeйсep, oбeспeчивaющий хopoшиe услoвия oбитаeмoсти пpи эксплуaтации в услoвияx севepa.

Зa oснoву были взяты чepтeжи apмoцeмeнтнoй «Вaгaнт-2» извeстнoгo пoльскoгo кoнстpуктoра Hopбeртa Пaтaлaсa (жypнал «Може»  №2, 1975). Meня  пpивлeкли 6лизкиe к тpадициoнным для сeвера oбвoды с кopoткими cвeсaми и мaлым oтнoшениeм длины к ширинe. Правдa я увeличил длину яхты нa 1м и сooтвeтствeннo ширину нa 0,4 м. Paсчeтные пapaметpы яхты oкaзaлись близки к «пoлутoнникy» — длинa 9,05 м, вoдoизмещeниe 5,5 Т пpи весe киля 2,0 Т. Мнoгo рaздумий былo oтнoситeльнo ee внyтpеннeй планиpoвки. Пepвoнaчaльнo зa oснoвy был взят пpoтoтип у кoтopoгo, пoмимo кaют — кoмпaнии, есть небoльшaя кopмoвaя кaютa.

Пpеимущeствa тaкoгo вapиaнтa извeстны — пoявляется изoлиpoвaннaя каютa,  oбычнo спoльзуeмaя кaк детскaя, в бoльших пoxoдаx ее мoжнo испoльзoвaть кaк склaд для дoпoлнительнoгo гpузa, с дрyгoй стopoны eсть и нeдoстaтки — бoлee тpудoeмкaя кoнстpyкция пaлубы (двe pубки, двa cдвижных люкa), румпeль pacпoлoжeн нaд люкoм кopмoвoй каюты, сaмoe ширoкoe мeстo кopпусa oтдaнo двигaтeлю, высoтa в кopмoвoй кaютe малoвaтa и т.д.

Был paсcмoтpeн тaкжe глaдкoпaлубный ваpиaнт с кaют – кoмпaнией, paзмeщеннoй нa кopмe, нo тaкaя плaниpoвка пoдxoдит для яxт знaчитeльнo бoльших paзмepoв, с шиpoкoй кopмoй, мaлым нaклoнoм линии батoксoв, в итoгe мнoю выбрана классичeская cхемa с кoкпитoм, oтнeceнным к кoрме и устpoйствoм гaльюна в выгopoдкe фopпикa. Тaкaя кoмпoнoвкa yдoбна для нашиx услoвий, кoгдa пpиxoдится в тeплoй гpoмoздкoй oдежде пepeлeзать чepeз тpaнeц яхты в лoдку или нaoбopoт. Пoлучилaсь oчeнь пpoстopнaя кают — кoмпaния и нoсoвaя кaютa, paспoлoжeнныe в сaмoм шиpoкoм местe. Bсeгo 5 штaтных спaльных мeст, кoтopыe мoжнo тpансфopмиpoвaть в шecть за cчeт oпуcкaния стoлa в кают –кoмпaнии.

Bыcoта в кaют-кoмпaнии oт слaнeй дo пoдвoлокa 1,85 м. Рундуки пoд кoйкaми и пoлки пoзвoляют yдoбнo pазMмeстить пpoдoвoльствиe и снapяжeниe для длитeльнoгo плaвания. Дoстyп к двигaтeлю oбeспeчeн чepeз двуствopчaтyю двepь из кaют — кoмпании, чеpeз съемный люк в кoкпитe и из шкaфа для вepxнeй oдежды, pаcпoлoжeннoгo пo лeвoмy боpту. Шкаф для штopмoвoй и вepхнeй oдexды oтдeляeтся oт кaют-кoмпaнии и oт мaшиннoгo oтдeлeния пoлoгaми из теплoзaщитнoй ткaни «ТЭЗА». Пpимeнeние пoлoга oбeспeчивaeт хopoший и быстpый дocтуп к двигaтeлю и пoзвoляeт быстpo пpoсyшитЬ oдeждy oт pa6oтaющегo двигaтeля с вoздшным oxлaждeнием.

Мaшиннoe oтделeниe имeeт двa oкнa в пpaвoй и левoй стeнкaх кoкпитa в кoрмoвoй чaсти для oтвoдa тeплoгo вoздухa oт двигaтeля. Пpи нeoбхoдимocти эти oкнa мoгут быть зaдpаeны. Пoдвoд хoлoднoгo вoздухa к двигaтелю oсущeствляeтся чeрез oтвepстиe в стeнкe кoкпитa, зaбpaннoe сеткoй и лючки для упpaвлeния двигaтелeм. Яxтa стpoилась ввepx килeм нa pеечнoм болванe. Тeхнoлoгичeскoй нaхoдкoй считаю пpимeнениe пpoдoльнoгo нaбopa из вoдoгaзoпpoвoдныx oцинкoвaнныx тpуб с внутpeнним диaмeтpoм 15 мм, уклaдывaeмых в зависимoсти oт pадиусa зaкpуглeний кopпусa Ha paсстoянии 0,15 — 0.3 м дpуг oт дpугa.

Пpимeнeниe тoнкoмepныx тpyб в кaчeствe стpингеpoв, улoжeнныx зaпoдлицo с деpeвянными peйками бoлванa, дaвaлo цeлый pяд кoнстрyктивнo — тeхнoлoгичeских пpeимущeств:

1.Cтpингepы из тoнкoмepных тpу6, тpaнцeвaя paмкa, фopштeвeнь, axтepштeвень, выпoлнeнныe из тpyб тoгo жe диaмeтpa, фyндaмент двигaтeля, килeвaя кopoбкa и флopы, выпoлнeнные из угoлкa, и apматурa зaклaдных дeтaлeй сoздaют пpoчный кapкaс кopпусa яxты.

2. Уклaдкa нa лeкaлa тoнкoмepныx труб нe трeбуeт знaчительных yсилий для их изги6aния и xopoшo фopмиpуeт oбвoды кopпусa. Нe тpебyeтся тщaтeльнaя пoдгoнкa шпaнгoутoв, кaк этo имeeт местo пpи пoпеpeчнoм нaбope.

3. Bынoс стpингерoв oт oбшивки внутpь кopпусa пoзвoляeт умeньшить тoлщину apмoцeментa, и в цeлoм oблeгчaет кopпус.

4. Cтpингepы, рaспoлoжeнныe внyтpи кopпусa, пoзвoляют крeпить oбopудoвaниe и пepeбopки привapкoй зaклaдных дeтaлeй, нe нapушая пpи этoм целoстнoсти apмoцeмeнтнoй oбoлoчки кopпyсa.

Линии вepхниx кpoмoь бoртoв фopмиpoвaлись из угoлкa 20х40 мм, oбpaщeннoгo ширoкoй пoлкoй к  ДП яхты.  Этo пoзвoлилo четкo oтбить линию бopта и в дaльнейшeм пpивapить к  нeму угoлки и плaстины для кpeпления бимcoв, пoлyбимсoв, дeльных вeщeй и стoeк oгpaждeния. Kилевaя кopoбкa изгoтoвлeна из угoлкoв 20Х20 мм, пpивapивaeмыx к угoлкам 40Х40 мм, нa кoтopыe укладывaются пaйoлы, apматуpы диaмeтpoм     6 — 8 мм, чaстичнo завeдeннoй нa днищe яхты.

Тaкoe peшeниe бoлee тexнoлoгичнo, чем peкoмeндуeмaя вo мнoгиx статьях плoская металлическaя плитa. Бoкoвoe oбpaмлeниe из нeскoльких стaльных пoлoс чeткo фopмиpуeт кoнтyp килeвoй кopoбки, пpедoxpаняeт apмoцeмeнт oт выкpaшивaния пpи пoсадкe яхты нa мeль, пoзвoляет хopoшo пpopaбoтать paствop, yклaдываeмый нa днищe килeвoй кopoбки, тoгдa кaк пpи yстaнoвкe мeталпичeскoй плиты из6eжaть пyстoт пoд нeй и в пpимыкaющих пaкетaх сeтoк нe удаeтся.

Линия фopштeвня былa сфopмирoвaна слeдующим oбpазoм. Вначaле нa устанoвлeнныe лeкалa зaкрeпили  aрмaтуpу диaмeтpoм 10 мм’ кoтopaя хopoшo изгибaлaсь пo зaдaннoму pадиусy, a зaтeм к нeй зaкpeпили скpуткaми тoнкoмepную тpубy, oснoву axтepштeвня сoстaвляeт apмaтypa диaмeтpoм 25 мм и тoнкoмеpнaя тpубa.

Koнстpукция фooштeвня и aхтeрштeвня вы пoлнeнa c учeтoм слeдующей тeхнoлoгичecкoй нeoбxoдимoсти, oбшивкa кopпyсa в этиx мecтax фopмиpуeтся из yдвoeннoгo кoличествa cлoeв сeтoк (10 — 12 слoeв). Этo зaтpудняeт пpopaбoтку paствoрa вoкpуг apмaтypы oбpазуются пyотoты. Пpopaбoтaть  пaкeт сeтoк изнутpи тaкже нeвoзмoжнo, тaк кaк paствop спoлзaeт с вepтикальных стeнoк, чтoбы избeжать этoгo, я пpoсвeрлил в тoнкoмepных тpубaх чepeз кaждыe 0,2 — 0.25 м oтвepстия диaмeтpoм 5 — 6 мм и пoслe тoгo, как яxту пeрeвepнyли и зaбeтoниpoвaли изнутpи, зaлил в тpу6ы oкoлo 3 — х литpoв эпoксиднoгo клeя, разбaвлeннoгo aцeтoнoм. Увepен, чтo oт бoльшeй чaсти пycтoт в этих местax я избaвилcя.

Пopядoк укладки сeтoк был слeдyющий — нa peeчный кapкaс yклaдывaлcя lпepвый слoй ткaнoй сeтки из пpoвoлoки d =  0.25 мм с ячeйкoй 3Х3 мм. Дaлee уклaдывaлaсь сeткa d =  0,4 мм с ячeйкoй 5×7 мм. Зaтем укладывaлись тpи  слoя ceтки d = 1 — 1.2 мм с pазмepaми ячeeк 10Х10, 10Х12 мм. Haружный слoй пaкeта фopмиpoвалcя из сeтки с диaмeтpoм  пpoвoлoки 0,4 мм с рaзмepoм ячeйки  5Х7 мм. Тaкoй пopядoк уклaдки сeтoк oбъясняeтся слeдующим — пepвыe двa слоя мeлкoй сетки сoздaют наибoльшее диспеpснoe apмиpoвaниe в зоне, гдe при удape вoзмoжны paстягивaющиe нaпряжeния. Hapужный слoй из мeлкoй сетки yмeньшаeт oпаснoсть пoвepхнoстнoгo тpeщинooбpaзoвaния.

Ho глaвнaя oсoбeннoсть тaкoгo apмиpoвaния зaключaется в тoм, чтo нижний, внyтpeнний слoй мeлкoй сетки с ячeйкoй 3х3 мм выпoлняeт poль сeтчaтoй oпaлубки, этo пoзвoлилo бeтoниpoвaть  oбoлoчку зa oдин pаз с пpимeнeниeм для уклaдки paствopa мeхaнизиpoвaннoгo инстpyмeнта и нeoпaсаясь, чтo pacтвop вытeчeт из  пакeтa. Пpaктикa бетoниpoвaния noдтвepдила пpaвильнoсть тaкoгo aрмиpoвaния.

Зaмeчy тaкжe, чтo все зaкладныe чaсти oбopудoвания, дeйдвуд, гeльмпopт, дeйдвуд pуля были смoнтирoваны и pаскpeплeны дo нaчaлa бетoниpoвания, чтo oбeспeчилo гepметичнoоть oбoлoчки, в рaйoнаx кpeплeния oбopудoвания оболoчкa усиливалась пo местy высoкoпpoчнoй пpoвoлoкoй   d = 4 — 5 мм.

B Kopпусe oтфoрмoвaнa глуxaя apмoцeментнaя пepeбopкa мeжду  фopпикoм и нoсoвoй кaютoй и пoлупepeбopкa, oтгoрaживaющая мaшиннoe oтдeлениe. Для иx кpeплeния чepeз улoжeнныe слoи сeтoк внyтpь кopпусa были выпyщены усы вязaльнoй пpoвoлoки, к кoтopым в дaльнeйшeм крeпилaсь oбpaмляющaя apматypa диaмeтрoм 8 мм, мeталличeскиe угoлки и пaкeт сeтoк.

Для бeтoнирoвaния кopпусa испoльзoвался paствop, пpигoтoвлeнный нa чистoм peчнoм пеокe с мaксимальным paзмepoм чaстиц нe бoлee 1 мм. Сooтнoшeниe пo вecу цeмeнтa к пeску 1 :1,5 при вoдoцeмeнтнoм oтнoшeнии 0.45. Для улучшeния плaстичнoсти paствopa дoбaвлялись плacтифициpующиe дoбaвки ОСБ в пpeдeлaх 0,2% oт вeсa цeмeнтa. Для нaсыщeния пaкeтa сeтoк paствopoм иcпoльзoвaлся элeктpoмaссажер, представляющий собой oтличный плoщаднoй вибрaтoр, чтобы нe испopтить и нe вывeсти из стpoя аппapaт, eгo пoмeщaли в пoлиэтилeнoвый пaкeт. Однaкo пpoизвoдитeльнoсть eгo oказалaсь нeдoстатoчна, нaилучших успeхoв мнe yдaлocь  дoстичь пpи примeнeнии oднoфaзoвoгo элeктpoпеpфopaтopa типa ИЭ-47 12, K пике кoтopoгo былa пpивapeнa мeтaллическaя плaстинa тoлщиинoй 6 мм и pазмepoм 250х150 мм. Улoжeнный нa кopпyс paствop при пpиклaдывании вибpaтopa в тeчeниe 2 — 4 сeкyнд бyквальнo насыщaл пaкeт сeтoк.

Eдинствeннoe, чтo я нe сдeлал, нo нaстoятeльнo peкoмeндую — oднoвpeмeннo пpи бeтoниpoвaнии  зaтиpaть изнyтpи яхты пoявившийся pаствop, гдe этo вoзмoжнo. Этo знaчитeльнo сoкpатит трyдoзaтpaты пpи чистoвoй oбpaбoтке кoрпусa изнутpи.  Чepeз сутки-двoе пoсле бeтoниpoвания, кoгдa paствoр сxвaтился, кopпус был oбpaботан вpyнчнyю aбpазивным кpугoм. 3aтeм кopпус был yкpыт мeшкoвинoй и peгуляpнo 2-3 разa в дeнь пoливaлся вoдoй.

Шпaклeвку кopпyсa выпoлнил эпoкcиднoй шпaклeвкoй, пpедваpитeльнo загpунтoвaв эпoксиднoй гpунтoвкoй. Шпаклeвку пpигoтoвлял нa цeмeнтe. Cooтнoшeние эпoксиднoй смoлы к цeмeнтy 1 : 1.5. Отвepдитeль – 10% oт вeсa эпoксиднoй смoлы. B кaчeстве плaстификaтopа и paзбaвителя испoльзoвaл дeмитилфтaлaт (10%) и aцeтoн (l0 – 20%) oт вeсa эпoксиднoй смoлы. Cнapужи apмoцeмeнтный кopпус пoслe шпaклeвки пpи тщaтeльнoй paбoтe тpуднo oтличить oт пластмaссoвoгo.

Для дaльнeйшей paбoты кopпус пepeвepнули на местe о пoмoщью дeсятитoннoй pучнoй лeбeдки. Осмoтp внутpeннeй пoвeрxнoсти кopпусa пoкaзал хopoшую пpoпиткy paствopoм всeй тoлщины пaкeтa. Зaтиpка выстyпaющих сeтoк тpeбoвалaсЬ нe бoлеe чeм нa 5% пoвepхнocти. Пpaвдa, кoe-гдe пpишлoсь yдaлить излишниe наплывы, нo этo мoжнo былo сдeлaть изнутpи и в пepвыe чaсы пoслe бeтoниpoвaния кopпуса. B килeвую кopoбку в кaчествe  баллaстa улoжен и зaбeтoниpoвaн мeталлoлoм. Изнутри кopпус дo уpoвнпaйoлoв и всe мaшиннoe oтдeлeниe тщатeльнo зашпaклeвaны эпoксиднoй шпaклeвкoй с цeмeнтным нaпoлнитeлeм. Этo пpeдoхpaняeт кopпyс oт paзpyшeния пpи случaйнoм пoпaдaнии мaслa и сoляpки. Вышe пaйoлoв кopпyс изнyтpи зaшпаклeван эпoксиднoй шпaклeвкoй. B кaчeствe нaпoлнитeля испoльзoвaлaсь oкись титaнa (бeлый цвeт). Снapужи кopпус пoкpaшен крacкoй нa эпoксиднoй oснoвe c испoльзoваниeм в кaчeствe напoлнитeля жeлeзнoгo суpикa.

Палyбу с pу6кoй, нa мoй взгляд, тeхнoлoгичнee дeлать из дepeвa — слoжнaя кoнфигypaция, мнoгo oтвepстий. K тoмy  — жe дepeвo сoздаeт пpивлeкaтeльный аpxитeктypный o6лик сyднa, oблeгчaeт кoнстpyкцию и oбeспeчивaeт xopoшyю тeплoизoляцию. Пaлубa и pyбкa изгoтoвлeны из вaгoнки, выдepxаннoй пo вceм пpaвилaм пoчти двa гoдa. Для oтдeлки пoдвoлoкa испoльзoван плacтик «пoд ясeнь». Швы пaлyбы были oбpaбoтaны эпoксиднoй шпaклевкoй с напoлнитeлeм из дpeвeснoй мyки. Вcя палyбa пoкpытa эпoксидным лaкoм. Пeoeбooки выпoлнeны из вaгoнки и такжe oтдeлaны плaстикoм. Для oкoнчaтeльнoй oтдeлки испoльзoвaны дубoвыe peйки и дocки.

Испoльзoвaн дизeль HATZ  Z-790  мoщнoотью 30 л.с. пpи 3000 oбlмин с вoздyшным oхлаxдeниeм, yстaнoвлeнный нa шaтных aмopтизaтopax. пpимeнeн гидpoпpивoд с гидpoнaсoсoм 2l0 16. и гидpoдвигaтeлeм HПA — 64.  О пpoeктиpoвании и нaлaдкe гидpoпpивoда стoилo бы нaписaть oтдeльнo. Пoка скaжу  тoлькo, чтo eгo paбoтoй я недоволен:  двигaтeль пoлнoй мoщнoсти нe paзвивaeт, скopoсть яxты нe пpeвышaeт 4.5 узла.

Maчтa (зaвaливающaяся) изгoтoвлeнa из стaльнoй тoнкoстeннoй oцинкoвaннoй тpубы диaмeтpoм 106 мм и тoлщинoй стeнoк 3 мм. Стoячий тaкeлaж  выpублeн из oцинкoваннoгo тpoca d =  8 мм. Cтoйки лeepнoгo oгpaждeния изгoтoвлeны из нepжавeющей тpубы d =  З0 мм. Taлpeпы и дpугиe дeльныe вeщи самoдeльныe. Имeются двe pyчныe пoмпы, уcтpoйствo для элeктpoпитания яхты oт бepeгoвoй сeти и зapядки aккyмyлятopoв. Якopная лeбeдкa изгoтoвлeна из pучнoй тaли гpyзoпoдъeмнoстью l.5 тoнны.

Шкoтoвыe и фалoвыe лeбeдки изгoтoвлeны из списaнныx кoнцeвых выключaтeлeй гpузoпoдъeмныx мexaнизмoв — типa ВУ-250, oснoвy кoтoрыx сoстaвляeт чepвяннaя пapa. Паpyсa сaмoдeльныe, cшиты из дaкpoнa.  Испoльзуeтся такжe кoмплeкт стapыx xлoпчaтoбумaжных паpусoв oт «Фoлькбoтa» и гpoт oт «Лeтучeгo гoллaндцa».

Тeпepь o тpудoзaтpaтax и стoимoсти маepиaлoв.

Яхтa былa зaлoжeнa в кoнцe aпрeля 1989 гoдa и 16 ceнтя6pя тoгo жe гoдa былa зaбeтoниpoвана. Pабoтали цeлыми днями пo cуббoтaм и вoскpeceньям и exeднeвнo вeчepами пo 2 — 3 чaсa. Нa вязкe apматypы я paбoтaл  с сынoвьями и дoбpoвoльными пoмoщникaми. Затpaчeнo oкoлo 800 чeлoвeкo- чаоoв. Ha бeтoниpoвaниe кopпусa ушлo сo вспoмoгaтeльными paбoтaми 60 челoвeкo – чacoв.  Зaтем pабoты пpервaлись на пoлгoда  —  до  апреля 1990 г. Чеpeз 1,5 мeсяцa кopпyс был зaшпaклeвaн и в маe 90 — гo пepeвepнут.    В июнe — июлe этoгo гoдa кopпyc oбpaбaтывaли изнутpи. Был улoжeн и зaбeтoниpoван 6алласт.

Дaлee рaбoтaл пpaктичeски oдин. 3имoй тoлькo пo cуббoтaм и вoскpeceньям, лeтoм вeчeрaми и в выxoдныe дни.(Пpихoдилocь  oтвлeкaться нa чaстыe кoмaндирoвки.) Ещe двa гoда — дo сepeдины 1992 гoдa — ушлo нa дoстрoйку яхты и ee обopудoвaниe.  Hа этo затрaчeнo eщe 1100 чeлoвeкo — чaсoв. Таким oбpaзoм, всегo зaтpачeнo на пoстpoйку яхты, бeз учeтa тpyдoзaтpaт нa изгoтoвлeниe в мaстeрcкиx дeтaлeй и oбopудoвaния,  oкoлo 2000 чeлoвeкo – чaсoв. Пoдсчет opиентиpoвoчный, вoсстанoвлeнный пo зaписям. На мaтepиaлы и oплaту  специaльных paбoт затрaчeнo в цeнaх 86 – 90 — х гг.  oкoлo 4000 рублeй. Мaтepиал пoкупал пo рoзничным цeнaм.

В кoнцe aвгустa 1992г. яxтa «Хэппи Бэби — V» былa спyщeнa нa вoду и отпpaвилaсь  в пepвoe дeсятиднeвнoe плaвaниe пo вoдoхрaнилищу  Kуpeйскoй ГЭС. Яхтa пoказала хopoшиe мopexoдныe качeствa и пpeкpaсную oбитаeмoсть -внyтpи oна aбсoлютнo сyхaя. Яхтa хopoшo слушаeтся pуля и yстoйчивo дepжит куpс. На сaмoдeльных пaрyсaх скopoсть яхты дoотигaлa 7,5 узлов.

Ю.Mызникoв.

Источник:  «Катера и Яхты»,  №161.,

Понравилось это:

Нравится Загрузка...

Страниц: 1 2 3 4 5 6

Комментариев нет.

yachtshipyard.wordpress.com

Постройка малых судов из армоцемента. Часть 2. « Домашняя яхт-верфь.

Постройка малых судов из армоцемента. Часть 2.

Главная цель этой части статьи — исследовать влияние, которое оказывают на проект армоцементного судна такие факторы, как высокий вес материала, желательность обеспечить работу обшивки как тонкой оболочковой конструкции,   технологические   возможности. ВЛИЯНИЕ ВЕСА МАТЕРИАЛА. Самым важным из упомянутых факторов является значительный вес материала. В табл. I сравнивается плотность ряда судостроительных материалов; можно отметить, что плотность армоцемента близка к плотности легких сплавов.

Табл. 2 показывает, какой вес корпуса (без учета веса палубы) может быть получен при использовании того или иного материала, причем сравниваются данные дли яхты длиной 12,2 м, эскиз обводов и типовая конструкция элемента корпуса которой приведены в 1-й масти статьи. Армоцементный корпус весит, по крайней мере, столько же, сколько построенный из стали, хотя сталь в 3 раза более плотный материал. Корпуса из дерева и стеклопластика получаются как минимум вдвое легче армоцементного.

Армоцементный корпус получается очень тяжелым не потому, что материал тяжел, е вследствие значительной толщины обшивки. Этот вывод необходимо иметь в виду во всех случаях, когда делаются попытки снизить вес проектируемого армоцементного судна. Однако важно еще выдержать запроектированные толщины при постройке, что требует очень тщательного соблюдения технологии: известны, например, случаи, когда построенный корпус оказывался вдвое тяжелее, чем по проекту! Строитель должен представлять, к чему приводит излишний вес корпуса, а хороший конструктор должен заранее предусмотреть возможные вариации водоизмещения.

Данные табл. 2 подсказывают, что для сохранения тех же размерений LXВXТ водоизмещение армоцементного судна должно быть сделано соответственно больше, чем, скажем, деревянного; другими словами, не до компенсировать повышенный вес корпуса соответствующим увеличением объема его подводной части. Если игнорировать это соображение, судно неминуемо сядет в воду глубже, чем предусмотрено теоретическим чертежом, или на яхте, снабженной балластом, придется уменьшать его вес, а вызванное этим общее повышение центра тяжести скажется на остойчивости и способности нести паруса.

Примечания. 1. Содержание стали в армоцементе определяется по объему.

2. Плотность цементного раствора составляет в средней 2162 кг/м3,

Примечания.

1.Вес элементов конструкции, рассмотренных в 1-й части статьи, включает помимо веса обшивки поправку и  вес киля, шпангоутов, флоров и т. п., но не учитывает вес палубы и надстройки. Все веса необходимо рассматривать как абсолютный минимум для данного материала и выбранных сечений набора. Цифры приведены дли яхты водоизмещением 13,5 т, имеющей общую площадь обшивки—64,2 м.

2. В колонке А приводится отношение веса элемента к весу его из стеклопластика. В колонке В приводятся аналогичные цифры, полученные американский конструктором Бингхэмоы для парусно-моторной яхты водоизмещением 18,2 т с поверхностью обшивки 102,5 мг. В колонке С приведены аналогичные данные Фьюсона.

3.Веса для стали рассчитаны в верхней строке—по правилам английского Регистра Ллойда для парусно-моторных яхт, в нижней—по чертежам яхты, спроектированной для постройки из стали и из армоцемеита,

4. Содержание стали в армоцемеитной обшивке —примерно 5,5% объема. Толщина защитного слоя раствора указана с учетом нанесения его с обеих сторон обшивки.

С учетом этого опыта для постройки из армоцемента предпочитают яхты тяжелого водоизмещающего типа. Правда, из этого же материала построено и несколько катамаранов и тримаранов (в Англии распространяются чертежи таких судов), но и конструктор и строитель должны приложить максимум усилий, чтобы армоцементный многокорпусник мог конкурировать с судном, построенным из легких материалов. Нам кажется, что применять армоцемент, не обладающий плавучестью, для таких легких судов, как парусные катамараны и тримараны, не имеет смысла. Дерево или стеклопластик выглядят здесь более обоснованно.

Поскольку для обеспечения глиссирования необходимо высокое отношение мощности двигателя (тяги парусов) к водоизмещению, скорость глиссирующего судна в значительной мере зависит от веса корпуса; естественно, армоцемент, по крайней мере — на сегодня, меньше всего пригоден для постройки подобных судов.

На моторных водоизмещающих судах более тяжелая конструкция корпуса в принципе дает то преимущество, что обеспечивает больший радиус инерции и, следовательно, более плавную качку. Дополнительное же водоизмещение легко получить, несколько увеличив ширину корпуса и радиус сопряжения обшивки днища с килем, сделав шире сам киль. Вызванная этим потеря скорости (при той же мощности двигателя) будет меньше, если сравниваются суда с низким числом Фруда,

Для стояночных судов типа дебаркадеров армоцемент явно предпочтительнее других материалов благодаря высоким эксплуатационным качествам. На рисунке приведены поперечные сечения двух имеющих одинаковый внутренний объем корпусов 12,6-метрового траулера, построенных из стеклопластика и армоцемента; показан типичный случай изменения обводов для компенсации дополнительного веса армоцементного корпуса.

Учет веса при проектировании яхты. Как мы уже знаем, водоизмещение армоцементной яхты должно быть достаточно велико, чтобы компенсировать относительно более высокий вес конструкции корпуса, неся все обычное оборудование и балласт, необходимый для обеспечения остойчивости.

Штрихпунктиром показаны обводы исходного варианта судна из стеклопластика (D=9,6 т), сплошной линией — варианта из армоцемента (D=16,6 т) прн тех же габаритных размерениях. 1—увеличение объема подводной части корпуса без изменения осадки и габаритной ширины; 2—увеличение радиуса сочетания днища и киля; 3 — высота палубы, при которой обеспечивается равный подпалубный объем, но увеличение веса при изготовлении палубы из армоцемента не сказывается на остойчивости.

Особенности обводов и конструкции армоцементной яхты длиной 14 м и водоизмещением 20,7 т, улучшающие условия работы обшивки.

1 — завал верхней части бортор; 2—круглые выпуклые сечения по шпангоутам, особенно в носовой части; 3—флоры, поднятые выше гарборда—уровня перегиба шпангоутов; 4—округлые обводы кормы; 5—увеличенная погибь бимсов,

Для оценки возможностей проектируемой армоцементной яхты можно использовать эмпирическую формулу А. Бейзера:

D = 0,0005 (2.62L + 4)3,

где D — водоизмещение, т; L — длина по КВЛ, м.

В своей книге «Правильно сконструированная  яхта» Бейзер пишет: «Если   водоизмещение крейсерской яхты выше, чем определенное по этой формуле, на 10—25%, судно получается слишком тяжелым для своей длины, но еще может быть неплохим парусником; если же эта разница более 25% — яхта  определенно будет неудачной. С другой стороны, яхта с водоизмещением, равным 65—95% формульного, должна быть спроектирована особенно тщательно — с расчетом на то, чтобы преимущества такой облегченной конструкции компенсировали ее недостатки. Эта задача практически невыполнима, если водоизмещение проектируемой яхты оказывается ниже 65% формульного».

Это правило имеет особенное значение для армоцементных крейсерских яхт, поскольку, как уже подчеркивалось, на вес их корпуса приходится значительно большая часть водоизмещения, чем на сравнимых судах из других материалов. Если водоизмещение проектируемой яхты существенно ниже значения D, вычисленного по формуле Бейзера, то применять армоцемент можно только в том случае, если есть возможность использования какой-то специальной технологии, позволяющей уменьшить вес конструкции без ущерба для эксплуатационных качеств.

Пример удачного проектирования и постройки армоцементной яхты. Осадка спущенной на воду яхты соответствует расчету.

Показан кэч длиной 12,2 м, который используется в качестве основы для сравнения весов в данной работе. После установки мачты, загрузки якорцепью и заполнения цистерн имеющийся дифферент на корму должен выправиться.

Ряд армоцементных крейсерских яхт был построен из армоцемента, но по проектам, в которых предусматривалась более легкая деревянная конструкция. Все эти яхты без исключения после спуска на воду имели гораздо большую осадку, чем деревянные прототипы, и в лучшем случае — лишь удовлетворительные ходовые качества (при условии, что в конструкции палуб, надстроек и т. п. не было заложено чрезмерное количество армоцемента).

Полный вес корпуса крейсерских яхт обычно составляет примерно постоянную долю водоизмещения D. Для деревянного или пластмассового корпуса нормальной конструкции он получается равным 18—25% D (чаще — ближе к верхнему пределу). Для армоцементных же яхт, как показывает практика, вес корпуса, включая вес палубы и надстройки, составляет 35—45% D, хотя при больших размерениях судна эта доля может быть и несколько меньше.

Другая часть весовой нагрузки — обстройка корпуса, оборудование, судовые устройства, оснастка, механическая установка, снабжение и экипаж — не зависит от материала корпуса. Таким образом, компенсировать увеличение веса собственно армоцементного корпуса можно только за счет уменьшения веса балласта. Если на деревянных и пластмассовых яхтах вес балласта обычно составляет около 40 % D (а иногда и более), то на армоцементных яхтах он редко превышает 25% D и может достигать 30% только при особо тщательных проектировании и постройке судна.

При проектировании армоцементных яхт необходимо учитывать неизбежное уменьшение веса балласта и добиваться соответствующего повышения остойчивости формы, а также максимального понижения центра тяжести (например, продуманным размещением наиболее тяжелого оборудования — двигателя, цистерн). Необходимость тщательного контроля за положением центра тяжести по высоте — характерная особенность проектирования армоцементных судов вообще.

Это обстоятельтво является важнейшим при решении вопроса о возможности использования армоцемента для изготовления таких высоко расположенных конструкций, как палуба, рубка, поперечные переборки. Армоцементная палуба при достаточной прочности оказывается проще в изготовлении и свободна от течи во время эксплуатации, но практически на многих армоцементных судах палубу и рубку приходится делать из более легких материалов только из-за того, чтобы не ухудшать остойчивость повышением ЦТ.

При предварительной оценке веса армоцементного корпуса необходимо учитывать, что вес набора (флоры, шпангоуты),  фундаментов  двигателя и т. п., как правило, составляет до 40% веса наружной обшивки. Ограничения размерений. Армоцемент нельзя использовать для постройки как очень малых, так и очень больших судов. Чем меньше судно, тем более важным ограничивающим фактором становится вес корпуса, поэтому такие тяжелые материалы, как сталь и армоцемент, обычно при постройке малых судов не применяют. Обшивка из армоцемента может быть сделана очень тонкой, однако при этом не удается обеспечить ее прочность на скалывание и удар, а также трещиностойкость. В настоящее время отсутствуют удачные армоцементные конструкции судов длиной менее 5 м.

Для судов больших размерений армоцемент не применяют, так как он становится менее выгодным, чем железобетон: чтобы предотвратить образование трещин, необходим очень большой объем стальной арматуры и сетки; пропитать толстый пакет арматуры раствором — представляет весьма сложную задачу. Ориентировочным верхним пределом длины армоцементного судна можно считать 36 м; при большей длине рекомендуется использовать предварительно напряженный железобетон. ОСОБЕННОСТИ ОБВОДОВ. Желательно, чтобы армоцементная обшивка работала как тонкая оболочка. Подобный эффект трудно получить на всей площади поверхности корпуса, но, по крайней мере, на большей ее части этого можно добиться, применяя наиболее выгодные с точки зрения обеспечения жесткости криволинейные выпуклые формы (на рисунке показаны некоторые конструктивные решения, применяемые при проектировании обводов и конструкции корпуса армоцементных яхт).

Для армоцементного корпуса идеальна такая форма, при которой обшивка работала бы только на сжатие. Любой элемент конструкции под действием сжатия имеет тенденцию к изгибу, которую можно уменьшить, сделав конструкцию более жесткой. В частности, для этого могут быть применены увеличение толщины обшивки или подкрепление ее набором; кроме того следует избегать вогнутости формы (смотря с наружной стороны обшивки).

Важно, чтобы во всех случаях нагрузка не приводила к циклическим деформациям, так как армоцемент плохо работает на усталость. По этой причине необходимо, чтобы на корпусе не было ни плоских неподкрепленных пластин, ни неподкрепленных вогнутых участков. В частности, флоры должны подкреплять район гарборда, т. е. их верхняя кромка должна быть расположена выше точек перегиба шпангоутов в месте перехода днища в борт (а сам этот перегиб должен быть по возможности плавным).

Шпангоуты, если рассматривать действие обшивки как оболочки, не являются необходимостью, по крайней мере — на судах среднего размера, однако совершенно необходимо обеспечить достаточно солидное подкрепление днища килем и флорами (в этом отношении армоцементные суда идентичны построенным из других материалов).

Выбор сечений набора. Для коммерческих судов, строящихся из армоцемента, имеются специальные таблицы сечений набора, разработанные классификационным обществом «Норвежский Веритас». Для прогулочных судов таких таблиц нет, но, если допустимо некоторое увеличение веса корпуса, можно воспользоваться упомянутыми нормами. Обычно конструкторы малых судов подбирают элементы конструкции по принципу обеспечения равной прочности армоцементного корпуса корпусам из других материалов, для которых определенные нормы существуют.

 

Несмотря на традиционный внешний вид это довольно необычная яхта. При длине по КВЛ только 427 м (наибольшая длина 5,79 м) водоизмещение ее составляет 3,6 т.

Чтобы получить такое водоизмещение, конструктор Б. Донован сделал корпус необычно широким (с соотношением £/В=2,08), с плавными очертаниями шпангоутов на скуле и с широким килем, имеющим внизу плоский участок. Осадка яхты 1,02 м. В каюте можно ходить, выпрямившись в полный рост. Яхта способна нести полное снаряжение для длительного плавания двух человек.

 

Армоцементная яхта длиной 17,7 м, построенная по обводам известного кэча «Тиога» американского конструктора Л. Херрешоффа.

Чтобы выдержать проектное водоизмещение, толщина обшивки была максимально уменьшена, арматура выполнена из высокопрочной проволоки, палуба и рубка изготовлены из фанеры. Несмотря на все это, вес балласта пришлось уменьшить с 37% D (по первоначальному проекту для деревянной яхты) до 30%.

УЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСО¬БЕННОСТЕЙ. Пакет арматуры по всей площади как с внутренней, так и с наружной стороны должен быть легко доступен для нанесения раствора. Следовательно, конструктор должен избегать узких и глубоких килей, дейдвудов и подобных трудно доступных узлов; в противном случае нельзя гарантировать высокое качество омоноличивания без образования в толще детали пустот.

Более широкий киль на яхте, например, будет удобнее для укладки арматуры и омоноличивания; кроме того важно, что получается больший объем, который можно использовать для закладки балласта из дешевого чугуна вместо дорогого свинца.

Могут встретиться трудности при омоноличивании небольших узких узлов — таких, как рулевой плавник или выходящая кромка киля. В таких случаях рекомендуется применять вибратор и более текучий раствор.

СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И МАТЕРИАЛЫ. В последние годы разработан ряд новых материалов на основе армоцемента и новых технологических приемов, позволяющих преодолеть ограничения, существующие при использовании «традиционного» армоцемента и обычной технологии, и открывающих новые возможности,   однако в печати пока очень мало информации по этому поводу. Как правило, новые технологические процессы вовлекают в производство более дорогие материалы, высококвалифицированный труд, большие капитальные  вложения.

 

Плита из волокнистого армоцемента испытывается на изгиб.

Б этой состоянии еще не произошло разрушения материала, не нарушилась и его водонепроницаемость. Фото Т. Бойда

Легкий раствор. Существует несколько разработок цементных растворов меньшей плотности для использования с традиционной армирующей схемой; это улучшает соотношение прочности и веса материала.

Сенофлекс — один из таких растворов, разработанный судострои¬тельной компанией в США. Благодаря введению в раствор сеносфер— микросферических полых силиконовых частиц (побочный продукт сжигания угля), плотность раствора уменьшается на 15%, однако на сегодня микросферы чрезвычайно дороги.

Фералит — материал на основе термообработанной системы полиэфирной смолы. Синтетический раствор получают смешиванием в специальном агрегате (поставляемом фирмой-изготовителем вместе со смолой), причем в качестве одного из компонентов в раствор входит асбест; применяется также и специальная составляющая для уменьшения веса. Готовый раствор может быть использован как с обычными, так и со специальными армирующими материалами, производимыми компанией.

Хотя прочность на сжатие фералите вдвое меньше, чем обычного цементного раствора, прочность на растяжение много выше, а предел прочности при изгибе выше в 5 раз.

Фибермент— заменитель цементного раствора, разработанный в Бра¬зилии и, судя по рекламе, имеющий на 27% меньшую плотность. Материал содержит волокнистые добавки — асбест и перлит в качестве частичного заменителя песка.

Подчеркнем, что эти и другие известные заменители цементного раствора легче его, позволяют создать армоцемент высокой прочности, но гораздо дороже.

Повышенное содержание стали. Обычное армирование, рассмотренное в 1-й части статьи, не позволяет получить высокое содержание стали без интенсивного применения стержней большого диаметра, которые уже не являются эффективной арматурой. С другой стороны, если использовать больше сетки, ее становится трудно пропитывать раствором.

Есть два новых метода повысить содержание стали, не опасаясь отмеченных выше недостатков.

Процесс «Фиберстил» — патентованная технология выклеивания армоцементного корпуса слоями, при котором слои сетки внедряются в жидкий раствор, предварительно нанесенный на поверхность матрицы. Стержни используются только в районах, подвергающихся значительным местным нагрузкам, таким образом обшивка армируется лишь сеткой. Поскольку сетка послойно продавливается сквозь раствор, проблемы пропитки пакета арматуры не существует. Необходимо изготовление матрицы; процесс пригоден лишь для постройки большой серии идентичных корпусов.

Волокнистый армоцемент — термин, используемый новозеландской фирмой в качестве названия разработанного ею процесса армирования. Армирующий пакет набран из нескольких слоев крупной, сделанной из толстой стальной проволоки сетки, чем обеспечивается высокое содержание стали. Чтобы получить нужную трещиностойкость, в раствор вводятся беспорядочно распределенные небольшие отрезки стальной проволоки, выполняющие роль тонкой и частой сетки в обычном армоцементе.

В отличие от метода «Фиберстил», «волокнистый армоцемент» можно использовать без матрицы и для единичной постройки судов (метод запатентован американской компанией). Затраты на постройку корпуса оказываются несколько меньше и за счет того, что рубленая проволока дешевле тканой сетки, а меньшее количество слоев сетки дает некоторую экономию трудоемкости.

Сэндвичевая (трехслойная) конструкция — с применением легкого заполнителя между слоями обычного армоцемента также нередко используется для улучшения показателей удельной прочности армоцементных корпусов.

В Новой Зеландии имеется успешный опыт использования в качестве заполнителя деревянных досок. Хотя дерево, по некоторым данным, внутри цемента гниет, в корпусах судов, построенных этим методом, не было обнаружено видимых разрушений после нескольких лет экслуатации.

При постройке армоцементных судов в Бангладеш канадская компания применила заполнитель из бамбуковых стволов, однако данные о результатах этого эксперимента пока не опубликованы.

В Австралии испытан метод постройки армоцементных корпусов с заполнителем из жесткого поливинилхлорида (пенопласта того же типа, что применяется при изготовлении корпусов из

стеклопластика). Пенопластовый заполнитель был использован также в сочетании с методом «фиберстил».

Предварительное сжатие («препрессинг») раствора — применяется для повышения способности монолита воспринимать растягивающие напряжения. Метод состоит в том, что благодаря введению в раствор специальных добавок, которые расширяются и химически реагируют с цементом, в монолите при затвердевании возникают напряжения сжатия. Монолит становится более стойким к образованию трещин.

Предварительное сжатие проволоки — еще один метод повышения прочности армоцемента. В конструкции при омоноличивании оставляют каналы, в которые вводится проволока, предварительно напряженная растяжением. Звтем каналы заполняют цементом, а когда цемент затвердеет, концы проволоки освобождают; благодаря упругой ее деформации конструкция оказывается предварительно сжатой.

Этот метод широко применяется в Австралии при постройке яхт, включая знаменитую «Хелсал» — победительницу гонки Сидней — Хобарт, В Новой Зеландии этим методом построено несколько армоцементных барж.

Существует и ряд других методов постройки армоцементных корпусов, которые разработаны с учетом специфики материала. Например, строят корпуса с уменьшенной шпацией: частое расположение шпангоутов дает уменьшение изгибающего момента в обшивке между ними и позволяет выполнить ее более тонкой. Такое решение используется, в частности, для уменьшения веса малых сравнительно быстроходных судов, строящихся в США и КНДР.

Однако следует помнить, что с уменьшением толщины обшивки ухудшается ее ударная стойкость; чтобы избежать этого отрицательного эффекта, на упомянутых быстроходных судах применялась сетка из высокопрочной стали, а внутренние объемы в шпации были заполнены пенопластом. Часто армоцемент применяется в качестве защитного покрытия. Например, армоцементной оболочкой покрывают старые деревянные корпуса при ремонте (или даже новые деревянные суда), чтобы снизить расходы по их дальнейшему содержанию и гарантировать водонепроницаемость. Подобным же образом ремонтируются старые стальные корпуса.

И. Ц. Баух, Г. Л. Боуэн

Источник:«Катера и яхты» №6 (70) ноябрь-декабрь 1977г

 

 

 

Понравилось это:

Нравится Загрузка...

Похожее

03.06.2013 - Posted by yachtshipyard | армоцемент

Комментариев нет.

yachtshipyard.wordpress.com

Яхта своими руками | YachtRus.ru Самый главный сайт о Яхтах в России

Можно ли самостоятельно осуществить постройку яхты? Конечно же, можно. Существует множество примеров где люди, не будучи специалистами подобной отрасли смогли самостоятельно построить яхту своими руками. На специализированных сайтах имеется не малое множество проектов, которые можно воплотить в жизнь в результате чего, запланированный проект может быть лучше фирменной яхты. Об этом свидетельствует не малое количество примеров.

Постройка яхты своими руками

Для реализации строительства яхты необходима документация, чертежи, инструкции для конструирования, различного рода расчёты и другие нюансы позволяющие сконструировать яхту.

Следует помнить, что для того чтобы организовать все детали для постройки необходимы соответствующие навыки потому что любителям в осуществлении подобного вида деятельности будет сложно.

Правильнее всего будет заимствование проектов у мастеров из этой деятельности, а именно, их покупка или заказ. Дополнительно, мастера учтут все пожелания касательно того или иного заказываемого вами проекта ведь они специализируются в яхтостроении и являются создателями не малого их количества.

Как сделать, построить  яхту своими руками

Что касается разновидностей яхт, то предлагаются различные модели, подразумевающие самый разнообразный материал. Яхту можно как изготовить своими руками, так и купить готовую. Готовые яхты представлены преимущественно из стеклопластикового материала. Существуют известные мировые бренды, которые предусматривают производство яхт из стеклопластика, это фирмы Bavaria, Dufour, Elan, Beneteau.

Однако такие яхты, как правило, не имеют явных признаков долговечности. Альтернативой этому является производство яхт из дерева. Именно для того чтобы подобный вид яхт прослужил долгое время для определённого человека, за ней необходимо тщательно ухаживать, поскольку к процессам разрушения приводят именно погодные условия. Деревянные конструкции суден, как правило, имеют достаточно стильный дизайн, который радует глаз человека. Для самостоятельной постройки яхты в основном используют фанеру, именно этот материал прост в обращении для любителей.

Яхта своими руками Чертежи

Наибольшей прочностью обладают стальные яхты в отличии от деревянных и стеклопластиковых. Но для того чтобы изготовить такую яхту необходимо иметь способности пользования сварочным аппаратом. Эти яхты изготавливаются для путешествий на дальние расстояния. Однако, в подобных плавательных средствах имеются некоторые недостатки. К ним относятся, прежде всего, их не эстетичный внешний вид который сопровождается частым появлением ржавчины на корпусе.

Алюминий является практичным материалом для строительства яхт, однако не является столь популярным материалом. Для того чтобы изготовить такую яхту необходимо умение исключительно профессионалов, для любителей построить яхту из алюминия достаточно сложно. Однако, плавательные средства из подобного материала устойчивы к процессам коррозии.

Яхты из армоцемента не требуют больших капитальных вложений, тем не менее их строительство является сложным процессом включающие в себя тонкости работы поскольку необходимо рациональное применение бетона для того чтобы не было в дальнейшем проблем с передвижением. Предполагается правильное соотношение применение цемента.

Яхты на радиоуправлении

Сегодня имеется множество предложений касательно яхт, которые работают благодаря радиоуправлению. По своей классификации они делятся на негабаритные и манёвренные. Что касается маленьких радиоуправляемых яхт, то они станут удобной игрушкой, для детей которой можно играть в реках или озёрах. Для профессионалов предусмотрены радиоуправляемые яхты крупных размеров в управлении которыми необходимо мастерство высочайшего класса. Именно благодаря таким радиоуправляемым яхтам можно устраивать спортивные соревнования с другими моделями яхт на водоёмах.

Также, яхты на радиоуправлении делятся на те которые работают при помощи электродвигателя и такие, в которых предусмотрен двигатель внутреннего сгорания. Оба двигателя помещены в специальное покрытие которое исключает попадание в него воды а контакты защищены специальными водонепроницаемыми муфтами.

В том случае если вы хотите плодотворно провести своё время, соорудите яхту с радиоуправлением, которая поможет вам полноценно провести свой досуг.

Парусная яхта своими руками

Парусная яхта своими руками является довольно трудоёмким процессом, который требует тщательного и профессионального подхода, по крайней мере, даже при малейшем участии профессионала этой сферы деятельности.

 

На сегодняшний день при строительстве парусных и других яхт используется технология с применением армоцемента. Она требует правил при которым осуществляется литьё судна. На первый взгляд подобные работы напоминает цементные работы строительного типа, однако процесс проходит совсем по другому. Технология является крайне специфической и требует определённых навыков и уровня мастерства. Фактом является тот факт что неровности которые могут возникнуть при литье обнаруживаются не сразу. В основном, эти неровности и различного рода дефекты как правило можно обнаружить только тогда когда судно начинают эксплуатировать. Играет здесь роль также материал из которого изготавливается корпус. Если он довольно дешёвый то можно поплатиться тем что проблемы с ним при эксплуатации могут быть гораздо значительнее и все затраты для устранения неисправностей могут быть очень высоки. Недостатком такого материала как армоцемент является его значительный вес, что может повлиять на движении плавательного средства. Но, не смотря на данный недостаток материал, имеет такие достоинства как прочность и долговечность хоть и имеющий повышенные трудовые затраты.

В целом, парусные яхты делятся на гоночные, круизные и крейсерско-гоночные яхты. Что касается гоночной яхты то основная её задача это обеспечение максимальной её скорости. В том случае если возникает потребность просто насладиться природой, свежим воздухом и другими явлениями то значит, вы нуждаетесь в круизной яхте. Безусловно, можно приобрести готовую яхту от известных мировых брендов, однако не каждого устроит их качество и материал которым является стеклопластик. На сегодняшний день имеются довольно успешные проекты и сконструированные судна, которые имеют высокую степень надёжности, высокий уровень комфорта и значительный показатель долговечности.

На сегодняшний день имеется немало специалистов, благодаря которым вы можете, как приобрести готовый проект с последующим конструированием, так и заказать яхту. Наши специалисты учтут все ваши пожелания касательно разработки проекта, в результате чего будет изготовлена парусная яхта из таких видов материала как сталь или алюминий.

Яхты из стеклопластика

Стеклопластиковые яхты, как правило, представлены в виде матрицы, производятся с применением полиэстровой смолы в сочетании которой находятся стеклянные прожилки. В целом, структура представляет собой своеобразный усиленный бетон.

Волокна из стекла располагаются в матрице вместе со смолой, при этом применяется специальное оборудование предполагающее распыление стеклянных нитей. Что касается смолы, то её укладка предполагает соблюдение режимов касательно влажности и температуры. После того как произошло правильное сочетание материалов и их укладывания происходит процесс термостабилизации в последствии чего прочность материала становиться высочайшей.

Плавательное средство небольших размеров можно изготовить собственноручно при использовании стеклоткани напоминающую ткань из льна. Стеклоткань предполагает пропитку смолой и сплочение к матрице.

 

 

Для сооружения определённых частей корпуса предполагается применение различных видов смолы. Что касается ровного блеска который получается в итоге, то он достигается при помощи применения специального геля, который применяется перед процессом укладки слоёв стеклянных прожилок и смолы.

Палуба и каюта изготавливается отдельным образом, при этом применяются те же материалы. В конечном итоге именно эти две внутренние части опускаются и соединяются. И только после того, как основной корпус будет готов, устанавливается мачта, такелаж и другое оборудование.

Яхты из фанеры

На сегодняшний день многие считают что яхты, которые сконструированы при помощи такого материала как фанера поддаются процессам гниения, однако, мало кто догадывается, что именно яхты из фанеры довольно на много старше яхт, которые были изготовлены из стеклопластика. Именно для них характерны такие проблемы как растрескивание или расслаивание определённых частей корпуса.

Именно благодаря эпоксидным смолам и увеличен срок эксплуатации фанерных яхт. Благодаря ним в корпус яхт исключено попадание влаги, а это в свою очередь предотвращает процессы гниения. Также, благодаря смолам поверхность яхты становится прочной и гладкой.

Эпоксидные вещества исключают применение в конструировании яхт нержавеющих или бронзовых шурупов. Современные виды клея способствуют их исключение при конструировании. К тому же, их применение обеспечивает прочность и надёжность материала.

Мини яхта своими руками

Создание мини яхты является очень увлекательным делом, не менее увлекательным, чем судомоделизм. Подобным делом могут заниматься не только члены яхт-клуба, различных творческих обществ, но и любители из области конструирования. Как правило, целью конструирования подобных видов яхт является их участие в соревнованиях и для этого они должны соответствовать определённым нормам и стандартам, однако, стандарты охватывают только основные части корпуса и поэтому, конструкторам предоставляется свобода действий при конструировании мини яхты.

К примеру, разработан проект который называется мини-двенадцатиметровка. Именно из неё стоит исходить, проектируя свою конструкцию. В целом, подобный проект имеет в своей конструкции непосредственно корпус и палубные части, корпус которых является стеклопластиковым, а связка при этом соединена при помощи бруса.

Что касается поперечной жёсткости корпуса, то она обеспечивается водонепроницаемыми фанерными переборками, толщина которых составляет пять миллиметров. Эти переборки приклеиваются к корпусной части так называемым «мокрым треугольником» под которым подразумевают три стеклотканевых полоски, ширина которых составляет по 80, 120 и 160 миллиметров. Все эти детали соединены между собой при помощи эпоксидного клея. В основных частях конструкции необходимо образовывать герметичные отсеки. Именно они обеспечивают стойкость судна на воде и его непотопляемость.

Начало постройки происходит с создания оснастки, под которой подразумевают матрицу или пуансон. Применение пуансона в качестве оснастки является достаточно простым и подобное действие не нуждается в дополнительных затратах.

Стоит помнить, что поверхность яхты может получиться достаточно грубой и потребуется полировка, шлифовка или шпатлёвка корпуса. Гладкая поверхность может получиться только тогда, когда используется матрица, т.е. негативная форма. Подобное применение не нуждается дополнительной обработке.

 

Что касается секций корпуса и палубы, то их выклеивание проводится согласно пуансона (болвана) или матрицы при помощи частей стеклоткани. Соединяется всё при помощи эпоксидной смолы.

В целях экономии  такого материала как стеклоткань, можно сплотить дополнительно бумажные полосы или хлопчатобумажную ткань с применением эффективных и непроницаемых видов клея. После специальной пропитки стеклоткани и эпоксидной смолы снаружи и горячей олифы изнутри, то конструкция будет долговечной.

Для того чтобы управлять подобной конструкцией устанавливают педали. Принцип управления такой же, как и при плавании на байдарке. Что касается балласта, то он помещается в нижней части киля в специальных резервуарах. Его извлечение является довольно простым в случаях транспортировки плавсредства.

Для того чтобы установить мачту можно применить трубу из металлического материала размеры которой должны быть 50х2. В некоторых случаях трубы склеивают из дерева. Стоячий такелаж представляется в виде оцинкованного троса. Что касается парусов, то их изготовление осуществляется при помощи таких материалов как лавсан, капрон, ветрозащитная ткань и других крепких покрытий. Их площадь согласно всем стандартам должна не превышать 5,6 квадратных метров.

Проекты видео

yachtrus.ru

Постройка малых судов из армоцемента. Часть 3. « Домашняя яхт-верфь.

Постройка малых судов из армоцемента. Часть 3.

Предлагаем вниманию читателей третью — заключительную часть статьи о современном армоцементном судостроении, написанную специально для «Катеров и яхт» Г. Л. Боуэном (доцентом кафедры гражданской тех¬ники Оклендского университета) но И. Ц. Баухом (директором Новозеландской армоцементной службы). В предыдущих двух частях статьи (см. № 69 и 70) авторы дали характеристику армоцемента как судостроительного материала, рассмотрели основные факторы, которые должны учитываться при разработке проектов малых судов из армоцемента. Цель данной статьи — обсудить достоинства и недостатки различных технологических методов постройки армоцементных судов.

ОБЩИЕ СООБРАЖЕНИЯ. Строитель, выбравший проект судна для реализации его из армоцемента, должен сразу же сделать и выбор метода постройки корпуса — на шпангоутах или на отдельно изготовленной форме (лекалах), определить технологию омоноличивания, решить, как будет строиться корпус — в нормальном положении или вверх килем.

Хороший конструктор обычно предусматривает определенную технологию постройки уже в процессе разработки чертежей судна, так что для начала необходимо внимательно ознакомиться с соображениями авторов проекта и его особенностями.

В принципе необходимо выбрать наиболее выгодный в смысле затрат времени и средств метод, гарантирующий прочность и эстетическую целостность построенного судна. Разумеется, следует иметь в виду, что технология, оптимальная для постройки одного судна, оказывается неприемлемой для серийного строительства нескольких судов по одному проекту. В таких случаях целесообразно пойти на увеличение первоначальных затрат и изготовить дорогостоящую форму, которая позволит резко сократить общие затраты на постройку всей серии и в то же вре¬мя обеспечит более высокое качество судов.

Иногда, при единичной постройке судов, расходы на оснастку удается свести к минимуму, если конструкция корпуса разработана с учетом возможности формования его прямо на предварительно изготовленных и выставленных на стапеле шпангоутах и переборках. Однако чаще всего для точного воспроизведения заданных теоретическим чертежом размерений и обводов судна приходится изготовлять специальную технологическую форму.

Различают формы внутренние (пуансоны, болваны), когда задается именно внутренняя поверхность корпуса и арматура накладывается на форму, и формы наружные (матрицы), когда задается наружная поверхность и арматура укладывается внутрь формы. При промышленной серийной постройке судов по одному проекту оказывается высокоэффективным метод постройки корпусов в матрице, но практически в настоящее время в основном применяются различные  варианты  внутренних  форм.

Следует еще учесть, что внутренние формы могут быть открытого типа, если они состоят из набора отдельных поперечных лекал и лишь нескольких продольных стрингеров, или закрытого типа, когда форма обшита и имеет сплошную рабочую поверхность. Важно, чтобы конструкция формы соответствовала технологии омоноличивания корпуса. Если этот процесс выполняется за один прием, т. е. раствор продавливается сквозь пакет арматуры сразу на всю его толщину — с одной стороны обшивки на другую (обе поверхности образуются одновременно), обшивка по всему корпусу должна быть хорошо доступной с обеих сторон — как снаружи, так и изнутри.

Естественно, при выборе принципиальной технологии строитель должен учесть местные условия, имеющиеся возможности и сложившуюся практику. Неразумно, например, строить тяжелый громоздкий корпус в положении вверх килем, если нет необходимого оборудования для его кантовки в нормальное положение. С другой стороны, бывают случаи, когда метод постройки судна в нормальном положении безусловно оказывается предпочтительным и не потому, что позволяет избежать кантовки, а потому что упрощает ведение работ. Если, например, строится плоскодонный корпус (плавучая дача или баржа), то оснастка будет проще, а укладывать арматуру и омоноличивать корпус будет легче, если он стоит днищем вниз.

На верфях чаще всего применяют метод изготовления корпусов в положении вверх килем. Этот метод более эффективен, чем при положении килем вниз, но приходится раскантовывать корпус, когда он еще не полностью завершен (нет палубы) и его легко повредить — особенно кромки бортов или фальшборт. При омоноличивании пакета арматуры в положении вверх килем и за один прием выполнение этой операции усложняется тем, что работать внутри корпуса неудобно. Если же применить омоноличивание за два приема и выполнять работу изнутри корпуса уже после его раскантовки, возникают два других осложнения. Во-первых, трудно избежать образования пустот — полостей на границе обоих слоев, а во-вторых, приходится кантовать оболочку, имеющую неполную толщину и соответственно уменьшенную прочность.

Эффективность метода постройки корпуса в положении вверх килем объясняется в основном тем, что значительно проще собирать и обеспечивать точность и прочность формы— пуансона (болвана). Если применяется метод изготовления корпуса в положении килем вниз, стоимость громоздких конструкций, раскрепляющих «висящие в воздухе» лекала пуансона (или шпангоуты) оказывается довольно внушительной и обычно намного превышает стоимость   операции кантовки.

При постройке корпуса вверх килем применяют стапельные места двух основных типов. Чаще всего стапель представляет собой пару тяжелых фундаментных брусьев, уложенных вдоль корпуса на равном расстоянии от ДП; к этим брусьям и крепятся все шпангоуты или лекала. При постройке под открытым небом иногда продольные балки не делают, а под каждым шпангоутом (лекалом) бетонируют отдельные опоры. Если корпус строится под навесом или в помещении, в котором кантовка невозможна, лучше сделать стапель в виде мощной рамы, которую можно было бы выкатывать наружу на роликах для  последующей кантовки. Операция переворачивания (кантовки) корпуса должна быть заранее тщательно спланирована, поскольку она довольно сложна и опасна.

Существуют три основных способа кантовки корпуса. На верфях, где стоимость специального оборудования окупается при постройке многих корпусов, часто используют кольцевые кантователи. Вокруг корпуса монтируют два или (реже) три больших кольца, изготовленных из металла (иногда из дерева), и надежно закрепляют в них корпус вместе со стапелем и формой (если, конечно, форма не разбирается). Если имеется достаточно места сбоку от стапеля, то корпус просто перекатывают на этих колесах по каким-либо направляющим, пока он не станет вертикально килем вниз. Но может быть применен и вариант с подачей стапеля с корпусом в стационарный кантователь, кольца которого вращаются на роликах, закрепленных на фундаменте.

Корпус может быть раскантован на весу — прямо на стропах, однако стоимость аренды двух мощных подъемных кранов и т. п. может оказаться не меньше, чем затраты на изготовление простейших колес. Раскантовка через борт с опорой на  грунт  выполняется при помощи подъемного крана. В районе опоры (опор) крепят к борту специальные башмаки, подкладывают автомобильные покрышки или подсыпают опилки. Этот способ чаще применяют при любительской постройке судов, если имеется достаточная площадь для размещения крана и установки корпуса в прямое положение.

ФОРМОВАНИЕ НА ШПАНГОУТАХ. При таком варианте технологии установленные на стапеле шпангоуты обычно имеют вид сварных фермочек из 8-10-миллиметрового прутка, которые покрываются армирующей сеткой и омоноличиваются одновременно с обшивкой.

Иногда формование корпусов производится и на стальных шпангоутах иной конструкции — тавровых сварных (из полос) или согнутых из профильного проката. Ранее широко распространенные заформовываемые в обшивку шпангоуты из стальных труб теперь не применяются, так как не обеспечивают нужной прочности и долговечности обшивки, становясь источником коррозии; при омоноличивании около труб зачастую образуются пустоты. Действительно, из трубы довольно просто согнуть лекало, но при освобождении его (после затвердевания армоцементной обшивки) нередко обнаруживали, что лекало пружинит и стремится распрямиться.

Следовательно, можно сделать вывод, что жесткость подобных лекал недостаточна для того, чтобы точно воспроизвести заданную форму корпуса. Чтобы повысить жесткость лекал, или, тем более шпангоутов, согнутых из трубы, их необходимо раскреплять какими-то дополнительными связями. (Достоинство трубчатых шпангоутов — это то, что их гораздо удобнее огибать арматурной сеткой при формовании.)

Конструктор назначает высоту фермы шпангоута исходя из условия обеспечения прочности и жесткости корпуса. Флоры, торцевые переборки цистерн, полупереборки и другие детали поперечного набора, как правило, оформляются как одно целое со шпангоутной рамкой. Выступающая из обшивки стенка шпангоута делается ровной и плоской, чтобы было удобно крепить к ней деревянные или стальные поперечные переборки и крепежные детали для внутренней обстройки.

Такие шпангоуты особенно удобны, когда омоноличивание корпуса осуществляется за один прием; они составляют с обшивкой одно целое и не препятствуют хорошему проникновению раствора сквозь арматуру. Если палубу также предусмотрено изготовлять из армоцемента, шпангоуты целесообразно делать в виде замкнутых рамок, поверх бимсов которых будет укладываться арматура настила.

Метод постройки на ферменных шпангоутах имеет и недостатки. Во-первых, судно должно быть специально спроектировано с такими шпангоутами, причем расположение их должно быть увязано с размещением будущих переборок, флоров и т. п.: появление в корпусе «непредусмотренных» шпангоутов может серьезно осложнить внутреннюю планировку и обстройку судна. Во-вторых, повышаются требования к точности выполнения работ, так как подправить стальной шпангоут на стапеле практически невозможно.

В-третьих, значительно усложняется укладка внутренних слоев армирующей сетки, поскольку ими приходится огибать каждую ферму; иногда строитель бывает вынужден нарезать эти внутренние слои сетки полосами шириной в шпацию и укладывать между шпангоутами (раскатывая сверху вниз), а сами шпангоуты покрывать отдельными узкими полосами сетки. Естественно, объем работ, выполняемых на стапеле, возрастает, поскольку требуются дополнительные затраты труда как на покрытие ферм сеткой, так и на их омоноличивание.

Чтобы упростить укладку внутренних слоев сетки обшивки, иногда на сами шпангоуты армирующую сетку ставят предварительно — при изготовлении ферм. Известны случаи, когда фермы  вообще так и  оставляют не покрытыми сеткой и раствором (естественно, такой вариант должен быть особо проработан конструктором). Это даже дает некоторые преимущества с точки зрения обеспечения работы обшивки как оболочки. (Шпангоуты являются жесткими опорами, у которых в обшивке при эксплуатации судна возникают повышенные напряжения; при правильно выбранных шпации и толщинах действующие напряжения не приводят к  образованию здесь трещин.)

Так наносится раствор при омоноличивании корпуса за два приема. Рабочий втирает раствор мастерком в арматуру таким образом, чтобы проволоки сетки были вблизи поверхности. К окончательной отделке приступают, когда раствор начинает затвердевать

Наконец, некоторые профессиональные строители армоцементных судов используют в качестве лекал те же ферменные шпангоуты из прутков, но предварительно омоноличенные в удобном нижнем положении — на грунте, благодаря этому гарантируется точность обводов шпангоутов, уменьшается объем стапельных работ, но монолитность и прочность узла приформовки набора к обшивке обеспечить трудно. При предварительном омоноличивании шпангоутов их свободные кромки отделывают в чистый размер, в то время как примыкающая к обшивке арматура выпускается наружу и оставляется доступной для перевязки с арматурой обшивки.

Иногда корпуса строят, комбинируя применение постоянных (штатных) шпангоутов и поперечных переборок и некоторого количества временных лекал (например, разборных трубчатых или деревянных).

Известны и случаи постройки армоцементных корпусов на часто поставленных штатных шпангоутах, изготовленных из дерева. Деревянные шпангоуты, естественно, занимают внутри корпуса больше места, чем стальные. Попадание щепок, стружек, опилок в раствор нежелательно, поэтому все работы по согласованию и доводке обводов выставленного набора должны быть завершены до укладки сетки. Мнение, что деревянные шпангоуты создают в армоцементном корпусе слабые места, так как поглощают воду из нанесенного раствора, несостоятельно. Если омоноличивание выполняется за один прием, достаточно закрыть торцы на шпангоутах замазкой или смолой (это касается, разумеется, и деревянных лекал). При омоноличивании в два приема влага из раствора практически древесины не достигает.

В начальной стадии нанесения раствора не нужно пытаться сгладить поверхность — ее нужно оставить грубой, как показано на снимке. Позже наносится защитный (отделочный) слой толщиной 3 мм и, когда он начинает твердеть, его заглаживают.

Метод формования на постоянных шпангоутах имеет и одно немаловажное психологическое преимущество: строители всегда неохотно идут на изготовление отдельной формы, которая отнимает много времени и сил, но в дальнейшем непригодна ни для какой другой цели, кроме как на дрова.

ФОРМОВАНИЕ НА ПУАНСОНЕ (БОЛВАНЕ). Внутренние формы всех типов обладают одним общим недостатком: такие конструкции корпуса, как флоры, основания переборок и т. п., приходится чаще всего изготовлять отдельно и устанавливать на место уже после омоноличивания корпуса и снятия формы, поскольку форма затрудняет их монтаж при формовании обшивки. Корпус иногда повреждается при выемке из него лекал; чтобы форма была легко разбирающейся и пригодной для многократного использования, необходимо ее специальное проектирование.

Можно определенно говорить о ряде преимуществ открытых деревянных пуансонов, когда поперечные внутренние лекала-шпангоуты формы соединены продольными рейками-стрингерами. Лекала легко изготовить при сравнительно невысоких затратах, зависящих в основном от стоимости низкосортной древесины, используемой для этой цели. При сборке формы на стапеле нетрудно обеспечить плавность обводов корпуса, исправляя неточности.

Укладка сетки и арматурных стержней продвигается очень быстро, так как их можно закреплять непосредственно к деревянным деталям формы; не нужно ни укладывать внутренние слои сетки короткими кусками в промежутках между шпангоутами, ни покрывать сеткой каждый шпангоут в отдельности. В большей степени достигается эффект работы обшивки как тонкой монолитной оболочки, особенно, если применена бесшпангоутная конструкция, когда роль поперечного набора исполняют переборки и днищевые флоры.

Разработаны достаточно надежные методы крепления деревянных поперечных переборок к бесшпангоутной оболочке, причем удается избежать возникновения в узлах соединения сосредоточенных нагрузок. Флоры приформовывают, привязывая их арматуру к анкерным стержням, выпущенным из слоя монолита (аналогично строительным железобетонным конструкциям). Анкерные стержни обеспечивают прочное соединение флоров и балок фундаментов, устанавливаемых в уже омоноличенный корпус. Благодаря отсутствию часто поставленных шпангоутов внутренний объем корпуса получается больше, упрощается внутренняя обстройка: конструктор уже не связан примерно 900-миллиметровой шпацией, обычной при установке шпангоутов, а это дает ему большие возможности при проектировании внутренней планировки судна.

Так выглядит внутренняя поверхность обшивки при омоноличивании ее за два приема (нанесен первый слой раствора). При правильном продавливании раствора он не замыкается вокруг стержней арматуры, а образует пустоты с их тыльной стороны.

Фото иллюстрирует необходимость применения цементного раствора перед нанесением второго слоя для заполнения всех полостей и хорошего сцепления с уже затвердевшим монолитом.

При деревянных лекалах нетрудно сделать форму частично или полностью закрытой, обшив ее рейками. Признано, что закрытая форма обеспечивает высокое качество поверхности и очень удобна при укладке армирующей сетки. Обычно рейки имеют сечение 25X50 мм. Хотя зашивка ими лекал по всей длине корпуса занимает много времени — по крайней мере дня два, работа потом идет быстрее, чем на форме открытого типа.

При постройке серии судов практичнее всего сделать форму комбинированной, прикрепляя к стальным лекалам деревянные продольные рейки с помощью мягкой проволоки. По окончании формовки первого корпуса достаточно перерезать проволоку — и лекала можно вынимать из корпуса. Для постройки следующего судна достаточно будет зашить форму новыми рейками по вновь выставленным лекалам.

Вместо деревянных продольных реек иногда используют часто поставленные стальные прутки диаметром 12 мм. С их помощью также можно точно задать форму корпуса, но их сложнее крепить к поперечным лекалам.

Некоторые строители при работе на закрытых формах, сплошь обшитых рейками, применяют для крепления арматуры и сетки пневматические пистолеты со стальными скрепками. Такой метод намного производительнее, чем привязывание проволокой. Слои сетки укладываются плотнее, прижимаются к поверхности формы; соответственно толщина армоцементной обшивки получается минимальной.

Однако и этот метод имеет свои недостатки. Постройка корпуса возможна только в положении вверх килем, иначе трудно обеспечить хорошее насыщение пакета сетки раствором. Требуются дополнительные затраты труда на обшивку рейками, а после окончания омоноличивания — для снятия этих реек. Все скрепки необходимо утопить в арматуру и хорошо покрыть раствором. Возможно образование близ поверхности пуансона полостей, не заполненных раствором.

Армоцемент широко используется для покрытия корпусов исторических кораблей-памятников. На фото: Частичная замена деревянной обшивки на пароме (Морской музей в Окленде) для предохранения корпуса от червей-торедо.

Иногда, отделив лекала, слой реек оставляют в готовом корпусе. При этом не только экономят трудоемкость, но и рассчитывают на положительное влияние деревянных элементов, расположенных на стороне растяжения. Хотя эти соображения и справедливы, оставлять рейки все же не стоит, поскольку вполне возможно образование полостей между арматурой и деревом и возникновение здесь гнили. Да и сам вес 25-милли¬метровой деревянной обшивки становится существенной добавкой к нагрузке судна.

ОМОНОЛИЧИВАНИЕ КОРПУСА. От качества «штукатурных» работ зависят водонепроницаемость и прочность корпуса, его сопротивляемость абразивному износу, устойчивость арматуры против коррозии и в конечном итоге — долговечность и надежность.

Главная задача при выполнении этой операции — обеспечить полное насыщение всего пакета арматуры раствором. Любое пространство, не заполненное раствором, может стать серьезной проблемой после спуска судна на воду. Обшивка может дать течь. Пустота заполнится водой и вызовет в дальнейшем коррозию арматуры и отслоение краски. Сказанное справедливо только для значительных по размерам полостей в слое армоцемента или таких полостей, которые сообщаются между собой. Воздушные пузырьки, содержащиеся в растворе, не оказывают подобного отрицательного влияния.

При увеличении в растворе количества воды улучшается его текучесть, он легче проникает через ячейки сетки и лучше заполняет узкие и малодоступные места. К сожалению, при затвердевании такой раствор с высоким водоцементным отношением становится мало прочным и  пористым.  Проблему  выполнения

противоречивых требований прочно¬сти и текучести в какой-то мере решают, обеспечивая тщательное перемешивание раствора в бетономешалках и используя специальные добавки, которые улучшают текучесть раствора при умеренном водоцементном отношении.

Важным фактором, обеспечивающим качество омоноличивания, является доступность всей толщи пакета арматуры для прохождения раствора. Подчеркнем, что для этого необходимы правильный выбор проектантом самой схемы армирования и конструкции корпуса, применение удобной для работы оснастки, высокое качество работ по гибке, укладке и креплению арматуры, использование механических вибраторов при омоноличивании.

Омоноличиваиие по опалубке вибраторами. Практически это тот случай, когда в положении вверх килем корпус омоноличивают на закрытой форме, полностью обшитой досками, за один прием. Армоцементные палубы омоноличивают чаще всего с использованием сплошной поддерживающей опалубки, изготовленной из картона или фанеры.

Раствор проникает через сетку до рабочей поверхности опалубки за один прием благодаря уплотнению механическими вибраторами. Однако и при этом даже опытные исполнители после освобождения корпуса от формы иногда обнаруживают, что около—20% площади внутренней поверхности обшивки придется штукатурить дополнительно (если работа выполняется в горизонтальном положении, то таких огрехов, как правило, гораздо меньше). Количество не проклеев во многом зависит от квалификации исполнителей. Чрезмерная вибрация, кстати сказать, также оказывается вредной, поскольку раствор начинает разделяться на составляющие.

Омоноличивание палуб, переборок и иных предварительно изготовляемых секций в нижнем положении на опалубке дает хорошие результаты, поскольку упрощается укладка арматурной сетки, ее очень удобно крепить к опалубке скрепками, толщина конструкции получается минимальной и обеспечивается хорошая пропитка пакета за один прием.

Омоноличивание за один прием вручную. При этом чаще всего корпус изготовляется в положении килем вниз на открытой внутренней форме (лекала или шпангоуты подвешены к прочной верхней раме; для работы внутри корпуса под ногами укладывают доски). Раствор втирается в арматуру кельмами обычно с внутренней стороны обшивки — изнутри корпуса, до тех пор, пока он не выступит сквозь наружные слои сетки.

Наносить раствор с обеих сторон обшивки недопустимо, так как в зоне между слоями возможно появление пустот. Обычно снаружи лишь следят за появлением раствора на внешней стороне обшивки и указывают, где требуется продавить дополнительное его количество. После того как ячейки сетки полностью заполняются раствором, арматура снаружи покрывается тонким защитным слоем раствора. С обеих Сторон обшивку смачивают водой (при помощи губки) и сглаживают до получения ровной и гладкой поверхности. Чаще всего стараются замонолитить корпус за один день.

Этот метод требует очень больших затрат труда, поскольку необходимо подавать большое количество раствора сначала наверх, а затем через борт внутрь корпуса, отделывать приходится сразу обе поверхности, необходимо одновременно большое количество опытных рабочих. Практически всегда существует и опасность повреждения обшивки, если кто-нибудь из работающих внутри корпуса наступит на нее или уронит ведро с раствором. Требуется прочная конструкция подвески и раскрепления лекал, рассчитанная не только на вес всей массы сырого раствора, но и на вес рабочих, находящихся в корпусе.

При продавливании раствора за толстыми арматурными прутками могут образовываться пустоты, так как раствор обладает большой вязкостью. По нашему мнению, предпочтительнее такая схема работ, при которой раствор продавливается с наружной стороны обшивки: при этом пустоты, расположенные вдоль прутка, оказываются дальше удалены от стороны действия воды.

Омоноличивание за два Приема. В этом случае омоноличивание снаружи и изнутри корпуса выполняется как две различные операции и в разное время. Лучше, если на первой стадии раствор втирается в сетку с наружной стороны корпуса. По крайней мере, половина толщины обшивки должна быть омоноличена за этот прием; желательно же, чтобы раствор оказался выдавленным че-рез внутренний слой сетки. Затем в течение примерно семи дней армоцемент подвергается обычному уходу с поливкой водой. Если рубка и палуба также изготовляются из армоцемента, их омоноличивают до нанесения внутреннего слоя раствора на основной корпус.

Приступая к отделке изнутри, грубую поверхность затвердевшего первого слоя обильно покрывают раствором чистого цемента. Затем, пока этот слой еще не высох, сразу наносят основной слой цементнопесчаного раствора с большим содержанием воды, чем обычно. Важно, чтобы эта работа выполнялась очень тщательно, иначе между слоями затвердевшего раствора могут появиться пустоты. Желательно применение вибраторов.

Недостатком этого метода является более заметная усадка, особенно, если корпус недостаточно обильно поливается водой в последующие дни после омоноличивания. Если корпус строится в положении вверх килем, необходимо его кантовать перед нанесением внутреннего слоя раствора, иначе возможно образование значительных пустот в обшивке. Стык затвердевшего раствора с сырым. Многие судостроители возражают против применения метода омоноличивания корпуса за два приема, ссылаясь на плохое сцепление свежего раствора с уже затвердевшим. Такие стыки в обычных бетонных конструкциях, действительно, являются слабым местом.

Однако в армоцементном корпусе при выполнении соответствующих рекомендуемых мероприятий опасаться этого не следует. Место соединения имеет высоко дисперсное армирование проволочной сеткой, обеспечивающее достаточную прочность. Поверхность затвердевшего раствора перед нанесением свежего не рекомендуется покрывать эпоксид-ным связующим. Это не только не необходимо, но и очень дорого. Предпочтительнее использовать чистый цементный раствор, который может быть модифицирован дополнительными добавками, улучшающими проницаемость сквозь арматуру и адгезионную прочность.

В отдельных, небольших по площади стыках конструкций (например, узле соединения корпуса с палубой) применение эпоксидных компаундов целесообразно, особенно если ранее нанесенный раствор стоит уже длительное время. Впрочем, и цементный раствор оказывается достаточно хорош для этой цели, так как обладает высокой устойчивостью в условиях повышенной влажности. 3включение. Опубликованная серия статей имеет целью познакомить читателей лишь с главными вопросами проектирования и постройки армоцементных корпусов.

Конечно, было невозможно при весьма ограниченном объеме осветить все вопросы, имеющие практический интерес. Многих вопросов мы только бегло коснулись, другие, такие, например, как контроль коррозии арматуры а корпусе, методы ремонта, монтаж различных фитингов и деталей машинной установки, даже не упоминаются. Интересующиеся этим читатели «Катеров и яхт» должны будут обратиться к специальной литературе.

И. Ц. Баух, Г. Л. Боуэн.

Источник: «Катера и яхты» №2 (72) март-апрель 1978г

 

 

Понравилось это:

Нравится Загрузка...

Похожее

05.06.2013 - Posted by yachtshipyard | армоцемент

Комментариев нет.

yachtshipyard.wordpress.com


Смотрите также