CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 1

DESCRI PCIN DE LA E S T R U C T U R A GENERAL D E L B U Q U E

E S T R U C T U R A G E N E R A L

C O M P A R T I M I E N T O S

S U P E R E S T R U C T U R A S Y C A S E T A S

E L E M E N T O S E S T R U C T U R A L E S

S I S T E M A S E S T R U C T U R A L E S D E L C U E R P O C I L N D R I C O

S N T E S I S D E L O S E L E M E N T O S E S T R U C T U R A L E S D E L

C U E R P O C I L N D R I C O D E L O S B U Q U E S D E A C E R O

ESTRUCTURA DE LOS CUERPOS DE PROA Y POPA

SNTESI S DE LOS ELEMENTO S ESTRUCTURALES DE LOS

CUE RPOS DE P R OA Y POPA

PLANO S BSICOS DE LA ESTRUCTURA DE ACERO

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TEMA 2 2

ESTRUCTURA GENERAL.

Los esfuerzos a que est sometido el buque, que por su naturaleza son estticos y

dinmicos y por su direccin y forma de actuar, longitudinales y transversales, pueden

dar lugar a deformaciones transitorias o permanentes en su estructura, por lo que ha de

ser calculada con la suficiente resistencia y rigidez para que pueda soportarlos.

Los esfuerzos longitudinales estarn equilibrados por la resistencia longitudinal

de su estructura y los transversales, aunque con menor incidencia, por su resistencia

transversal.

El proyecto estructural del buque est determinado por el proyecto del buque

como sistema, por lo que no es posible desligar su estructura de la funcin a la que se

destina el buque y su forma de operar dentro de la globalidad del entorno real.

Es difcil dar soluciones estructurales de tipo general que puedan aplicarse a

cualquier buque mercante, sin embargo siempre se puede decir que la estructura general

de un buque est constituida por su CASCO O CUERPO ESTRUCTURAL compuesto

de una ENVOLVENTE EXTERNA DE PLANCHA denominada FORRO y de los

elementos de soporte que constituyen sus REFUERZOS, y cuya aportacin de

resistencia y rigidez evita que los espesores de las planchas sean elevados.

Al CASCO como CUERPO ESTRUCTURAL DEL BUQUE, en cuyo interior

se alojan la maquinaria y los equipos necesarios para su funcionamiento junto con la

carga a transportar, se le asignan las funciones de constituir la envolvente estanca y

proporcionar proteccin al buque, por lo que deber tener la necesaria estabilidad

estructural. Ambas funciones requieren una capacidad para absorber los desequilibrios

de las fuerzas locales

La soldadura de varias planchas de acero entre s por su lado ms corto formando

una hilada longitudinal de las mismas, constituye una TRACA, denominndose TOPES

a stas uniones soldadas de una plancha con otra. Las uniones longitudinales soldadas de

una traca con su adyacente, se denominan COSTURAS.

As pues, el forro est constituido por sucesivas tracas cuyos refuerzos son perfiles que se elaboran en

la acerera o pueden ser construidos en al propio astillero.

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TEMA 2 3

Los refuerzos se colocan igualmente espaciados, denominndose a la distancia

entre cada dos refuerzos adyacentes de la misma clase C L A R A entre refuerzos.

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TEMA 2 4

El forro del casco tiene unas tracas caractersticas que se identifican con los

nombres en la siguiente figura:

La imposibilidad de construir cascos de una sola pieza y la necesidad de soportar los

esfuerzos citados obligan a un estudio cuidadoso de las diferentes combinaciones de los

elementos que constituyen el casco, de diferente geometra y dimensiones, para obtener cascos

resistentes, ligeros y configuraciones adecuadas al servicio que ha de prestar el buque.

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TEMA 2 5

Las estructuras exteriores que constituyen el casco son las estructuras de FONDO,

COSTADOS y la CUBIERTA DE INTEMPERIE siendo estas estructuras las principales

desde el punto de vista de la resistencia estructural.

Interiormente en el casco existen otras estructuras verticales, tanto transversales como

longitudinales, que son los MAMPAROS con una doble misin, de refuerzo y de divisin

del buque en espacios estancos.

A efectos de servicio y dependiendo del tipo del buque, se disponen otras estructuras

horizontales internas de subdivisin que son las CUBIERTAS INTERMEDIAS.

As pues, en los buques construidos en acero todos estos conjuntos

estructurales: FONDOS, COSTADOS, CUBIERTAS, MAMPAROS, estn

formados por planchas reforzadas con perfiles, siendo la finalidad de stos, dar a la

plancha la resistencia y rigidez necesarias y precisas.

La forma de disponer los elementos de refuerzo en sentido longitudinal o bien en

sentido transversal, ha dado lugar a los dos sistemas de construccin. Sin embargo, los

sistemas de refuerzo no forman agrupaciones aisladas sino que se enlazan unos con

otros de forma que constituyan anillos resistentes.

Desde el punto de vista estructural, el CASCO se divide en tres zonas: CUERPO DE

PROA, CUERPO CENTRAL O CILNDRICO Y CUERPO DE POPA. El

CUERPO CENTRAL es el que soporta de forma especial los esfuerzos longitudinales de

flexin a los que est sometido el buque.

Las Sociedades de Clasificacin en sus Reglamentos determinan, en cierta manera la

longitud que de cada zona.

El Lloyd's Register of Shipping define las zonas siguientes:

Cuerpo de proa: Incluye toda la estructura que se sita a proa de la zona central de

0,4 L de eslora.

Cuerpo de popa: Incluye toda la estructura que se sita a popa de la zona central de

0,4 L de eslora.

El Bureau Veritas

Zona central: Se extiende sobre los 0,4 L centrales de la eslora.

Extremos del buque: Son las zonas que se extienden 0,1 L a proa de la perpendicular

de popa y a popa de la perpendicular de proa.

En los petroleros el extremo de proa se extiende solamente 0,05 L a popa de la

perpendicular de proa.

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TEMA 2 6

Las estructuras de cada zona deben estar enlazadas con una correspondencia entre los

elementos estructurales en todos los planos que las determinan.

COMPARTIMIENTOS.

La subdivisin que hacen los mamparos transversales, determina una compartimentacin en

sentido longitudinal, definiendo una serie de espacios o compartimientos.

La compartimentacin, en sentido longitudinal y segn que el buque tenga o no la

cmara de mquinas en el centro, tendr dos formas.

Con compartimentado, en sentido longitudinal con cmara de mquinas en el centro:

El nmero mnimo de mamparos estancos de subdivisin, son cuatro formando cinco

compartimientos estancos:

1. Mamparo del Pique de Proa o Mamparo de Colisin.

2. Mamparo de Proa de la Cmara de Mquinas.

3. Mamparo de Popa de la Cmara de Mquinas.

4. Mamparo del Pique de Popa.

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TEMA 2 7

Con compartimentado, en sentido longitudinal con cmara de mquinas a popa:

El nmero mnimo de mamparos estancos de subdivisin, son tres, formando cuatro

compartimientos estancos:

1. Mamparo del Pique de Proa o Mamparo de Colisin.

2. Mamparo de Proa de la Cmara de Mquinas.

3. Mamparo de Popa de la Cmara de Mquinas a la vez que Mamparo del Pique de

Popa o Mamparo de Prensaestopas.

Sin embargo el nmero mnimo de mamparos transversales estancos, de

compartimentado exigidos, aumenta segn la eslora del buque especificndose su nmero en

los Reglamentos de las Sociedades de Clasificacin.

Situacin de la Cmara de Mquinas

Eslora del buque en m A Popa En cualquier otro sitio

85 < L 105 4 5

105 < L 125 5 6

125 < L 145 6 7

145 < L 165 7 8

165 < L 190 8 9

190 < L 225 9 10

L > 225 Consideraciones especiales

Igualmente establecen la posicin del mamparo del pique de proa o mamparo de colisin:

Para buques de carga la distancia Xc , desde la perpendicular de proa hasta el mamparo de

colisin puede escogerse entre los lmites:

Xc (mnimo) = 0.05 LF - Xr (m) para LF < 200 m.

= 10 - Xr (m) para LF 200 m.

Xc (mximo) = 0.08 LF - Xr (m)

Para buques con una forma de proa ordinaria Xr = 0.

Para buques que tienen una parte de la carena extendindose hacia proa de la perpendicular

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TEMA 2 8

de proa a modo de bulbo, el valor de Xr debe tomarse el menor de los valores siguientes:

Xr = 0.5 Xb. (m).

Xr = 0.015 LF. (m).

Xr = 3.0 (m).

Siendo Xb = a la distancia desde la perpendicular de proa al extremo final de proa del

bulbo tal y como se aprecia en la figura anterior.

En los buques que llevan una puerta bisagra con rampa a proa, el cierre de dicha rampa

debe formar parte del mamparo de colisin por encima de la cubierta de francobordo tal y como

quedan los lmites especificados en la siguiente figura.

La distancia Xk de la figura no debe ser menor que el mnimo valor de Xc dado anteriormente.

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TEMA 2 9

La subdivisin hecha por los mamparos transversales y las cubiertas intermedias,

establece un compartimentado en sentido longitudinal y vertical.

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TEMA 2 10

Por tanto, los espacios en que queda dividido el buque, tanto longitudinal, como

verticalmente, son:

BODEGA: Espacio comprendido entre mamparos, cubierta y fondo, destinado a

carga.

ENTREPUENTES: Espacios entre dos cubiertas que puede estar subdividido por

mamparos y suele destinarse a carga o habilitacin.

PIQUES O RASELES: Espacios a proa o a popa entre el primero y ltimo mamparo

transversal, los costados y el fondo del buque, destinado a permanecer vaco generalmente o

a llevar lastre.

CMARA DE MQUINAS: Espacio entre el fondo, mamparos transversales y cubierta en el

que va alojada la maquinaria propulsora del buque.

SUPERESTRUCTURAS Y CASETAS

Sobre la cubierta se colocan estructuras que forman una serie de construcciones

destinadas a habilitacin y servicios. Estas construcciones constituyen las

SUPERESTRUCTURAS y CASETAS.

Las superestructuras son construcciones cubiertas dispuestas encima de la cubierta

de francobordo, cuyos mamparos laterales de cierre son prolongaciones de los

costados del buque, es decir se extienden de banda a banda, o cuyos mamparos laterales no

se separan ms del 4% de la manga del buque de los costados del mismo.

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TEMA 2 11

Segn su situacin en la eslora del buque se denominan:

CASTILLO la superestructura de proa.

CIUDADELA O PUENTE la superestructura central.

TOLDILLA la superestructura de popa.

Los espacios entre cada una de las tres superestructuras se llaman POZOS, sin

embargo en la actualidad los buques de carga, en general slo tienen dos superestructuras el

Castillo y la Toldilla, o bien en otros tipos de buques las tres superestructuras estn unidas.

Cuando el buque tiene las tres superestructuras separadas se denomina "Buque de tres islas".

Cuando la Ciudadela est unida a la Toldilla o bien al Castillo, el buque se denomina de

"Cubierta de pozo" y cuando las tres superestructuras estn unidas entre s "Buque de

cubierta corrida".

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TEMA 2 12

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TEMA 2 13

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TEMA 2 14

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TEMA 2 15

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Los elementos bsicos que conforman las diferentes estructuras del casco de acero

son, como ya se ha dicho, las planchas y los perfiles de refuerzo.

Segn pertenezcan a uno u otro de los diferentes conjuntos estructurales que

constituyen el casco, los elementos sern: de fondo, de costado, de cubiertas y de mamparos,

constituyendo los correspondientes conjuntos estructurales denominados PANELES

estructurales.

La necesidad de una ms clara definicin del elemento, hace que a veces se acompae

el nombre especfico del mismo, con un indicativo de su situacin en la estructura general

del buque, por ejemplo "cuaderna de bodega", "cuaderna de entrepuente", etc.

Los elementos de refuerzo de las estructuras de fondo-doble fondo, costado y

cubierta, pueden ser segn la direccin en que se coloquen y en la que acta su accin

resistente:

Longitudinales: cuando su direccin es proa-popa

Transversales: cuando su direccin es de costado a costado (babor- estribor)

Las planchas continuas de dichas estructuras, actan en ambas direcciones, por lo

que son elementos principales en cuanto a resistencia.

Los mamparos, tanto longitudinales como transversales disponen de refuerzos

verticales y horizontales, segn lo requieran las estructuras de costado y cubierta.

En cuanto a sus dimensiones o escantillonado, los diferentes elementos de refuerzo

pueden ser simples o reforzados. Estos ltimos tienen una doble misin, aportar la

resistencia necesaria, y ser soporte de los simples dando rigidez a los paneles

estructurales.

Los refuerzos simples de las planchas del forro suelen ser generalmente continuos, es decir, no

sufren ningn corte, ni son atravesados por ningn otro, salvo el caso de las varengas con la

quilla vertical. Los reforzados suelen ser intermitentes, son atravesados por los simples, y

por tanto INTERCOSTALES,

La homogeneidad de formas de los elementos estructurales puede romperse por la

actuacin de esfuerzos localizados en una parte de la estructura de forma constante, lo cual

har que la misma est reforzada para soportarlos y transmitirlos al resto de la estructura.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

La estructura de un buque ha de configurarse en funcin de la misin a la cual el

buque se destina y forma de explotacin, contempladas de forma global y con una correcta

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TEMA 2 16

interpretacin.

El clculo estructural de cualquier unidad que opera en un entorno ocenico, se realiza

partiendo del diseo previo de su estructura y en consecuencia directa con sus caractersticas

generales y las concernientes a su perfil operativo.

En los buques de casco de acero los paneles estructurales de fondos, costados,

cubiertas, mamparos, etc., estn formados, como se ha dicho por planchas reforzadas

soportadas por perfiles que tienen la finalidad de dar a la plancha la resistencia y la rigidez

necesarias.

La estructura del cuerpo cilndrico o central del casco es la que determina el tipo

principal de estructura que tiene el buque, quedando reflejada en el conjunto estructural de su

cuaderna maestra.

Los cuerpos de proa y popa no tienen un tipo predominante de estructura, sus

estructuras no tienen como funcin exclusiva la resistencia del buque- viga, sino que cumplen

funciones de seguridad y de soporte de los equipos de propulsin, gobierno, fondeo y

amarre.

Los refuerzos se disponen tanto en el sentido longitudinal como transversal

del buque, sin embargo los refuerzos no constituyen en si mismos agrupaciones

aisladas, sino que se enlazan unos con otros formando anillos resistentes, que son

transversales, longitudinales u horizontales.

La plancha no soportada comprendida entre refuerzos se comporta como una membrana

generalmente rectangular. Cuando la dimensin mayor del rectngulo es en el sentido de la eslora y

la dimensin menor en el sentido de la manga, se dice que el conjunto tiene un sistema de

construccin longitudinal (estructura longitudinal), independiente del panel del buque que se

considere sea, fondo-doble fondo, costados, cubierta. Por el contrario, cuando la dimensin mayor

del rectngulo es en el sentido de la manga y la dimensin menor en el sentido de la eslora, se dice

que el conjunto tiene un sistema de construccin transversal (estructura transversal), o bien dicho

de otra forma, cuando los refuerzos principales del cuerpo central estn dispuestos transversalmente o

longitudinalmente, los buques se dividen:

- Buques de estructura transversal.

- Buques de estructura longitudinal

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TEMA 2 17

Estructura transversal

El tipo de estructura transversal deriva de la construccin de los cascos de madera,

siendo la primera en desarrollarse para los buques de acero, por la facilidad de construccin

sin necesidad de medios potentes de elevacin para el montaje, al no precisar

prefabricacin.

Este tipo proporciona amplias zonas en bodegas y por tanto ms espacio para la

carga y su ms fcil colocacin y extraccin, sobre todo carga a granel.

La resistencia longitudinal del casco en este tipo de estructura est confiada exclusivamente a las

planchas del forro exterior, ya que ninguno de los elementos de refuerzo tiene importancia decisiva en la

resistencia a los esfuerzos longitudinales de flexin.

1: Varengas 2: Quilla Vertical. 3: Sobrequilla. 4: Puntal. 5: Sobrequillas Laterales. 6:

Cuadernas. 7: Palmejar. 8: Baos. 9: Forro de Cubierta. 10: Eslora. 11: Consolas, 12:

Contrafuerte de Mamparo. 13: Mamparo.

Estructura longitudinal

Este tipo de estructura, mediante el sistema de construccin longitudinal, fue iniciado por el

ingeniero ingls Scott Russell, y se caracterizaba por tener una estructura longitudinal continua, ausencia

de cuadernas y numerosos mamparos transversales separados, como mximo una distancia igual a la

manga.

En este tipo, los refuerzos longitudinales colaboran activamente en la resistencia longitudinal

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TEMA 2 18

del casco, permitiendo reducir espesores en las planchas del forro y presentando ventajas constructivas

frente al sistema transversal, en el sentido que dichos refuerzos pueden ser colocados sin necesidad de

conformado tal como vienen de la acerera, mientras que las cuadernas han de ser forjadas para darles la

curvatura adecuada. Sin embargo, en buques con poco cuerpo cilndrico los longitudinales de costado

presentan un problema anlogo al de las cuadernas.

Este sistema facilita la prefabricacin de bloques, pero presenta el gran inconveniente de la

continuidad de la estructura a travs de los mamparos estancos.

1: Cinta.2: Bulrcama. 3: Contrabulrcama. 4: Varengas. 5: Bao Reforzado. 6: Tirante

7: Traviesa. 8: Refuerzo Vertical. 9: Refuerzo Horizontal. 10: Refuerzo Longitudinal de

Costado. 11: Refuerzo Longitudinal de Fondo. 12: Refuerzo Longitudinal de Cubierta. 13:

Contrafuerte. 14: Palmejar.

Estructura mixta

La estructura es mixta cuando dispone tanto de refuerzos en direccin longitudinal como

transversal. No es corriente el empleo en buques mercantes de este tipo de estructura, si bien se emplea en

buques de guerra.

Hoy da, teniendo en cuenta que la estructura general del casco est formada por los conjuntos

estructurales exteriores de fondo, costados y cubierta, se considera que la estructura mixta es la

combinacin de los dos sistemas anteriores, aprovechando las ventajas de cada sistema de construccin en

cada una de las estructuras exteriores del casco dependiendo del tipo de buque, las cargas a

t ransportar y las condiciones de resistencia y esfuerzos que debe soportar el buque.

Este sistema de construccin mixto apareci con el uso de los dobles fondos, siendo normal

que un buque tenga sus estructuras de fondo, doble fondo y cubierta con sistema longitudinal y los

costados con sistema transversal o con cualquier otra combinacin que depender de las condiciones

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TEMA 2 19

anteriormente dichas.

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TEMA 2 20

SNTESIS DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES DEL CUERPO

CILNDRICO EN LOS BUQUES DE ACERO

ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE FONDO Y DOBLE FONDO

FORRO

De fondo:

Traca de Quilla Plana; Tracas de aparadura; Tracas de fondo; Tracas de pantoque.

De doble fondo:

Traca central de doble fondo; Tracas de doble fondo; Tracas de margen.

REFUERZOS

ESTRUCTURA TRANSVERSAL

Refuerzos longitudinales:

Quilla, refuerzo longitudinal continuo constituido por los siguientes elementos:

Buques grandes: Quilla horizontal; Quilla vertical; Ala de quilla (fondo sencillo) o traca central

(doble fondo).

Buques pequeos: Quilla maciza o de llanta; Quilla vertical; Ala de quilla

Vagras, refuerzos longitudinales intercostales (discontinuos).

Refuerzos transversales:

Varengas, planchas transversalmente dispuestas discontinuas en la quilla que pueden ser:

Estancas, obligatorias debajo de mamparos estancos.

Aligeradas, en zonas de fuertes presiones, bajo mquinas, chumaceras, etc.

ESTRUCTURA LONGITUDINAL

Refuerzos longitudinales

Quilla, refuerzo longitudinal continuo constituido por los siguientes elementos:

Quilla horizontal, Quilla vertical, Ala de quilla (fondo sencillo) o traca central (doble fondo).

Longitudinales de fondo y doble fondo, perfiles continuos estructuralmente

Vagras, planchas longitudinales llamadas tambin quillas o vigas laterales

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TEMA 2 21

Refuerzos transversales

Varengas, discontinuas en la quilla (intercostales). Tambin se las llama transversales de

fondo, siendo igual que antes estancas o aligerad

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TEMA 2 22

ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE COSTADO

FORRO

Abarca desde el canto alto de la traca de pantoque hasta la amurada estando constituido por

planchas dispuestas longitudinalmente, formando las tracas del costado. La traca con denominacin

propia en el costado es la Traca de Cinta que es la que une con la cubierta

REFUERZOS

ESTRUCTURA TRANSVERSAL

Refuerzos longitudinales

Palmejares, perfiles con aligeramientos en el alma e intercostales con las bulrcamas y los

mamparos trasversales.

Refuerzos transversales

Cuadernas, perfiles colocados verticalmente reforzando las planchas del costado. En una

misma seccin transversal pueden existir dos tipos diferentes interrumpidos por la cubierta

intermedia, denominndose entonces: cuadernas de bodega y cuadernas de entrepuente, pero con

continuidad estructural mediante consolas a ambos lados. La separacin o clara entre cuadernas vara

segn la distancia a que estn de la seccin maestra.

Bulrcamas, perfiles o planchas constituyendo los perfiles de mayores dimensiones que se

colocan cada un cierto nmero de claras o espacio entre cuadernas.

ESTRUCTURA LONGITUDINAL

Refuerzos longitudinales

Longitudinales de costados, perfiles continuos a lo largo de la eslora. Se interrumpen en los

mamparos pero con continuidad estructural a ambos lados de los mamparos. Su espaciado es similar

a las de las cuadernas en la estructura transversal.

Refuerzos transversales

Bulrcamas, son los elementos dispuestos transversalmente y reciben tambin el nombre de

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TEMA 2 23

transversales de costado.

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 24

ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE CUBIERTA

FORRO

Tracas formadas por planchas dispuestas longitudinalmente. La traca que se une al costado es

la Traca de Trancanil.

REFUERZOS

ESTRUCTURA TRANSVERSAL

Refuerzos longitudinales

Esloras, elementos de fuerte escantilln continuos entre mamparos, que disponen de escotes

para el paso de los baos simples.

Refuerzos transversales

Baos simples, que coinciden con las cuadernas de costado cuando ste tiene estructura

transversal.

Baos reforzados elementos de fuerte escantilln que coinciden con las bulrcamas.

ESTRUCTURA LONGITUDINAL

Refuerzos longitudinales

Longitudinales de cubierta, que son refuerzos de caractersticas similares a los baos respecto

a tipo y separacin.

Esloras o vigas de cubierta, de igual forma que en estructura transversal.

Refuerzos transversales

Baos reforzados, que llevan escotes para el paso de los longitudinales, disponindose

consolas para la unin de las almas de ambos perfiles, bien a tope o a solape.

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TEMA 2 25

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 26

ELEMENTOS ESTRUTURALES DE MAMPAROS PLANOS

FORRO

Formado por tracas dispuestas horizontalmente como norma general.

REFUERZOS

Refuerzos simples dispuestos vertical y horizontalmente.

Refuerzos de fuerte escantilln o Vigas de mamparo dispuestas igualmente tanto

vertical como horizontalmente.

Bulrcamas de Mamparo.

Contrabulrcamas o contrafuertes en mamparos longitudinales.

En general el reforzado de los mamparos est constituido por refuerzos simples y

vigas.

ESTRUCTURA DE LOS CUERPOS DE PROA Y POPA

As como en el cuerpo central la estructura est perfectamente definida respecto a ser

longitudinal, transversal o mixta, en los cuerpos de proa y popa es difcil hacer lo mismo, ya

que la misin de los mismos no es exclusivamente aportar resistencia, sino que tienen como

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 27

caractersticas ser soporte de los equipos para la navegacin o el amarre y fondeo del buque

En general se puede decir que un sistema longitudinal o transversal predominante no existe,

por lo que se podra definir como estructura mixta.

CUERPO DE PROA DEL BUQUE

Es el situado delante del cuerpo central desde el mamparo de colisin hacia

proa y lleva un refuerzo caracterstico y especfico llamado RODA que es la base de la

estructura en este cuerpo como continuacin de la quilla, y es la unin de las

estructuras de los costados.

Otros refuerzos y compartimientos especficos de la proa son las BUZARDAS

y los SALPICADEROS. Las BUZARDAS son refuerzos perpendiculares a la roda y

sirven de conexin entre sta y los dos costados del buque, y los SALPICADEROS

son mamparos parciales verticales y dispuestos longitudinalmente con aligeramientos.

Para los elementos de amarre y fondeo se requieren elementos reforzados y

adecuados para la misin requerida como: El ESCOBEN o tubo de salida de la cadena

del ancla, y que va desde la cubierta al costado; la CAJA DE CADENAS o lugar de

estiba de la cadena y que se conecta con la cubierta a travs de la GATERA.

Algunos buques llevan en la parte sumergida de la proa, un ensanchamiento de las

formas llamado BULBO DE PROA, aunque en su estructura interior mantienen las buzardas y

los salpicaderos.

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TEMA 2 28

CUERPO DE POPA DEL BUQUE

Es el de detrs del cuerpo central hacia popa desde el mamparo de prensaestopas o

mamparo del pique o rasel de popa que tiene como misin ser soporte de los elementos de

propulsin (hlices) y de maniobra (timn), para lo cual lleva un elemento reforzado especfico

denominado CODASTE. La salida del eje de la hlice se hace a travs de la BOCINA. Cuando

el buque lleva ms de una hlice, dos o tres los ejes de las hlices salen del casco a travs de los

HENCHIMIENTOS que dan formas especiales a las cuadernas denominadas CUADERNAS

DE GAFAS.

En la parte superior del codaste hay un tubo de salida de la MECHA (eje) DEL

TIMN. La estructura superior del codaste est formada por las GAMBOTAS que forman el

ESPEJO o BOVEDILLA, segn estn situadas en la parte alta o baja respectivamente del

codaste. La estructura mantiene los salpicaderos similares a los de proa y rara vez las buzardas

de popa.

Casi todos los elementos suelen ser del tipo reforzado, y como nico elemento que

suele aparecer en algunas estructuras y aunque tiene su correspondencia con los del cuerpo

central, pero con construccin distinta, son los BAOS AL AIRE, que son elementos que se

colocan transversalmente y horizontales sin ser soportes de cubiertas, aunque esta solucin

se puede cambiar a la de tener cubiertas aligeradas que sean realmente buzardas para no

tener que subdividir los tanques y dar resistencia a la estructura.

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 29

SNTESIS DE LOS REFUERZOS ESTRUCTURALES DE LOS CUERPOS DE PROA

Y POPA

Una sntesis de los refuerzos de las estructuras de los cuerpos proa y popa se puede dar

en la forma siguiente

CUERPO DE PROA

FONDO: Varengas.

Vagras que pueden transformarse en Salpicaderos.

COSTADOS: Bulrcamas o Mamparos transversales aligerados

Cuadernas

CUBIERTAS Baos reforzados o Mamparos transversales aligerados formados por la

Bulrcama, Varenga y Bao reforzado.

OTROS ELEMENTOS Roda.

Buzardas.

CUERPO DE POPA

FONDO Varengas

Vagras que se podrn transformar en Salpicaderos

COSTADOS Cuadernas.

Gambotas de Espejo y de Bovedilla.

CUBIERTAS Baos.

OTROS ELEMENTOS Codaste.

PLANOS. BSICOS DE LA ESTRUCTURA DE ACERO DE UN BUQUE

La estructura de acero del casco de un buque se representa bajo dos conceptos, el diseo y la

construccin de forma complementaria para definir completamente el buque.

El diseo se representa mediante una serie de planos con los cuales se define la estructura

del mismo y son:

1.- Cuaderna Maestra. 2.- Plano del Desarrollo del Forro. 3.- Plano de Secciones Tipo.

4.- Plano Diametral. 5.- Planos de Cubiertas. 6.- Planos de Mamparos.

Para la construccin se requieren muchos planos, entre los que cabe destacar, los de

los bloques de fondo, costados y cubiertas, las estructuras de popa y proa, superestructuras y

casetas, escotillas, etc., teniendo en cuenta que cada elemento distinto en la estructura

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 30

requerir una representacin grfica que permita su armado, soldadura y montaje.

Como orientacin las Sociedades de Clasificacin para la aprobacin y posterior

inspeccin y control exigen planos de: Cuaderna Maestra, Desarrollo del Forro Exterior,

Diametral y de Cubiertas, Construccin de Fondos, Mamparos Estancos y de Tanques

Profundos, Polines de Maquinaria Propulsora y Auxiliar, Estructura de Popa, Codaste y

Timn, Arbotantes de Ejes, Cuadernas y detalles de los Henchimientos, Superestructuras y

Casetas de Cubierta, Escotillas y Dispositivos de Cierre, Sistemas de Ventilacin, etc.

Todos estos planos son estructurales y en ellos se han de indicar los escantillones,

disposiciones y detalles de soldadura.

Plano de la Cuaderna Maestra

La Cuaderna

Maestra es la principal

y

representativa de la estructura del buque. Es la base para calcular la resistencia para soportar

los esfuerzos a que est sometida la viga-casco.

Se representa de forma que a un lado est la seccin simple y a otro la reforzada,

indicando las uniones entre planchas y entre perfiles, las dimensiones geomtricas de las

secciones y la longitud de la eslora en la que se mantienen los escantillones indicados.

Con el Plano de la Cuaderna Maestra se pueden calcular el centro de gravedad, el eje

neutro, el momento de inercia, el peso por unidad de longitud y el mdulo de la seccin de la

viga-casco.

En el plano deben figurar las caractersticas del buque:

Eslora total.

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 31

Eslora entre perpendiculares.

Manga.

Puntal.

Calado.

Coeficiente de bloque.

Sociedad Clasificadora,

Clara entre cuadernas y baos.

Clara entre longitudinales.

Se ha de indicar tambin el radio de pantoque, trancanil, etc, y la longitud de eslora donde se

mantienen los escantillones dados y la calidad del material,

Plano del Desarrollo del Forro

Para dibujar este plano, se procede calculando la longitud de cada una de las cuadernas

y sobre una lnea base se sealan las costuras de las diferentes tracas y a continuacin se lleva

su marca sobre la cuaderna correspondiente, marcndose sobre la misma las costuras de las

tracas , dando as el ancho de las mismas.

A medida en que nos alejamos del cuerpo cilndrico y se avanza hacia los finos de

proa como de popa, no se puede mantener la anchura de las tracas, por lo que de dos tracas

contiguas arranca una sola traca. La plancha que absorbe la diferencia de anchuras se

denomina Atn o Ladrn de Traca

Atn o Ladrn de Traca

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 32

Plano de Secciones Tipo

Las Secciones Tipos son representaciones transversales de estructuras de la viga-

casco, diferentes de la Cuaderna Maestra. Su nmero depender de la estructura general del

casco y son caractersticas las secciones por Cmara de Mquinas y por los Piques de Proa Y

de Popa. Las anotaciones y cotas son similares a las de la Cuaderna Maestra asimismo

respecto a los detalles constructivos.

Plano Diametral o Plano del Perfil Longitudinal

Este plano representa una seccin del casco por el plano de cruja y en l se

representan los elementos cortados como: varengas, forro exterior e interior del fondo,

cubiertas, baos, escotillas, mamparos transversales, as como las estructuras de proa y popa

por la roda y codaste. Se especifican las dimensiones, claras entre cuadernas, distribucin de

mamparos y los arrufos de cubierta.

CONSTRUCCIN NAVAL

TEMA 2 33

Planos del Desarrollo de la Cubierta

En este plano se representan las tracas que constituyen las cubiertas con sus costuras y

topes, as como la situacin de los baos, esloras, mamparos transversales y longitudinales,

escotillas, y sus escantillones,

Referencia Bibliogrfica

- Rules for Classification of Ships. DET NORSKE VERITAS

- La Estructura del Buque. Construccin Naval I. Ramrez Snchez, Francisco Javier

- Construccin Naval II. Fernndez Gonzlez, Francisco

- A Guide to Sound Ship Structures. D`Arcangelo, Amelio M.

- Ships Desing and Construction. D`Arcangelo, Amelio M.