Fundamentos Teoricos Del Buque

República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria Universidad Nacional Experimental Marítima del Caribe Catia La Mar  – Vargas

ELEMENTOS ESTRUCTURALES DEL CASCO DEL BUQUE

Profesor:

Integrantes

Omar Antonio Rodriguez Guerra

Palencia Jesús CI. 25969733 Suárez Maidemy CI.

Materia:

Suárez Francis CI. 27070135

Fundamentos Teóricos del Buque

Parahuati Leannis CI. 26075611 Sección C

Febrero, 2015

INDICE

Introducción Desarrollo Elementos estructurales del casco Tipos de elementos estructurales Elementos del cuerpo central Tipos de estructura del cuerpo central

Anexos Conclusión Bibliografía

INTRODUCCIÓN El casco de un buque, es el cuerpo del navío, es decir, su estructura, incluyendo las cubiertas y planchas del mismo; a su vez, posee unos elementos estructurales, como el trancanil, las cuadernas, las regalas, el forro interior y exterior, ente otros, que han aparecido como desaparecido a lo largo de la evolución de la construcción naval; estos elementos estructurales se dividen y pueden ser tanto longitudinales, transversales o mixtos, dependiendo de la acción resistente que ofrezca.

DESARROLLO Elementos estructurales del casco Desde el punto de vista estructural, el buque se puede dividir en tres zonas, el cuerpo central, el de proa y de popa, teniendo el central una subdivisión debido a la división de la Cámara de Máquinas en el mismo. El nombre de los elementos existentes tiene una etimología difícil de precisar que se ha conservado a lo largo de la historia de la construcción naval, pudiéndose observar que un elemento de madera en buques construidos en este material y su correspondiente de un buque construido en acero, se definen con la misma palabra. No obstante, la evolución del material de construcción ha hecho que aparezcan y desaparezcan elementos, por lo que para dar una visión más amplia de la nomenclatura usada se van a exponer los distintos tipos de construcción y por lo tanto, su evolución.

Tipos de elementos estructurales De acuerdo a la dirección en la que se coloque, y desde luego, en la que actúe su acción resistente, los elementos pueden ser:  

Longitudinales   Transversales Solo las planchas continuas actúan en ambos sentidos y por tal causa son los elementos principales, denominándose a los demás “de soporte”. Se puede decir que exceptuando estas dos direcciones, no existen casi elementos, por lo que no hay una denominación específica para los mismos, indicándose en todo caso la dirección predominante con el adjetivo de “oblicuo”. Respecto a la situación en la estructura, los elementos serán:    

De fondo De costado De cubierta De mamparo

Cuando exista una necesidad de más clara definición del elemento, puede acompañarse el nombre específico del mismo con un indicativo que

fije su situación con el espacio en que está colocado, así se tendrá, por ejemplo, “Cuadernas de Bodega”, “Cuadernas de entrepuente”, etc. En cuanto a las dimensiones, y por tanto, a su mayor o menor aporte de resistencia, los elementos podrán ser:  

Simples   Reforzados

Elementos del cuerpo central Se define como   cuerpo central del buque al delimitado entre el mamparo más a proa o “mamparo de colisión” y el más a popa o “mamparo de prensaestopas”. La Cámara de Máquinas, que es el espacio destinado al alojamiento de la planta propulsora, generadores, calderas, compresores, bombas de lubricación, lastre y todos los dispositivos para el normal funcionamiento del buque, estará situada en este cuerpo central y definido por dos mamparos transversales, ubicados de babor a estribor, dando resistencia al casco, denominados “mamparo de proa” y “popa de cámara de máquinas”. Cuando la Cámara de Maquinas está situada a popa de la Bodega, el mamparo de popa de la misma se identifica con el de prensaestopas. En toda la estructura del cuerpo central existen prácticamente los mismos elementos y sólo el escantillón, o sea, las dimensiones, suele variar. En la Cámara de Máquinas varía incluso la forma, pero conservando la entidad en cuanto a denominación y funciones, adaptándose para formar el “polín” o base de los equipos propulsores. Con el fin de estudiar la nomenclatura usada en el buque, se analizarán elementos de varios tipos de sistema de construcción según el material empleado y la forma de unión, que por otra parte representan una evolución en la construcción naval. El buque de madera, tiene una estructura formada por elementos de soportes exclusivamente transversales y continuos en toda la sección, aunque se diferencian en la denominación; así se llama varenga a la parte baja de la cuaderna, situadas de babor a estribor , que a su vez está formada por   ligazones, que son las distintas piezas que forman las de los barcos de madera, denominándose a la parte alta, revés de cuaderna. Esta subdivisión

se debe a la imposibilidad de construir todo el elemento de una sola pieza de madera, así como de la dificultad de realizar una unión que las hiciera identificables. El forro o estructura continua de cierre y resistencia, es el conjunto de tablones de los barcos de madera y de planchas de acero en los metálicos, está formado por tablas y cintas, generalmente suele ser doble, uno interior que está compuesto de tablones longitudinales aplicados a la superficie interna de las cuadernas; y otro exterior, constituido por tracas, las cuales van ligadas entre si, al esqueleto y a elementos internos del buque; cuando las dimensiones son netamente superiores a las normales, se denominan tablones. Cuando el forro pertenece a las cubiertas, se suele diferenciar con el nombre de tablazón, que irá apoyado sobre los baos, que son los elementos que unen las ramas de cada cuaderna debajo de cada cubierta, es decir, unen las cuadernas del costado de babor con las de estribor, y que a su vez se sujetan a los costados mediante unas cuñas adosadas a las ligazones de las cuadernas denominadas durmientes y contradurmientes para las de la parte baja. La conexión final entre la cuaderna y el bao se hace con las curvas. De todo el forro, incluyendo las cubiertas, tienen denominación propia la tabla de aparadura, llamada así a la que en el fondo se une a la quilla; las tablas de pantoque que son las de interconexión entre las tablas de fondo y las cintas de costado; el galón de cinta o última cinta, que sirve de conexión con la cubierta, en la cual a su vez se denomina trancanil a la tabla extrema de la misma. El forro interior al tablón, que va sobre la varenga y en el centro, se le denomina sobrequilla. A efectos de hacer estanco, es decir, no permitir el paso del agua al interior, el casco en la unión de la cubierta alta con el costado, se sitúa una tabla sobre el trancanil y el revés de cuaderna llamada escoperada, que va a ser soporte de las cintas de amurada, o continuación del forro exterior para la protección de la tripulación en sus movimientos por la cubierta, las cuales son soportadas por los barraganetes, que son hasta cierto punto continuación de las cuadernas. A la parte superior de la borda, o pasamano, se denomina regala. Longitudinalmente sólo existen elementos en el forro interior, y que se llaman palmejares los cuales en el buque de madera se identifican con el mismo, que como se observará, aportan resistencia a la estructura. La transmisión de esfuerzos de la cubierta al fondo o entre cubiertas, está realizada por columnas aisladas o puntales.

El siguiente paso en la evolución de la construcción naval es el buque mixto de hierro y madera,  en la que comienzan a identificarse elementos definitivos, tales como las varengas y cuadernas, apareciendo las vagras, que tienen por objeto aumentar la resistencia del casco a los objetos de flexión; y palmejares, que dan rigidez al casco, como piezas estructurales en sentido longitudinal, al mismo tiempo que desaparecen otros por la facilidad de unión mediante remache. El hierro toma una función resistente y muchas veces bajo las tablas de madera se colocan planchas, como en los pantoques y trancaniles, comenzando así la denominación de tracas. El cierre superior de las cintas de amurada se divide en dos partes, situándose sobre la regala un elemento no estructural formado por el asta y la tapa de regala. El forro interior del casco ha dejado de ser resistente y sólo se usa para dar uniformidad a la cara de las cuadernas por medio de las serretas. El buque de acero remachado, es el antecedente del actual; presenta como principal novedad en cuanto a su nomenclatura, la forma del fondo, denominada, doble fondo consistente, en una estructura de separación entre el forro exterior y el forro interior, que hacen que se pueda usar este espacio para fines distintos de los de la bodega. Al contrario de lo que ocurre en los de madera, el forro exterior constituye uno de los elementos principales de la resistencia longitudinal de un navío; y para el forro interior del doble fondo se puede decir lo mismo que para el exterior. Esta estructura hace que se requiera una conexión entre las planchas del forro interior con el costado del buque en la zona del pantoque, siendo la chapa de margen la que realiza esta misión, y que según su forma o ángulo de unión se creará la sentina, que es el espacio en la parte más baja de la sala de máquinas, justo por encima de los doble fondos; al conjunto de planchas del forro interior se les suele denominar techo del doble fondo, plan de bodega o cielo de tanques. Los elementos que aparecen en este tipo de estructura son básicamente debido a las necesidades constructivas y a las posibilidades de simplificación de los elementos, teniendo así las consolas, también denominadas cartabones o cartelas, las cuales son triángulos de chapa que darán conexión entre el bao y cuadernas, por ejemplo. También están los ángulos que se usan para unir dos piezas perpendiculares en longitud, tal como el ángulo de trancanil, llamado así a la unión de la cubierta del buque

con los costados mediante un resistente angular; que va sobre la plancha de trancanil, que es la plancha que forma la línea externa de la cubierta por la que se une a la cinta, suele ser más resistente que las demás planchas que forman el resto de la cubierta. La madera se usará como revestimiento exclusivamente con las denominaciones anteriormente indicadas. Finalmente, se llega al buque soldado, y la nomenclatura usada es la misma de la que se ha visto su evolución, repitiéndose las vagras, varengas, que cuando son discontinuas se llaman intercostales y que tendrán aligeramientos para reducir el paso, escotes o aligeramientos para el paso de otros elementos de menor escantillón y groeras o pequeños orificios semicirculares para paso de líquidos o facilidad a la soldadura de los fondos de forro de fondo e interior. En los costados existen las cuadernas y palmejares como elementos más comunes y la variante reforzada de la cuaderna llamada bulárcama. En la cubierta esta el bao y en sentido longitudinal, la eslora, siendo ésta la longitud de la embarcación. Cuando se colocan otros elementos de los anteriormente citados, que no tienen una denominación propia, se les suele llamar, longitudinales, acompañándolos de la situación en que se encuentran, así están los longitudinales de fondo o costado, y si no están en sentido de la eslora, son refuerzos, tales como los refuerzos verticales de mamparo. Si un elemento tiene mayor escantillón que otro con nombre propio, por ejemplo en baos, se denominará bao reforzado, cuando no exista denominación específica. En términos generales cualquier elemento paralelo a uno y que no tenga nombre específico, se denominará con el prefijo contra, así está la contrabulárcama, o elemento vertical de un mamparo longitudinal en la misma sección en que está la bulárcama.

Tipos de Estructura del Cuerpo Central Los elementos anteriormente definidos pueden formar tres tipos de estructura:  

Longitudinal   Transversal   Mixta

Se dice que el Cuerpo Central tiene estructura longitudinal cuando existen elementos de soporte simple de sentidos longitudinales y reforzados transversales y longitudinales, es decir:   

En fondo: Longitudinales de Fondo. Vagras. Varengas. En costado: Longitudinales de costado. Palmejares. Bulárcamas. En cubierta: Longitudinales de cubierta. Esloras. Baos reforzados.

Cuando existen elementos simples de sentidos transversales y reforzados transversales y longitudinales, la estructura se dice transversal, es decir:   

En fondo: Varengas. Vagras. En costado: Cuadernas. Palmejares. Bulárcamas. En cubierta: Baos. Baos reforzados. Esloras.

Estructura mixta es cuando existen todos los elementos, tanto de sentido longitudinal como transversal. Este tipo de estructura no es corrientemente empleado más que en buques de guerras. Hay que tener en cuenta que la estructura del buque puede ser combinación de varias de ellas, según la división en fondo, costados y cubierta, de tal modo que puede existir, y de hecho es normal, que un buque tenga el fondo longitudinal y los costados transversales o cualquier combinación que se quiera, que dependerá de características generales resistenciales y de condiciones de carga. Como ha podido observarse, hay elementos que aparecen en todo tipo de estructura, que son los denominados “reforzados” (varengas, vagras, bulárcamas, palmejares, baos reforzados y esloras), la misión de ellos es doble: dar la resistencia necesaria y ser soporte de los elementos simples, desde el punto de vista de interconexión y fijación de la verticalidad a las planchas que lo requieren. Los mamparos, tanto longitudinales como transversales, también ayudan a la resistencia en sus sentidos respectivos, disponiendo de reforzado que podrá ser:  

Vertical   Horizontal

Pudiendo ser su disposición la que requiera la estructura principal del forro y cubiertas. El mamparo en la parte lateral tiene una estructura horizontal compuesta por elementos simples horizontales, llamados refuerzo de mamparo horizontal, y elemento vertical o contrafuerte, también denominado bulárcama de mamparo. En la parte central, la estructura cambia a vertical, llamándose refuerzo de mamparo vertical al simple y traviesa o viga a los reforzados.

ANEXOS

Elementos principales del casco de un buque.

Costado con estructura longitudinal.

Costado con estructura transversal.

CONCLUSION Con el paso de los años y a lo largo de la historia de la construcción naval, yendo desde un buque de madera, a uno de acero, los elementos que integran su cuerpo central, son los mismos en su gran mayoría; los elementos pueden ser longitudinales, transversales o mixtos, según su posición y, dependiendo de la evolución del material es que aparecen o desaparecen dichos elementos. Empezando por el buque de madera, se tienen las varengas, lo que ahora es la parte baja de las cuadernas, formada por ligazones; las tablas; las cintas; la tabla de aparadura y de pantoque; trancanil; barraganete; regalas y otros elementos; de los cuales, al surgir el buque mixto de hierro y madera, solo pasaron los más definitivos, como las varengas y cuadernas, a su vez, llegaron otros, como las vagras y palmejares, siendo piezas estructurales de sentido longitudinal. Esto en comparación al buque de acero remachado, que es el antecedente del actual y que presenta como principal novedad la forma del fondo, no posee la misma nomenclatura, pero si la evolución de los elementos mencionados anteriormente, esto debido a las necesidades constructivas y a las posibilidades de simplificación; como la “chapa de margen” que es la encargada de la conexión requerida entre las planchas del forro interior con el costado del buque en la zona del pantoque; o las “consolas” que dan la conexión entre el bao y las cuadernas. Finalmente se tiene el buque soldado, pero en este caso, la denominación es la misma que se viene utilizando con anterioridad, la única diferencia es que algunos elementos tendrán aligeramientos para reducir el peso, pequeños orificios semicirculares para el paso de líquidos o para facilitar la soldadura de los forros de fondo o interior. La mayoría de las partes, a pesar de los cambios de material, son las mismas, solo que con su evolución, su función es doble: ofrecer mayor resistencia y ser soporte de otros elementos simples.

BIBLIOGRAFIA https://unefazulianaval.files.wordpress.com/2011/05/nomenclatura-de-laestructura-del-buque.pdf http://187.141.81.212/biblioteca/troncocomun/de%20PROA%20a%20POPA %20conceptos%20basicos/PPCB%20CAP%204.PDF http://singladuras.jimdo.com/nav%C3%ADos-ynavegaci%C3%B3n/nomenclatura-b%C3%A1sica/casco-partes-y-estructura/