CLCULO DE ESCANTILLONADO DE LA SUPERESTRUCTURA-PIASS

CURSO: ESTRUCTURAS NAVALES II

INTEGRANTES:

PUMARRUMI ESCOBAR, ALEX 20124529H

QUISPE SERRANO, AUGUSTO 20080329I

SECCIN: A

FECHA DE ENTREGA: 20/06/2015

AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL

FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIN

NDICE

1. DE LA CLASIFICADORA A UTILIZAR Y DEL TIPO DE EMBARCION

2. MATERIAL Y SU CONSTANTE UTILIZADA

3. CALCULO DE LAS CONSTANTES Y VARIABLES

4. CLCULO DE LA PRESIONES Y ESFUERZO

5. ESPESORES DE LAS PLANCHAS Y ELEMENTOS ESTRUCTURALES

6. ESCANTILLANDO DE LAS VENTANAS

ESCANTILLONADO DE LA SUPERESTRUCTURA

Objetivo: para este tipo de embarcion se desarrollara ciertos clculos estructurales

seguidos de una regla de una clasificadora del cual vamos a trabajar y con este

procedimiento obtendremos los espesores de elementos estructuras pertenecientes a

la superestructura .

1.- DE LA CLASIFICADORA A UTILIZAR Y DEL TIPO DE EMBARCION

La embarcion de estudio es una Plataforma Itinerante, como unidad multipropsito

entre los cuales el transporte de pasajeros para el desarrollo correspondiente de

clculo de espesores de los elementos estructurales se usaran los criterios de

clasificacin dados por Bureau Veritas, dentro de la Parte B- Hull Design and

Construction, capitulo 6, seccin 4, para el material de aleacin de aluminio.

Particularidad de esta embarcion:

Segn la regla:

L 42 m

B 7 m

D 1.8 m

Cb 0.8286

V 16.668 km/h

2.- MATERIAL Y SU CONSTANTE UTILIZADA (Pt B, Ch 2, Sec 3)

Para el material de aleacin de aluminio: Calculo de la constante k del material.

Usaremos aleacin de aluminio de grado 5086.

K=235/RP0.2; RP0.2= n1RP0.2; si n1=1 y RP0.2=95

K=2.4737

Tabla 2- Rules on Materials and Welding for the Classification of Marine Units, Ch 3,

Sec 2

3.-CALCULO DE LAS CONSTANTES Y VARIABLES

3.1.- Condicin de navegacin:

Sera IN (0.6); de aqu obtenemos = 0.850.6 = .

3.2.- la aceleracin en el eje z:

Para poder calcular az1 (Pt B, Ch 3, Sec 3)

= 9.81

Si v= 16.668 km/h.

aB 0.03794

hw 4.679

aH 0.3722

Luego:

Ap 0.0118

Tp 3.7264

P 0.0335

; Kx= 0.3646

De ah tenemos que az1=0.9275.

3.3.- Clculo del parmetro de ola: (Pt B, Ch 3, Sec 3)

= (118 0.36)

1000= 4.32096

4.- CLCULO DE LA PRESIONES Y ESFUERZO

4.1 La presin lateral en los lados y los mamparos:

De la tabla 1(Pt B, Ch 6, Sec 4, pg. 81)

La presin es: p= 2 + 0.25 (0.51)=2.1275 KN/m2.

4.2 Presin sobre cubiertas:

Para el clculo se utilizar la siguiente formula:( Pt B, Ch 6, Sec 4)

Para H=0.6, por condicin de navegacin: 2 = 1

Luego:

Ps= 4 KN/m2. De tabla 2 (Pt B, Ch 6, Sec 4)

P=4.3782 KN/m2.

4.3 Calculo de esfuerzo :

4.3.1. Momentos de arrufo y quebranto:

Para una embarcacin de pasajeros, los momentos desarrollados son: (Pt B, Ch 3, Sec 2)

Luego tenemos: MHo=3166.46295 KN.m y Mso=0 KN.m

Solo tomaremos en cuenta el momento por quebranto, ya que el momento por arrufo

es cero.

4.3.2 Clculo del MC: (Pt B, Ch 3, Sec 2)

De la tabla 7 coeficientes K(pag 87):

Para quebranto: K2=3.455 , k3=-0.78 , k4=4.956

Po=0.15LBD=79.38 ton.

P=275.22 ton.

De ah: Mc= 2232.13536 KN.m.

4.3.3. Calculo del Momento de quebranto total:

MH= MHo +Mc= 5398.59831 KN.m

Para IN (0.6):

Mw= 460.41988 KN.m

MTH = FMT (MH +Mw), FMT= 1 (tabla 10, pg. 88)

MTH =5859.01819 KN.m.

IY=1576.13410 44

1 = 105 (

5859.01819

1576.134104) (3 0.919) = 77.3577

2

Calculando las constantes donde intervienen el esfuerzo:

Siendo: Ry=95 N/mm2 = 1.2 = 1.02 (de la tabla 6 pag.189)

Para el costado:

= 0.4002 ; = 0.26078

Para cubierta:

= 0.164 ; = 0.1546

Constantes que intervienen en clculo de espesor de las planchas:

En el costado: = 1.1 , = 1.2295556

Ca=0.7431 y Cr=1

En la cubierta: = 0.500 , = 1.2295556

Ca=0.962 y Cr=1

5.-ESPESORES DE LAS PLANCHAS Y ELEMENTOS ESTRUCTURALES:

Tabla 8-(Pt B, Ch 6, Sec 4)

Plancha lateral:

transversal Longitudinal

T1 7.289 mm 6.53 mm

T2 4.56 mm 4.14 mm

Plancha de cubierta:

transversal Longitudinal

T1 4.95 mm 4.42 mm

T2 4.997 mm 4.2 mm

Enchapado bulrcama de los miembros principales de apoyo:

= 3.8 + 0.0160.5 = .

De los mamparos:

s (mm) 500

l (mm) 1100

s/l 0.4545

Ca 0.9369

Cr 1

R 1.2

m 1.02

p (KN/m2) 2.1275

Ry (Nmm^2) 95(del material)

Mamparos transversales a popa:

t = max (t1 ; t2)

t1 = 3,5 + 0,01 L 0.5

t1=4.1606 mm

t2=3.6544 mm

Tomamos como mnimo 4.1606 mm

Luego teniendo en cuenta este valor mnimo, dotamos de 4.8 mm el espesor del mamparo. Mamparos transversales a proa:

t = max (t1 ; t2)

t1 = 4 + 0,01 L 0.5

t1= 4.5758 mm

t2= 3.186 mm

Tomamos como mnimo 4.5758 mm

Luego teniendo en cuenta este valor mnimo, dotamos de 4.8 mm el espesor del mamparo. Tabla de los espesores:

Plancha de cubierta 5mm

Plancha de costado 7.3 mm

bulrcama 5 mm

Mamparo a proa 4.8 mm

Mamparo a popa 4.8 mm

6.- CALCULO ESCANTILLONADO VENTANAS (Pt B, Ch 6, Sec 7)

Segn la norma del bureau veritas sern consideradas ventanas aquellas que tengan

un rea mayor a 0.16 m2 y tambin que el espesor del vidrio de las ventanas no debe ser menor de 6mm, segn ello calculamos:

Para ventanas rectangulares la frmula:

Para las distintas ventanas:

Cantidad l (mm) s (mm) Area (2)

p (KN/m2) Sf

Rm (N/mm2) t

Eleccion (mm)

2 400 300 0.12 0.4113 2.1275 5 180 4.0526 6

8 497 300 0.1491 0.51667 2.1275 5 180 4.54215 6

2 517 300 0.1551 0.5344 2.1275 5 180 4.6194 6

12 600 300 0.18 0.608 2.1275 5 180 4.9272 6

6 1000 400 0.4 0.684 2.1275 5 180 6.9682 8

24 1000 600 0.6 0.51934 2.1275 5 180 9.10775 10

2 800 600 0.48 0.4113 2.1275 5 180 8.1052 10

2 859 800 0.6872 0.3122 2.1275 5 180 9.4154 10

2 1526 695 1.06057 0.637743 2.1275 5 180 11.6907 12

3 1100 857 0.9427 0.3923 2.1275 5 180 11.3064 12

63 7.4735

Como las ventanas son accesorios, la frmula que nos da el bureau veritas es una

gua para nosotros seleccionar el espesor del vidrio ms adecuado para nuestro barco

SELECCIN DE ESPESORES DE LAS PLANCHAS

Del catlogo del fabricante en nuestro caso SANMETAL S.A. que nos da los siguientes

espesores:

Elemento estructural Bureau veritas (mm) Seleccin (mm)

Plancha de cubierta 5 6

Plancha de costado 7.3 8

Bulrcama 5 6

Mamparos a proa 4.8 5

Mamparos a popa 4.8 5

Ventanas 9 9

ANEXOS