La trave scafo, i sistemi di ossatura e gli elementi principali
1La lezione in parole semplici
Lo scafo è una lunga trave cava di lamiere sostenute da rinforzi. Il loro orientamento, trasversale o longitudinale, definisce il sistema di ossatura.
Lo scafo come trave
Immagina lo scafo come una lunga trave cava, la trave scafo. Fondo, fianchi e ponte resistente ne formano le pareti. Il fasciame, l'insieme delle lamiere, tiene fuori il mare e sopporta i carichi. I rinforzi saldati alle lamiere sottili ne impediscono l'instabilità sotto compressione. Le lamiere formano file lunghe, dette corsi: la chiglia piatta sul piano diametrale, il torello accanto, il corso del ginocchio nella curva tra fondo e fianco e il corso di cinta (sheer strake) in cima al fianco.
Ossatura trasversale
Nell'ossatura trasversale i rinforzi principali attraversano la nave. I madieri rinforzano il fondo, le costole i fianchi e i bagli il ponte. Sono ravvicinati e collegati da squadre, piastre triangolari agli angoli. Questo sistema si adatta a navi corte e stive che richiedono pochi elementi di grande altezza. Negli scafi lunghi, da solo sostiene meno efficacemente il fasciame contro la compressione longitudinale.
Ossatura longitudinale
Nell'ossatura longitudinale molti rinforzi leggeri, detti longitudinali, corrono da prua a poppa sul fondo, sul ponte e spesso sui fianchi. Li sostengono ossature rinforzate trasversali di grande altezza, distanziate di alcuni metri. I longitudinali condividono i carichi longitudinali e impediscono l'instabilità del fasciame: una soluzione efficiente per scafi lunghi. Le grandi petroliere la usano ovunque. Gli elementi di grande altezza occupano però spazio e sono più difficili da pulire e ispezionare.
Ossatura mista
L'ossatura mista dispone longitudinali sul fondo e sul ponte, dove la sollecitazione di flessione è maggiore, e costole trasversali sui fianchi. Molte portarinfuse e navi da carico generale sono costruite così. Le portacontainer hanno un doppio fianco e una robusta struttura scatolare lungo la parte alta di ciascun fianco: le ampie boccaporte lasciano poco ponte per sostenere i carichi.
Travi, puntelli e numeri delle ossature
Travi longitudinali sostengono bagli e madieri. Il paramezzale centrale, nel doppio fondo, è la spina dorsale della nave. I puntelli trasmettono i carichi dei ponti alla struttura sottostante. Usa questi nomi per segnalare un danno con precisione: compartimento, lato, numero di ossatura ed elemento. La numerazione delle ossature di solito parte vicino al timone e cresce verso prua; è indicata sui disegni e sulla struttura.
2Dati chiave
- Ossatura trasversale
- Madieri, costole e bagli trasversali, ravvicinati
- Ossatura longitudinale
- Longitudinali da prua a poppa, sostenuti da ossature rinforzate di grande altezza
- Ossatura mista
- Fondo e ponte longitudinali, costole dei fianchi trasversali
- Corsi, dalla chiglia in su
- Chiglia piatta, torello, fondo, ginocchio, fianco, corso di cinta
3Punti chiave
- 1
Lo scafo è una trave scafo: il fasciame sopporta i carichi e i rinforzi ne impediscono l'instabilità.
- 2
L'ossatura trasversale si adatta a navi corte; quella longitudinale dà resistenza lungo gli scafi lunghi.
- 3
Ossatura mista: longitudinali su fondo e ponte, costole trasversali sui fianchi.
- 4
Segnala i danni indicando compartimento, lato, numero di ossatura e nome dell'elemento.
4Errori frequenti
Errore: Il fasciame tiene solo fuori l'acqua; le ossature sopportano tutto il carico.
Corretto: Il fasciame fa parte della trave scafo e sopporta gran parte del carico di flessione. I rinforzi ne impediscono l'instabilità.
Errore: L'ossatura longitudinale non ha alcun elemento trasversale.
Corretto: I longitudinali sono sostenuti da ossature trasversali rinforzate di grande altezza e dalle paratie.
5Caso pratico e chiavi d'esame
Durante un'ispezione ordinaria in una stiva di una portarinfuse trovi una cricca di 20 cm all'estremità inferiore di una costola, dove la squadra incontra il fasciame della cassa laterale inferiore inclinata. Come la segnali?
Mostra la risposta
Indica la posizione esatta: numero della stiva, sinistra o dritta, numero di ossatura ed elemento (squadra inferiore della costola, fasciame della cassa inclinata). Annota lunghezza, direzione e se la cricca attraversa la lamiera; scatta foto con una scala di riferimento. Segna le estremità. Avvisa comandante e direttore di macchina, che informano la compagnia; questa avvisa la società di classificazione. Non saldare senza la sua approvazione. Segui le istruzioni ricevute per valutazione e monitoraggio.
Chiavi d'esame
- Sistemi di ossatura: trasversale, longitudinale e misto, con i rispettivi elementi.
- Corsi: chiglia piatta, torello, corso del ginocchio e corso di cinta.
- L'ossatura longitudinale aumenta la resistenza longitudinale e riduce il peso dell'acciaio.
- Localizza i danni con numero di ossatura, lato ed elemento.
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