Koga to strona miłośników modelarstwa szkutniczego. Znajdziesz tu wszystko, co jest Ci potrzebne do zbudowania modelu od podstaw. Pochwal się swoją pracą, zapytaj o opinię naszą społeczność, wymień się doświadczeniami. Jak znajdziesz chwilę - spotkaj się z nami w realu albo na shoutboxie. Serdecznie zapraszamy.

KONSTRUKCJA POKŁADU
Temat rozpoczęty przez Karrex, w dniu 18 września 12:31 AM

KONSTRUKCJA POKŁADU


Pokład jest konstrukcją bardziej skomplikowaną niż mamy to w zestawach i kolekcjach zeszytowych uproszczonych do zredukowanych pokładników i fałszywych pokładów ze sklejki, oklejonych listwami z forniru (są wyjątki - zamiast fałszywych pokładów dają grubsze listwy na poszycie pokładów).

model Montanes


Pokładniki (1 na rysunku) przy burtach wpuszczane były na jaskółczy ogon (2) we wzdłużniki (3) i dodatkowo wzmacniane węzłówkami poziomymi i pionowymi (4). Pomiędzy pokładnikami (1) dla utrzymania stałego dystansu były wpuszczane listwy łącznikowe wzdłużne (7), a pomiędzy nimi poprzeczne pokładniczki (5).


Początek zilustruję rysunkami angielskiego dwupokładowca z XVIII w.

H.M.S. PANDORA, 1779

Jak widać na kolejnych rycinach pokładników było znacznie więcej i ich struktura była bardziej skomplikowana niż mamy to w uproszczonych zestawach.

https://modelshipworld.com/topic/1124-hms-pandora-1779-in-3d/?tab=comments#comment-20042




Całość budowy w 3D pod linkiem
https://modelshipworld.com/topic/1124-hms-pandora-1779-in-3d/


_________________


Wzdłużniki – wewnętrzne wsporniki pokładników


wzdłużnik na żebrach z wyciętymi jaskółczymi ogonami na pokładniki

Jednym z ważniejszych wewnętrznych elementów konstrukcyjnych okrętu były wzdłużniki – prostopadłe względem siebie belki, ustawione równolegle do stępki. Ich zadaniem było zarówno dźwiganie pokładów, jak i przeciwdziałanie poprzecznemu odkształcaniu się okrętu.





Rola wzdłużników

Pokładniki spoczywały (przy burtach) na wzdłużnikach – długich, składających się z wielu elementów belkach łączonych złączami wzdłużnymi. Części te ciągnęły się od krańca dziobowego po kraniec rufowy, przylegając do wewnętrznej powierzchni żeber. Miejsce łączenia wzdłużnika i żebra było jednocześnie punktem podparcia dla pokładnika. Złącze zabezpieczano dodatkowo długimi kotwami, ponieważ całość musiała stanowić wyjątkowo sztywną konstrukcję. Mimo ogromnego obciążenia pokładów (np. działami armatnimi) wzdłużniki nie mogły się w żadnym wypadku ugiąć.
Zatem chociaż nie pełniły jednoznacznie funkcji strukturalnej, ich rola była niezwykle istotna – stanowiły bezpieczne i stabilne podparcie dla pokładników. Wystarczy wyobrazić sobie, co mogłoby się stać, gdyby choć jeden z pokładników poddał się obciążeniu...
Rysunek poniżej z prawej strony pokazuje przekrój belki wzdłużnika oraz elementy, które go otaczają, opierając się na żebrach.



Wzdłużnik mocowano do słupków kotwami odpowiedniej długości, by połączyć całość z opaską (ewentualnie listwą odbojową), która była drewnianym pasem odpowiadającym wzdłużnikowi, lecz biegnącym na zewnątrz kadłuba.
Siła nacisku rozkładała się na innym elemencie – podwzdłużniku – desce o mniejszej grubości niż wzdłużnik, jednak grubszej od desek okładziny wewnętrznej.
Krańce pokładników, na których opierały się deski tworzące pokłady, mocowano do wzdłużników. Dodatkowym wzmocnieniem krańców pokładników były specjalne deski nazywane relingami.

Miejsce łączenia wzdłużnika z pokładnikiem

Na drewnianych okrętach łączenie wzdłużników z pokładnikami nadawało konstrukcji odpowiednią wytrzymałość poprzeczną. Dzięki temu kadłub nie poddawał się oddziaływaniu siły wody na burty (rozciąganiu i ściskaniu).
W tym celu pokładnik mocowano do wzdłużnika złączem płetwowym (na tzw. jaskółczy ogon), co ilustruje szczegółowo rysunek powyżej z lewej strony. Takie złącze wycinano w pokładniku, a następnie łączono z wpustami umieszczonymi zarówno we wzdłużniku (pod pokładnikiem), jak i relingu (nad pokładnikiem). W ten sposób otrzymywano gwarancję solidnego osadzenia pokładnika we wzdłużniku.
Zastosowanie takiej technologii zapobiegło tworzeniu się niebezpiecznych szczelin między elementami. Miało też zabezpieczać pokładnik przed oderwaniem, podniesieniem się ze wzdłużnika lub wyślizgnięciem spod relingu.
Kraniec wzdłużnika, z płetwą, odpowiadał jednej trzeciej grubości pokładnika, podobnie jak reling, a na pozostałą część przypadały deski pokładu, gdzie skrajne były grubsze od następnych i również mocowane na „jaskółczy ogon” do pokładnika. Takie rozwiązanie zapewniało okrętowi wytrzymałość, zwłaszcza w kierunku wzdłużnym.
Jedną z najważniejszych cech, które musiały posiadać statki, była elastyczność konstrukcji bez narażania jej na utratę stabilności. Dlatego wszystkie te połączenia musiały również zapewnić solidność kadłuba w kierunku wzdłużnym.
Gdy fale wypychają kadłub statku z dołu do góry, cała konstrukcja może przełamać się na dwie części. Im większy ciężar opiera się na wodzie, tym silniejsze siły przenoszone są na strukturę okrętu, która musi się mu oprzeć.

___________________


Pokładniki i inne elementy wsporcze pokładu


Konstrukcja nośna pokładów okrętów z XVII w. była gęstą siatką różnej grubości belek poprzecznych i podłużnych, wśród których szczególnie ważne były pokładniki. Długie belki, które tworzyły pokładniki, pełniły podwójną funkcję - podtrzymywały odeskowanie pokładów, a także łączyły wręgi w płaszczyźnie poprzecznej. Ponieważ elementy pozyskiwane z drewna miały ograniczone wymiary, pokładniki zawsze składały się z dwóch lub więcej połączonych ze sobą części.
Rysunek poniżej pokazuje dwa różne systemy łączeń, stosowane w produkcji pokładników.

Pokładniki z dwóch części nakładały się na siebie na odcinku jednej trzeciej długości elementu.
Z trzech części łączono je jak na schematach poniżej. Dla wzmocnienia łączeń stosowano złącze na zamek.





Decyzję o wyborze metody warunkowała liczba elementów, z których składały się pokładniki. Długość odcinka, na którym dwie belki nakładały się na siebie, nie była zależna od liczby łączeń – zawsze wynosiła jedną trzecią całkowitej długości pokładnika.
Jak już wspominaliśmy podczas analizy wzdłużników, krańcom pokładnika nadawano kształt jaskółczego ogona dopasowanego do wpustu w górnej części wzdłużnika.
To tam umieszczano belkę podtrzymującą, która zagłębiała się w gnieździe na głębokość jednej trzeciej swojej grubości.
Kształt wycięć pozwalał zakotwić pokładnik w taki sposób, by ten nie osunął się ze swojego miejsca. Odstęp między pokładnikami zawsze był uzależniony od wielkości części, które miały się między nimi zmieścić, np. gniazd na maszty, luków czy otworów na kabestany (patrz rysunki poniżej). W miejscu, gdzie znajdował się otwór na maszt, pokładniki można było wzmocnić specjalnie wyprofilowanymi belkami – węzłówkami.




Krzywizna

Pokładniki nie były prostymi belkami (jak mamy w zestawach) lecz charakteryzowały się
krzywizną





w pokładnikach widać wpusty na listwy łącznikowe

narastającą od krańców ku środkowi jednostki, która była konieczna do utrzymania spójności pokładu, służyła również jako odprowadzenie wody z pokładów, a także ułatwiała dotoczenie lawet do burt.
Krzywizna ta miała prawie zawsze taki sam promień na każdym pokładzie. Stąd wniosek, że wartość wygięcia (strzałka) w pokładnikach na środku okrętu, gdzie kadłub był szerszy, była największa i malała w stronę rufy i dziobu. Poza tym, wartość ta mierzona w najszerszym miejscu kadłuba zmieniała się z pokładu na pokład; wartość wygięcia (strzałka) pierwszego pokładu wynosiła dwie trzecie strzałki drugiego pokładu.

Belki podpokładowe


Belki podpokładowe były rodzajem pokładników stosowanych do podtrzymania pokładu małej ładowni, znajdującego się pod pierwszym pokładem dużych galeonów.
Miały mniejszą krzywiznę niż pozostałe pokładniki, ale nie różniły się od nich pod względem stosowanych w ich konstrukcji złącz. Krańce belek podpokładowych ścinano ukośnie i nadawano im kształt pasujący do kąta nachylenia poszycia wewnętrznego.
Przylegały one do warstw poszycia, które będą analizowane w dalszych postach. Umieszczano je na drewnianych podporach mocowanych do wręg. Z tego powodu belki podpokładowe nie były podpierane ciągłymi elementami, takimi jak wzdłużniki. Belka, zamontowana jedynie do poszycia wewnętrznego, podtrzymywała podpodłogową w miejscu styku ze strukturą kadłuba. Mniejsze belki podpokładowe, umieszczane pod dolnym pokładem, były przymocowane bezpośrednio do poszycia za pomocą wbijanych pod kątem gwoździ.

Listwy łącznikowe


Pokładniki musiały być rozmieszczone równolegle do siebie i nie mogły ulegać odkształceniom.
Z tego powodu montowano je między kratą tworzoną przez poprzeczne listwy za pomocą idealnie dopasowanych złącz.

Pokładniczki

Były elementami o takiej samej szerokości co pokładniki, jednak odróżniały się grubością – były cieńsze i przypominały raczej pod tym względem deski poszycia. Ich zadaniem było równomierne rozłożenie obciążenia, które spoczywało na deskach pokładu.
W przestrzeni między dwoma pokładnikami zwykle umieszczano jeden pokładniczek. Wyjątkiem były większe luki w pokładzie. W takich miejscach montowano aż trzy takie wzmocnienia, które podpierano na listwach poprzecznych.
Ich krańce wchodziły w wyżłobione kontrujące „jaskółcze gniazda”.

Luki

W pokładach wykonywano również inne otwory, zwane lukami, które pozwalały na wnoszenie żywności, prochu i przemieszczanie się załogi. We wspomnianych wcześniej gniazdach umieszczano maszt. Wszelkie otwory wykonywano zawsze między dwoma pokładnikami, z zachowaniem odpowiedniego odstępu. Ponieważ nie można było zakłócać ciągłości siatki pokładników (skutkowałoby to obniżeniem stabilności szkieletu), w okolicach otworów zawsze umieszczano dodatkowo pokładniczki. Kraniec pokładniczka najbliżej otworu zabezpieczano specjalnym elementem wzmacniającym, którego grubość dobierano do wagi, którą miał dźwigać dany pokładniczek. Element ten stanowił jedną z części składowych luku, nazywano go kontrrelingiem wewnętrznym.







Przykłady z modeli w stylu admiralicji.














_________________



Wsporniki (węzłówki) i kolumny


Wsporniki (nazywane węzłówkami) i kolumny należały do grupy elementów spajających, wzmacniających i podpierających inne wewnętrzne części tworzące kadłub. Węzłówki z wyglądu przypominały podparcia półek. Używano ich w miejscach, gdzie konieczne było zadbanie o szczególną wytrzymałość konstrukcji.

na burcie widać węzłówki pokładników

Węzłówki pokładników


Ten rodzaj węzłówek wzmacniał łączenia pokładników z kadłubem. Elementy te różniły się w zależności od zastosowanej technologii budowy. Wzmocnienie polegało na połączeniu pokładnika z poszyciem wewnętrznym lub wzdłużnikiem. Montowane poziomo, węzłówki pokładników łączyły kolano ze wzdłużnikiem, natomiast gdy biegły pionowo, kolano spoczywało bezpośrednio na poszyciu wewnętrznym. W obydwu przypadkach na jednej z bocznych powierzchni pokładnika węzłówkę montowano do jego końca.




Kolumny


Aby pokładniki nie uginały się pod ciężarem artylerii, umieszczano pod nimi pionowe podpory. W ten sposób część ciężaru przekierowywano na nadstępkę. Pionowe wsporniki nazywano kolumnami. Te mogły być gładkie lub wyposażone w żłobienia, które pozwalały na wykorzystywanie ich jako drabiny. Używano ich również do podziału przestrzeni ładowni. Niektóre kolumny podpierały pojedyncze pokładniki, inne zaś po kilka, dzięki nałożeniu specjalnego elementu poziomego zwanego pasem lub kontrpasem.
Górny koniec kolumny wpuszczano w gniazdo wydrążone w pasie, natomiast dolny koniec kolumny wstawiano w niewielkie gniazdo w nadstępce, dzięki czemu kolumna przenosiła obciążenie na nadstępkę.



Kolumn na górnych pokładach działowych było więcej, były różnie rozmieszczone i zwłaszcza przy kabestanach były ruchome, tzn. w razie potrzeby były usuwane lub unoszone na zawiasie.

Najlepszym przykładem będą zdjęcia z pokładu Hermione, gdzie widać dokładnie zawiasy w górnej części kolumn.






_________________
Odpowiedz
Musisz zostać członkiem tej grupy tematycznej, aby móc zamieszczać odpowiedzi.