ISO 12215-7:2020
(Main)Small craft — Hull construction and scantlings — Part 7: Determination of loads for multihulls and of their local scantlings using ISO 12215-5
Small craft — Hull construction and scantlings — Part 7: Determination of loads for multihulls and of their local scantlings using ISO 12215-5
This document defines the dimensions, local design pressures and global loads acting on multihull craft with a hull length (LH) or load line length of up to 24 m (see Note). It considers all parts of the craft that are assumed watertight or weathertight when assessing stability, freeboard and buoyancy in accordance with ISO 12217 (all parts). Scantlings corresponding to the local design pressures are then assessed using ISO 12215-5. NOTE The load line length is defined in the OMI "International Load Lines Convention 1966/2005", it can be smaller than LH for craft with overhangs. This length also sets up at 24 m the lower limit of several IMO conventions. This document is applicable to multihulls built from the same materials as in ISO 12215-5, in intact condition, and of the two following types: — recreational craft, including recreational charter vessels; — commercial craft and workboats. It is not applicable to multihull racing craft designed only for professional racing. This document is applicable to the structures supporting windows, portlights, hatches, deadlights and doors. For the complete scantlings of the craft, this document is intended to be used in conjunction with ISO 12215-8 for rudders, ISO 12215-9 for appendages of sailing craft and ISO 12215-10 for rig loads and rig attachment in sailing craft. ISO 12215-6 can be used for additional details. Throughout this document, unless otherwise specified, dimensions are in (m), areas in (m2), masses in (kg), forces in (N), moments in (Nm), Pressures in (kN/m2) (1 kN/m2 = 1 kPa), stresses and elastic modulus in (N/mm2) (1 N/mm2 = 1 MPa).
Petits navires — Construction de la coque et échantillonnage — Partie 7: Détermination des charges des multicoques et de leur échantillonnage local en utilisant l'ISO 12215-5
Ce document définit les dimensions, les pressions de conception locales et les charges globales agissant sur les bateaux multicoques d'une longueur de coque (LH) ou une longueur de référence jusqu'à 24 m (voir la Note). Il prend en compte toutes les parties du bateau qui sont considérées étanches à l'eau ou aux intempéries lors de l'évaluation de la stabilité, du franc-bord et de la flottabilité conformément à l'ISO 12217 (toutes les parties). Les échantillonnages correspondant aux pressions nominales locales sont ensuite évalués à l'aide de l'ISO 12215-5. NOTE La longueur de référence est définie dans la «Convention internationale sur les lignes de charge 1966/2005» de l'OMI, elle peut être plus petite que LH pour des bateaux ayant des élancements. Cette longueur établit également à 24 m, la limite inférieure de plusieurs Conventions Internationales de l'OMI. Ce document est applicable aux multicoques construits à partir des mêmes matériaux que dans l'ISO 12215-5 à l'état intact et des deux types suivants: — les bateaux de plaisance, y compris les bateaux de location avec skipper («charter»); — les bateaux à usage commercial et les bateaux de travail. Il ne s'applique pas aux multicoques de course conçus uniquement pour les courses avec équipage professionnel. Ce document est applicable aux structures supportant des fenêtres, hublots, panneaux, tapes et portes. Pour un échantillonnage complet du bateau, le présent document est destiné à être utilisé conjointement avec l'ISO 12215-8 pour les gouvernails, l'ISO 12215-9 pour les appendices des voiliers et l'ISO 12215-10 pour les charges dans le gréement et les points d'ancrage du gréement. L'ISO 12215-6 peut être utilisée pour des détails supplémentaires. Dans tout le présent document et sauf spécification contraire, les dimensions sont en (m), les surfaces en (m2), les forces en (N), les moments en (Nm), les pressions en kN/m2 (1kN/m2 = 1 kPa), les contraintes et modules d'élasticité en N/mm2 (1N/mm2 = 1 Mpa).
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 12215-7
First edition
2020-11
Small craft — Hull construction and
scantlings —
Part 7:
Determination of loads for multihulls
and of their local scantlings using
ISO 12215-5
Petits navires — Construction de la coque et échantillonnage —
Partie 7: Détermination des charges des multicoques et de leur
échantillonnage local en utilisant l'ISO 12215-5
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
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Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Symbols . 4
5 Application of this document . 6
5.1 Materials . 6
5.2 Limitations . 6
5.3 Overall procedure for the application of this document . 7
6 Main dimensions, data and areas . 7
6.1 Dimensions and data . 7
6.1.1 General. 7
6.1.2 Bottom deadrise of the hulls βx and chine beam B x of planing multihulls . 7
C
6.1.3 Wet deck bottom . 8
6.1.4 Crossbeams . . 8
6.2 Areas .11
7 Dimensions and pressure for panels and stiffeners under local loads .14
7.1 General .14
7.2 Example of application on multihulls .14
7.2.1 Sections .14
7.2.2 Details on panel assessment and dimensions .16
7.2.3 The constant averaged pressure method .16
7.2.4 Other assessment and dimensioning methods .17
7.2.5 Panels acting as "natural" stiffeners .17
7.3 Other topics on panel or stiffener dimensions .17
8 Local pressure-adjusting factors .17
9 Local design pressures .24
9.1 General .24
9.2 Limits of areas .24
9.3 Tables defining the local design pressures for multihulls .24
9.4 Design pressure for trimaran floats P .27
TRFx
9.4.1 Pressure reduction factors .27
9.4.2 Pressure .27
9.5 Design pressure on watertight bulkheads and integral tanks .27
10 Further treatment of structural elements subject to local loads .27
11 Assessment of multihulls rudders, appendages and their wells .28
12 Multihull global loads .28
12.1 General .28
12.2 Typical structural arrangements .28
12.3 Global load assessment .30
12.3.1 General.30
12.3.2 The simplified method .30
12.3.3 The enhanced method . .31
12.4 Design stresses under global loads .32
12.5 Global load case GLC1: Diagonal load in quartering sea .32
12.6 Global load case GLC 2: Rig loads .33
12.7 Combination of diagonal load GLC 1 and rig load GLC 2 for sailing multihulls .33
12.8 Global load case GLC 3: Asymmetric broaching loads in sailing multihulls .33
12.9 Global load case GLC 4: Longitudinal broaching/pitchpoling .34
12.9.1 General.34
12.9.2 Full method of analysis of the buoyancy load when the craft pitchpoles .35
12.10 Global load case GLC 5: Longitudinal force on one hull .36
12.10.1 General.36
12.10.2 Longitudinal force .36
12.11 Global load case GLC 6: Bending of crossbeams connecting hulls for motor catamarans. .37
13 Structural arrangement for supporting global loads .38
14 Multihulls used as commercial craft and workboats .38
15 Information to be included in the owner's manual .38
15.1 General .38
15.2 Respect of maximum loaded displacement .38
15.3 Operational guidance .38
15.4 Information to take care of sandwich plating .38
15.5 Information required by Annex J of ISO 12215-5:2019 - for commercial craft and
workboat .38
Annex A (informative) Application sheet of ISO 12215-7 .39
Annex B (informative) "Established practice" recommendations for global loads
assessment using FEM methods and reporting .41
Annex C (informative) "Established practice" details .43
Annex D (informative) Technical background and example of torsional moment analysis
with differential deflection of crossbeams .51
Bibliography .58
iv © ISO 2020 – All rights reserved
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 188, Small craft.
A list of all parts in the ISO 12215 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
Introduction
The reason underlying the preparation of this document is that standards and recommended
practices for loads on the hull and the dimensioning of small craft differ considerably, thus limiting the
general worldwide acceptability of boat scantlings. This document has been set towards the minimal
requirements of the current practice.
The dimensioning according to this document is regarded as reflecting current practice, provided
the craft is correctly handled in the sense of good seamanship and operated at a speed appropriate
to the prevailing sea state in a safe and responsible manner, having due cognisance of the prevailing
conditions.
Implementation of this document allows to achieve an overall structural strength that ensures the
watertight and weathertight integrity of the craft. This document is intended to be a tool to determine
the scantlings of a craft as per minimal requirements. It is not intended to be a structural design
procedure.
The mechanical property data supplied as default values in this document make no explicit allowance
for deterioration in service nor provide any guarantee that these values can be obtained for any
particular craft.
Like the other parts of ISO 12215, this document was developed to assess the structure of recreational
craft up to 24 m L , but it can also be used, where relevant, for non-recreational craft, workboats or
H
yachts with an IMO load line length of up to 24 m, with the necessary critical mind.
vi © ISO 2020 – All rights reserved
INTERNATIONAL STANDARD ISO 12215-7:2020(E)
Small craft — Hull construction and scantlings —
Part 7:
Determination of loads for multihulls and of their local
scantlings using ISO 12215-5
1 Scope
This document defines the dimensions, local design pressures and global loads acting on multihull
craft with a hull length (L ) or load line length of up to 24 m (see Note). It considers all parts of the
H
craft that are assumed watertight or weathertight when assessing stability, freeboard and buoyancy in
accordance with ISO 12217 (all parts). Scantlings corresponding to the local design pressures are then
assessed using ISO 12215-5.
NOTE The load line length is defined in the OMI "International Load Lines Convention 1966/2005", it can
be smaller than L for craft with overhangs. This length also sets up at 24 m the lower limit of several IMO
H
conventions.
This document is applicable to multihulls built from the same materials as in ISO 12215-5, in intact
condition, and of the two following types:
— recreational craft, including recreational charter vessels;
— commercial craft and workboats.
It is not applicable to multihull racing craft designed only for professional racing.
This document is applicable to the structures supporting windows, portlights, hatches, deadlights
and doors.
For the complete scantlings of the craft, this document is intended to be used in conjunction with
ISO 12215-8 for rudders, ISO 12215-9 for appendages of sailing craft and ISO 12215-10 for rig loads and
rig attachment in sailing craft. ISO 12215-6 can be used for additional details.
Throughout this document, unless otherwise specified, dimensions are in (m), areas in (m ), masses
2 2
in (kg), forces in (N), moments in (Nm), Pressures in (kN/m ) (1 kN/m = 1 kPa), stresses and elastic
2 2
modulus in (N/mm ) (1 N/mm = 1 MPa).
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 8666:2020, Small craft — Principal data
ISO 12215-5:2019, Small craft — Hull construction and scantlings — Part 5: Design pressures for monohulls,
design stress, scantlings determination
ISO 12215-8:2009, Small craft — Hull construction and scantlings — Part 8: Rudders
ISO 12215-9:2012, Small craft — Hull construction and scantlings — Part 9: Sailing craft appendages
ISO 12215-10:2020, Small craft — Hull construction and scantlings — Part 10: Rig loads and rig
attachments in sailing craft
ISO 12217-1:2015, Small craft — Stability and buoyancy assessment and categorization — Part 1: Non-
sailing boats of hull length greater than or equal to 6 m
ISO 12217-2:2015, Small craft — Stability and buoyancy assessment and categorization — Part 2: Sailing
boats of hull length greater than or equal to 6 m
ISO 12217-3:2015, Small craft — Stability and buoyancy assessment and categorization — Part 3: Boats of
hull length less than 6 m
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
multihull
craft with two or more hulls with a connecting wet deck (3.8)/crossbeams above the loaded waterline,
as opposed to a tunnel boat or scow
Note 1 to entry: See Clause 6 and Figure 2 for the main dimensions of a multihull.
3.2
design categories
description of the sea and wind conditions for which a craft is assessed to be suitable
Note 1 to entry: The design categories are defined in ISO 12217 (all parts).
Note 2 to entry: The definitions of the design categories are in line with the European Recreational Craft Directive
2013/53/EU.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.1.]
3.3
loaded displacement
m
LDC
mass of water displaced by the craft, including all appendages, when in fully loaded ready for use
condition
Note 1 to entry: The fully loaded ready for use condition is further defined in ISO 8666.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.2.]
3.4
mass in minimum operating conditions
m
OC
mass of the craft in minimum operating condition
Note 1 to entry: The minimum operating condition is further defined in ISO 8666.
3.5
sailing craft
craft for which the primary means of propulsion is wind power
Note 1 to entry: It is further defined in ISO 8666.
Note 2 to entry: In this document, non-sailing craft are considered as motor craft.
2 © ISO 2020 – All rights reserved
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.3.]
3.6
beam of hull
B
H
beam across the outer hulls
Note 1 to entry: The measurement of the beam of hulls is specified in ISO 8666.
3.7
chine beam
B
C
beam at chine of planing hulls
Note 1 to entry: It is further characterized in 6.1.2.
3.8
wet deck
underside area of the structure connecting hulls with an area greater than 5 % L B
H H
Note 1 to entry: Some multihulls (3.1) have no wet deck but just crossbeams. i.e. connecting beams.
3.9
craft speed
V
for motor craft, maximum speed in calm water and m condition that is declared by the manufacturer,
LDC
expressed in knots
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.6.]
3.10
displacement craft
motor craft whose speed is such that VL<5
WL
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.7, modified - the definition is reworded.]
3.11
displacement mode
mode of running of a motor craft in the sea such that its mass is mainly supported by buoyancy forces
Note 1 to entry: This is the case where the actual speed in a seaway in m condition is such that its speed/
LDC
length ratio makes the craft behave as a displacement craft (3.10).
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.8, modified - in the definition, "craft" is replaced with "motor craft".]
3.12
planing craft
motor craft whose speed is such that VL≥5
WL
Note 1 to entry: This speed/length ratio limit has been arbitrarily set up in this document, but it can vary from
one craft to another according to hull shape and other parameters.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.9, modified - the definition is reworded.]
3.13
planing mode
mode of running of a motor craft in the sea such that a significantly part of its mass is supported by
forces coming from dynamic lift due to speed in the water
Note 1 to entry: A planing craft (3.12) in calm water runs in planing mode, but it can be obliged to significantly
reduce its speed when the sea gets worse, running in that case in displacement mode (3.11).
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.10, modified - the definition slightly reworded and "craft" replaced with
"motor craft".]
3.14
non-walking area
area of the craft comprising those areas defined in the owner's manual as being both outside of the
working deck and where people are not liable to stand or walk in normal or emergency operation, and
those of the working deck of a multihull (3.1) with an inclination of more than 25° against the horizontal
in the longitudinal and transverse directions
Note 1 to entry: All other areas of the working deck, cockpit bottom and superstructures are deemed to be
walking areas.
4 Symbols
Unless specifically otherwise defined, the symbols shown in Table 1 are used in this document. The
symbols are shown by group type and in alphabetical order.
Unless otherwise specified, all dimensions, measured in m condition, are according to ISO 12217.
LDC
Table 1 — Symbols, dimensions, factors, parameters
Reference/
Symbol Unit Designation/Meaning of symbol Clause
concerned
General dimensions and data
6.1, Fig 2 &
B m Beam between hulls as defined in Table 4
BH
Annex D
6.1.1, Fig 1 &
B m Chine beam at 0,4 L from the origin used for k and P
C WL DYNM1 BMUP BASE
Table 7
6.1, 12.5 &
B m Beam between centres of buoyancy
CB
Fig 2
B m Beam between upper shrouds chainplates Annex B
CP
B m Beam at the inside of wet deck/beam connection with hulls at section x 6.1.3 & Fig 2
WDx
B m Beam of hull according to 3.6 6.1 & Fig 2
H
B m Beam at overhang root, n = F(fwd) M(mid), A(Aft), and i = H(Hull), F(Float) Table 11, Fig 9
nOHi
L m Length of overhang, n = F(fwd) M(mid), A(Aft), and i = H(Hull), F(Float) Table 11, Fig 9
nOHi
D m Depth of hull at overhang root Table 11, Fig 9
ROH
D Design Waterline plan or section 6.1.3, Figure 2
WL
h m Height of mid panel of cockpit side or stiffener below overflow level Table 5 it. 10
SIDEx
H m Height of mid panel or stiffener above the lesser of Z or Z Table 5 it. 10
SUPx SDTMx SDAMx
L m Length of crossbeam i Table 11, Fig 9
C i
L m Length between main beams centre of inertia Annex B & C
BB
L m Length of hull 1
H
L m Length of a trimaran float 9.4 & Fig 9
FLOAT
L m Length of waterline Fig 2
WL
m kg Mass of craft in fully loaded condition 3.3, 9
LDC
m kg Mass in minimum operating condition 3.4, 11
MO
T m Max canoe body draught (see Figure 2) Fig 2, 9.3
C
V Knots Craft maximum speed in m condition 3.9, Table 5 it. 2
LDC
Panels, stiffeners and local dimensions and data
A m Panel or stiffener supported area Table 5 it. 9
D
4 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 1 (continued)
Reference/
Symbol Unit Designation/Meaning of symbol Clause
concerned
b mm Small unsupported dimension of panel plating Table 5 it. 9
l mm Large unsupported dimension of panel plating Table 5 it. 9
s mm Stiffener spacing (small unsupported dimension of stiffener) Table 5 it. 9
Stiffener length: long unsupported dimension of stiffener (frame/
l mm Table 5 it. 9
u
stringer)
Q Point at section x where the pressure is assessed Figures 2 & 3
x
T m Local canoe body draught at section x (see Figure 2) Fig 2
x
x m Distance of a section x from aft of L Fig 2, 9.3
WL
Z m Height of point Q above D at section x Fig 2, 9.3
Qx X WL
Z m Height of local canoe body above D at section x (usually <0) Fig 2, 9.3
Tx WL
Z m Height of local hard chine above D at section x for planing craft Fig 2, 9.3
Cx WL
Z m Height of actual side/deck limit for trimaran float at section x Fig 2, Table 4
SDAFx
Z m Height above D of the theoretical side/deck limit at section x Fig 2, Table 3
SDTMx WL
Z m Height above D of the actual side/deck limit at section x Fig 2, Table 3
SDAMx WL
Z m Height above D of the theoretical wet deck height at section x Fig 2, 9.3
WDTx WL
Z m Height above D of the actual height of wet deck at section x Fig 2, 9.3
WDAx WL
α , α , Degree Longitudinal and transverse angle of superstructure at section x Fig 2, Table 5
LSx TSx
α Longitudinal slope angle against horizontal of wet deck or deck/cross-
LWDx
Degree Fig 8, Table 5 it 9
α beam at section x
LDx,
β Degree Deadrise at section x, of planing craft, not to be taken <30° nor >60° Fig 2, 9.3
x
β Degree Deadrise of planing craft at section x/L = 0,4, Fig 2, 9.3
0,4 WL
Calculation data, factors, etc.
k 1 Area pressure distribution factor Table 5 it. 9
AR
k 1 Wet deck transverse pressure distribution factor Table 5 it. 6
BWD
k 1 Design category factor Table 5 it. 1
DC
k 1 Deadrise pressure reduction factor for planing multihulls in planing mode Table 5 it. 8
DRx
k g’s Dynamic load factor for multihulls, see Figure 4 Table 5 it. 2
DYNM
k 1 Deck longitudinal pressure distribution factor for multihulls Table 5, Fig 4
LDMx
k 1 Side longitudinal pressure distribution factor for multihulls Table 5, Fig 3
LMx
k 1 Side longitudinal pressure distribution factor for trimaran float 9.4.1
LMTx
k 1 Deck longitudinal pressure distribution factor for trimaran float 9.4.1
DLMTx
k 1 Wet deck longitudinal pressure distribution factor Table 5, Fig 5
LWDx
k 1 Superstructure/deckhouse pressure distribution factor for multihulls Table 5 it. 10
SUPx
k 1 Slope factor respectively k or k for deck and wet deck, see Figure 8 Table 5 it. 11
Sx SDx SDx
k 1 Vertical pressure correction for deck where Z < Z Table 6 it. 1
ZDMx SDAMx SDTMx
Inner side/bottom vertical pressure correction factor in way of wet deck
k 1 Table 6 it. 3
ZMIx
for sail and displacement multihulls
Outer and inner side/bottom vertical pressure correction factor clear of
k 1 Table 6 it. 2
ZMOx
wet deck for sail and displacement multihulls
Inner side/bottom vertical pressure correction factor in way of wet deck
k 1 Table 7 it. 3
ZPMIx
for planing multihulls in planing mode
Outer and inner side/bottom vertical pressure correction factor clear of
k 1 Table 7 it. 2
ZPMOx
wet deck for planing multihulls in planing mode
k 1 Wet deck vertical pressure correction factor Table 5 it. 7
ZWDx
Table 1 (continued)
Reference/
Symbol Unit Designation/Meaning of symbol Clause
concerned
Design pressures for sailing and displacement motor multihulls
Base pressure for sailing and displacement catamarans and trimarans
P kN/m Table 6 it. 1
BMU BASE
central hull
P kN/m Design pressure at lowest point of section x Table 6 it. 1
BMUx
P kN/m Design wet deck/crossbeam bottom design pressure at section x Table 6 it. 1
WDx
P kN/m Base design pressure for deck and cockpit bottom Table 6 it. 1
DMU BASE
P kN/m Design pressure for deck and cockpit bottom at section x Table 6 it. 1
DMUx
P kN/m Inner design pressure in way of wet deck/crossbeam at section x Table 6 it. 3
HMUIx
P kN/m Outer and inner design pressure clear of wet deck/crossbeam at section x Table 6 it. 2
HMUOx
P kN/m Superstructure and cockpit side design pressure at section x Table 6 it. 4
SUPMx
Design pressures for planing multihulls in planing mode
P
BMUP 2
kN/m Base bottom design pressure for planing multihulls in planing mode Table 7 it. 1
BASE
Inner design pressure in way of wet deck/crossbeam for planing multihulls
P kN/m Table 7 it. 1
HMUIPx
in planing mode at section x
Outer and inner design pressure for planing multihulls in planing mode
P kN/m Table 7 it. 2
HMUOPx
clear of wet deck/crossbeam at section x
Design pressures for trimaran floats
P kN/m Base bottom pressure for trimaran float (same as for central hull) Table 8
TRF BASE
P kN/m Bottom/side design pressure for trimaran floats at section x Table 8
TRFx
Stresses, shear forces and moments
σ , τ N/mm Design stress for global loads Table 12
d d
q N/mm Shear flow such as τ = q/t Tables C.1, C.3
M Nm, kNm Bending moment, design or ultimate Annex D
B
M Nm, kNm Torsional moment, design or ultimate Table 14
T
F N, kN Force, shear force Tables 14, 15
5 Application of this document
5.1 Materials
The materials considered in this document are the main modern building materials listed in Clause 1
and Table 17 of ISO 12215-5:2019. This document may be used with other materials, including new fibres
and resins, provided that they show similar cohesion, durability, resistance to marine environment and
elongation at break as the ones quoted in Table 17 of ISO 12215-5:2019.
5.2 Limitations
The shape of multihulls entails that significant deflexions are observed without rupture of structural
elements. In contrast, non-structural elements (i.e. accommodations) are sometimes stiffer, but not
necessarily stronger, than the structural elements and can suffer from this difference of behaviour.
This is not considered in this document provided the structural elements are strong enough. The
strength and arrangements of non-structural elements are left to the responsibility and experience of
the manufacturer.
On multihulls, the value of the loaded displacement m has a greater influence on the loads than for
LDC
monohulls. Exceeding the m value can cause significant load increase which can transform a craft
LDC
6 © ISO 2020 – All rights reserved
meeting the requirements of this document into a non-conform craft, for example a lower wet deck
clearance induces a much greater pressure. Overloading shall therefore be avoided, and a caution
information shall be included in the owner's manual, see 15.2.
5.3 Overall procedure for the application of this document
Table 2 describes, by steps, the overall procedure of this document for scantlings determination.
Table 2 — Overall procedure for scantlings determination
Step N° Subject Clause N°
1 Main dimensions, data and areas 6
2 Dimensions of panels and stiffeners under local loads 7
3 Local pressure adjustment factors 8
4 Local design pressures 9
5 Further analysis of structural elements subject to local loads 10
6 Multihull rudders, appendages and their wells 11
7 Multihull global loads 12
8 Structural arrangements for supporting global loads 13
9 Multihulls used as commercial craft and workboats 14
10 Information to be included in the owner’s manual 15
6 Main dimensions, data and areas
6.1 Dimensions and data
6.1.1 General
The dimensions are usually the same as in ISO 12215-5:2019, many of them being as defined in ISO 8666,
see Table 1 and Figures 1 and 2. The figures show sections at any longitudinal coordinate x, measured
from aft of D and some values like B , B , etc. shall be taken as the average values of B , B ,
WL WD BH WDx BHx
etc. For clarification, data that vary with length x are followed by index x.
6.1.2 Bottom deadrise of the hulls βx and chine beam B x of planing multihulls
C
Figure 1 explains local chine beam B and deadrise determination for planing craft at any section x:
Cx
— where the bottom hulls sections of planing multihulls are approximately straight lines, the deadrise
is the actual deadrise β [see Figures 1 a), b) and d) and at right part of Figure 2 c)], and
x
— where the bottom has round bilges, the deadrise β shall be measured as the angle between lowest
x
point of the hull bottom (hull centreline) and the point where the bottom is tangent to a line angled
50° from horizontal [see Figure 1 c) and at right part of Figure 2 c)].
For planing multihulls that reach speeds allowing them to progress in planing mode (3.13), the chine
beam B and corresponding deadrise angle β , measured at x = 0,4 L from their aft end, are used for
C 0,4 WL
the determination of k and bottom pressure of planing multihulls P .
DYNM1 BMU BASE
Where the bottom of a planing catamaran is not symmetrical, as in Figure 2 g), the bottom has an angle
β on the outer side and β on the inner side. In the inner side, the deadrise factor k defined in item 8
xo xi DR
of Table 5 lowers significantly the design pressure.
a) b) c) d)
Figure 1 — Measurement of chine beam B and deadrise angle β
Cx x
6.1.3 Wet deck bottom
See definitions of wet deck in Table 4.
For catamarans: the actual local height of the wet deck Z at section x is its height above D see
WDAx WL,
Figure 2 b). Where the wet deck bottom height is not constant, it shall be taken as the average height of
80 % of its width inside the limits of its connection with the hull plating B . Where there are parts
BWDx
with a width greater than 0,33 B and with a height differing by more than 10 % from Z , each of
WDx WDAx
these panels shall be assessed as a specific panel. B is the beam of the wet deck, averaged if variable,
WDx
inside the angle or fairing/connection with the hulls, it is used for the calculation of k in item 6 of
BWD
Table 5.
Where different from horizontal, the angles of the wet deck bottom α against the horizontal increase
WDLx
the wet deck pressure of the wet deck or crossbeams, see item 11 of Table 5 and corresponding figure.
For sailing trimarans, the wet-deck height is measured perpendicular to a sloped plan angled from D ,
WL
cutting it a C and at x = 0,5 L and the float axis at key point 17 of Figure 2 d) to e) at the height Z
L WL WDT
above its bottom; see left part of Figure 2 d). This point 17 needs not be taken higher than the point at
which the float is dipped in the water in sail configuration S of ISO 12215-10 (apparent wind speed
C1
where the full sail area begins to be reduced).
For motor trimarans, the wet-deck height is measured perpendicular to the same sloped plan as for
sailing trimarans but angled so that point 17 is taken at a height 0,5 Z above the float’s bottom.
WDT
NOTE This sloped plan for trimarans considers the "envelope" of the waterline both when the craft heels
when beating upwind and when it is close to upright when running.
6.1.4 Crossbeams
Crossbeams for catamarans and trimarans are defined in Table 4.
For local loads, the front and bottom parts of crossbeams lower than Z are considered as part of the
WDTx
wet deck bottom, and the parts above are considered side or deck whether they are below or above Z
SDTMx
8 © ISO 2020 – All rights reserved
a) Typical sailing catamaran, side view
b) Typical sailing catamaran, view at main section and any section x
c) Typical motor catamaran, view at main section and any section x (round bilge/hard chined)
d) Typical sailing trimaran, view at mid-section x/L = 0,5
WL
10 © ISO 2020 – All rights reserved
e) Trimaran with merging crossbeam, end 1 f) Trimaran with merging crossbeam, end 2
g) Non-symmetrical planing hull section
Keys
1 bottom area (planing) 10 Z theoretical limit side/deck
SDTMx
2 bottom/side area (non planing) 11 Z actual limit side/deck
SDAMx
3 deck area 12 protected aft bulkhead/superstructure (if ≥0,04 L , see Table 5,
H
item 10)
4 wet deck/crossbeam bottom area 13 mainsheet bulkhead/crossbeam (sailing multi)
5 superstructure side area 14 mast bulkhead/cross beam (sailing multi)
6 superstructure top area 15 side of trimaran float
7 bottom front of wet deck (angle α ) 16 sloped plan between C at 0 and height Z
LWDx L WDTM
8 front of deck (angle α ) along float C at section x/L = 0,5
LDx L WL
9 front of superstructure (angle α ) 17 point defining the end of the sloped plan
SL
Figure 2 — General dimensions of a multihull
6.2 Areas
The hull, deck and superstructure are divided into various areas: bottom/side, wet deck/crossbeams,
deck and cockpit bottom, cockpit sides and superstructure, see Figure 2.
The "theoretical" hull/deck connection height Z is defined in item 1 of Table 3. Above this height,
SDTMx
the side pressure is considered to be the deck pressure to avoid penalizing the structure of craft with
a high freeboard. In contrast, below Z the deck pressure and side pressure are increased as more
SDTMx
prone to be submerged or subject to wave shocks, see Tables 6 and 7. The hatched area in Figure 2 a)
represents the outer plating subject to bottom/side pressure P .
BHMUx
Figure 2 b) shows a section of a typical sailing catamaran, whereas Figure 2 c) shows a section of a
typical motor multihull, the right part is the one of a typical, hard-chined planing catamaran and the
left part, a section with round bilges. The bottom/side pressure P or P , (in displacement or
HMUOx HMUOPx
planing mode) applies up to the Z line, i.e. the hatched area in Figure 2 a). This applies to the outer
STDMx
plating or the inner plating not in way of the wet deck/crossbeams.
NOTE According to the multihull design, the Z line for the theoretical side/deck limit can be above or
SDTMx
below the actual height. Z . Figure 2 a) shows a cruising catamaran with Z > Z .
SDTMx SDAMx SDTMx
The "theoretical" wet deck height Z line is defined in item 2 of Table 3. Above this height, the
WDTx
pressure lowers slowly with freeboard and below this height, the pressure raises quickly when wet
deck height is closer to the waterline, see k in Table 5.
ZWD
Table 3 — Height of theoretical hull deck connection and wet deck connection
according to L and x/L
WL WL
1- Theoretical height of hull/deck connection
Z = (0,028 6 × L + 0,115) x/L + 0,057 1 L + 0,229 (m)
STDMx WL WL WL
L (m) 8 10 12 14 16 18 20 22 24
WL
Values of Z at section x according to L and x/L
STDM x WL WL
0,00 0,69 0,80 0,91 1,03 1,14 1,26 1,37 1,49 1,60
x/L 0,50 0,86 1,00 1,14 1,29 1,43 1,57 1,71 1,86 2,00
WL
1,00 1,03 1,20 1,37 1,54 1,72 1,89 2,06 2,23 2,40
2- Theoretical height of hull/wet deck connection
Z = (0,018 6 × L + 0,074 8) x/L + 0,037 1 L + 0,148 9 (m)
WDTx WL WL WL
L (m) 8 10 12 14 16 18 20 22 24
WL
Values of Z at section x according to L and x/L
WDT x WL WL
0,00 0,45 0,52 0,59 0,67 0,74 0,82 0,89 0,97 1,045
x/L 0,50 0,56 0,65 0,74 0,84 0,93 1,02 1,11 1,21 1,30
WL
1,00 0,67 0,78 0,89 1,00 1,11 1,23 1,34 1,45 1,56
Table 4 defines the various areas of a multihull.
Table 4 — Definition of bottom/side, transom, wet deck and crossbeams deck, cockpit and
superstructure areas
1-Sailing craft and motor catamarans in displacement mode, see Figure 2 b) and 2 c)
Area Definition
Outside wet deck/crossbeam area, anywhere from lower limit of T up to Z the
Cx SDTMx
"theoretical limit" side/deck connection, or actual side deck connection Z , whichever
SDAMx
Bottom/
the lower.
side + transom
In way of wet deck/crossbeams: from lower limit of T up to actual wet deck/crossbeam
Cx
bottom connection/fairing or Z , whichever the lower.
WDTx
Lower horizontal or near horizontal area of the craft structure located above hull side. If
Deck and cockpit there are several deck levels, it is the lower one at the considered section. Where Z ≤ Z
SDA SDT
bottom it is subject to bottom/side/transom pressure, otherwise it is subject to deck pressure (see
Tables 6 and 7).
12 © ISO 2020 – All rights reserved
Table 4 (continued)
Area between the intersection of inner bottom/side with centre hull of trimaran or other
hull of catamaran, where not permanently below D at actual height Z or average
WL WDAx
height if differences of height. Also, any area with an angle <15° from the horizontal pro-
truding more than 0,2 m from the inner side of a catamaran or trimaran float or central hull
shall be considered subject to the wet deck pressure. Other such areas with another angle
Wet deck/ or less and protruding less than 0,2 m are part or inner hull sides or trimaran centre hull.
crossbeams
B is the beam of the wet deck, averaged if variable, inside the angle or fairing connection
WD
with the hulls.
B is the beam of the wet deck at its connection with the hulls, averaged if variable, i.e.
BH
outside the angle or fairing connection with the hulls. If there is not fairing or connection
B = B .
WD BH
2-Motor c
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 12215-7
Première édition
2020-11
Petits navires — Construction de la
coque et échantillonnage —
Partie 7:
Détermination des charges des
multicoques et de leur échantillonnage
local en utilisant l'ISO 12215-5
Small craft — Hull construction and scantlings —
Part 7: Determination of loads for multihulls and of their local
scantlings using ISO 12215-5
Numéro de référence
©
ISO 2020
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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CH-1214 Vernier, Genève
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles . 4
5 Application de ce document . 7
5.1 Matériaux . 7
5.2 Limites . 7
5.3 Procédure générale pour l’application de ce document . 8
6 Dimensions principales, données et zones . 8
6.1 Dimensions principales . 8
6.1.1 Dispositions générales . 8
6.1.2 Demi-angle de dièdre du fond des coques β et bau au bouchain B des
x Cx
multicoques planants. 8
6.1.3 Fond de nacelle . 9
6.1.4 Bras de liaison . 9
6.2 Zones.12
7 Dimensions et pressions pour les panneaux et raidisseurs soumis aux charges locales .15
7.1 Dispositions générales .15
7.2 Exemple d’application sur les multicoques .15
7.2.1 Sections .15
7.2.2 Détails sur l’évaluation et les dimensions des panneaux .17
7.2.3 La méthode de pression moyenne constante .17
7.2.4 Autres méthodes d’évaluation et de dimensionnement .18
7.2.5 Panneaux agissant comme raidisseurs «naturels» . .18
7.3 Autres points sur les dimensions du panneau ou du raidisseur .18
8 Facteurs d’ajustement de la pression locale .19
9 Pressions locales de conception .25
9.1 Considérations générales .25
9.2 Limites des zones .26
9.3 Tableaux définissant les pressions locales de conception pour les multicoques .26
9.4 Pression de conception P pour les flotteurs des trimarans .29
TRFx
9.4.1 Facteurs de réduction de pression .29
9.4.2 Pression .29
9.5 Pression de calcul sur les cloisons étanches et les réservoirs intégrés.30
10 Traitement supplémentaire des éléments structurels soumis à des charges locales .30
11 Évaluation des gouvernails et des appendices des multicoques .30
12 Efforts globaux sur les multicoques .31
12.1 Considérations générales .31
12.2 Dispositions structurelles typiques .31
12.3 Évaluation de charges globales .33
12.3.1 Dispositions générales .33
12.3.2 La méthode simplifiée .33
12.3.3 La méthode améliorée.34
12.4 Contraintes de conception sous charges globales .35
12.5 Cas de chargement global GLC 1: Charge sous houle diagonale .35
12.6 Cas de chargement global GLC 2: Charges du gréement .36
12.7 Combinaison du cas de chargement diagonal GLC 1 et chargement du gréement
GLC 2 pour les voiliers multicoques .37
12.8 Cas de chargement global GLC 3: Enfournement asymétrique des voiliers multicoques .37
12.9 Cas de chargement global GLC 4: Enfournement longitudinal/sancissement .38
12.9.1 Considérations générales .38
12.9.2 Méthode complète d’analyse de la charge de flottabilité lorsque le bateau
enfourne vers l’avant .38
12.10 Cas de chargement global GLC 5: Force longitudinale sur une coque .39
12.10.1 Considérations générales .39
12.10.2 Force longitudinale .40
12.11 Cas de chargement global GLC 6: Flexion des bras de liaison reliant les coques
pour les catamarans à moteur .40
13 Dispositions structurelles pour supporter les efforts globaux .41
14 Multicoques utilisés comme bateau de travail .41
15 Informations à inclure dans le manuel du propriétaire .42
15.1 Dispositions générales .42
15.2 Respect du déplacement maximum en charge .42
15.3 Recommandations d’utilisation.42
15.4 Information pour prendre soin du bordé en sandwich .42
15.5 Informations requises par l’Annexe J de l’ISO 12215-5:2019 – pour les bateaux à
utilisation commerciale ou comme bateau de travail .42
Annexe A (informative) Feuille d’application de l’ISO 12215-7 .43
Annexe B (informative) Recommandations de «Pratiques établies» d’évaluation
des chargements globaux à l’aide de méthodes d’éléments fini (FEM) et rapport .45
Annexe C (informative) Détails des «Pratiques établies» .47
Annexe D (informative) Base technique et exemple d’analyse du moment de torsion par
déformation différentielle des bras de liaison .55
Bibliographie .62
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 188, Petits navires.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 12215 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
Introduction
La raison qui été à l’origine de la préparation de ce document est que les normes et les pratiques
recommandées de détermination des charges sur la coque et de dimensionnement des Petits Navires
diffèrent considérablement entre elles, limitant ainsi l’acceptabilité des bateaux au niveau mondial. Le
présent document a été placée dans la partie basse de la gamme des pratiques courantes.
Le dimensionnement correspondant à la présente partie de ce document est considéré comme
reflétant la pratique courante, à condition que le bateau soit manœuvré avec sens marin et à une
vitesse appropriée à l’état de la mer rencontré et utilisé de manière sûre et responsable, en ayant une
connaissance approfondie des conditions météorologiques régnantes.
La mise en œuvre de ce document permet d’obtenir une résistance générale de la structure qui
garantit l’étanchéité à l’eau et aux intempéries du bateau. Ce document a pour but de constituer un outil
d’évaluation de l’échantillonnage d’un bateau par rapport aux exigences minimales. Il n’est pas destiné à
constituer une méthode de conception de la structure.
Les propriétés mécaniques données comme valeurs par défaut dans ce document n’incluent pas de
marge explicite par rapport à une détérioration provenant de l’utilisation et ne garantissent aucunement
que ces valeurs soient atteintes sur un type particulier de bateau.
Comme les autres parties de l’ISO 12215, ce document a été développé pour évaluer la structure des
bateaux de plaisance jusqu’à 24 m L , mais il peut également être utilisé, le cas échéant, pour les bateaux
H
utilisés autrement qu’en plaisance, les bateaux de travail ou les yachts d’une longueur de référence de
l’OMI allant jusqu’à 24, avec l’esprit critique nécessaire.
vi © ISO 2020 – Tous droits réservés
NORME INTERNATIONALE ISO 12215-7:2020(F)
Petits navires — Construction de la coque et
échantillonnage —
Partie 7:
Détermination des charges des multicoques et de leur
échantillonnage local en utilisant l'ISO 12215-5
1 Domaine d’application
Ce document définit les dimensions, les pressions de conception locales et les charges globales agissant
sur les bateaux multicoques d’une longueur de coque (L ) ou une longueur de référence jusqu’à 24 m
H
(voir la Note). Il prend en compte toutes les parties du bateau qui sont considérées étanches à l’eau ou
aux intempéries lors de l’évaluation de la stabilité, du franc-bord et de la flottabilité conformément à
l’ISO 12217 (toutes les parties). Les échantillonnages correspondant aux pressions nominales locales
sont ensuite évalués à l’aide de l’ISO 12215-5.
NOTE La longueur de référence est définie dans la «Convention internationale sur les lignes de charge
1966/2005» de l’OMI, elle peut être plus petite que L pour des bateaux ayant des élancements. Cette longueur
H
établit également à 24 m, la limite inférieure de plusieurs Conventions Internationales de l’OMI.
Ce document est applicable aux multicoques construits à partir des mêmes matériaux que dans
l’ISO 12215-5 à l’état intact et des deux types suivants:
— les bateaux de plaisance, y compris les bateaux de location avec skipper («charter»);
— les bateaux à usage commercial et les bateaux de travail.
Il ne s’applique pas aux multicoques de course conçus uniquement pour les courses avec équipage
professionnel.
Ce document est applicable aux structures supportant des fenêtres, hublots, panneaux, tapes et portes.
Pour un échantillonnage complet du bateau, le présent document est destiné à être utilisé conjointement
avec l’ISO 12215-8 pour les gouvernails, l’ISO 12215-9 pour les appendices des voiliers et l’ISO 12215-10
pour les charges dans le gréement et les points d’ancrage du gréement. L’ISO 12215-6 peut être utilisée
pour des détails supplémentaires.
Dans tout le présent document et sauf spécification contraire, les dimensions sont en (m), les surfaces
2 2 2
en (m ), les forces en (N), les moments en (Nm), les pressions en kN/m (1kN/m = 1 kPa), les contraintes
2 2
et modules d’élasticité en N/mm (1N/mm = 1 Mpa).
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 8666:2020, Petits navires — Données principales
ISO 12215-5:2019, Petits navires — Construction de la coque et échantillonnage — Partie 5: pressions de
conception pour monocoques, contraintes de conception, détermination de l’échantillonnage
ISO 12215-8:2009, Petits navires — Construction de coques et échantillonnage — Partie 8: Gouvernails
ISO 12215-9:2012, Petits navires — Construction de coques et échantillonnage — Partie 9: Appendices des
bateaux à voiles
ISO 12215-10:2020, Petits navires — Construction de la coque et échantillonnage — Parti 10: Charges
dans le gréement et points d’attache du gréement dans les bateaux à voiles
ISO 12217-1:2015, Petits navires — Évaluation et catégorisation de la stabilité et de la flottabilité —
Partie 1: Bateaux à propulsion non vélique d'une longueur de coque supérieure ou égale à 6 m
ISO 12217-2:2015, Petits navires — Évaluation et catégorisation de la stabilité et de la flottabilité —
Partie 2: Bateaux à voiles d'une longueur de coque supérieure ou égale à 6 m
ISO 12217-3:2015, Petits navires — Évaluation et catégorisation de la stabilité et de la flottabilité —
Partie 3: Bateaux d'une longueur de coque inférieure à 6 m
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
multicoque
bateau doté de plusieurs coques reliées par une nacelle (3.8)/bras de liaison située au-dessus de la
flottaison en charge par opposition à un bateau avec tunnel ou un scow
Note 1 à l'article: Voir l’Article 6 et la Figure 2 pour les dimensions principales d’un multicoque.
3.2
catégories de conception
description des conditions de mer et de vent auxquelles le bateau est évalué comme approprié
Note 1 à l'article: Les catégories de conception sont définies dans l’ISO 12217 (toutes les parties).
Note 2 à l'article: Les définitions des catégories de conception correspondent à la directive européenne 2013/53/
UE sur les bateaux de plaisance.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.1.]
3.3
déplacement en charge
m
LDC
masse d’eau déplacée par le bateau, y compris tous ses appendices, lorsqu’il est en condition de charge
maximale prêt à l’emploi
Note 1 à l'article: La condition de charge maximale prête à l’emploi est définie plus avant dans l’ISO 8666.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.2.]
3.4
masse en condition minimale d’utilisation
m
OC
masse du bateau en condition minimale d’utilisation
Note 1 à l'article: La masse en condition minimale d’utilisation est définie plus avant dans l’ISO 8666.
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés
3.5
bateau à voiles
bateau dont le moyen principal de propulsion est la force du vent
Note 1 à l'article: Cela est défini plus avant dans l’ISO 8666.
Note 2 à l'article: Dans ce document, les bateaux non-voiliers sont considérés comme des bateaux à moteur.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.3.]
3.6
bau de coque
B
H
bau entre les coques extérieures
Note 1 à l'article: Le mesurage du bau de coque est spécifié dans l’ISO 8666.
3.7
bau au bouchain
B
C
bau au bouchain des coques planantes
Note 1 à l'article: Il est caractérisé plus avant au 6.1.2.
3.8
fond de nacelle
surface inférieure de la structure reliant les coques dont la surface est supérieure à 5 % L B
H H
Note 1 à l'article: Certains multicoques (3.1) n’ont pas de fond de nacelle, mais uniquement des bras de liaison,
c’est à dire des poutres reliant les coques.
3.9
vitesse du bateau
V
pour un bateau à moteur, vitesse maximale en eau calme et en condition m qui est déclarée par le
LDC
fabricant, exprimée en nœuds
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.6.]
3.10
bateau à déplacement
bateau à moteur dont la vitesse est telle que VL<5
WL
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.7, modifiée - la définition est reformulée]
3.11
mode à déplacement
mode de fonctionnement d’un bateau dans la mer s’effectuant de telle manière que sa masse est
principalement supportée par les forces de flottabilité (poussée d’Archimède)
Note 1 à l'article: C’est le cas lorsque la vitesse dans la mer en condition m est telle que le rapport vitesse/
LDC
longueur entraîne que le bateau fonctionne comme un bateau à déplacement. (3.10).
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.8, modifiée - dans la définition le terme «bateau» est remplacé par
«bateau à moteur».]
3.12
bateau planant
bateau à moteur dont la vitesse telle que VL≥5
WL
Note 1 à l'article: Ce rapport vitesse/longueur a été établi arbitrairement dans la ce document, mais peut varier
d’un type de bateau à un autre en fonction des formes de la coque et d’autres paramètres.
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.9, modifiée - la définition est reformulée]
3.13
mode planant
mode de fonctionnement d’un bateau à moteur dans la mer s’effectuant de telle manière qu’une partie
significative de sa masse est supportée par des forces provenant de la poussée dynamique résultant de
la vitesse dans l’eau
Note 1 à l'article: Un bateau planant (3.12) en eau calme fonctionne en mode planant, mais il peut être obligé de
réduire significativement sa vitesse lorsque la mer devient agitée, fonctionnant alors en mode à déplacement (3.11).
[SOURCE: ISO 12215-5:2019, 3.10, modifiée - la définition est légèrement reformulée et «bateau»
remplacée par «bateau à moteur».]
3.14
zone où on ne marche pas
zones comprenant celles définies dans le manuel du propriétaire comme étant à la fois situées à la fois
en dehors du pont de travail et où les personnes ne sont pas considérées se tenir debout ou marcher
en conditions normales d’utilisation ou en situation d’urgence, et les zones du pont de travail d’un
multicoque (3.1) inclinées de plus de 25° par rapport à l’horizontale dans la direction longitudinale et
transversale
Note 1 à l'article: Toutes les autres zones du pont de travail, fond de cockpit et des superstructures sont
considérées comme des zones où on marche.
4 Symboles
Sauf définition spécifique contraire, les symboles indiqués au Tableau 1 sont utilisées dans ce document.
Les symboles sont classés par groupe de type et par ordre alphabétique.
Sauf spécification contraire, toutes les dimensions, mesurées en condition m conformément à
LDC
l’ISO 12217.
Tableau 1 — Symboles, dimensions, facteurs, paramètres
Reference/Article
Symbole Unité Désignation/Signification du symbole
concerné
Dimensions et données générales
B m Bau entre les coques comme défini au Tableau 4 6.1, Fig 2 et Annexe D
BH
Bau au bouchain à 0,4 L mesuré depuis l’origine, utilisé pour 6.1.1, Fig 1 et
WL
B m
C
k et P Tableau 7
DYNM1 BMUP BASE
B m Bau entre centres de flottabilité 6.1, 12.5 et Fig 2
CB
B m Bau entre les cadènes des galhaubans Annexe B
CP
Bau à l’intérieur de la liaison fond de nacelle/bras de liaison avec
B m 6.1.3 et Fig 2
WDx
les coques à la section x
B m Bau de coque conformément au 3.6 6.1 et Fig 2
H
Bau à la racine de l’élancement, n = F(fwd) M(mid), A(Aft), et
B m Tableau 11, Fig 9
nOHi
i = H(Hull), F(Float)
Longueur de l’élancement, n = F(fwd) M(mid), A(Aft), et
L m Tableau 11, Fig 9
nOHi
i = H(Hull), F(Float)
D m Creux de coque à la racine de l’élancement Tableau 11, Fig 9
ROH
D Plan ou surface de la flottaison de conception 6.1.3, Figure 2
WL
Hauteur du milieu d’un panneau de flanc de cockpit ou
h m Tableau 5 pt. 10
SIDEx
d’un raidisseur en dessous du niveau de débordement
Hauteur du milieu d’un panneau ou d’un raidisseur au-dessus
H m Tableau 5 pt. 10
SUPx
de la plus petite valeur de Z ou Z
SDTMx SDAMx
4 © ISO 2020 – Tous droits réservés
Tableau 1 (suite)
Reference/Article
Symbole Unité Désignation/Signification du symbole
concerné
L m Longueur du bras de liaison i Tableau 11, Fig 9
C i
Distance longitudinale entre les centres d’inertie des poutres/
L m Annexe B et C
BB
bras de liaison principaux
L m Longueur de coque 1
H
L m Longueur d’un flotteur de trimaran 9.4, Figure 9
FLOAT
L m Longueur de la flottaison Fig 2
WL
m kg Masse du bateau en condition de pleine charge 3.3, 9
LDC
m kg Masse en condition minimale d’utilisation 3.4, 11
MO
T m Tirant d’eau de maximal de la carène (voir la Figure 2) Fig 2, 9.3
C
V nœuds Vitesse maximale du bateau en condition m 3.9, Tableau 5 pt. 2
LDC
Panneaux et raidisseurs et dimensions et données locales
A m Surface supportée par un panneau ou un raidisseur Tableau 5 pt. 9
D
b mm Petite dimension entre appuis d’un panneau de bordé Tableau 5 pt. 9
l mm Grande dimension entre appuis d’un panneau de bordé Tableau 5 pt. 9
Écartement des raidisseurs (petite dimension de la portée
s mm Tableau 5 pt. 9
d’un raidisseur)
Longueur d’un raidisseur: grande dimension de la portée
l mm Tableau 5 pt. 9
u
d’un raidisseur (membrure/lisse)
Q Point situé à la section x où la pression est évaluée Figures 2 et 3
x
T m Tirant d’eau local de la carène à la section x (voir la Figure 2) Fig 2
x
x m Distance de la section x depuis l’arrière de L Fig 2, 9.3
WL
Z m Hauteur du point Q au-dessus de D à la section x Fig 2, 9.3
Qx X WL
Hauteur locale du tirant d’eau de la carène au-dessus de D
WL
Z m Fig 2, 9.3
Tx
à la section x (habituellement < 0)
Hauteur locale du bouchain vif au-dessus de D à la section x
WL
Z m Fig 2, 9.3
Cx
pour un bateau planant
Hauteur effective de la limite muraille/pont pour le flotteur
Z m Fig 2, Tableau 4
SDAFx
d’un trimaran à la section x
Hauteur théorique au-dessus de D de la limite muraille/pont
WL
Z m Fig 2, Tableau 3
SDTMx
à la section x
Hauteur effective au-dessus de D de la limite muraille/pont
WL
Z m Fig 2, Tableau 3
SDAMx
à la section x
Hauteur théorique au-dessus de D du fond de nacelle
WL
Z m Fig 2, 9.3
WDTx
à la section x
Hauteur effective au-dessus de D du fond de nacelle
WL
Z m Fig 2, 9.3
WDAx
à la section x
Angle longitudinal et transversal de la superstructure
α , α , Degré Fig 2, Tableau 5
LSx TSx
à la section x
α Angle longitudinal par rapport à l’horizontale de la pente du fond
LWDx
Degré Fig 8, Tableau 5 pt 9
α de nacelle/bras de liaison ou du pont à la section x
LDx,
Demi-angle de dièdre du fond d’un bateau planant à la section x,
β Degré Fig 2, 9.3
x
ne doit pas être pris < 30° ni > 60°
Demi-angle de dièdre du fond d’un bateau planant à
β Degré Fig 2, 9.3
0,4
la section x/L = 0,4,
WL
Données de calcul, facteurs, etc.
K 1 Facteur de distribution de pression selon la surface Tableau 5 pt. 9
AR
Tableau 1 (suite)
Reference/Article
Symbole Unité Désignation/Signification du symbole
concerné
Facteur de distribution transversale de la pression de fond
k 1 Tableau 5 pt. 6
BWD
de nacelle
k 1 Facteur de catégorie de conception Tableau 5 pt. 1
DC
Facteur de réduction de pression du au demi-angle de dièdre
k 1 Tableau 5 pt. 8
DRx
pour les multicoques en mode planant
Facteur de charge dynamique pour les multicoques, voir
k g’s Tableau 5 pt. 2
DYNM
la Figure 4
Facteur longitudinal de distribution de pression de pont pour
k 1 Tableau 5, Fig 4
LDMx
les multicoques
Facteur longitudinal de distribution de pression de muraille pour
k 1 Tableau 5, Fig 3
LMx
les multicoques
Facteur longitudinal de distribution de pression de muraille pour
k 1 9.4.1
LMTx
les flotteurs de trimarans
Facteur longitudinal de distribution de pression de pont pour
k 1 9.4.1
DLMTx
les flotteurs de trimarans
Facteur longitudinal de distribution de pression de fond
k 1 Tableau 5, Fig 5
LWDx
de nacelle
Facteur de distribution de pression de roof/superstructure pour
k 1 Tableau 5 pt. 10
SUPx
les multicoques
Facteur de pente respectivement k ou k , pour le pont ou
SDx SDx
k 1 Tableau 5 pt. 11
Sx
fond de nacelle, voir la Figure 8
Facteur vertical de correction de pression de pont lorsque
k 1 Tableau 6 pt. 1
ZDMx
Z < Z
SDAMx SDTMx
Facteur vertical de correction de pression intérieure
k 1 muraille/fond au droit du fond de nacelle pour les multicoques Tableau 6 pt. 3
ZMIx
à voile ou à déplacement
Facteur vertical de correction de pression muraille/fond
k 1 extérieure et intérieure en dehors du fond de nacelle pour Tableau 6 pt. 2
ZMOx
les multicoques à voile ou à déplacement
Facteur vertical de correction de pression intérieure
k 1 muraille/fond au droit du fond de nacelle pour les multicoques en Tableau 7 pt. 3
ZPMIx
mode planant
Facteur vertical de correction de pression muraille/fond
k 1 extérieure et intérieure en dehors du fond de nacelle pour Tableau 7 pt. 2
ZPMOx
les multicoques en mode planant
k 1 Facteur vertical de correction de pression pour le fond de nacelle Tableau 5 pt. 7
ZWDx
Pressions de conception pour les multicoques à voiles et à moteur à déplacement
Pression de base pour les catamarans et les coques centrales
P kN/m Tableau 6 pt. 1
BMU BASE
de trimarans
P kN/m Pression de conception au point le plus bas de la section x Tableau 6 pt. 1
BMUx
Pression de conception de fond de nacelle/bras de liaison
P kN/m Tableau 6 pt. 1
WDx
à la section x
P kN/m Pression de conception de base pour le pont et le fond de cockpit Tableau 6 pt. 1
DMU BASE
Pression de conception de pont et de fond de cockpit
P kN/m Tableau 6 pt. 1
DMUx
à la section x
Pression de conception intérieure au droit du fond
P kN/m Tableau 6 pt. 3
HMUIx
de nacelle/bras de liaison à la section x
Pression de conception extérieure et intérieure en dehors
P kN/m Tableau 6 pt. 2
HMUOx
du fond de nacelle/bras de liaison à la section x
6 © ISO 2020 – Tous droits réservés
Tableau 1 (suite)
Reference/Article
Symbole Unité Désignation/Signification du symbole
concerné
Pression de conception de superstructure et de flanc de cockpit
P kN/m Tableau 6 pt. 4
SUPMx
à la section x
Pressions de conception pour les multicoques planants en mode planant
P Pression de base fond pour les coques de multicoques planants en
BMUP
kN/m Tableau 7 pt. 1
mode planant
BASE
Pression de conception intérieure au droit du fond de
P kN/m nacelle/bras de liaison à la section x pour les multicoques Tableau 7 pt. 1
HMUIPx
planants en mode planant
Pression de conception extérieure et intérieure en dehors du
P kN/m fond de nacelle/bras de liaison à la section x pour les multicoques Tableau 7 pt. 2
HMUOPx
planants en mode planant
Pressions de conception pour les flotteurs des trimarans
Pression de base de fond pour les flotteurs de trimarans
P kN/m Tableau 8
TRF BASE
(identique à la coque centrale)
Pression de conception fond/muraille à la section x pour
P kN/m Tableau 8
TRFx
les flotteurs de trimarans
Contraintes, efforts tranchants et moments
σ , τ N/mm Contrainte de conception pour les charges globales Tableau 12
d d
q N/mm Flux de cisaillement tel que τ = q/t Tableaux C.1, C.3
M Nm, kNm Moment de flexion de conception ou à la rupture Annexe D
B
M Nm, kNm Moment de torsion conception ou à la rupture Tableau 14
T
F N, kN Force, effort tranchant Tableaux 14, 15
5 Application de ce document
5.1 Matériaux
Les matériaux considérés dans ce document sont les principaux matériaux de construction modernes
énumérés à l’Article 1 et au Tableau 17 de l’ISO 12215-5:2019. Ce document peut être utilisé avec d’autres
matériaux, y compris les nouvelles fibres et résines, à condition que leur cohésion, leur durabilité,
leur résistance au milieu marin et leur allongement à la rupture soient similaires à ceux cités dans le
Tableau 17 de l’ISO 12215-5:2019.
5.2 Limites
La forme des multicoques entraine que l’on observe des déformations significatives sans rupture
d’éléments structurels. En revanche, les éléments non structurels (c’est-à-dire les aménagements) sont
parfois plus rigides, mais pas nécessairement plus résistants que les éléments structurels et peuvent
souffrir de cette différence de comportement. Cela n’est pas considéré dans ce document tant que les
éléments structurels sont suffisamment résistants. La résistance et les dispositions des éléments non
structurels ne sont pas prises en compte dans ce document et sont laissées à la responsabilité et à
l’expérience du fabricant.
Sur les multicoques, la valeur du déplacement en charge m a une plus grande influence sur les
LDC
charges, que sur les monocoques. Le dépassement de la valeur de m peut entraîner une augmentation
LDC
significative du chargement qui peut transformer un bateau conforme aux exigences de ce document en
un bateau non conforme, par exemple une hauteur plus faible du fond de nacelle induisant des pressions
beaucoup plus élevées. La surcharge doit donc être évitée, et une information de mise en garde doit être
incluse dans le manuel du propriétaire, voir le 15.2.
5.3 Procédure générale pour l’application de ce document
Le Tableau 2 décrit pas par pas la procédure globale de ce document pour la détermination de
l’échantillonnage.
Tableau 2 — Procédure générale de détermination de l’échantillonnage
Pas N° Sujet Article N°
1 Dimensions principales, données et zones 6
2 Dimensions des panneaux et raidisseurs soumis aux charges locales 7
3 Facteurs d’ajustement de la pression locale 8
4 Pressions de conception locales 9
5 Traitement supplémentaire des éléments structurels soumis aux charges locales 10
6 Évaluation des gouvernails, des appendices et de leurs puits pour les multicoques 11
7 Charges globales sur les multicoques 12
8 Dispositions structurelles pour supporter les charges globales 13
9 Multicoques utilisés comme bateaux commerciaux et bateaux de travail 14
10 Informations à insérer dans le manuel du propriétaire 15
6 Dimensions principales, données et zones
6.1 Dimensions principales
6.1.1 Dispositions générales
Les dimensions sont habituellement les mêmes que dans l’ISO 12215-5:2019, beaucoup d’entre elles
étant définies dans l’ISO 8666, voir le Tableau 1 et les Figures 1 et 2. Les figures montrent des sections
à une coordonnée longitudinale x quelconque, mesurée à partir de l’arrière du D , et certaines valeurs
WL
telles que B , B , etc. doivent être considérées comme les valeurs moyennes de B , B , etc. Pour
WD BH WDx BHx
plus de clarté, les données qui varient avec la longueur x sont suivies de l’indice x.
6.1.2 Demi-angle de dièdre du fond des coques β et bau au bouchain B des multicoques
x Cx
planants
La Figure 1explique le bau au bouchain local B et la détermination du demi-angle de dièdre pour les
Cx
bateaux planants à une section quelconque x:
— lorsque les sections de fond de coque des multicoques planants sont approximativement des lignes
droites, le demi-angle de dièdre est l’angle effectif β [voir les Figures 1 a), b) et d) et dans la partie
x
droite de la Figure 2 c)]; et
— lorsque le fond a des bouchains arrondis, le demi-angle de dièdre β doit être mesuré comme étant
x
l’angle entre le point le plus bas du fond de la coque (à l’axe de la coque) et le point où le fond est
tangent à une ligne inclinée de 50° par rapport à l’horizontale [voir la Figure 1 c) et à la partie droite
de la Figure 2 c)].
Pour les multicoques planants atteignant des vitesses leur permettant de progresser en mode planant
(3.13), le bau au bouchain B et le demi-angle de dièdre correspondant β , mesuré à x = 0,4 L de
C 0,4 WL
leur extrémité arrière, sont utilisés pour la détermination de k et de la pression de fond des
DYNM1
multicoques planants P .
BMU BASE
Lorsque le fond d’un catamaran planant n’est pas symétrique, comme sur la Figure 2 g), le fond présente
un angle β du côté extérieur et β du côté intérieur. À l’intérieur, le facteur de réduction k défini au
xo xi DR
point 8 du Tableau 5 réduit considérablement la pression de calcul.
8 © ISO 2020 – Tous droits réservés
a) b) c) d)
Figure 1 — Mesurage du bau au bouchain B et du demi-angle de dièdre β
Cx x
6.1.3 Fond de nacelle
Voir les définitions du fond de nacelle au Tableau 4.
Pour les catamarans, la hauteur locale effective du fond de nacelle Z à la section x est sa hauteur
WDAx
au-dessus de D , voir la Figure 2 b). Lorsque la hauteur du fond de nacelle n’est pas constante, elle
WL
doit être prise comme la hauteur moyenne de 80 % de sa largeur à l’intérieur des limites de sa liaison
avec le bordé de coque B . S’il y a des éléments d’une largeur supérieure à 0,33 B et dont la
BWDx WDx
hauteur diffère de plus de 10 % de Z , chacun de ces panneaux doit être évalué comme un panneau
WDAx
spécifique. B est le bau du fond de nacelle, dont on prend la moyenne s’il est variable, à l’intérieur de
WDx
l’angle ou du congé de raccordement avec les coques, il est utilisé pour le calcul de k au point 6 du
BWD
Tableau 5.
Lorsqu’ils sont différents de l’horizontale, les angles du fond de nacelle α par rapport à l’horizontale
WDLx
augmentent la pression du fond de nacelle ou des bras de liaison, voir le point 11 du Tableau 5 et la
figure correspondante.
Pour les trimarans à voile, la hauteur du fond de nacelle est mesurée perpendiculairement à un plan
incliné à partir de D , le coupant en C et à x = 0,5 L et l’axe du flotteur au point de légende 17 de
WL L WL
la Figure 2 d) à e) à la hauteur Z au-dessus de son fond; voir la partie gauche de la Figure 2 d). Ce
WDT
point 17 n’a pas besoin d’être pris plus haut que le point correspondant au flotteur est immergé dans
la configuration de voilure S de l’ISO 12215-10 (vitesse du vent apparent lorsque la surface de voile
C1
totale commence à être réduite).
Pour les trimarans à moteur, la hauteur du fond de nacelle est mesurée perpendiculairement au même
plan incliné que pour les trimarans à voile, mais incliné de sorte que le point 17 soit pris à une hauteur
de 0,5 Z au-dessus du bas du flotteur.
WDT
NOTE Ce plan incliné pour les trimarans considère «l’enveloppe» de la flottaison entre l’angle lorsque le
bateau gîte quand il remonte au vent et lorsqu’est presque droit au vent arrière.
6.1.4 Bras de liaison
Les bras de liaison pour les catamarans et trimarans sont définis au Tableau 4.
Pour les charges locales, les parties avant et le dessous des bras de liaison d’une hauteur inférieure
à Z sont considéré comme faisant partie du fond de nacelle, et les parties situées au-dessus sont
WDTx
considérées comme faisant partie de la muraille ou du pont selon qu’elles sont situées en dessous ou au-
dessus de Z .
SDTMx
a) Voilier catamaran typique, vue de côté
b) Voilier catamaran typique, vue au maitre bau et à une section quelconque x
10 © ISO 2020 – Tous droits réservés
c) Catamaran à moteur typique, vue au maitre bau et à une section quelconque x
(bouchain arrondi/bouchain vif)
d) Voilier trimaran typique, vue à la section milieu x/L = 0,5
WL
e) Trimaran avec les bras de liaison raccordé, f) Trimaran avec les bras de liaison raccordé,
extrémité 1 extrémité 2
g) Section de coque planante asymétrique
Légende
1 zone de fond (planant) 10 Z limite théorique coque/pont
SDTMx
2 zone de fond/coque (non planant) 11 Z limite effective coque/pont
SDAMx
3 zone de pont 12 cloison arrière/superstructure protégée (s
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.