thumb|300px|Kadłub dużego statku:1 – dziób2 – gruszka dziobowa, przedłużenie kilu przed dziobnicę3 – kluza kotwiczna4 – burta5 – śruba napędowa i płetwa steru (nie będące częścią kadłuba)6 – rufa7 – komin8 – nadbudówka9 – pokład Kadłub statku wodnego – konstrukcja przestrzenna jednostki pływającej nadająca jej kształt oraz zapewniająca pływalność. Kształt i wytrzymałość kadłuba zależą od przeznaczenia jednostki i wymogów określonych przepisami (np. towarzystw klasyfikacyjnych).
Materiały stosowane do budowy kadłubaPorównanie wytrzymałości mechanicznej różnych materiałów konstrukcyjnych kadłuba Do budowy kadłubów statków wykorzystuje się: stal – wykorzystywana jest tzw. stal okrętowa (nazywana też spawalną lub uspokojoną) dwóch podstawowych rodzajów: stal zwykła i stal podwyższonej wytrzymałości. Stal stosowana do budowy kadłubów musi posiadać certyfikat nadzorującego budowę towarzystwa klasyfikacyjnego; lekkie stopy aluminium (np. hydronalium); laminaty – połączenie włókna szklanego, aramidowego bądź karbonizowanego z żywicami poliestrowymi, epoksydowymi lub winylowymi. Obecnie z laminatów wytwarzane jest 90% jachtów na świecie; technologie przekładkowe – w tym przypadku poszyciem kadłuba jest rdzeń oblaminowany obustronnie. Rdzeniem mogą być przeróżne pianki konstrukcyjne albo drewno (najczęściej są to lekkie i dość odporne gatunki drewna: cedr lub balsa); drewno – drewnem szkutniczym są trwałe i mocne gatunki (np. dąb, modrzew, sosna, mahoń). Drewno szkutnicze musi cechować się wilgotnością mniejszą niż 20% oraz brakiem sęków, pęknięć, zagrzybień, twardzicy itp. Współcześnie elementy bardzo wygięte składa się z wielu kawałków lub klei z cienkich desek lub listew, jednak w przeszłości, przy braku odpowiedniej technologii łączenia, stosowano materiał naturalnie uformowany w pożądany kształt. Zdarzało się również, że rosnące drzewa formowano z myślą uzyskania odpowiednich do konstrukcji kadłuba krzywizn. Istnieje kilka technik konstruowania kadłubów drewnianych: konstrukcje sklejkowe – kadłuby wykonuje się ze sklejki szkutniczej lub (częściej) wodoodpornej. Niekiedy z zewnątrz dla wzmocnienia i uzyskania lepszej ochrony przed wodą kadłuby są oblaminowywane (zbrojenie i żywica); konstrukcje tradycyjne – do tej grupy zaliczane jest poszycie karawelowe, klinkierowe, diagonalne oraz listewkowe; konstrukcje kompozycyjne – poszycie stykowe oraz zestaw trzonowy wykonany z drewna. Elementy szkieletu kadłuba, takie jak wręgi czy denniki są stalowe; konstrukcje skorupowe – poszycie wykonane z grubych obłogów formowanych na kopycie; siatkobeton – kadłub wykonany jest z wielu warstw cienkich siatek przesączonych specjalnie przygotowanym betonem (odpowiedniej wielkości kruszywo, mało wody, zamiast niej plastyfikatory oraz wysoko wytrzymały cement); szkłocement – siatkobeton w połączeniu ze specjalnym zbrojeniem z włókien.
Stosowane materiały różnią się właściwościami mechanicznymi. Do ich scharakteryzowania stosuje się kilka wielkości. Główne z nich to gęstość, sprężystość, wytrzymałość udarowa oraz odporność na zmęczenie materiału.
Gęstość determinuje głównie miejsce zastosowania. Z reguły poszycie oraz szkielet wykonuje się z materiałów lekkich, natomiast te o dużej gęstości znajdują zastosowanie w produkcji okuć i elementów przenoszących duże naprężenia ściskające, rozciągające i ścinające. Wyjątkowo gęste materiały, jak np. ołów, wykorzystywane są do wytwarzania balastu lub miecza.
Sprężystość charakteryzuje zdolność powrotu do pierwotnego kształtu po usunięciu działającej siły. Wyraża się ją poprzez moduł Younga. Zbyt sztywne konstrukcje kadłuba narażone są na uszkodzenia w wyniku uderzeń o fale, natomiast zbyt elastyczne są trudne w sterowaniu.
Wytrzymałość udarowa określa zdolność materiału do pochłaniania energii. Jest istotna wtedy, gdy na konstrukcję działa duża siła. Im wyższa wytrzymałość udarowa, tym wyższe naprężenia potrzebne do trwałego uszkodzenia.
Jednym z najistotniejszych parametrów materiału jest odporność na zmęczenie materiałowe. Długotrwałe, okresowo działające siły na konstrukcję kadłuba powodują powolne niszczenie materiału, niewidoczne gołym okiem. Powoduje to drastyczny spadek wytrzymałości udarowej wraz ze starzeniem się materiału. Najbardziej narażone na to zjawisko są metale oraz laminaty, najmniej drewno.
W budowie kadłuba można wymienić trzy główne elementy: szkielet, poszycie oraz pokład.
Kadłub drewnianySerwis gromadzący plany konstrukcyjne drewnianych kadłubówStrona magazynu poświęconego drewnianym konstrukcjom łodzi Historycznie drewno było pierwszym materiałem wykorzystywanym do budowy kadłubów. Z drewna wykonywano zarówno poszycie, jak i elementy szkieletu. Do celów konstrukcyjnych nadaje się przesuszona biel oraz twardziel drzew iglastych. Drewno jako materiał charakteryzuje się wieloma zaletami: lekkością, elastycznością, dobrą izolacją cieplną, łatwą obróbką, dużą wytrzymałością połączeń klejonych oraz estetycznym wyglądem. Mimo to, wykorzystanie tego surowca wiąże się z kilkoma wadami, wynikającymi głównie z jego roślinnego pochodzenia. Należy do nich zaliczyć skłonność do pękania, występowanie sęków osłabiających materiał, konieczność sezonowania po ścięciu, odkształcanie się pod wpływem czynników atmosferycznych, występowanie procesów gnilnych, łatwopalność, mała odporność na ścieranie, duża anizotropia własności mechanicznych. Ponadto drewniane konstrukcje wymagają regularnej konserwacji. Współcześnie drewno wypierane jest przez laminaty oraz stal, czego przyczyną jest skomplikowany i długi proces budowy kadłuba drewnianego. Ponadto wymaga zatrudnienia wysoko wykwalifikowanych rzemieślników. Powyższe czynniki sprawiają, że wykonanie kadłuba z drewna jest bardzo kosztowne. Z tego powodu technika konstrukcji drewnianych kadłubów jest współcześnie sztuką. Drewniane jachty traktowane są jako unikaty i jednostki godne podziwu.
Mimo swoich wad i zalet jako materiał konstrukcyjny kadłuba drewno powszechnie stosowane jest do wykończenia wnętrz jachtów przez elementy takie jak meble, ścianki, podłogi.
Drewniane jachty budowane są przez wiele stoczni na całym świecie np. stocznie Brandsmana w Rohel. Również w Polsce wykonywano takie jednostki. Morska Stocznia Jachtowa im. Leonida Teligi w Szczecinie zaniechała konstrukcji drewnianych kadłubów w 1979 r., natomiast Stocznia Jachtowa im. J. Conrada-Korzeniowskiego w 1985 r. Za przyczynę wstrzymania konstrukcji tego typu podawano spadek popytu. Szkielet thumb|250px|Schemat szkieletu kadłuba z zaznaczonymi elementami konstrukcyjnymi: 1. stewa dziobowa, 2. wzdłużnik burtowy, 3. stępka (kil), 4. kolano poziome, 5. wzdłużnik obłowy, 6. wręg, 7. pawęż, 8. dennik, 9. pokładnik thumb|250px|Schemat ramy wręgowej kadłuba. 1. pokładnik, 2. wręg (bocznik żebra), 3. stępka (kil), 4. dennik 5. kolano pionowe Szkielet kadłuba to zestaw elementów trwale ze sobą połączonych oraz nadających mu kształt oraz wytrzymałość. Stanowi ramę, do której mocowane są następnie poszycie oraz pokład. Szkielet jest również podparciem dla elementów, takich jak maszt. Budowa szkieletu różni się w zależności od wielkości, przeznaczenia oraz materiału, z którego wykonana jest jednostka. Niektóre koncepcje zawierają wiele elementów, podczas gdy inne ograniczają złożoność szkieletu do minimum. Poniżej przedstawiona została klasyczna konstrukcja szkieletu jednostki drewnianej.
Główny zespół konstrukcyjny stanowi tzw. zestaw trzonowy. W jego skład wchodzą: stępka (nazywana również kilem) przebiegająca wzdłuż diametralnej kadłuba, stewa przednia (inaczej stewa dziobowa lub dziobnica) oraz stewa tylna (stewa rufowa bądź tylnica). Dwa ostatnie elementy determinują kształt dziobu oraz rufy. Stewa rufowa w zależności od przyjętej koncepcji może łączyć się z pawężą, konchą rufową lub być pominięta. Elementy zestawu trzonowego łączy się trwale odpowiednimi węzłówkami.
Niekiedy występuje nadstępka (kilson) będącą wzmocnieniem kilu w miejscach nadmiernego obciążenia np. w miejscu osadzenia masztu. Kilson ma za zadanie rozłożyć ciężar na większą powierzchnię stępki.
Elementy poprzeczne szkieletu Wręgi Do zestawu trzonowego montowane są elementy poprzeczne nazywane wręgami. Stanowią one ożebrowanie kadłuba i nadają mu ostateczny kształt. Do nich mocowane jest poszycie. Istnieje kilka rodzajów wręgów. wręgi gięte – tradycyjnie wykonane z listew dębowych poddanych obróbce termicznej i profilowanych. Współcześnie do ich produkcji stosuje się głównie sklejki z cienkich listew. Rozwiązanie to wykorzystywane jest w małych i lekkich jednostkach. wręgi sztywne – w dawnych czasach nazywane „wyrośniętymi”, gdyż do ich produkcji wybierane były kawałki drewna o pożądanym, naturalnie ułożonym przebiegu słojów. Współcześnie wykorzystuje się listwy dębiny łączone i spajane wodoodpornym klejem. wręgi łamane – wykonane z kilku krótszych elementów, łączonych na szablonie i klejonych. Rozwiązanie stosowane na owrężach szarpie oraz skipjack.
Osobną grupę stanowią dodatkowe wręgi o podwyższonej wytrzymałości umieszczane w miejscach narażonych na duże obciążenia, takich jak miejsce mocowania podwięzi wantowych. Mogą być one wykonane ze stali i gięte bądź spawane z odcinków.
Denniki Wręgi łączone są ze stępką przy pomocy denników. Wykonane mogą być one z drewna bądź metalu. W dennikach wierci się otwory nazywane szpigatami zapewniające swobodny przepływ wody wzdłuż kadłuba. W konstrukcji szkieletu małych jednostek stosuje się denniki z litego drewna, podczas gdy w dużych jachtach denniki są klejone. W miejscach wymagających dodatkowego wzmocnienia umieszcza się denniki niezwiązane z wręgami celem zwiększenia wytrzymałości dennej części kadłuba.
Grodzie Do elementów poprzecznych szkieletu zalicza się również grodzie wodoszczelne oraz półgrodzie. Niekiedy elementy te wymagane są przez formuły pomiarowe, takie jak np. PRS. W przypadku małych jachtów grodzie służą głównie do zwiększenia sztywności konstrukcji.
Pokładniki Wręgi od góry zamykane są poprzecznymi elementami nazywanymi pokładnikami. Ich nazwa pochodzi od mocowanego do nich pokładu. Pokładniki spoczywają na wzdłużnikach. W miejscach, gdzie wymagana jest zwiększona wytrzymałość montuje się tzw. pokładniki wzmocnione o większym przekrój. Takimi miejscami mogą być np. krawędź otworu, miejsce mocowania polera w pokładzie. Pokładniki łączone są z wręgami przy pomocy pionowych kolan drewnianych, metalowych lub z tworzyw sztucznych.
W przypadku kadłubów wyposażonych w pokładówki, pokładniki występują również na dachu kabiny. Nazywane są wtedy bimesami.
W miejscach występowania otworów w pokładzie takich jak np. kokpit, wykorzystuje się krótsze półpokładniki, które są przerwane na odcinku łączącym burty.
Wręga, dennik oraz pokładnik stanowią tzw. ramę wręgową.
Elementy podłużne szkieletu Ramy wręgowe oraz zestaw trzonowy łączone są elementami podłużnymi szkieletu, przebiegającymi wzdłuż burt. Noszą one nazwę wzdłużników. Mogą być wykonane ze sklejki bądź litej dębiny. Łączenie drewna litego dokonuje się metodą tzw. długich zamków (połączenie długości 1,2 m) pamiętając, aby spojenie nie wystąpiło w miejscu podwyższonego obciążenia. Istnieje kilka rodzajów wzdłużników: wzdłużniki pokładnikowe – na nich spoczywają pokładniki. Wzdłużnik pokładnikowy lewej i prawej burty zbiegają się przy stewie dziobowej oraz rufowej lub pawęży, gdzie są łączone; wzdłużniki pokładowe – wzmacniają konstrukcję poprzez podparcie pokładników. Biegną od rufy do dziobu. Ich liczba zależy od przyjętej koncepcji; wzdłużniki obłowe – mocowane są wewnątrz wręgów. Ich zadaniem jest wzmocnienie konstrukcji oraz usztywnienie jej na skręcanie i zginanie. Łączone są ze stewami przy pomocy odpowiednich węzłówek; wzdłużniki denne – przebiegają po dennej części kadłuba. Stosuje się je głównie w konstrukcjach bezwręgowych w celu wzmocnienia konstrukcji; wzdłużniki odcinkowe – stanowią krótkie wzdłużniki występujące w miejscach o podwyższonym obciążeniu i wzmacniają wzdłużniki pokładowe bądź obłowe;