Förhållningssätt och begränsningar

Vårat mål med denna del är du skall kunna rita upp fackverk och segel på ett någorlunda korrekt sätt. Vi vill även att du skall veta vad man kan och inte kan göra.

När man ritar en bom till exempelvis en fyrkantig hypar måste man först tänka på 2 saker.

1. Förhållandet och vinkel mellan bom och stag.
2. Dragriktning i vilken bommen är ledad.

Denna punkt avgör vilken dimension man måste ha på bommar/stag/fundament. Man kan säga att ju större din vinkel är mellan bom och stag desto mindre dimension behöver man. Detta gäller dock bara till en viss gräns. Om man bara har 1° vinkel mellan bom och stag förstår alla att kraften att hålla bommen på plats blir mycket hög. Vilka krafter vi pratar om kan du läsa mer om under hållfasthet och krafter.

Till höger visar jag rekommendationer inom vilken vinkel man bör ligga om man vill ha en optimal lutning på både bom och stag. Själva bommen bör luta mellan 15-30°. Stagen å sin sida bör luta 15-40° om det skall vara optimalt. helt optimal lutning är dock 20° för bommen och 30° för stagen.

 

 

 

 

 

 

Så länge man behåller samma ratio mellan bommar och stag som ovan kan man göra som i fallen till höger. På båda bilder har vi en sammanlagd vinkel på 50°. Skillnaden är bara att i fallet med mycket lutning på bommen får vi ett kraftigt stag och en mindre bom. I det andra fallet blir det tvärt om. Det första fallet passar exempelvis bra då man är rädd för snubbelrisk.

 

 

Varje bom har oftast 2 stycken stag. Detta för att bilda en stabil triangel mellan bommar och stag. På bilden till högar kan du se ungefär hur stor denna spridning bör vara (20-45°). Jag skall dock säga tt spridningen kan vara mycket högre. Den behöver inte heller vara symmetrisk alltså lika stor åt båda håll. Tänk bara att går man utanför mina rekommendationer så finns risk att strukturen ser klumpig ut då dimensioner blir för stora.

 

 

 

 

 

 

Varje bom med stag utgör en infästningspunkt för seglet. Stagen verkar även för att spänna upp seglet. Det är därför viktigt att bommen drar i rätt riktning. Drar man exempelvis bara längs ena sidan av seglet så kommer det bildas vattenpölar uppe på seglet vid regn. Detta är viktigt för dig att förstå iom.  att bommarna skall lutas i rätt riktning på ritningen. Detta påverkar även stagens placering som du förstår.

På en liksidig 4-kantig struktur är det enkelt. Draget skall komma i diagonalerna. Alltså skall bommar lutas i samma riktning. Detta kan du se exempel på till höger.

På bilden följer jag alltså seglets diagonal 1 meter ut från hörnet. Bommens infästningspunkt kommer på diagonalen som på bilden. Var den hamnar bestämmer du själv. Men arbeta med mina rekommendationer. Från strecket 1 meter ut drar jag ett vinkelrätt streck 0,5 meter åt varje håll- Här placerar jag stagen. Dessa mått kan du även bestämma själv.

 

 

 

När vi pratar om en struktur som inte är liksidig 4 kantig blir mer problematiskt. Du kommer inte att kunna klara ut detta exakt själv, men du kan komma nära. Det hela är ganska logiskt egentligen. Är den ena sida av hörnet längre än den andra så behöver man mer kraft för att spänna upp den längre sidan. Alltså måste lutning på bommen vridas lite mer åt denna sidan. Det är även viktigt att du förstår att man inte drar i själva seglet utan i kantwirar som i sin tur spänner seglet. Detta gör att seglet för en jämn kraft över hela ytan.

Detta tankesätt kan du precisera mer genom att förstå denna (inte precisa) ekvation. Vill man ha 1kN/m2 spänn över hela duken så tar man radien av kantwiren x 1kN/m2 för att få behövd dragkraft i kantwiren. Om man har valt en dip på 10% på båda sidor om infästningspunkten med sidorna 6 meter och 4 meter får man en radie på 5,2m respektive 7,8m. Man måste alltså spänna den korta sidans wire med 1kN/m2 x 5,2m = 5,2kN. Den långa sidan måste spännas med 7,8kN.

 

 

 

Om man räknar ut detta med enkel statik kommer man fram till att om vinkeln på segelhörnet är 90° som kommer bommen att dra i en vinkel på 33,7° från den långa sidan. Se på parallellogram till höger. R står för resultant och är också den ungefärliga dragriktningen för bommen. Denna uträkning är på inget sätt exakt. Men den fungerar som ett hjälpmedel för att tänka rätt. I vanliga fall är det enklast att få en logisk känsla för hur det skall vara.

 

 

 

 

 

Till höger ser du en struktur som jag ritat uppifrån. Här jag bara på ett ungefär ritat ut resultanter, alltså bommars dragriktning. Jag har alltså inte räknat på det över huvud taget. Detta brukar fungera som stöd när man gör idéskisser. Detta är ju också hela poängen med denna del av hemsidan.

 

 

 

 

 

 

Hela iden med internal compression är att slippa stag. Alltså måste man bygga på ett sätt att inte fackverket kollapsar inåt av krafter. Det hela är väldigt logiskt för de flesta. Men jag skall även förklara lite närmare. Lättast är de alternativ du kan se under Fackverk bommar/beslag.

Om man börjar med en liksidig fyrkant och sedan dubblar antalet sidor vartefter så kan man alltid finna internal compression i detta fackverk. Det fungerar lite som ekrar och fälgar till en cykel där seglet är ekrar och fackverket är fälgar. Viktigast är oftast att man kan få en vinkel mindre än 180° på båda bommarna runt om infästningspunkten som du ser på bilden till höger. Själva compression syftar ju till trycket som blir i bommen mellan masterna. Även om man kan få till internal compression med 179° vinkel så skulle bommarna blir väldigt kraftiga i en struktur som den på bilden. Detta skulle dock inte vara några problem i en liksidig struktur med samma vinklar, som 4-kant och 32kant. Här skulle krafter ta ut varandra även i fall man kommer upp i en radie som gör att vinkel närmar sig 180°.

Till höger ser du ett exempel som inte skulle fungera. Här måste man komplettera med ett stag eller en bom som går tvärs över som på bilden. Denna bom skapar då också internal compression. Staget skulle i sin tur ha samma funktion som hos en ledad bom.

En kombination som bilden till höger är inte alls ovanlig.

 

 

 

 

 

Här ser du just en 8-kantig liksidig struktur som har en cone form. I detta fallet har jag även tagit bort mittbommen för att skapa utrymme under strukturen. Alltså ligger även bommar som skapar compression upp mot en high point. Denna lösning finner man ofta för mindre tält men går att applicera på mycket stora konstruktioner. Som jag skrev innan kan strukturen ha hur många hörn som helst och hur stor radie som helst. Man kan närma sig 180° utan problem.

 

 

 

 

Egentligen finns inte så väldigt mycket att säga om denna punkt. Du får prova dig fram, och du kommer tidigt märka om din idé är bra eller inte. Titta under inspiration så kommer du finna de flesta varianter som du kan arbeta med. Gemensamt för alla former är:

1. Ha 10% dip i edge cables (kant på seglet som inte är rigid edges) som standard
2. Se logiskt på din modell och förstå att vatten måste komma av enkelt.
3. Hellre mer form än mindre på membranet. Detta sänker påfrestningar vid vind.
4. Använd rigid edges om du vill sluta in något.
5. Om du skall fästa i en vägg så se till att den är stabil först.
6. Ha hellre fler än färre infästningspunkter. Spännvidder över 20-25m kräver stora dimensioner.

När du ritar en hypar eller en modifierad hypar med fler än 4 bommar skall du tänka extra på nedanstående punkter:

1. Den skall alltid bestå av hög och lågpunkter kombinerade på ett sätt att vatten kan komma av.
2. Du kan sätta ihop så många punkter du vill till en stor struktur. Din fantasi sätter gränsen.
3. Kombinera gärna en eller flera hopsatta hypar med high points.

När du ritar en conestruktur med en eller flera highpoints skall du tänka på.

1. Ju mer symmetrisk strukturen är desto enklare är den att bygga
2. Har strukturen en high point är det alltid enklast att hålla den relativt centrerad
3. Kombinera gärna en eller flera ihopsatta hypar med high points.
4. Nästan allting går dock att lösa så gör lite hur du vill
5. Gör inte high points för låg och med för liten diameter i ringen. Detta ökar påfrestningar kraftigt.