Knepig fråga tror jag.

[Botved 94]

Nu hoppas jag att jag lyckas förklara så ni förstår 😎.

Om man har en U-profil med längden 1000mm  och i syrafast 316 kvalitet.

Tänk tanken att man har två skott med 1000mm mellan och monterar nämnda U-profil, en på styrbord och en på babords sida bultade i skotten i varje ände. Mitt på fäster man röstjärnsbyglar och yttervanten från en rigg av Maxi 77 storlek. Kan man på något sätt beräkna vilken dimension U-profilen måste ha för att klara kraften (någon eller några mm böjning är ok)? Självklart påverkar vindstyrka och kvm segelyta. Känns svårt att förklara men kanske någon förstår? Detta är ett alternativ till röstjärnskonstruktion när det inte finns möjlighet att montera röstjärn i huvudskottet. Det finns heller inget utrymmer för tie rods så U-profilen måste själv klara belastningen från riggen. 

Redigerad 7 Januari , 2020 av Botved

[Thomas-1 311]

Njaä... inte särskilt begripligt. Men med litet följdfrågor så kan nog den saken fixas.
Ser i ett av dina äldre inlägg att du nog har en Windex 92:a?

Två frågor:
1. Har du en Windex 92:a?
2. Vad är egentligen syftet med din fråga? Vill du måhända förstärka däcket under förliga skottet för att fästa ett inre förstag??

Bildkälla: sailguide.com

Redigerad 8 Januari , 2020 av Thomas-1

[Botved 94]

Jo vi har tre båtar varav en Windex 92 men det gäller inte den. Syftet är precis som står i frågan. Röstjärnen hamnar mitt emellan två skott och fästpunkten kommer hamna på ca 50cm in från ändarna. Vi byter rigg på en båt från en med raka spridare till en med svepta och då måste rösjärnen flyttas. Frågan är bara hur mycket man kan förvänta sig att profilen böjer vid max påfrestning. 

[ChristerN 2 513]

1 timme sedan skrev Botved:

Frågan är bara hur mycket man kan förvänta sig att profilen böjer vid max påfrestning. 

Kan inte alls detta men konstaterar att jag inte förstår din förklaring av hur du tänkt. ”Den förste Thomas” (😉) är den ende som försöker klargöra frågan och du svarar bara med att det är som du skrev i ursprungsfrågan. 
Några frågor till. 
a). Om du monterar i skotten, betyder det att U-balken inte ligger an mot någon del av skrovet eller däcket?

b). Hur tjockt är däcket där röstjärnen sitter idag?

c). Är däcket där förstärkt?

d). Hur ser skotten ut? Tjocklek?

 

etc etc

[Botved 94]

1 timme sedan skrev ChristerN:

Kan inte alls detta men konstaterar att jag inte förstår din förklaring av hur du tänkt. ”Den förste Thomas” (😉) är den ende som försöker klargöra frågan och du svarar bara med att det är som du skrev i ursprungsfrågan.

När jag läser din tolkning av mitt svar så framstår ju jag som ganska dryg....☹️.. trist och absolut inte meningen. Tänk bort båtens konstruktion och tjocklek av däcket osv, det har jag koll på. Den svåra frågan är hur mycket olika dimensioner av U-profil böjer vid en viss belastning.

Jag har möjligheten att provtrycka med press på jobbet men måste då beställa flera olika vilket kändes dyrt och onödigt. Om ni vet hur Maxibåtarna 68,77 osv är konstruerade så har dom bara ett vinkeljärn som ligger mot däckets undersida. Hela däcket börjar röra på sig och många eftermonterar tie rods för att få bort problemet. På båten jag bygger om vill och ska jag inte lägga belastningen i däcket utan profilen kommer bockas 90grader lodrätt i var ände och bultas med ena änden i huvudskottet och andra i ett nytt skott som kommer plastas fast på lämplig plats mot skrovet. Frågan är alltså hur kraftig profilen behöver vara för att helst inte röra sig alls vid segling. Riggen som kommer användas är en Maxi 77 rigg. Frågan blir kanske mer lämpad för någon ingenjör med kunskap om böjkrafter? Dessutom kanske jag bör fråga en konstruktör om vilka krafter man kan förvänta sig från denna riggen? Det bör ju finnas värden som används vid beräkningar av tjocklek på riggbultar, Wire, och röstjärn.

 

[Lintott 1 912]

Jag tolkar ditt belastningsfall som (lite förenklat för beräkningens skull) en balk på av en meters längd som är stumt infäst i båda ändar (det här är språkbruk som konstruktörer förstår). Det finns formler för att beräkna en sådan konstruktions böjning på mitten för en bestämd last. I tabeller för olika dimensioner och material för balkar finns det data att stoppa in i en sådan formel. Det som saknas är vilken last vantet kommer att påverka balken med. Utan det ingångsvärdet är det omöjligt att hitta ett svar. Bakvägen är att räkna på ett antal balkar och se vad de tål (du bedömer ju att någon/några mm böjning av balken är OK).

Sen kommer konstruktionen att bli starkare med anledning av att balken fästs under däck som ger mer mothåll än bara de infästa ändarna (men ännu svårare att beräkna utan rejäl kunskap o datorkraft med t.ex. finita elementmetoden men då blir det finlir).

 

För många år sedan övade jag att räkna på sådant här men de kunskaperna är försvunna tillsammans med formelsamlingar, hållfasthetstabeller mm

 

Det borde finnas någon med färskare kunskaper o tillgång på tabellverk för balkar av din stålkvalite som kan räkna på detta.

[Botved 94]

Tack för svaret. Du förstår precis  hur jag menar. Lasten är ju skitsvår att beräkna men båten är lite mindre och lättare än en Maxi 77 och riggen kommer att vara från Maxi 77. Jag borde kunna få fram hur mycket last man räknar med från en rigg och båt av den storleken hoppas jag. Maxin har ju väldigt klen profil på sitt "plattjärn" men där kanske man räknat med att däcket ska ge stadga. Min teoretiska känsla ger en balk eller profil kring 40x40x40x4 eller fyrkantrör 40x4, men det är bara taget ur luften efter lite prat med en kollega.

[Lintott 1 912]

4 minuter sedan skrev Botved:

- - -

Lasten är ju skitsvår att beräkna men båten är lite mindre och lättare än en Maxi 77 och riggen kommer att vara från Maxi 77. Jag borde kunna få fram hur mycket last man räknar med från en rigg och båt av den storleken hoppas jag.

- - -

En riggfirma borde ha lite idéer om hur stor lasten från vanten kan bli. Utgår de från en Maxi77 o du har en lättare båt så borde Maxi-värdet duga.

[McLasse 706]

25 minuter sedan skrev Lintott:

Det borde finnas någon med färskare kunskaper o tillgång på tabellverk för balkar av din stålkvalite som kan räkna på detta.

Jag har fuskat som mekanisk konstruktör. Men det var på den tiden ABB var ASEA och en tillsvidareanställning var fast så särskilt färskt är det inte. Jag skall rota i gömorna och se om jag hittar tabeller och formler (litar inte på minnet). Jag vet att jag sparat en del, av nostalgiska skäl.

[Botved 94]

10 minuter sedan skrev Lintott:

En riggfirma borde ha lite idéer om hur stor lasten från vanten kan bli. Utgår de från en Maxi77 o du har en lättare båt så borde Maxi-värdet duga.

Jag får fundera på den lösningen, tack. Har handlat för stora belopp av Benns genom åren så dom kanske har någon idé. Men även om dom säger x antal kilo så behöver jag veta när profilen börjar böja sig för mycket.

[ABC 480]

Om man spänner toppvanten enligt Seldéns rekommendation till 20% av wirens brottgräns och känner till wiretjockleken så kan man beräkna dragkraften som krävs för den förlängningen. Antar att det bara är att slå upp i en tabell.

 

Ett annat problem du har blir att räkna ut hur fästena mot skotten ska göras och vad skotten i sin tur klarar för last och hur dom är infästa. Normalt sitter väl röstjärnen även på denna båt på skrovsidorna som är dimensionerade för att ta upp den lasten. Men hur mycket klarar skotten?

[Botved 94]

5 timmar sedan skrev ABC:

Om man spänner toppvanten enligt Seldéns rekommendation till 20% av wirens brottgräns och känner till wiretjockleken så kan man beräkna dragkraften som krävs för den förlängningen. Antar att det bara är att slå upp i en tabell.

 

Ett annat problem du har blir att räkna ut hur fästena mot skotten ska göras och vad skotten i sin tur klarar för last och hur dom är infästa. Normalt sitter väl röstjärnen även på denna båt på skrovsidorna som är dimensionerade för att ta upp den lasten. Men hur mycket klarar skotten?

I original har båten inga riktiga röstjärn. Yttervanten sitter i röstjärnsbyglar som är fästa med skruv och mutter endast genom däcket ca10cm från relingen, däcket har en ca 10mm ökat tjocklek just där. Undervanten sitter i överbyggnaden. Detta känns "sådär" trots att båten har Llouyds Cert och anses mycket stark.

Den lösningen vi funderar över är en förstärkning mot original. 

[Seawolf 382]

8 timmar sedan skrev Lintott:

Jag tolkar ditt belastningsfall som (lite förenklat för beräkningens skull) en balk på av en meters längd som är stumt infäst i båda ändar (det här är språkbruk som konstruktörer förstår). Det finns formler för att beräkna en sådan konstruktions böjning på mitten för en bestämd last. I tabeller för olika dimensioner och material för balkar finns det data att stoppa in i en sådan formel. Det som saknas är vilken last vantet kommer att påverka balken med. Utan det ingångsvärdet är det omöjligt att hitta ett svar. Bakvägen är att räkna på ett antal balkar och se vad de tål (du bedömer ju att någon/några mm böjning av balken är OK).

Sen kommer konstruktionen att bli starkare med anledning av att balken fästs under däck som ger mer mothåll än bara de infästa ändarna (men ännu svårare att beräkna utan rejäl kunskap o datorkraft med t.ex. finita elementmetoden men då blir det finlir).

 

För många år sedan övade jag att räkna på sådant här men de kunskaperna är försvunna tillsammans med formelsamlingar, hållfasthetstabeller mm

 

Det borde finnas någon med färskare kunskaper o tillgång på tabellverk för balkar av din stålkvalite som kan räkna på detta.

Fäster man stålbalken i träskott bör man använda belastningsfallet "flexibel" infästning av ändarna, inte stum.

Se fall 2 i denna :  http://www.bkl.lth.se/fileadmin/byggnadskonstruktion/education/VSMA10/dokument/Formelblad_MM.pdf

Kraften bör väljas som dubbla båtdeplacementet. 
Balken kan med fördel fasas så att livet har fullt djup där vanten infästs, och fasas sen mot ändarna som bultas till skotten. Väger mindre och ser nättare ut men är lika starkt.

 

Redigerad 9 Januari , 2020 av Seawolf

[Botved 94]

1 minut sedan skrev Seawolf:

Fäster man stålbalken i träskott bör man använda belastningsfallet "flexibel" infästning av ändarna, inte stumt.

 

Ok. Och om dom plastas direkt ner mot skrovet med en lösning liknande tie rods men i ändarna? Problemet är ju inte ändarnas infästning dom kan lamineras fast i skrovet i en urstark konstruktion och kommer röra sig minimalt. Det är dimensionen på profilen jag inte får fram. Nu har jag fått lite input från annat håll att en fyrkantsprofil på ex 40x4 skulle bli "urstark" och antagligen bli betydligt rejälare än nuvarande infästning.

[McLasse 706]

Jag hittar varken anteckningar eller Karlebo. Det blev i alla fall en del röjt i ladan.

Det finns ett gäng olika "elementarfall" som är de vanligaste beräkningsfallen (belastningsfall). De finns även för att beräkna nedböjning. Att hitta rätt belastningsfall kan vara lite lurigt. Det man kan lura sig att tro är att du har en balk fast inspänd i båda ändar med punktbelastning. Men eftersom skotten inte är helt stumma utan troligtvis flexar lite är det mer rätt att använda sig av belastningsfallet fritt upphängd balk.

En enkel beskrivning av formeln för nedböjning finns här (belastningsfall 3):
https://moodle.ith.se/mod/resource/view.php?id=1522

[Seawolf 382]

3 timmar sedan skrev Botved:

Ok. Och om dom plastas direkt ner mot skrovet med en lösning liknande tie rods men i ändarna? Problemet är ju inte ändarnas infästning dom kan lamineras fast i skrovet i en urstark konstruktion och kommer röra sig minimalt. Det är dimensionen på profilen jag inte får fram. Nu har jag fått lite input från annat håll att en fyrkantsprofil på ex 40x4 skulle bli "urstark" och antagligen bli betydligt rejälare än nuvarande infästning.

Stål är så mycket styvare än glasfiberplast/trä att fast inspända ändar inte går att uppnå. Eftersom flexibel infästning medför större behov av böjstyvhet på balken än för en fast inspänd är det vettigast att använda det belastningsfallet. 

[Botved 94]

Ok, jag fattar tror jag. Det verkar som att jag "skjuter kråkor med kanon". Vilken infästning det än blir så verkar tanken med stålprofil vara mer än starkt nog. 

[Peter_K 4 207]

Jag hade nog satsat på att lösa detta med tie-rods på något vis ändå, även om det är krångligt/påverkar inredningen. 

[Thomas-1 311]

19 timmar sedan skrev Botved:

 Dessutom kanske jag bör fråga en konstruktör om vilka krafter man kan förvänta sig från denna riggen? Det bör ju finnas värden som används vid beräkningar av tjocklek på riggbultar, Wire, och röstjärn.

 

Själva utgångspunkten för all riggdimensionering tycks vara det `Rätande Momentet RM´.
En av Seldens manualer  beskriver kortfattat grundprinciperna i länken nedan.
(Där beskrivs också praktiska krängtest för utröna just RM.)

Förmodligen är det lämpligt att ha koll på RM hos den tilltänkta projektbåten i ditt fall.
Typ;
Har den högre RM än Maxi77 så kan mast/rigg vara för klent dimensionerad.
Har den däremot lägre RM än Maxin så kan riggen bli onödigt kraftigt dimensionerad.
Fast i så fall minskar ju också kraven på röstjärnens infästning vilket kan underlätta.

Inte lätt detta, men intressant! 🙂

Bildkälla: Seldens pdf-manual sid 72-74
 

[ABC 480]

10 timmar sedan skrev Thomas-1:

Själva utgångspunkten för all riggdimensionering tycks vara det `Rätande Momentet RM´.
En av Seldens manualer  beskriver kortfattat grundprinciperna i länken nedan.
(Där beskrivs också praktiska krängtest för utröna just RM.)

Du behöver inte göra det mer komplicerat än det är, riggen är redan dimensionerad.

 

Som användare spänner man vanten normalt till 20% av brottlasten (av vantens brottlast alltså). Känner man dimensionen på vanten så vet man vilken kraft (i Newton) dessa 20% är. Vi ska inte dimensionera om båtens rigg hoppas jag.

[McLasse 706]

15 minuter sedan skrev ABC:

Som användare spänner man vanten normalt till 20% av brottlasten

Det är förspänningen. Sedan tillkommer lasterna när man seglar, "de krängande vindkrafterna och båtens förmåga att räta upp sig" enligt bilden från Selden ovan.

[Botved 94]

Båten har ju klarat sig sedan 1968 och nya riggen är väldigt lika i storlek. Det enkla är att köra vidare som den gamla. Nu ville jag avlasta däcket och i stället låta en fyrkantsprofil eller U- profil ta lasterna. Det lutar åt att en profil 40x4 kommer få göra jobbet.

[Peka67 167]

Hej Botved när jag en gång i tiden tittade på en båt som hette Prospect 900 (Van De Stadt) hade den infästningarna vinklade till ett skott (troligtvis 50cm) kanske kan vara ett alternativ.

Redigerad 10 Januari , 2020 av Peka67

[Botved 94]

Det kan kanske vara en tanke, tack. Det finns utrymme att laminera fast något nytt skott men inte där nya infästningen för röstjärnen kommer, därav behovet av annan lösning.

[Peter_K 4 207]

På min båt har man gjort så här (principskiss) - starkt som tusan. Du har inte en bild som visar varför det inte går att fixa ordentliga infästningar..?

[Botved 94]

Ordentligt ska det absolut bli. Det finns ju olika sätt att lösa problem. Jag ska försöka fota.

[McLasse 706]

6 timmar sedan skrev Peter_K:

På min båt har man gjort så här (principskiss) - starkt som tusan. Du har inte en bild som visar varför det inte går att fixa ordentliga infästningar..?

Det var finurligt! Det jag haft är plattjärn som är bultade i knät (plywooden).

[Botved 94]

Väldigt svårt att få djupet i bilden så bristen på utrymme framgår. Vill man ta bort utrymme så funkar nog Peters variant men det är mindre än bilden ger sken av. Min idé är alltså att ha en fyrkantsprofil hitom ramen för skutluckorna (det är ca 10cm mellan ruffens sida och skutluckornas ram)och sedan föankra varje ände i skrovet via vertikala profiler som laminernas till skrovet. Grundfrågan är alltså hur mycket en profil kan tänkas böja sig av riggens belastning? Längden på pentryt är ca 1m. Andra lösningar är såklart välkomna. Mitt yrke handlar om marinteknik så när det gäller hållfasthet i laminering och liknande har jag rätt bra koll, men krafter för att böja profiler har jag sämre koll på. Nuvarande konstruktion är bara ett fäste i däcket utan annan förstärkning än ca 10mm extra tjocklek av däcket just där.

Redigerad 11 Januari , 2020 av Botved

[Botved 94]

2020-01-10 vid 11:40 skrev Peka67:

Hej Botved när jag en gång i tiden tittade på en båt som hette Prospect 900 (Van De Stadt) hade den infästningarna vinklade till ett skott (troligtvis 50cm) kanske kan vara ett alternativ.

Även om jag i stort sett övergivit MG så vill jag ändå avsluta tråden. Jag brukar vilja att trådskapare avslutar sina trådar och meddelade vad som hände. För oss blev det en rigg från Maxi 68 och röstjärnen kommer lösas som på bilden från Peka67.