Onderwerp: Welke dikte spanners ?

Wij hebben stagen, voorstag, zijstag, babystag en achterwtag van 4 mm. Er zitten spanners onder met draad van 5 mm; Zijn deze sterk genoeg om de mast te ondersteunen bij vb windkracht 5 of moeten er zwaardere spanners onder denken jullie ?

Groetjes,
Saskia

rvs draad 1*19 van 4 mm breekt bij een belasting van ca 20.000N (2000kg)
Rod rigging (massief RVS) van 5 mm bij 3000 kg.
Die schroefdraad van de spanners (rvs??) is waarschijnlijk goed vergelijkbaar mer rod rigging, en dus 50% sterker dan de wantdraden.
groet
t

Nou... als de TS schroefdraad M5 bedoelt (buitenmaat bout 5mm), dan is het hart van de bout (het dragende deel - de "tussen het schroefdraad" gemeten dikte) slechts 4.2mm ; de rest zijn de gangen schroefdraad.

Dat is wel een vrij dunne marge.

Bij mij zijn de spanschroeven bijna dubbel zo dik als de verstaging zelf. Nou is dat waarschijnlijk Zweedse overkill, maar toch.

web schreef :
4.2mm massief RVS is altijd nog 20% of zo sterker dan 4mm 1*19.....
groet
t

Ik snap de vraag maar die is eigenlijk niet zo gemakkelijk te beantwoorden. De dikte van de stagen en van de spanners zijn slechts twee factoren die een rol spelen. Als de tuiger zijn werk indertijd goed gedaan heeft zijn de spanners in de juiste verhouding gekozen bij de rest. Echter, de verstaging bestaat uit een aantal schakels:
- de bevestiging van dek-ogen / wantputtingen in het dek / aan de romp
- de dikte van de wantputtingen zelf
- de sterkte van het dek of de romp waar ze aan vastzitten, inclusief eventuele trekstang of stalen strip
- de toggels of andere bevestigingsmiddelen onder de wantspanners
- de wantspanners zelf (slijtage etc)
- de walsstift en klemming van het stag in de spanner
- de staat van het stag (kapotte tieren, kinken etc)
- de walsklemming in de inhaakterminal
- de bevestiging van de inhaakterminal in de mast

De ketting is zo sterk als de zwakste schakel gaat ook hier op. Je zou al deze zaken eens visueel na kunnen lopen, en bij twijfel er een tuiger bij kunnen halen.

Ja maar de TS vroeg alleen of z'n spanners sterk genoeg waren, niet de rest
De spanner is nu in ieder geval dus volgens Capo niet de zwakste schakel maar de stag zelf is al zwakker. Dus is de spanner groot genoeg.

Philip schreef :
volgens mijn tabelletjes, zelf weet ik er nix van.
ik vind overigens 4mm verstaging op een 19 voet kajuitboot wel erg dun!
groet
t

Capolavoro schreef :

[quote=ik vind overigens 4mm verstaging op een 19 voet kajuitboot wel erg dun!
groet
t[/quote]

Thomas, op een boot van 19 voet?

Manta 19...
volgens de folder een waterverplaatsing (gewicht) van 680 kg.
Plus een bb motor, zeg 3 man bemanning, water, benzine, inventaris, zitten we bij elkaar op ff over de 1000 kg.
De oude tuigersvuistregel is dat de verstaging aan 1 kant de hele boot moet kunnen tillen.
Volgens de tekening zitten er per kant een onderwant en een topwant, dus 2 maal die 4 mm.
Dat betekent 40.000 N treksterkte per kant (2 draden), dus een factor 4 meer dan het gewicht.
Factor 4 veiligheid vind ik niet overdreven veel, eerder weinig....
groet
t

Philip schreef : Ik denk dat Patpaniek best begrijpt dat zelfs de sterkste spanner of de dikste stagen plaatsen niets zal verbeteren aan de situatie als er een ander element zwakker is. Uit hoofde van mijn vakgebied (systems engineering) pleit ik nu eenmaal graag voor de systeembenadering...

Capolavoro schreef :
Beste T,

Het zijn de originele stagen, als ik het begrijp, is het dus maar nipt goed, maar toch goed ? Durf ik de vraag stellen wat in het slechtste geval kan gebeuren ? Is op tijd reven dan de boodschap ?

Groetjes,
Saskia

@Saskia,
ik zou me nergens zorgen over maken en lekker gaan zeilen!
Het is zoals ilcigno zegt, het gaat om het hele systeem, niet alleen om de draadjes en de spanners.
We weten geen van allen wat het zwakste punt van onze boot is, de verstaging, de bevestiging daarvan in de romp, de as van het roer, etc etc. Ooit zal er iets stuk gaan, maar met geen mogelijkheid is te zeggen wat en wanneer.....
Ik zou wel de verstaging elke winter goed inspecteren op roestsporen en op gebroken draadjes bij de aangewalste terminals, dat is altijd een goed plan.
groet
thomas
PS de enigen die wel vooraf weten wat er aan hun boot kapot zal gaan zijn Bavaria-eigenaars van een 42 voeter....

Capolavoro schreef :


bedankt Thomas ben al beetje gerustgesteld

mijn kolibri van 18,5 voet en wat meer kilo's had ook 4mm. Het oprichtend moment is de maatgevende factor, samen met de geometrie van het tuig, niet het gewicht. Maar daar zal de ontwerper wel over nagedacht hebben. Een kolibri heeft al een redelijk hoog oprichtend moment en daar zal die manta met minder kilo's niet snel over heen gaan.

Capolavoro schreef : Zit de gewenste veiligheidsfactor niet al IN die vuistregel?

Mijn 25-voetertje is af werf met 5mm rondom geleverd, op een gewicht iets over de twee ton. Volgens mij is dat op de Toxiq niet anders. Da's maar een factor twee boven de vuistregel (bij de Toxiq misschien wel minder ) en daar dobberen al een kleine veertig jaar een paar duizend exemplaren van rond zonder dat de verstaging bekend staat als onderbemeten.

Dus 4mm lijkt me gewoon prima voor deze Manta, mits in goede staat. Je hoeft er geen tien boten aan op te kunnen tillen, dan trek je de mast door de bodem voordat de verstaging op spanning is

Maar die spanners... gedragen zich niet helemaal als recht draad, door de "snedes" die het schroefdraad introduceert. "Stress risers", in het engels. Wil heel graag scheuren.

Yield strength van een 8.8 bout M5 (dat is al een fractie sterker dan het minimum voor RVS A4) is dan ook maar 9.000N, breeksterkte 11.000N. (bron) Waarom dat zoveel minder is dan de "netto diameter" zou doen vermoeden weet ik niet, maar de specs liegen er niet om. De spanschroeven zouden dus maar half zo sterk zijn als de draden? Nog altijd per kant sterker dan de vuistregel, dat wel. En misschien zijn ze ook wel van onbreekbaar "superstaal" wat beter scoort dan 8.8 Het lijkt me minimaal wel aan te bevelen om regelmatig na te kijken op slijtage.

Capolavoro schreef :
Namelijk de hele boot?

web schreef : ~

leerzaam topicje....
voor mijn eigen bootje de boel eens uitgezocht:
7 mm Dyform, 2 draden per kant, totaal dan ca 11.000 kg sterkte (jaja, 110.000N)
Boot is ca 7000kg (volgens de meetbrief)
Ik zit dus op factor 1,6 (11000/7000)
Geen paniek, Pat!

groet
t

ik krijg de kriebels van die vuistregel. Je boot gewicht verdelen over je hoofd- en onderwant? Brr. Hoofdstuk 11 van 'principles of yachtdesign' en invullen maar. Het boek 'tuigages van zeiljachten' heeft nog wat simpelere berekeningen als ik me goed herinner, maar gaat wel nog uit van benaderd oprichtend moment en onderscheid tussen de verschillende stagen. Dat boek heb ik alleen niet meer hier. Staat vast ook wel iets over spanner maten

Ik ga wel met web mee over de spanners, heel vaak is bij dit soort dingen de spanningsconcentaties rond gaten of scherpte delen (hier de schroefdraad) de maatgevende factor. Of vermoeiing. Maar is bij een fatsoendelijke spanner niet gewoon de breeksterkte gegeven? Zolang die boven die van de verstaging zit.. En ben je in de meeste gevallen niet afhankelijk van de schroefdraad die aan je stag gewalst is?

Ik ben uit nieuwsgierigheid maar even gaan checken: bij mij zitten op zowel de hoofdwanten (8mm) als de dubbele zijwanten (7mm) m12 spanners...

Is het niet zo dat de diameter van het stag de afmeting van de spanner bepaalt?
Een terminal voor een 5mm draad heeft een +/- M10 draadeind, volgens mij is daar geen verdere keuze in.

Dat is wat ik ook zei ja. Althans, bij aangewalste draadeinden. Die heb ik niet.

Zo ziet het lijstje eruit.



Grappig genoeg is de maat bij de Engelse maten bijv. de Hasselslfors (Selden) spanners die ik zelf heb weer anders. Die zijn bijv. voor 5 en 6 mm draad beide maar 3/8"UNF wat maar 9,5 mm is maar voor 6mm Dyform 7/16"wat 11mm is.

Ad

Philip schreef :
kan je ietsje meer zeggen wat er dan in dat hoofdstuk staan, een paar formules misschien?
groet
t

Ja, ze bekijken twee gevallen van krachten (alleen voorzeil en een diepgereefd grootzeil) om de maximale krachten te bepalen. Immers alleen de masttop of juist ver onderaan de mast als aangrijppunten zijn de twee uiterste gevallen.

Dan bekijken ze hoe die krachten over de mast verdeeld worden mbv aantal zalingen en kijken dan hoe groot die krachten zijn waar de stagen aangrijpen. En dan invullen maar. Wel heb je dus aardig wat gegevens nodig zoals logischerwijs ook bijvoorbeeld de hoek die je stagen maken. Maar voor elke benadering geldt dat met meer gegevens, de uitkomst beter zal worden.

Formules: zie bijlage. Het is wel de oude druk, de nieuwe heb ik alleen op papier maar volgens mij maakt dat voor dit deel niet zo heel veel uit. Ik had het ooit in een excel sheet gestopt voor mijn bootje maar die kan ik nergens meer vinden. Conclusie is wel dat het klopte zoals het was

Zoals gezegd doet 'tuigages van zeiljachten' iets simpelers met vuistregels waarvoor je minder gegevens nodig hebt. Maar ook minder nauwkeurig dus. Die heb ik van het weekend weer.

edit:
hmm, lastig met pdf in de bijlage van het forum. mocht je interesse hebben, stuur ff een pm. ik ben bang dat ik anders gedonder krijg met auteursrechten. Het is immers een stukje (8 pagina's) uit een boek.

Mijn vorige boot, 6,70 m, leeg 1000 kg, 350 kg ballast en 1,30 m diep, met redelijk wat zeiloppervlak, had ook 4 mm stagen. De spanners waren ietsje dikker.

De kracht die er op de zijstagen komt kan met windkracht 3 (vol tuig, aan de wind het water in de gangboorden) al net zo veel zijn als met windkracht 5 (gereefd, aan de wind water in de gangboorden).

De meeste kracht komt dan van de golfslag, bij het stampen bij het aan de wind zeilen, die klappen zijn heel wat harder, of bij een fikse gijp..

Maar goed, mijn boot was van Amerikaanse makelij waarvan de materialen naar zeggen een riante marge hebben. Bij een Manta 19 moet soortgelijk materiaal dan ook genoeg zijn, lijkt me.