Prosjekt ny mastefot : Krefter

En ny mastefot må være dimensjonert for å kunne tåle belastningen fra riggen i form av kompresjon (nedoverrettet kraft fra masten) og en sideveis kraft p.g.a. krengning. Det gjelder å overdimensjonere. Grunnen til dette er at ved en for stor belastning på riggen, f.eks. hvis båten blir slått ned og rundt av en brytende bølge, så bør masten brekke over dekk istedenfor at mastefoten gir seg først og masten ødelegger dekket ved dekksgjennomføringen.

Første estimat: Ustaget mast
Et første estimat kan man gjøre ved å dimensjonere mastefoten til en ustaget mast ved maks rettende moment. Maks rettende moment finner man i 'Stability data' delen av IMS-målebrevet. Enheten er i kg m delt på krengningsvinkel i grader. Maks rettende moment er ved 60 graders krengning er altså RM60 = 29.7 kg m/grad, noe som tilsvarer et rettende moment på 18 kN m. Ved statisk likevekt - for en ustaget mast - motvirker mastefoten dette krengende kraftmomentet med et motsatt rettet kraftmoment som virker med en arm på ca 1.7 m under dekk. Den tverrgående kraften på mastefoten blir dermed 18 kNm / 1.7 m = 10 kN eller rundt 1 tonn om man vil.

Andre estimat: Kompresjon fra vant og stag
Siden masten er støttet opp sideveis av over- og undervant vil belastningen på mastefoten bli annerledes enn estimatet over: Tverrgående krefter blir mindre, mens kompresjonen av mastefoten øker, siden stag og vant i hovedsak trekker masten nedover.

Prosjekt ny mastefot

Jeg er i ferd med å lage ny mastefot. I følge dokumenter som fulgte med båten ble mastefoten byttet for rundt fem år siden. Materialvalget har åpenbart vært mindre heldig, for slik ser mastefoten ut etter et regnvær/sjøsprøyt på dekk: Det blir vått og stålet (eller hva det nå er) ruster.

Den nåværende (rustne) mastefoten har vært skrudd fast i en fastlimt/-plastet teakkloss som hviler på kjølen (se over). Klossen i seg selv virker solid nok til å ta opp kompresjonskreftene fra masten, men jeg er litt usikker på om den er solid nok festet for å ta opp sideveiskreftene ved sterk krengning.


Jeg ser for meg to muligheter:

1. Den enkleste varianten er å erstatte stålfoten med en i aluminium som festes til den eksisterende teak-klossen. Aluminiumsfoten kan lages med enkle håndverktøy og en drillpress og baseres på alu vinkler og en flat plate som skrus sammen.

2. Mer omfattende vil være å fjerne teak-klossen og erstatte denne med en eller annen konstruksjon i aluminium som festes med glassfiber og epoksy til kjølen.

Jeg er for tiden i tenkeboksen. Blant annet må jeg beregne hvilke kompresjons- og sideveis krefter mastefoten skal tåle. Jeg oppdaterer bloggen senere med resultatene av den analysen.

Mastefoten er løsnet. Det var mye løs rust. Enkelte steder var gjenværende tykkelsen av stålprofilen 2 - 3 mm, mot originalt 5 mm. Øverst og nederst i bildet sees de innplastede 'skvalpeskottene' av finer. Disse skal fjernes som en del av vinterens sanering.