C'est une question purement esthétique. Ma femme ne veut rien qui bloque la vue du pont.

J'aimerais installer des guirlandes lumineuses au-dessus du pont. Le pont a la maison des deux côtés et rien des deux autres. Il mesure ~ 21'x16 '.

Je pensais installer un poteau dans le coin éloigné de la maison et acheminer un fil de corde de la maison à ce poteau (ligne rose sur la photo). Ensuite, je courais le fil de guidage des lumières de la maison au fil (lignes noires en zig-zag).

Ma seule expérience avec le fil de corde est une vieille corde à linge. Je sais que ça peut être fort, mais je ne suis pas sûr que ça puisse supporter ce genre de stress. Les guirlandes lumineuses ne peuvent peser plus de 20 kilos, mais je crains que le stress d'une course de près de 20 pieds, combiné à la traction vers la maison, ne soit trop important.

Quelqu'un peut-il me guider pour savoir comment résoudre ce problème?

Mise à jour: Voici une idée pour surmonter la force de traction au bout d'un long poteau ...

C'est drôle, je suis confronté à ce projet avec les mêmes paramètres de conjoint à la maison. Votre problème ne concerne pas la force du fil ou de la corde. Ce n’est pas un problème, mais je vais probablement utiliser un câble en acier de 1/16 "pour garder un diamètre aussi petit que possible.

Vous ne parlez que quelques dizaines de livres. de tension. Essayez vous-même en vous débarrassant d'une longueur de ficelle appropriée et en tirant jusqu'à ce que vous obteniez l'affaissement que vous recherchez. Une guirlande de lampes légèrement affaissée a en fait tendance à paraître mieux - plus détendue - et vous pouvez donc envisager de ne pas la tirer au laser.

Votre préoccupation concerne la poste. Vous en aurez besoin assez haut - probablement 8 'ou plus selon l'esthétique que vous voulez. Et cela devra être rigide. Plusieurs câbles tirant dans la même direction voudront incliner ou fléchir le poteau, il doit donc être robuste et avoir une base ou un montage très solide.

Si vous y parvenez, le reste est un gâteau. Aucune physique ou trigonométrie nécessaire. (Je ne sais pas pourquoi certaines personnes insistent pour avoir une pile de calculs alors que de bonnes intuitions marchent bien.) Choisissez une corde ou un fil qui ne pourrira pas dans quelques mois et soyez heureux.

Conseils pratiques

Considérons la solution à une application plus difficile: suspendre une voile d’ombrage en tissu . La charge statique est plus élevée en raison du poids du tissu et la charge du vent est plus élevée en raison de l'effet de voile. De plus, lorsqu'une entreprise publie des instructions pour suspendre cette toile, elle a tout intérêt à s'assurer que votre maison ne sera pas déchirée. Donc, si vous suivez leurs conseils pour votre application, vous avez appliqué une marge de sécurité importante.

Pour une voile de 12 ', les instructions liées spécifient un poteau en acier galvanisé de 1/8 "d'épaisseur, monté à 10 degrés de la verticale ou en bois galvanisé de 5" x 5 ", à 20 degrés de la verticale. pied en béton mesurant 15,5 "carré et 31" de profondeur. Si vous ancrez le fil primaire dans le sol, vous pouvez encore renforcer cette configuration.

Pour les ancres de la maison, ils recommandent des supports en acier entre le fascia et le chevron. Je soupçonne que cela est excessif pour les quatre ancres secondaires, mais peut être conseillé pour le fil primaire si vous voulez qu'il soit assez tendu. Comme @isherwood a suggéré de le simuler et de tirer fermement sur le fil principal pour avoir une idée des forces impliquées.

Beaucoup plus que vous voulez ou devez considérer

Force sur un fil dévié

Considérons d’abord pourquoi une corde ne peut pas être tirée complètement droite . Chaque extrémité de fil exercera une force transversale F_tw = mg / (2 sin θ ) où m est une masse unique au centre du fil, g est l’accélération due à la pesanteur (9,8 m / s / s), et θ est le angle de déviation. Si vous êtes prêt à accepter une déviation de 12 "du fil principal, alors F_tw ~ 50 N / kg * m = 16,7 ft * m .

Pour m sur le câble principal, utilisez la masse totale des câbles et voyants pris en charge, ainsi que du câble principal lui-même.

Charges dynamiques

Outre la charge statique des fils et des lumières, vous devez tenir compte des charges transversales de vent et de glace. Les entreprises de services publics le font lors du dimensionnement des poteaux ( pdf ). Dans les climats les plus froids, ils prévoient une charge de vent de 4 lb / pi² sur un rayon de fil qui a augmenté de 0,5 po en raison de la neige fondue et de l'accumulation de glace. sq ft.

Lors de ces calculs, il est habituel d'ignorer l'effet de renforcement des autres fils. Ainsi, lors du calcul de la charge de vent sur le fil principal, nous ignorerions le fait que les fils légers résisteront au vent qui souffle de la maison.

Pour votre configuration, je considérerais deux charges orthogonales. Le fil de support principal peut pousser de droite à gauche. Les autres fils peuvent entrer et sortir de votre silhouette. Dans chaque cas, additionnez les pieds carrés de fils et de lumières et multipliez-les pour calculer la charge du vent. Votre poutre de soutien devra supporter cette charge au point d’ancrage situé près de son sommet. Vos autres points d'ancrage devront également supporter une fraction de ces charges.

Force sur une poutre en porte à faux

Vous avez besoin d’une poutre capable de supporter le fil transversal résultant et la charge de vent transversale. Il doit également supporter son propre poids vertical, mais ce n’est normalement pas un problème. Votre question ne précise pas la hauteur, mais la flèche du poteau croît de manière linéaire avec la hauteur du point de montage. En supposant que le poteau puisse supporter les charges, il doit être solidement ancré dans le sol, comme un poteau de clôture.

Ancres de construction

Les fils doivent être ancrés au bâtiment. Pour une résistance maximale, vous devez vous ancrer au fascia (pas au soffite) à un point situé près des chevrons. N'oubliez pas que ces points d'ancrage doivent supporter les mêmes charges que le poteau. Il y a quatre points d'ancrage secondaires séparant la charge des feux et un point d'ancrage principal qui porte la même charge que le poteau.

Facteurs de sécurité

Lors de la planification d'une installation, il est important d'appliquer des facteurs de sécurité. Les facteurs de capacité de surcharge pour les poteaux de services publics sont inclus dans le lien ci-dessus et vont de 1,0 à 2,5. La force des pôles ou des points d’ancrage est également réduite d’un facteur aussi bas que 0,65. Ce sont des valeurs appliquées par des ingénieurs compétents. Pour un projet de bricolage, je remplacerais le cerveau par des muscles et le construirais au moins deux fois plus fort.

Ce sera un problème de géométrie assez simple pour trouver la contrainte sur le fil de support.

Vous voudrez également avoir un support en béton pour le poteau et des renforts, soit en continuant le fil jusqu'au sol et en le fixant au sol, soit en un support diagonal de l'intérieur. (Je suggère ce dernier pour éviter de trébucher).

En ce qui concerne la résistance à la déformation requise, déterminez la traction exercée sur chaque point de fixation et améliorez votre trigonométrie ainsi que les diagrammes de force statique du cours de physique. À partir de là, vous constaterez que plus vous laisserez de mou dans le câble de support (ou plus vous laisserez de courbure), moins le câble devra être solide. Un fil d'acier résistant aux intempéries ne devrait pas être si difficile à trouver dans votre magasin de matériel.