24-stopowa, 3V geodezyjna kopuła EMT: 18 kroków (ze zdjęciami)

24-stopowa, 3V geodezyjna kopuła EMT: 18 kroków (ze zdjęciami)

Spisu treści:

Anonim

W 2011 roku, podobnie jak wielu innych pustynnych, zbudowałem kopułę geodezyjną dla schronienia przed słońcem, wiatrem i niektórymi pyłami, które można znaleźć na Pustyni Czarnej Skały. W tym czasie odkryłem, że niezwykle łatwo jest znaleźć zasoby na temat obliczania długości rozpórek i jak zbudować szkielet kopuły z przewodu elektrycznego (EMT). Istnieje wiele sposobów, aby to zrobić; najprostszym i najtańszym rozwiązaniem było spłaszczenie końców rozpórek EMT i wywiercenie otworów, tak aby przy każdym wierzchołku jedna śruba trzymała wszystko razem. Istnieją bardziej pracochłonne i kosztowne metody, które pozwalają uzyskać ładniejszy i / lub łatwiejszy w montażu produkt końcowy, ale ten rodzaj konstrukcji okazał się najbardziej sensowny i rzeczywiście wydaje się być najpopularniejszą metodą.

To, co uważam za nieco trudniejsze do zdobycia, to szczegółowe opisy, jak zrobić okładkę, jak zdobyć osłonę kopułową tej wielkości i samemu, na wietrze. Jak zrobić drzwi i przeżyć ludzi z ustawieniem i zerwaniem czegoś takiego. Spróbuję podzielić się moimi doświadczeniami tak szczegółowo, jak tylko będę mógł, aby pomóc przyszłym konstruktorom kopuł zdecydować się na własną metodę.

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Materiały

Ze względu na sposób, w jaki to napisałem, bardzo trudno jest zakazać konkretnej listy materiałów. Jako taka lista ta jest mniejszą listą materiałów, a więcej listy rzeczy, które musisz przemyśleć, jak to zrobić, skąd wziąć i tak dalej.

Materiał rozporowy - Użyłem 3/4 "EMT (Electric Metallic Conduit). Jest on dostępny w Home Depot, sklepach ze sprzętem i domach elektrycznych.

Tkanina z baldachimem - Masz wiele opcji - zobacz sekcję poniżej przy wyborze czaszy. Użyłem materiałów pochodzących z recyklingu billboardów, które otrzymałem za darmo od agencji reklamowych i przez reklamy Craigslist, które zamieściłem.

Pula - Jeśli robisz to dla Burning Man lub innego pustynnego festiwalu, powinieneś już wiedzieć, że stawka jest najważniejsza. Omówię je szczegółowo później - na początku użyłem 2-stopowych prętów zbrojeniowych „candycanes”, aw późniejszych latach przełączyłem na 18-calowe wkręty do drewna.

Sprzęt komputerowy - Musisz jakoś zapiąć podpory. Użyłem śrub 5/16 "z podkładkami na początku, a później przełączono na śruby kołnierzowe i nakrętki M10, ponieważ podkładki były bólem. Ważne jest, aby zauważyć, że otwory w rozpórkach są znacznie większe niż śruby, które pomagają w montażu i uwzględniać wszelkie problemy z precyzją, nieziemski grunt itp.

Krok 2: Zaprojektuj swój szkielet

Istnieje wiele stron internetowych, które pomogą Ci wybrać projekt kopuły, obliczyć długość rozpórki i tak dalej, więc trochę to połysknę. Zdecydowanie najbardziej dokładną i technicznie trafną stroną, którą znalazłem i użyłem, była po prostu diffferently.org. Moją jedyną krytyką strony pod kątem budowania kopuły jest sama ilość i szczegóły techniczne znalezionych tam informacji. Na początku może to być trochę trudne. Niektóre inne witryny, których użyłem w celach informacyjnych, to:

www.weasel.com/dome.html

www.shelter-systems.com/sizes.html

http: //www.fetchaphrase.com/dome/a-composition.htm …

www.desertdomes.com/

Jest wiele, wiele więcej - google jest twoim przyjacielem.

Po zrobieniu dużo własnej matematyki i przeczytaniu relacji innych, jak najlepiej zmaksymalizować wykorzystanie materiałów, odkryłem, że kopuła o średnicy 23,75 stóp, zbudowana zgodnie z formułą 3V, nie marnuje prawie żadnego materiału, jeśli używa EMT o długości 10 stóp. Używając tej formuły potrzebowałem 575 stóp materiału, czyli około 60 10 stóp długości. W tamtym czasie myślę, że EMT o długości 10 stóp i długości 3/4 cala to około 3 dolary.

Częstym pytaniem przy tym rozmiarze jest użycie EMT 1 ”lub 3/4”. Użyłem 3/4 głównie w oparciu o koszty i bardzo się ucieszyłem, że zrobiłem to, gdy nadszedł czas:

  1. Spłaszcz rozpórki i
  2. Poruszaj wiązkami rozporek, ponieważ są już dość ciężkie.

3/4 "jest wystarczająco mocny, że mogę wspinać się po kopule tak długo, jak trzymam się i zbliżam do wierzchołków (ważę około 200 # i miałem siebie wraz z innym facetem, który waży około 275 # na Ta kopuła widziała teraz także 5 pielgrzymek do Black Rock City i nadal jest w świetnej formie, więc nie poleciłbym używania 1 ”za coś mniejszego niż 24-stopowa kopuła.

Krok 3: Wymyśl swój baldachim

Powyżej pokazano moją kopułę z prawie ukończonym daszkiem. Omówię, jak to zrobiłem bardziej szczegółowo poniżej; Głównym punktem tutaj jest teraz myślenie o swoim baldachimie. Często się podnieca i buduje szkielet, a potem zdaje sobie sprawę, że baldachim jest zupełnie innym zwierzęciem.

Masz tutaj opcje - wiele, wiele opcji w zależności od Twojego budżetu, z czym znasz swoją pracę, pożądany efekt, itp. Niektóre alternatywy, które rozważałem to:

Tyvek - tkanina DuPont używana do kopert, kombinezonów i owijania domu. Tyvek jest lekki, mocny i oddychający, ale może być drogi. Istnieje wiele historii sukcesu wykorzystujących ten materiał do pokrywania kopuły.

Shrink Wrap - można kupić polimerową folię termokurczliwą przeznaczoną do zimowego przechowywania łodzi. Pomyślałem, że dobrze byłoby zrobić luźno dopasowaną pokrywę, a następnie obkurczyć ją do idealnego dopasowania, ale nie wydawało się to łatwe do demontażu i ponownego złożenia w czasie, a ja obawiałem się, że pustynne ciepło może zniekształcić lub uszkodzić plastik.

Plandeki - mój kolega i mój przyjaciel zszyli ze sobą tanie polietylenowe plandeki, aby stworzyć swoją kopułkę i wyszło całkiem nieźle, ale jest bardzo głośno w czasie burzy.

Canvas - bardzo ładne. Chciałbym móc to zrobić i związać farbą, ale koszt był zbyt duży.

Billboard Tarps - Tego właśnie użyłem. Wrócę do szczegółów później w tym pouczającym; punktami sprzedaży były głównie koszty, trwałość i fakt, że szwy mogą być klejone zamiast zszytych.

Krok 4: Zamów swój EMT i skróć swoje rozpórki

Home Depot jest świetnym źródłem tego materiału. Nie miałem dostępu do jednego, kiedy zrobiłem kopułę, więc przeszedłem przez hurtownię zasilania elektrycznego, która była na tyle miła, że ​​sprzedała mi się bez konta.

WAŻNY: Podczas obliczania ciętych długości - musisz pamiętać, że długość rozpórek, jaką daje większość kalkulatorów kopułkowych, to odległość od środka otworu montażowego na jednym końcu do środka otworu montażowego na drugim końcu. Nie uwzględnia to dodatkowego materiału na końcu rozpórki poza otworem montażowym. Dla moich podpór pozostawiłem 1,5 "od środka otworu do końca cięcia - co oznacza, że ​​każda kolumna została przecięta 3" dłużej niż teoretyczna długość wierzchołka do wierzchołka obliczona przez wzory kopuł.

Na zdjęciu są moje rozpórki po przecięciu i spłaszczeniu jednego końca

Krok 5: Spłaszcz swój strut Kończy się

Uwaga: poszedłem trochę za burtę na oprzyrządowanie tutaj, wykonując matrycę niestandardową i używając 10-tonowej prasy hydraulicznej. Znam faceta, który po prostu wbijał je płasko (bądź przygotowany na zmęczenie mięśni, jeśli robisz to w ten sposób) innego faceta, który użył imadła (znowu mówimy o wielu rozpórkach - to będzie męczące) i tak dalej.

Jak wspomniałem powyżej, zrobiłem matrycę, aby wsunąć końcówki rozporki w taki sposób, aby stworzyć ładne zwężające się przejście do mieszkania, a następnie użyć prasy hydraulicznej, którą miałem w pracy. Mimo to było to trochę pracy.

Krok 6: Wykończ swoje Strut

Przykro mi, że nie mam zdjęć tego procesu - jestem pewien, że wziąłem kilka, ale nie mogę ich zlokalizować. Zrobiłem bardzo prosty przyrząd, tak żebym mógł położyć koniec rozpórki na jednym bloku i krawędź rozpórki na drugą, a następnie wywiercić.

UWAGA! Wiercenie cienkich części metalowych za pomocą dużego wiertła wiąże się ze znaczną szansą, że wiertło złapie Twój materiał i wyrwie go z ręki. Z powodu tego problemu zrujnowałem kilka podpór, owijając je wokół wiertła. Gorąco polecam wiercenie kilku rund otworów pilotażowych (1/4, a następnie 3/8, a następnie 1/2), pomimo dodatkowej pracy, czyni to proces bardziej płynnym, bezpieczniejszym i w zależności od posiadanych maszyn, może być nawet szybszy.

Uwaga techniczna: W tym momencie wiele prowadnic sugeruje zgięcie końcówek twoich podpór do 12 stopni, aby dopasować je do krzywizny kopuły. Chociaż nie jest to zły pomysł, uznałem go za niepotrzebny (faktycznie zrobiłem ten krok, a potem poczułem się głupio za to). Chodzi o to, że podczas montażu będziesz zginać swoje rozpórki - tak naprawdę nie da się tego uniknąć, więc poświęcenie czasu na uzyskanie idealnego kąta zakładki na każdej rozpórce jest rodzajem marnotrawstwa, ale nic nie boli.

Krok 7: Maluj swoje rozpórki!

To jest naprawdę ważne!

Masz teraz trzy rodzaje rozpórek, które muszą być zmontowane w określony sposób. Dwa z tych typów rozpórek będą bardzo blisko siebie pod względem długości i niełatwo je rozróżnić na pierwszy rzut oka. Kodowanie kolorami jest bardzo pomocne! Zalecam pomalowanie typów rozpórek, aby pasowały do ​​obrazu zespołu (powyższy obraz pochodzi z simplydifferently.org), aby ułatwić montaż produktu końcowego.

Krok 8: Złóż swój szkielet

Nawet jeśli zrobiłeś wszystko dobrze - za pierwszym razem będzie to trudne. Jeśli coś nie pasuje, upewnij się, że dwukrotnie sprawdziłeś swój schemat składania. Po tym, jak zrobisz to kilka razy, zapamiętasz wzorzec, z którym się łączy, ale na początku bardzo łatwo popełniasz błędy i denerwujesz się. Powiedziawszy to, po podwójnym sprawdzeniu diagramu kolumny, nie bój się użyć odrobiny mięśnia do pchania lub ciągnięcia kilku wierzchołków razem. Czasami może to zniekształcić lub wyciągnąć kopułę z kształtu - zazwyczaj oznacza to, że twoja dolna warstwa nie siedzi w idealnym okręgu.

Wskazówki:

Użyj pomocnika: nie tylko do robienia lekkich prac, ale do trzymania części niekompletnej kopuły, gdy idziesz, uzyskaj więcej podpór, aby złożyć ją razem. Struktura będzie początkowo bardzo słaba, a ty możesz zginać rozpórki. Zazwyczaj nie jest to duży problem, ponieważ rozpórki są dość sprężyste, ale frustrujące. Posiadanie pomocnika to dobry pomysł.

Zacznij od dołu: To nie jedyny sposób, żeby to zrobić, ale działa dla mnie. Jeśli zbudujesz każdą warstwę w całości, zanim rozpoczniesz następną, struktura będzie się utrzymywać, gdy będziesz ją składać.

Użyj stołu składanego: Uważam, że używanie przenośnego składanego stołu świetnie się sprawdza, aby podtrzymywać sekcje, które chcą się przewrócić, aż do momentu ich związania, a później, w trakcie tego procesu, stół ma dobrą wysokość, aby stać na nim, aby uzyskać górne rozpórki (Uważaj - tabele NIE są do tego przeznaczone, więc rób to na własne ryzyko).

Sprzęt komputerowy: Początkowo użyłem śrub o średnicy 5/16 cala z podkładkami, zanim doszedłem do wniosku, że jest to ogromna PITA, ponieważ trzeba sobie poradzić z podkładkami przy każdym wierzchołku i nieuchronnie połowa z nich spadnie / zgubi się. Po pierwszym roku przeszedłem na śruby kołnierzowe M10 i nakrętki kołnierzowe i usunęliśmy denerwujące podkładki.

Używaj uchwytów: Niezwykle trudno jest złożyć WSZYSTKIE rozpórki na danym wierzchołku naraz. Proponuję położyć koło ziemi, a następnie dodawać rozpórki podczas przechodzenia do następnej warstwy, a następnie dodawać rozpórki do tej warstwy i tak dalej.Więc może najpierw przyłączysz 3 rozpórki, a następnie dodasz 2 lub 3 więcej do danego wierzchołka, gdy montaż będzie kontynuowany. Chodzi o to, że punkty te są pod wpływem stresu związanego z utrzymywaniem reszty struktury, więc jeśli zdejmiesz nakrętkę, aby dodać więcej rozpórek, to wszystko chce się rozpaść. Sposób, w jaki sobie z tym radzę, polega na umieszczeniu dużego zestawu uchwytów imadła na częściowo złożonym wierzchołku (przepraszam, że nie mam zdjęć tego - może dodać trochę później, jeśli kiedykolwiek ustawię go ponownie). Po zaciśnięciu uchwytów imadła na złączu możesz wsunąć pozostałe rozpórki na śrubę i wymienić nakrętkę, a następnie usunąć uchwyty imadła. Nie wiem, jak bez nich zrobiłbym to sam.

Użyj paska „Persuader”: Bez względu na to, jak wybredni jesteście w układaniu rzeczy idealnie, ostatnie kilka wierzchołków będzie walczyć. W skrajnych przypadkach może być bardzo, bardzo trudno uzyskać wszystkie otwory w linii, zwłaszcza, że ​​zwykle robię górny wierzchołek jako ostatni. Sztuczka, którą odkryłem, polega na użyciu długiego, cienkiego pręta (używam przedłużenia z grzechotką 3/8 "z podłożem końcowym do stożka). Przesuwam pręt przez otwory nie współpracujących rozpórek, pod kątem, z rozpórkami źle ustawionymi, jednak muszą to zrobić, aby mieć to wszystko. Kiedy już wszystkie otwory wszystkich obrażających rozpórek zaczepią się o pręt, używam go jako dźwigni, aby pociągnąć je wszystkie do wyrównania, a następnie pociągnąć rozpórki w dół pręta ręcznie, zamocuj uchwyty imadła, usuń pręt, zainstaluj śrubę i voila.

Krok 9: Wytnij tkaninę z baldachimem

Jak omówiono powyżej, masz wiele opcji; Wybrałem materiał pochodzący z recyklingu billboardów, ponieważ był on tani, ale chciałem też skleić szwy, a nie szyć, a ten materiał można cementować cementem rozpuszczalnikowym, tworząc bardzo mocne, wodoodporne szwy.

Istnieje również kilka sposobów na wycięcie wzoru z płaskiej tkaniny, aby utworzyć osłonę w kształcie kopuły. Tutaj szczegółowo omówiono metodę liści:

simplydifferently.org/Geodesic_Dome_Notes?page=18

Jest wzór „piłki tenisowej”, którego nigdy nie widziałem osobiście

Zdecydowałem się wyciąć sześciokąty i pięciokąty, a następnie usunąć z nich cienki kawałek, aby utworzyć nieco stożkowy kształt 3D dla każdego wielokąta. Następnie skleiłem wszystkie wielokąty razem na krawędziach, aby uzyskać osłonę w kształcie kopuły. Aby to wyjaśnić, po prostu użyłem długości kolumn obliczonych na początku, aby ułożyć krawędzie moich wielokątów; to naturalnie pozostawi kawałek do wycięcia z każdego. Zobaczysz z moich szkiców powyżej, że początkowo zamierzałem wyciąć trójkąt odpowiadający każdemu „panelowi” kopuły, a następnie zszyć je wszystkie, zanim zdałem sobie sprawę, że mogę zaoszczędzić dużo szwów, wykonując metodę wielokąta.

UWAGA: W tym momencie warto zauważyć, że zaprojektowałem mój baldachim tak, aby wisiał na WEWNĄTRZ struktury, więc zrobiłem moje wielokąty o około 1% mniejsze niż długości kolumn, których użyłem. Będziesz musiał dokonać podobnej regulacji w innym kierunku, jeśli tworzysz osłonę na zewnątrz kopuły.

Upewnić siępozostawić wystarczającą ilość materiału, aby pokryć szwy - jeśli po prostu pokroisz kawałki na wymiar bez dodatku szwów, Twoja okładka wyjdzie zbyt mała! Nakładałem każdy szew na około 3 "dla maksymalnej wytrzymałości.

Krok 10: Zbierz razem baldachim

Tkanina Billboard to materiał PVC wzmocniony włóknem, taki jak używany w nadmuchiwanych tratwach. Istnieje produkt o nazwie HH-66, który jest cementem rozpuszczalnikowym przeznaczonym do cementowania tego rodzaju materiałów razem. Jest stosunkowo łatwy do zdobycia w USA, ale nie był dostępny dla mnie, kiedy zrobiłem ten baldachim (mieszkałem wtedy w północnej Kolumbii Brytyjskiej). Zamiast tego odkryłem, że klej ze sklepu ze sprzętem przeznaczonym do klejenia winylowych wkładek prysznicowych i wkładek do stawów działał dobrze. Niestety nie pamiętam nazwy, ale każdy wystarczająco słony weteran hydrauliki i budowy domu w sklepie ze sprzętem powinien być w stanie ci pomóc.

Ilość pracy wymaganej w tym kroku nie może być zaniżona. To była DUŻA praca do wykonania w pojedynkę, a weekendy zajęły mi prawie miesiąc.

Uwagi:

Nakładałem każdy szew na około 3 "dla maksymalnej wytrzymałości.

Na każdym wierzchołku laminowałem 6-calowy krąg tkaniny w celu wzmocnienia, ponieważ czasza wisiała na wierzchołkach.

Krok 11: Zrób wieszaki na baldachim

Aby zawiesić baldachim, umieściłem przelotkę 5/8 cala (dostępną w McMaster-Carr) na każdym wierzchołku i przepchnąłem przez pętlę z wytrzymałego nylonowego sznurka bungee, aby przymocować ją do szkieletu.

Aby wykonać wieszaki, kupiłem kilka tanich plastikowych desek do krojenia ze sklepu z dolarami i użyłem piły do ​​wycinania 2-calowych plastikowych podkładek, a następnie powiększyłem środkowy otwór do 1/2 ”. Te „tłuste” podkładki z tworzywa sztucznego miały tylko trochę rozłożyć ładunek, ponieważ obawiałam się, że prosty węzeł jest zbyt mały i ciągnie się przez tkaninę.

Następnie wyciąłem 12 „długich odcinków wzmocnionego nylonowego sznurka bungee 5/16”, zapętliłem je na pół i zawiązałem węzeł, tak że było około 3 ”pętli, a następnie odciąłem dodatkowy i nałożyłem gorący klej węzeł na dobre.

Krok 12: Powiesić baldachim!

Przez pierwsze 2 lata użyłem spinek do zapięcia pętli bungee do szkieletu, by w końcu stać się sprytnym i kupić kilka karabinków aluminiowych, więc teraz mogę zapętlić bungee nad wierzchołkiem i zatrzasnąć karabinek z powrotem na wyciągniętym bungee. Każdego roku tracę / łamam kilka, ale są tanie.

Aby zapiąć kopułę na dole, zakładam klapy pod spód szkieletu. W tych dolnych klapach jest więcej przelotek, z których prowadzę różne sznurki bungee do reszty szkieletu kopuły. Nie jest zbyt ładna, ale działa bardzo dobrze.

Z jednego z powyższych zdjęć widać, że zainstalowałem również okno zapinane na zamek - jest to bardzo wskazane, ponieważ plastikowa kopuła na pustyni w lecie jest w zasadzie super szklarnią, chyba że masz okna.

Krok 13: Dodaj drzwi

Kopuły zwykle używają otwartych trójkątów jako wejść i wyjść, ale chciałem móc wchodzić i wychodzić prosto i wprowadzać i wyjmować trike itd., Więc użyłem EMT 1 ", aby zrobić dwie większe rozpórki, jak pokazano, tworzące drzwi Po każdej stronie drzwi znajduje się krótka, ~ 18-calowa, długa podpórka usztywniająca długie rozpórki do najbliższego wierzchołka. Może to być konieczne lub nie, ale z pewnością sprawia, że ​​czuję się lepiej, gdy wspinam się na strukturę.

W przypadku baldachimu po prostu uszyłem ciężki zamek błyskawiczny, w którym drzwi są w szkielecie, i ostrożnie pokroiłem tkaninę winylową w klapę. Te drzwi w rzeczywistości nie działają zbyt dobrze, ponieważ pustynny pył zatyka zamek błyskawiczny, a cały baldachim jest napięty od bungee. W późniejszych latach zainstalowałem 6 oczek z bungee i karabinkami, aby zamknąć drzwi. Nie jest odporny na wiatr lub wodę, ale tak naprawdę nie musi być.

Krok 14: Stake It Down!

To jest bardzo ważne. Ta kopuła to 500-kilogramowy żagiel w czasie wichury; Patrzyłem, jak przesuwa się o 20 stóp przez moje podwórko, zanim go postawiłem. W tym celu użyłem kołków zbrojeniowych o długości 2 stóp wykonanych przez wygięcie pręta zbrojeniowego 5/8 "i spawanie zbrojenia do wygiętej sekcji, aby pomóc sobie w uderzeniu w młotek i wyciągnięciu.

Krok 15: Ulepszenie # 1 Dodaj sypialnię!

W 2012 roku dostałem przyczepę użytkową, z której mogę wywieźć wszystkie moje rzeczy na pustynię, i pomyślałem, że to świetny pomysł, aby włączyć ją do struktury! Ma to kilka zalet, z których najmniejszą jest to, że daje mi solidne małe schronienie do spania.

Przyczepa zapewnia pewne wsparcie strukturalne podczas instalacji, co jest miłe. Obecnie jest również wyposażony w panele słoneczne / baterie, które uruchamiają falownik, ładowarki do telefonów, oświetlenie wewnętrzne i zewnętrzne, chłodnicę bagien itp.

Krok 16: Ulepszenie # 2 - Dodaj markizę!

W 2013 roku poszedłem z grupą ludzi, którzy chcieli mieć wspólny obszar cienia, więc zrobiłem markizę z większej ilości tkanin billboardowych, lin i niektórych kijków EMT o średnicy 1 ”.

Krok 17: Sfotografuj z kosmosu!

Ta kopuła stała się gwiazdą kilku zdjęć Google Earth, co wydaje mi się zabawne - zwłaszcza na moim podwórku!

Krok 18: Nigdy nie przerywaj dodawania funkcji

Odkąd to zrobiłem, ta kopuła została zaktualizowana (i w niektórych przypadkach obniżona) z kilkoma funkcjami, w tym

Oświetlenie wnętrza z przyczepy

Górna platforma na górze (obniżona, zanim jeszcze poszedłem na pustynię - zbyt szkicowa)

Stalowe nóżki z otworami na śruby opóźniające

Opuść paliki zamiast prętów zbrojeniowych, aby uratować moje plecy.

Wewnętrzne wieszaki na hamaki

Wiele więcej!