Klienci często pytają nas, dlaczego mocowanie masztu bywa droższe od samej kratownicy. Z niedowierzaniem przyjmują informację, że standardowa nakrętka z uchem nie nadaje się jako uchwyt odciągowy, a komin czy ogniomurek to ostatnie miejsca, w których warto kotwić liny. Przyjrzyjmy się siłom, jakie maszt wprowadza w konstrukcję budynku.
Liny odciągowe działają na wyrywanie – tym silniejsze, im większa jest powierzchnia anten na maszcie i nawietrzność samej konstrukcji. Siły te, zsumowane ze wstępnym napięciem lin, działają na trzon masztu, dociskając go do powierzchni dachu. Poniżej kilka przykładów zaczerpniętych z obliczeń statycznych wykonanych dla naszych klientów:
| Typ masztu | Wysokość | Siła wyrywająca kotwę | Siła wbijająca maszt w dach |
| M500 | 16 m | 480 kg | 1100 kg |
| M1000 | 24 m | 1300 kg | 2900 kg |
| M1000 | 28 m | 3700 kg | 4000 kg |
| M500 | 50 m | 3800 kg | 4500 kg |
| M750 | 28 m | 2000 kg | 3500 kg |
Z przytoczonych wartości wynika kilka istotnych wniosków:
- Już dla niewielkiego i w sumie standardowego masztu, często instalowanego na leciwych budynkach tj. M500-16 – siła wyrywająca kotwę dochodzi do 500 kg… standardowa odlewana nakrętka z uchem M12 może przenieść maksymalnie 340 kg siły ale tylko w osi, co w przypadku kotwienia masztów w zasadzie nie występuje. Obciążenie pod kątem 45 stopni spada już do 240 kg. Widzimy więc, że nie mamy żadnego zapasu wytrzymałościowego, a raczej ryzyko zerwania ucha przy poważniejszej wichurze. Kolejne pytanie – czy pół tony obciążenia może wywrócić komin – często stanowiący kupę zawilgoconych i zerodowanych cegieł z kruszącą się zaprawą? Nasze doświadczenie wskazuje, że może się to stać bez trudu.
- Czy bezpiecznie stawiać jest M500-16 np. na niewypartej krokwi, lub bezpośrednio na płycie warstwowej na dachu hali, w losowym miejscu jeśli uświadomimy sobie że nasz maszt wprowadzi punktowe obciążenie ponad tony w miejsce jego usytuowania? Widzieliśmy takie przypadki i widzieliśmy maszty które “wpadły do środka”.
- Na przykładzie przywołanych masztów M1000 widać jak szybko siły rosną wraz z wysokością i nawietrznością konstrukcji, oraz jak różnicuje je dodatkowe obciążenie od anten (28-metrowy był projektowany na 1m2 pow. anten więcej niż 24-metrowy). Różnica w wyrywaniu… prawie trzykrotna. Poza tym same wartości robią wrażenie… blisko 4 (!) tony wyrywania. Wyobraźmy sobie że na planowanej kotwie mamy w planie powiesić 2 samochody terenowe – to daje wyobrażenie o skali sił.
- Widać czemu prawie nigdy nie pytamy o masę anten które macie państwo w planie zainstalować na maszcie, za to często męczymy Was o ich powierzchnię. Wobec siły pionowej w trzonie masztu liczonej w tonach – kilkadziesiąt dodatkowych kilogramów w masie anten nie ma praktycznie znaczenia, natomiast dodatkowa powierzchnia szybko zwiększa siły, i różnice te liczy się w tonach a nie w pojedynczych kilogramach.
Przytoczone wartości skłaniają do refleksji – widać wyraźnie, dlaczego tak starannie dobieramy miejsce ustawienia masztu na budynku i dlaczego nie może to być dowolny punkt dachu. Siły, o których mówimy, bez trudu mogą zerwać cienkie szlichty na stropodachach, złamać kilkudziesięcioletnie belki stropowe czy rozbić ogniomurki. Nierzadko przystosowanie budynku do przeniesienia planowanych obciążeń wymaga wprowadzenia stalowych konstrukcji kotwiących przez kilka kondygnacji, zastosowania kotew chemicznych i poważnych robót budowlanych. W innych przypadkach – gdy mamy do czynienia z lanym stropem, punktem dachu wspartym na ścianie nośnej i dobrym dostępem do wieńca – nawet duży maszt można zainstalować przy umiarkowanym nakładzie pracy. Ta różnorodność sytuacji generuje duży rozrzut cen przygotowania kotwienia i bez wizji lokalnej lub projektu nie jesteśmy w stanie odpowiedzieć, ile będzie kosztowała instalacja.