Vous devez calculer la force vers l'extérieur.

Supposons un bain à remous de 8 pi x 8 pi x 3 pi, rempli jusqu'au sommet.

3 pi de tête * 0,424 * 1 (densité de l'eau) = 1,302 psi

C'est la pression en bas. Évidemment, la pression en haut est de 0.Si je devais esquisser le gradient de pression, ce serait un triangle, donc nous pouvons facilement calculer la pression moyenne comme 1,302 / 2 = 0,651 psi.

Cette pression est agissant sur une surface de 8x3x 144 = 3456 si.

Donc, la force vers l'extérieur sur la paroi latérale est de 0,651 lb / si * 3456 si = 2250 livres.

À des fins de basculement, prenez cette force doit agir comme une charge ponctuelle à une hauteur de 1 pied du sol (centre de gravité du triangle de gradient de pression).

Donc, tout ce que vous construisez devra supporter une poussée vers l'extérieur de 1 tonne sur chaque mur. Vous pourrez peut-être vous en tirer en utilisant une sorte de cerclage en acier, mais je ne l'envisagerais pas uniquement avec du bois - vos coins vont se déchirer.

Envisagez d'acheter un préformé doublure de spa en fibre de verre. Cela soutiendra les forces extérieures, et tout ce que vous avez à faire est de construire le cadre approprié pour le soutenir.

Comme d'autres l'ont souligné, un spa carré à ossature de bois sera un défi structurel. Vous construisez essentiellement une piscine hors sol - et vous remarquerez qu'ils ne font pas de piscines hors sol de forme carrée ... principalement parce qu'il est presque impossible de supporter l'eau le long des longs bords.

La solution est de faire le tour. Ensuite, vous pouvez utiliser des bandes d'acier pour le soutenir uniformément tout autour. Cela n’a rien de nouveau. Les spas sont fabriqués à partir de barils depuis longtemps. Google "baril hot tub" pour de nombreux exemples. Les versions modernes utilisent des lattes de cèdre.

Si vous encadrez simplement un spa.

Il est peu probable qu'une structure comme celle-ci contienne de l'eau, car l'eau ne sera pas seulement appliquer une force vers le bas, mais aussi vers l'extérieur dans toutes les directions. Une certaine forme de cerclage serait un début pour augmenter la force.

Le cerclage peut ne pas être assez fort pour vaincre les forces, donc un renforcement peut également être nécessaire.

Je ne suis pas sûr du nombre de bandes ou d'accolades requis (je ne suis pas ingénieur en structure), mais une surpuissance serait peut-être mieux dans ce cas.

Quelques chiffres

Dimensions extérieures du modèle: 8 pi x 8 pi x 3 pi
Dimensions intérieures du modèle: 89 "x 89 "x 36"
Volume du modèle: 165,020917824 pieds cubes ( (89x89x36) x 0,000578704 )
Quantité d'eau retenue par le modèle: 1234.521486241344 gallons ( 165.020917824 x 7.481 )
Poids de l'eau contenue par le modèle: 10,297.3052722176 livres ^{* 1} ( 165.020917824 x 62.4 )
Pression contre les côtés: 0 psi en haut, 1,302 psi à 3 pieds de profondeur, en moyenne 0,652 psi pour une force totale de 1 tonne contre chaque côté.

_{** 1 Le poids de l'eau est forcé e dans le sens descendant uniquement, ce n'est pas la force qui pousse contre les côtés. *}

Après un peu de recherche et une meilleure compréhension du problème, je suis venu up with Lumber Framed Hot Tub ™ V2.0

Remarquez que j'ai déplacé le contreventement plus bas et ajouté un contreventement en bas pour renforcer les coins. Notez également les plaques supérieures et inférieures qui se chevauchent, ce qui devrait également renforcer les coins.

Avec le contreventement, il a une empreinte totale d'un peu moins de 9 pi 9 po.

Je l'ai fait. Faites simplement trois bandes horizontales autour de l'extérieur de 2 x 6 sur plat, pas sur le bord. Ainsi, les faces de dimension nominale de 2 "sont verticales et les faces de dimension nominale de 6 pouces sont horizontales. Superposez les 2 x 6 aux coins et vissez-les avec des boulons de 3/8", avec de grandes rondelles - 4 boulons à chaque coin de chaque niveau de 2 x 6. Ensuite, construisez vos murs à colombages à l'intérieur de ces bandes. Les connexions d'angle seront suffisamment solides car vous avez une surface de 5 1/2 "carré de 2x6 chevauchants à angle droit les uns par rapport aux autres, maintenus par de gros boulons. Les travées seront suffisamment fortes car les forces extérieures seront limitées par les 2 x 6 orientés comme ils devraient l'être - avec leur dimension de 6 "opposée à la charge. L'autre répondant qui a fait des croquis était sur la bonne voie, mais s'est ensuite écarté de sa trajectoire lorsqu'il a placé les éléments horizontaux sur le bord, de sorte que leur dimension la plus faible (nominale 2 ") a été chargée de retenir la pression de l'eau. Si vous voulez être plus conservateur, utilisez 2 x 8 et exécutez 4 niveaux autour de la baignoire. Quoi qu'il en soit, le mien a fonctionné et nous l'avons apprécié plusieurs saisons. L'idée de base ici est que la force d'une poutre est proportionnelle au carré de sa dimension alignée sur la charge. C'est pourquoi les solives de plancher sont sur le bord et non à plat. Ici, la charge est expulsée à l'horizontale, vous devez donc tourner l'ossature de 90 degrés pour s'y opposer.

Je vois des spas gratuits sur craigslist chaque semaine. 1/4 d'entre eux dit qu'ils fonctionnent. Pourquoi ne pas utiliser la coque gratuite, le moteur, le chauffage, les commandes et la personnalisation de l'extérieur.

Construisez les côtés de la baignoire de la même manière qu'un bateau en bois. Il existe de nombreuses théories, celle que j'aime le mieux est T&G avec des articulations en queue d'aronde. Les planches sont horizontales, les planches inférieures s'insérant dans une encoche acheminée sur les panneaux muraux inférieurs. Les supports de câbles en cornière en acier sont fixés à chaque coin aux endroits, en haut, au milieu et en bas de la planche directement au-dessus du panneau mural le plus bas. Fixez les câbles et mettez-les en tension. J'en ai construit trois comme celui-ci à partir de moins de 400 $ de bois chez Home Depot, en utilisant 2 x 6 et une profondeur d'eau de 46 ". Ils fuient un peu au début, mais si vos joints sont de qualité, les planches vont gonfler contre les câbles et elles-mêmes sceaux.

Le premier a pris quatre jours à construire, le troisième a pris 7 heures du tas de bois livré sur un camion de bois. J'utilise une scie à main, un shaper portable que j'ai adapté d'un modèle de magasin delta, une scie à table portable et les outils à main habituels.

Un 2X6 X8 'peut facilement supporter la charge de 1,5 psi et bien plus encore. Les câbles ne sont pas nécessaires ajouter le dernier que j'ai construit a été déposé environ une semaine avant les câbles Maine en acier inoxydable et les repose-câbles d'angle sont arrivés.

Ils sont amusants à construire et les possibilités de conception sont très enrichissantes. C'est un produit peu coûteux

Je connais le calcul de structure et pour une répartition optimale des contraintes sur cette structure de baignoire, en évitant une ossature aussi compliquée, des renforts, des bandes ... il suffit de doubler le nombre de montants verticaux et de renforcer la poutre de bordure (un 4x8 devrait être assez). Assurez-vous que la poutre inférieure est ancrée à la dalle de béton et que la dalle est renforcée avec un treillis d'armature.

C'est tout.

Pourquoi ne pas tirer parti de la rondeur des spas traditionnels pour obtenir la force nécessaire? Autrement dit, la construction d'une surface plate ronde de 6 "sous le haut de la baignoire (c'est-à-dire coplanaire avec le fond de la baignoire) vous donnerait non seulement une place pour les boissons, etc., mais vous permettrait également d'utiliser un acier bande et obtenez la même force qu'une baignoire ronde obtient d'un. Cela supprime les problèmes de résistance des coins ainsi que sur la longueur des côtés (les côtés ont la partie la plus large), et ajoute également de la fonction.

Si vous utilisez une baignoire en fibre de verre préformée, la force n'est pas sortie, elle est vers le bas. Le spa présente de nombreuses irrégularités (c.-à-d. Sièges, poignées, etc.) sur le côté qui le rendent très solide. Réglez le coussin là où il doit être afin que le rebord du spa soit à la même hauteur de pont fini. Votre choix de bois est maintenant basé sur le pont.