Föreslagen lösning på ingjutningen av MAI-staget i bottenplattan

I dokument Dimensionering och utförande av bottenplattor utsatta för upptryck (sidor 101-105)

motverka hydrauliskt upptryck, med dess komponenter, vidareutvecklades en av förankringstyperna för att minska bottenplattans tjocklek utan att genomstansning av den uppstår.

Uppmärksammas företagens rekommendationer angående bergförankrade stålkärnor, sägs det att den lastbärande muttern bör placeras på ovansidan av ankarplattan när dragkrafter uppstår i stålkärnan (se Figur 39). Den lastbärande muttern har en längdrekommendation på 80-120 mm beroende på vilken förankringstyp som beaktats när det ska kopplas till Biomedicums bottenplatta och dess förutsättningar. Det innebär att hela mutterns längd reducerar den effektiva höjden (utöver täckskiktet (över- och underkant) som krävs och ankarplattans tjocklek som inte kan bortses ifrån alls, som även nämns i avsnitt 7.3.1), som är en avgörande del vid genomstansningsberäkningarna.

Ett annat problem som oftast är avgörande för förankringstyperna, är att stålet är av högre kvalité, vilket leder till att förankringstyperna inte får svetsas. Med hjälp av en svets mellan ankarplatta och förankringstypen, kan muttern tas bort från ankarplattans ovansida och på så vis tjänas det mycket på den effektiva höjden för genomstansningsberäkningarna, men detta är inte tillåtet för förankringstyper med hög stålkvalité. Lösningen med en ankarplatta svetsad mot förankringstyperna gäller för stålkärnor av lägre kvalité, som den stålkärna från Inexa Profil som utnyttjas vid jämförelserna.

86

Figur 39. Förankringen av MAI-staget i bottenplattan enligt företagsrekommendationer.

Vår idé är att installera den lastbärande muttern under ankarplattan och sedan svetsa ihop dem delarna enligt Figur 40. Muttern och ankarplattan har inte samma höga stålkvalité som stålkärnor av högre stålkvalité och därför finns möjligheten att svetsa ihop dessa två delar utan att dess kapacitet minskar nämnvärt. En diskussion med Severin på Geomek och Bernthaler på Minova (tillverkare av MAI-staget) visade oss att denna lösning är möjlig. Bernthaler sade att lösningen inte ska påverka stålkärnans kapacitet och inte heller överföringen av laster mellan berg, förankring och bottenplatta. Den lastbärande muttern ska fortfarande ha en effektiv längd enligt företagens rekommendationer, och eftersom egenskaperna för den delen av muttern som svetsas förändras, kan inte den räknas till den effektiva längden på muttern. Därför ska mutterns längd ökas med minst svetslängden, men detta påverkar inte genomstansningsberäkningarna negativt, eftersom längdökningen inte minskar den effektiva höjden. Dessutom går det att göra ett hål i ankarplattan för att gänga förankringen till rätt nivå, och få en bit av förankringen på ovansidan av ankarplattan. Den delen av stålkärnan punktsvetsas mot ankarplattan för att kunna fästa ankarplattan till rätt nivå innan gjutning av bottenplattan.

Eftersom den ihopsvetsade komponenten av ankarplatta och mutter gängas i stålkärnan och sedan svetsas på ankarplattans ovansida, behöver inte en lucka i bottenplattan under stålkärnan och uppåt göras för att få komponenten på rätt höjdnivå.

87

Figur 40. Förankringen av MAI-staget enligt vår lösning.

Genom beaktandet av de andra projekten har dessutom ett sätt att effektivisera utförandet när bottenplattan ska slakarmeras tagits fram. Istället för att låta förankringen gå hela vägen upp till dess nivå i bottenplattan, går det bara upp till övergången mellan bottenplattan och packningen av sten och grus. Där läggs en skarv in, som ska hamna precis i nivå med bottenplattans underkant. Eftersom lika stor längd förankring ska gjutas in i bottenplattan överallt, kan denna del massproduceras. Genom att utföra förankringen på detta sätt, kan rullarmering utnyttjas i bottenplattan som slakarmering. Den kan rullas ut i bottenplattan och när detta är utfört, skarvas den översta delen av stålkärnan fast och den ihopsvetsade ankarplattan och muttern justeras till rätt nivå.

Denna lösning gäller för MAI-staget, men eftersom det egentligen bara är ankarplattan och muttern som påverkas av svetsen (om det bortses från punktsvetsen ovanför), bör lösningen vara möjlig att använda för vilken typ av förankring av högre stålkvalité som helst. Men eftersom vi endast har tagit denna diskussion med tillverkarna av MAI-staget, utnyttjas tillverkarens förankringstyp som referens till vår lösning.

7.4.1 Jämförelse av föreslagen lösning med den optimala bottenplattan

Dimensionering av bottenplattan 400 mm med vår egen lösning på MAI-staget har utförts och jämförts med den optimala förankringstypen (stålkärnan från Inexa Profil).

88

Den effektiva höjden på vår lösning för MAI-staget är inte lika hög som för stålkärnan från Inexa Profil, men det övervägs av att tvärkrafterna som tas upp av MAI-staget är väsentligt lägre än de för stålkärnan från Inexa Profil (se Tabell 16). Detta leder till att bottenplattan 400 mm med vår egen lösning på MAI-staget klarar sig mot genomstansning.

Tabell 16. Jämförelse av vår idé med den optimala förankringen för bottenplattan 400 mm.

Bottenplattan 400 mm med vår egen lösning på MAI-staget kräver alltså inga extra åtgärder för att klara av de tvärkrafter som uppstår i bottenplattan, till skillnad från stålkärnan från Inexa Profil. Detta visar att vår egen lösning på MAI-staget är den troliga optimala kombinationen för Biomedicums bottenplatta, även i jämförelse med de kombinationer som gjorts ovan. Det är den enda förankringstypen med bottenplattan 400 mm som inte behöver några extra åtgärder alls för att bärförmågan mot genomstansning ska vara tillräcklig.

Denna lösning gäller för MAI-staget, men eftersom det egentligen bara är ankarplattan och muttern som påverkas av svetsen (om det bortses från punktsvetsen ovanför), bör lösningen vara möjlig att använda för vilken typ av stålkärna av högre kvalité som helst. Men eftersom vi endast har tagit denna diskussion med tillverkarna av MAI-staget, utnyttjas tillverkarens förankringstyp som referens till vår lösning.

89

8 Diskussion

I dokument Dimensionering och utförande av bottenplattor utsatta för upptryck (sidor 101-105)

Relaterade dokument