Fältmätning bjälklag, Prefekten 1

0112045

Per-Anders Fjellström

Fältmätning bjälklag

Prefekten I

Trätek

I N S T I T U T E T F O R T R A T E K N I S K F O R S K N I N G

Per-Anders Fjeliström FÄLTMÄTNING BJÄLKLAG-PREFEKTEN I Trätek, Rapport P 0112045 ISSN 1102-1071 ISRN TRÄTEK - R — 01/045 - - S E Nyckelord field measurement floor component moisture content prestress •timber wood Stockholm december 2001

Rapporter från Trätek - Institutet för träteknisk forsk-ning - är kompletta sammanställforsk-ningar av forskforsk-nings- forsknings-resultat eller översikter, utvecklingar och studier. Pu-blicerade rapporter betecknas med I eller P och num-reras tillsammans med alla utgåvor från Trätek i lö-pande följd.

Citat tillätes om källan anges.

Reports issued by the Swedish Institute for Wood Technology Research comprise complete accounts for research results, or summaries, surveys and

studies. Published reports bear the designation I or P and are numbered in consecutive order together with all the other publications from the Institute.

Extracts from the text may be reproduced provided the source is acknowledges.

Trätek - Institutet fÖr träteknisk forskning - betjänar sågverk, trämanufaktur (snickeri-, trähus-, möbel- och övrig träfbrädlande industri), skivtillverkare och bygg-industri.

Institutet är ett icke vinstdrivande bolag med indust-riella och institutionella kunder. FoU-projekt genom-förs både som konfidentiella uppdrag för enskilda företagskunder och som gemensamma projekt för grupper av företag eller för den gemensamma bran-schen. Arbetet utförs med egna, samverkande och ex-terna resurser. Trätek har forskningsenheter i Stock-hobn, Växjö och Skellefteå.

The Swedish Institute for Wood Technology Research serves sawmills, manufacturing (joinery, wooden houses, furniture and other woodworking plants), board manufacturers and building industry. The institute is a non-profit company with industrial and institutional customers. R&D projekcts are performed as contract work for individual indust-rial customers as well as joint ventures on an industrial branch level. The Institute utilises its own resources as well as those of its collaborators and outside bodies. Our research units are located in Stockholm, Växjö and Skellefteå.

Tillståndsmätningar av mellanbjälklag

Sammanfattning

Trätek i Skellefteå har på uppdrag av Martinsons Trä AB, och som en del i ett kompetens-utvecklingsprojekt bekostat av IRECO, utfört långtidsmätningar på ett mellanbjälklag av massivträ i Prefekten 1, Skellefteå. Mätningamas syfte är att fastställa klimatrelaterade för-ändringar i bjälklaget. Mätningarna omfattar temperatur/fukt i omgivningen, temperatur/fukt i trävirket, och spännkraft i två spännstag. Mätningarna görs fortlöpande och all mätdata lagras för bearbetning och sammanställning halvårsvis. Resultaten från nov 1999 visar på låga och svagt fallande fuktkvotsvärden. Vid monteringen var fuktkvoten mätt 20 mm under golvytan ca 8% och i nov 2001 6,5%. Kraften i spännstagen har en årsvariation på ca 5 kN, samt en minskande trend från monteringen. Spännkraften var vid montering ca 60 kN och under 2001 ca 22kN. Inneklimat är gynnsammare än i andra jämförbara objekt som mätts, T = 21,3°C och RF 32 % i medel från nov 1999. Resultaten avser endast detta bjälklag.

Inledning

Detta projekt startades som ett uppdrag från Martinsons Trä AB och har under 2001 drivits som en del i Träteks IRECO-projekt "Fukttillstånd i träkonstruktioner". Bjälklaget instrumen-terades i samband med byggnationen, för att dokumentera klimatrelaterade egenskaper hos massiva träbjälklag. Projektet är det tredje av fyra liknande instmmenteringar. Projektet är det enda där bjälklaget är uppbyggt av Jimträ hopspänt med gängstänger.

Mätning

Mätobjekt Objektbeskrivning: Geografiskt läge Byggår: Ägare: Leverantör: Träslag: Ingående virke: Hopfogning: Ytbehandling:

Prefekten 1 är en kontorsbyggnad i 2 plan + souterrängplan. Bjälklagen mellan plan 1 - 2 är utfört av massivträ på stålbalkar. Mätningarna utförs i bjälklaget mellan plan 1 och 2.

Skeriaområdet, Skellefteå 1999

Polaris Fastighets AB

Martinsons Trä AB, monterat av PEAB Furu

Limträ 190 x 900 mm

Bjälklagselementen är hopspända med M 20 gängstång av 8.8 kvalitet. Spännstagskraft ca 63 kN/stag direkt efter montering.

Olja +lack översida i klassrum, i övrigt korkplattor. Undersidan är gipsklädd och har undertak i klassrummen. I vissa utrymmen är bjälklaget synligt och obehandlat.

Mätutrustning

För mätvärdesinsamlingen används en datalogger av typ Intab AAC-2 med 8 kanaler. Loggem töms 1 gång per vecka via GSM-modem.

Tabell 1. Givare.

Mätparameter Givartyp Givarnr: Läge

Stångkraft CEA-06-125UT-350 47d08 Stång 115

Stångkraft CEA-06-125UT-350 47d09 Stång 117

RF inne {%) Vaisala Humitter 50Y T2820007 Under bjälklag

RF trä (%) Vaisala Humitter 50Y 12d05 20 mm under översida

Temp inne (°C) Vaisala Humitter 50Y T2820007 Under bjälklag

Temp trä (°C) Vaisala Humitter 50Y 12d05 20 mm under översida

Provningsförfarande

Mätning av temperatur och luftfuktigheten i omgivningsluften görs med en Vaisala Humitter givare monterad under taket på plan två.

Mätning av fuktkvoten i trävirket görs indirekt med Vaisala Humitter-givare som mäter den relativa luftfuktigheten och temperaturen i trävirket. Mätningarna utförs 20 mm under golv-ytan på plan två.

Spännkraften i spännstagen mäts med lastceller monterade på spännstagen.

Uppskattad mätosäkerhet Kraft: Fuktkvot: Inne klimat: ± 2 % av avläst värde. ± 1 % av avläst värde ± 3 % R F o c h ± 0 , 3 °C

Resultat

Inneklimat

Resultaten presenterade nedan är tagna ur rådata temp/RF inne och är medelvärden för hela perioden.

Tabell 2. Inneklimat, temperatur.

Månad 1999 2000 2001 Innetemp Innetemp Innetemp

rc)

(X) januari 21 februari 20,2 mars 19,7 april 21,4 22,2 maj 21,7 21,8 juni 20,6 21,9 juli 21,3 22,1 augusti 21,4 21,9 september 21,2 21,6 oktober 21,4 21,5 november 21,8 20,5 21,6 december 20,9 Tabell 3. Inneklimat, RF. Månad 1999 2000 2001 Inne RF Inne RF Inne RF

(%) (%) (%) januari 28 februari 17,8 mars 20,9 april 16,5 26,9 maj 15,3 22,4 juni 20,5 36,6 juli 26,1 47,5 augusti 34,1 46,4 september 53,7 42 oktober 51,9 29,2 november 40,7 48 17,5 december 32,8

Fuktkvot trävirke

Resultaten presenterade nedan är tagna ur rådata temp/RF i trävirke och är medelvärden för hela perioden.

Tabell 4. Fuktkvot bjälklag.

Månad 1999 2000 2001 fuktkvot fuktkvot fuktkvot

(%) (%) (%) januari 7,9 februari 7,9 mars 7,9 april 7,8 7 maj 7,7 6,8 juni 7,7 6,6 juli 7.6 6,6 augusti 7,5 6,6 september 7,4 6.5 oktober 7.3 6,5 november 7,9 7,2 6.5 december 7,9 Stångkraft

Resultaten presenterade nedan är tagna ur rådata lastceller och är medelvärden för alla stänger och hela perioden.

Tabell 5. Stångkraft. Månad/Stängkraft 1999 2000 2001 kN kN kN januari 52 februari 46,3 mars 41,7 april 39 19,4 maj 35,4 18,6 juni 31,8 19 juli 31,1 21,2 augusti 31.2 22.5 september 35.1 23,9 oktober 37,4 22,1 november 58,8 38.4 19,3 december 56,3

Bilaga 1. Bilder Sida 1 (2)

Bildl: Montering av lastceller. Bild 2: Lastcell.

Bild 3: Uppspänning av bjälklag. Bild 4: Datalogger med GSM-telefon och batteri back-up.

Bilaga 1. Bilder Sida 2(2)

Bild 5: Fuktkvoten mäts 20 mm under golvytan.

Bilaga 2 sid 1(2) O o

a

o

ON ON OA u

>

o

! nov -0

- i

_o 0 1 03

s

1 > 1

-a

ill • § •

- k

e

- i

- å

p •o

• i

0 w 1

- 3

••—1

.

'k

_B

- 1

- é

- å

1

6

0) Os ON > H 0 0 Os 0\ •O H

(% 3

'NPl)

Bilaga 2 sid 2(2) O o

a

o

ON ON O > o c 00

i

ON o o

(%)

O O

I

O o o o o o

-é

vi Os Os I >

g

Detta digitala dokument skapades med anslag från Stiftelsen Nils och Dorthi Troédssons forskningsfond

Trätek

I N S T I T U T E T FÖR T R A T E K N I S K F O R S K N I N G Box 5609, 114 86 STOCKHOLM

Besöksadress: Drottning Kristinas väg 67 Telefon: 08-762 18 00 Telefax: 08-762 18 01 Vidéum. 351 96 VÄXJÖ Besöksadress: P G Vejdes väg 15 Telefon: 0470-72 33 45 Telefax: 0470-72 33 46 Skeria 2, 931 77 SKELLEFTEÅ Besöksadress: Laboratorgränd 2 Telefon: 0910-58 52 00 Telefax: 0910-58 52 65