• No results found

Montagestagning utav pelar- balksystem

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Montagestagning utav pelar- balksystem"

Copied!
113
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

Institutionen för teknik och design, TD

Montagestagning utav pelar- balksystem

Bracing of beam-column systems during assembly

Växjö juni 2009 15 poäng BY9903 Examensarbete Handledare: Magnus Jönsson, Abetong AB

(2)

Organisation/ Organization Författare/Author(s) VÄXJÖ UNIVERSITET Maria Dahl

Institutionen för teknik och design Emma Hansson Växjö University

School of Technology and Design

Dokumenttyp/Type of Document Handledare/tutor Examinator/examiner Examensarbete/Diploma Work Marie Johansson Bertil Bredmar Titel och undertitel/Title and subtitle

Montagestagning utav Pelare/balk Sammanfattning (på svenska)

Rapporten är en sammanställning av hur montagestagning av pelar- balksystem i prefabricerad betong projekteras och genomförs idag. Generella studier och beräkningar görs men samtidigt riktar sig arbetet främst till Abetong, då det är på uppdrag från dem som rapporten görs. Abetong har under flera decennier levererat betongstommar av prefabricerade pelare och balkar. Stommarna används främst till industri, offentliga samt kommersiella byggnader. Fokus är lagt på de två vanligaste balktyperna raka balkar med I-tvärsnitt samt sadelbalkar med I-tvärsnitt.

Vid montering av pelare- balksystem uppstår lastfall som man inte vill dimensionera elementen för.

Konstruktionen är instabil till dess att tak och väggar är monterade, dess för innan krävs montagestagning. Stagning sker med hjälp av kolvning, tryck- dragstag, mellan balkarna och kan kompletteras med wirekryss vid behov.

Resultatet är en enhetlig standard gällande utformning och dimensionering av montagestagning för prefabricerade betongstommar av pelare och balkar. Abetong stagar idag sina pelar- balksystem vid balklängder över 18 m. Efter kontroller av beräkningar visade det sig att raka balkar kräver stagning för spännvidder över 11m samt sadelformade balkar över 12m.

Rapporten är tänkt att fungera som ett underlag till det Excel ark som tas fram till Abetong. Detta kan sedan användas vid projektering av stagning i montageskedet.

Nyckelord

Montagestagning, Prefabricerade system, Raka och sadelformade balkar, Kolvning och Wirekryss.

Abstract (in English)

The report is a compiled set of studies of how prefabricated concrete frames of columns and beams are braced during assembly today. The frames are mainly used for industrial, public and commercial buildings. The focus of the report will be on the two main types of beams straight beam with I- cross section and saddleshaped beam with I- cross section.

During the assembly of pillar and beam systems load cases arise that you don’t want to compensate the individual elements for. They are therefore instead braced using horisontal bracing and when necessary also using wire crosse.

The result has been compiled into a uniform standard regarding the design of bracing for prefabricated concrete frames of pillars and beams.

Key Words: Bracing during assembly, prefabricated systems, saddleshaped- and straight beams, brace crossings, wire bracing.

Utgivningsår/Year of issue Språk/Language Antal sidor/Number of pages 2009 Svenska 45

(3)

Sammanfattning

Rapporten är en sammanställning av hur montagestagning av pelar- balksystem i prefabricerad betong projekteras och genomförs idag. Generella studier och beräkningar görs men samtidigt riktar sig arbetet främst till Abetong, då det är på uppdrag från dem som rapporten görs.

Abetong har under flera decennier levererat betongstommar av prefabricerade pelare och balkar.

Stommarna används främst till industri, offentliga samt kommersiella byggnader. Fokus är lagt på de två vanligaste balktyperna raka balkar med I-tvärsnitt samt sadelbalkar med I-tvärsnitt.

Vid montering av pelare- balksystem uppstår lastfall som man inte vill dimensionera elementen för. Konstruktionen är instabil till dess att tak och väggar är monterade, dess för innan krävs montagestagning. Stagning sker med hjälp av kolvning, tryck- dragstag, mellan balkarna och kan kompletteras med wirekryss vid behov.

Resultatet är en enhetlig standard gällande utformning och dimensionering av montagestagning för prefabricerade betongstommar av pelare och balkar. Abetong stagar idag sina pelar-

balksystem vid balklängder över 18 m. Efter kontroller av beräkningar visade det sig att IB kräver stagning för spännvidder över 11m samt SIB över 12m.

Rapporten är tänkt att fungera som ett underlag till det Excel ark som tas fram till Abetong.

Detta kan sedan användas vid projektering av stagning i montageskedet.

(4)

Summary

The report is a summary of how bracing during assembly is planned and carried out at the present time. The studies and calculations used are generally applicable but the work mostly centers around Abetong, as they commissioned the report. Abetong has supplied concrete frames of prefabricated pillars and beams for several decades. The frames are mainly used for industrial, public and commercial buildings. The focus of the report will be on the two main types of beams, IB and SIB.

During the assembly of pillar and beam systems load cases arise that you don’t want to compensate the individual elements for. Since the construction isn’t stable until the roof and walls are fully assembled, it’s necessary instead to brace the elements during the assembly. The elements are braced using brace crossings and when necessary also using wire crossings.

The result is a uniform standard regarding the design and dimensioning of prefabricated concrete frames of pillars and beams. At the present time Abetong brace all their pillar and beam systems above 18m. An examination of the calculations showed that IB requires bracing for beams above 11m while SIB requires it for heights above 12m.

The report is intended to assist in the process of making the Excel document for Abetong.

(5)

Abstract

Rapporten är sammanställda studier av hur prefabricerade betongstommar av pelare och balkar montagestagas idag. Stommarna används främst till industri, offentliga samt kommersiella byggnader. Fokus är lagt på de två vanligaste balktyperna raka balkar med I-tvärsnitt samt sadelformade balkar med I-tvärsnitt.

Vid montering av pelare- balksystem uppstår lastfall som man inte vill dimensionera elementen för. Stagning av konstruktionerna sker därför med hjälp av kolvning som kompletteras med wirekryss vid behov.

Resultatet har sammanställts i en enhetlig standard gällande utformning och dimensionering av montagestagning för prefabricerade betongstommar av pelare och balkar.

Nyckelord: Montagestagning, Prefabricerade system, Raka och sadelformade balkar, kolvning, wirekryss

(6)

Förord

På uppdrag ifrån Abetong har studier gjorts rörande företagets nuvarande arbetsgång utav montagestagning. Företaget önskade bra underlag till sina beräkningar och ett effektivare sätt att fastställa och projektera montagestagningen. Rapporten ingår som ett 15 hp examensarbete i den treårig högskoleingenjörsutbildning inom byggteknik på Växjö universitet.

Författarna vill tacka handledarna Marie Johansson universitetslektor/ docent, Växjö universitet, Magnus Jönsson konstruktionschef på Abetong i Dalby, Göran Östergaard teknisk chef på Abetong samt Peter Öberg, konstruktionschef på Abetong i Växjö, för deras stöd under hela arbetet. Ett särskilt tack skänks även till samtliga anställda på Abetong för deras vänliga bemötande och engagemang.

Växjö maj 2009 Maria Dahl Emma Hansson

(7)

Innehållsförteckning

Sammanfattning ...III Summary... IV Abstract... V Förord ... VI Innehållsförteckning... VII

1. Introduktion ...1

1.1 Bakgrund...1

1.2 Syfte och mål...2

1.4 Avgränsningar ...2

2. Prefabricerade pelar- balksystem i betong ... 3

2.1 Beskrivning av system...3

3. Beräkningsmodeller...10

3.1. Beräkningsförutsättningar...12

3.2 Beräkning av laster...11

3.3 Gränsvärden för när en konstruktion behöver montagestagning...12

3.4 Beräkningsgång B...23

3.5 Beräkning av kolvningskapacitet...24

3.6 Beräkningsgång C...28

3.7 Beräkning av wirekapacitet...29

3.8 Excelark...33

4. Resultat ... 38

5. Diskussion och slutsatser ... 43

6. Referenser ... 44

(8)
(9)

1. Introduktion

1.1 Bakgrund

Vid montering av pelare- balksystem av prefabricerad betong måste man ofta staga konstruktionen för att uppfylla stabilitetskraven. Under montageskedet, innan väggar och tak monteras på plats, uppstår ett lastfall som man inte vill dimensionera de enskilda elementen för, man utnyttjar istället tillfällig stagning med hjälp av wirekryss och kolvning för att reducera påkänningarna i elementet, se figur 1. Kolvning används för att föra över drag- och tryckkrafter mellan de olika enskilda pelar-balk elementen.

Kolvningsstämpen är oftast tillverkade av trä. Wirekryssen består oftast av stålvajrar som för ned krafterna från pelar- balksystemen till grunden.

Figur 1. Montagestagat tvåfacksystem.

Abetong har under flera decennier levererat betongstommar av prefabricerade pelare och balkar. Dimensioneringen under montageskedet baseras idag antingen på en företagsstandard framtagen under 1970-talet eller i mer komplicerade fall på en projektspecifik beräkning. Konstruktörerna utgår ifrån systemets geometri när de bestämmer utformningen av montagestagningen. På företaget följer man ett gränsvärde att vid balklängder över 18 m behöver man montagestaga. Ur Abetongs standard finns det principer för stagning när det gäller risken för stjälpning vid

användning av sadelbalk med I-tvärsnitt. Vid övriga balktyper bedömer man risken för stjälpning och behovet av stagning utifrån det aktuella fallet. Man har vid ett tillfälle på

(10)

1.2 Syfte och mål

Målsättningen är att hitta en enhetlig standard gällande utformning och

dimensionering av montagestagning för prefabricerade pelar- balkstomme i betong.

Konstruktörer ska använda arbetet som ett underlag vid projektering och konstruktion. Arbetet är en sammanställning och bearbetning av intervjuer och erfarenheter inom Abetong samt teknisk litteratur inom byggteknik.

Inom arbetet kommer studier att göras av hur montagestagning utförs idag genom intervjuer med konstruktörer och montageledare. Med bakgrund i detta kommer en beräkningsmodell att sättas upp för att kunna beräkna för vilka balktyper och balklängder som det är nödvändigt att använda kolvning respektive wirekryss för att staga systemet. Beräkningsmodellen utgår ifrån Boverkets konstruktionsregler, BKR.

Inom projektet kommer också ett Exceldokument att skapas som kan användas för bestämmande av stagning och dess utformning.

1.3 Avgränsningar

Arbetet behandlar 1 och 2 facksystem av pelar- balkstommar i betong, se figur 2.

Beräkningarna sker endast på raka balkar med I-tvärsnitt, IB, och sadelbalkar med I- tvärsnitt, SIB, balkar med en spännvidd mellan 12-32 m respektive 16-38 m.

Beräkningar av momentkapaciteten för pelarinfästning i grunden kommer inte att ingå i arbetet dock tas hänsyn till infästningens momentkapacitet vid beräkning av

stagningskrafter. Utformningen och materialvalet på kolvningen kommer heller inte att behandlas. Endast kraft i kolven kommer att beräknas. Beräkningarna utförs enligt svensk standard, dvs. BBK, BKR samt Snö- och vindlasthandboken. Ingen hänsyn kommer att tas till håltagning i balkarna.

Figur 2.

(11)

2. Prefabricerade pelar- balksystem i betong

2.1 Beskrivning av system

Grundelementet i ett pelar- balksystem i betong är två stycken pelare med en balk som monteras uppe på toppen av pelarna, se figur 3.

Figur 3. Pelar- balksystem, c/c= 6 m

Pelar- balksystemen av betong monteras med avstånd ifrån varandra så de bildar så kallade facksystem. Systemen kan konstrueras med flera fack i en följd samt kan även staplas på varandra, se figur 4 och 5. Facksystem används främst till industri samt offentliga och kommersiella byggnader. De lämpar sig speciellt bra där efter som de skapar stora öppna ytor. Systemen kan sedan kläs in efter önskemål eller behållas öppna i t.ex. parkeringshus men kräver då permanentstagning.

Figur 4. Seriekopplade trefacksystem med SIB- balk samt betongpelare.

(12)

Figur 5. IB- balkar med betongpelare.

En byggnad är dimensionerad för att i färdigt tillstånd kunna stå emot laster som den kan tänkas utsättas för såsom egentyngd, nyttig-, vid- och snölast. I början av montageskedet kommer pelar- balksystemet stå fritt och därmed utsättas för andra laster än vid färdig konstruktion. När sedan inklädning av systemet påbörjas kommer konstruktionen att bli stabilare allteftersom. Man vill därför inte dimensionera pelar- balksystemen för laster som de bara kommer att utsättas för under några få dagar eller veckor. Den perioden väljer man istället att staga konstruktionen. Under

montageskedet är det vindlasten som kommer vara avgörande för systemet. Det är det första pelar- balksystemet som kommer att utsättas för de största horisontella krafterna då de bakomliggande hamnar i lä. Vindkraften på systemen i lä kommer därför

reduceras, se Boverkets handbok om snö- och vindlast. Eventuell snölast tar man inte hänsyn till då risken för att snö ska finnas som ligger kvar en längre tid samt att arean där snön skulle kunna lägga sig är liten. Egentyngden påverkar endast vid

bestämmande av det deformationslager som finns mellan pelartoppen och balken.

Pelarna är normalt fast inspända i grunden med skruvar eller ner gjutna i holkar.

Mellan pelaren och balken lägger man ett deformationslager och skruvar sedan ihop delarna med hjälp av en pinnskruv, se figur 6. Deformationslagret består av två stålplattor som är invulkade i syntetiskt gummi. Lagrets uppgift är att ta upp de krafter som uppstår vid balkens rörelse. Den ska även fördela lasten jämnt över ytan.

Figur 6. Detalj infästning av pelare/balk.

(13)

De balkar som används som horisontellt bärverk finnas av två typer. Raka I-balkar som kan användas vid måttliga eller stora spännvidder så som 9-30 m. De används då som tak- och bjälklagsbalkar. Då bjälklagsbalkarna ofta utsätts för större tvärkrafter krävs det bredare I-balkar på de användningsområdena. Den andra typen är sadelbalkar med I-tvärsnitt används som takbalkar vid måttliga till mycket stora spännvidder så som 11-50m. De riktigt stora spännvidderna kan dock vara svåra att använda med tanke på transportmöjligheterna. Spännviddsområdena kan variera beroende på aktuella laster, sekundärspännvidder mm. Balkarna brukar betecknas enligt nedan.

IB = Rak slakarmerad balk med I-tvärsnitt, se figur 7.

SIB = Sadelbalk med I-tvärsnitt, se figur 8 och figur 9.

/F = balken är förspänd

Figur 7. IB- Balk Figur 8. SIB- Balk

(14)

Exempel:

SIB/F 28/148 = Förspänd sadelbalk med I-tvärsnitt, bredd (= flänsbredd) 280 mm samt största höjd 1480 mm.

IB/F 4/15 = Förspänd rak balk med I-tvärsnitt, bredd 40 mm samt höjd 1500 mm.

Vid små balkspännvidder kan pelarinfästningen i botten vara tillräcklig för att

konstruktionen ska klara sig utan montagestagning. Då den inte gör det krävs stagning med kolvning som även den kan komma att behöva kompletteras med wirekryss.

Kolvningsstämpet är oftast av trä, 70x200 mm samt längd 7,5 m, som överför dragkrafter och tryckkrafter mellan pelare- balksystemen, se figur 10 och 11. Staget är utformat med två utsågade hak, ett på vardera sidan av stämpet för att passa över balken. Med en balkbredd på 280 mm kommer den utsågade delen av kolven att vara 290 mm. Det vill säga det utsågade haket görs med en marginal på endast 10 mm för att den inte ska kunna röra sig märkbart. Ett annat kolvningssätt är att stämpet sätts fast med bultar, kolven spänns dock inte fast förrän den sista pelare/ balken är monterad vilket medför att kolven inte fyller någon funktion innan dess. Tidigare har aluminium använts som kolvningsmaterial . Kolven kom då färdigmonterad i

balknocken direkt från fabriken.

Figur 10. Kolvning.

(15)

Figur 11. Detalj kolvning, utsågad för balk.

Wirekryssen består oftast av stålwirar med en diameter på 10 mm, som överför dragkrafter mellan pelar- balksystemen. Wirarna träs igenom ett genomgående hål i pelaren med en träbricka på varje sida för att skydda pelaren. Infästning av balk består av en stålbricka på var sida av balken. Brickorna fästs ihop med en mutter genom balken och wiren träs seden igenom brickan och fäst med en ögla, se figur 12.

Wirestagen fästs ihop med hjälp av en vantskruv som fungerar som en förbandsskruv, se figur 13. Stålvajern fästs i vantskruven som består av två öglor, en i vardera ända av skruven. I mitten av skruven finns en skruvbar del där man kan reglera hur spänd wiren är. Genom att vrida på den kommer vajrarna i ändarna att dras åt eller lösgöras i samma hastighet och därmed regleras jämnt.

(16)

Figur 12. Vantskruv.

Figur 13. En infästningsbricka för balk med vajer.

(17)

På Abetong är det tillstörsta del gamla erfarenheter och tillvägagångssätt som gått i arv inom företaget som styr om och hur konstruktionen montagestagas. De har en gräns att vid 18 meter och uppåt krävs stagning för samtliga balktyper. När det gäller antal stag för IB- balkar gör man bedömningar utifrån fall till fall men vid SIB- balkar har de en tabell att följa, se tabell 1. Hur stagen sätts och inom vilket intervall räknas ut av konstruktören.

Tabell 1. Rekommendationer för antalet wirestag som krävs för stagning av SIB med olika balklängd, ur Abetongs standard

BALKTYP SPÄNNVIDD ANTAL STAG

SIB 25 m 3

SIB 30 m 4

SIB 35 m 5

(18)

3. Beräkningsmodeller

3.1 Beräkningsförutsättningar

De olika delarna som ska beräknas och kontrolleras är vindlast, kontroll av pinnskruv, kontroll av momentkapacitet i pelarfot, kolvning och wirekryss.

Vindlast:

För att få ut vindlasten behövs det vilken stad man befinner sig. I exemplet har man utgått ifrån att man bygger i Växjö. Varje stad har ett v ref värde som innebär vindens hastighet. Växjö ligger på 24 m/s. Man behöver även veta vilken terrängtyp byggnaden ligger i och det finns olika terrängklasser beroende på hur bebyggelsen ser ut. Vi har valt terrrängtyp III för det är den vanligaste med små bebyggelser. För att få ut qk , den sökta lasten, behövs även höjden på byggnaden. En tabell används som finns i snö- och vindlast handboken där qk kan läsas ut. Denna last multipliceras med balkens area och med 1,3 för att få den brottgränstilstånd.

Kontroll över pinnskruv:

För att veta om en konstruktion behöver stagas behövs pinnskruven som väljs kontrolleras. Egentyngden och vindlasten räknas som krafter som påverkar skruven.

En moment ekvation ställs upp för att få ut den sökta kraften Fs. Mellan pelare/balk ligger det ett deformationslager som är 20 mm mindre än balkens bredd. Bredden/4 på deformationslagret blir momentets härvarm. Om Fs i skruven blir mindre än skruvens kapacitet som ges av Abetongs produktsida behöver inte konstruktionen stagas. Om den blir högre behövs den stagas.

Kontroll av momentkapacitet i pelarfot:

För att få reda på om en konstruktion behöver stagas måste momentet i pelarfoten beräknas och kontrolleras. Momentet i pelarfoten beräknas genom att dela upp balken och pelaren i två olika delar. Lasten som påverkar systemet är vindlasten. Om

momentet är lägre än moment kapacitet i pelarfoten, behöver inte konstruktionen stagas. Om det är högre måste konstruktionen montagestagas.

Kolvning:

Om inte pinnskruven eller pelarfoten klarar sig måste man gå över till kolvning. När kraften beräknas kan man reducera kraften som påverka den balken som ligger i lä till den första. Detta för att den första tar mer last än de balkarna som ligger bakom. Som vid kontroll av momentkapacitet i pelarfot räknas balk och pelare för sig och

momentet räknas ut med hjälp av lastfallen. Om detta är lägre än momentet i pelarfoten behövs der inte stagas. Om det är högre behöver konstruktionen kompletteras med wirestag.

(19)

Wire:

I denna del ska endast kraften i wiren räknas ut. För att få ut detta kommer det bildas två olika vinklar, α och β, vid infästningen av wire i balken. α vinkeln vinklar ut ur planet. Längden på wiren räknas ut med hjälp av Pythagoras sats och för att räkna ut β- vinkeln används tangens. När man sedan studera α vinkeln som går ut ur plan används tangens och β- vinkeln räknas ut. Efter detta ansätts en kraft som kallas Fkraft

och wirens kapacitet klarar max 90 kN används. Fkraft är den kraft som söks.

3.2 Beräkning av laster

Uppgiften går ut på att få fram max längden på SIB och IB samt vart gränsen går för behov av att montagestaga dessa.

Förutsättningar

• SIB respektive IB balkar

• Konstruktion bestående av två pelare och en balk i lovart

• Inspänd pelargrund

• Inspänd balktopp

• Varken kolvning eller wirekryss Resultat

- Topp OK alternativt EJ OK - Momentet i botten

Uppgifter som behövs till Excel

• husets höjd

• balktyp

• ort

• terrängtyp

• månad

• balkdimensioner

• deformationslager

(20)

3.3 Gränsvärden för när en konstruktion behöver montagestagas

Då man ska börja utreda om en konstruktion behöver montagestagas bör man börja med att titta på två pelare med en balk i lovart. Eftersom det är de första pelarna och balken som kommer att ta det största vertikala krafterna i ett facksystem är det bra att utgå därifrån när man gör sin bedömning.

I de här beräkningarna utgår man ifrån att konstruktionens pelare är fast inspända i grunden och att balktoppen är inspänd. Pelare- balksystemet står helt fritt utan någon montagestagning, se figur 14.

Figur 14. Pelare/ balk utan montagestagning.

(21)

I dessa beräkningar utgår man ifrån att man är i Växjö.

Allmän beräkningsgång SIB- Balk:

L= 16 m b= 0,28 m H1= 1,18 m H2 = 0,680 m

A= 7,44 m² (Arean är halva balken)

Wk= Karakteristiskt vindlast per ytenhet qk= karakteristiskt hastighetstryck

µtot= Formfaktor ur figur A2:2c Sid 95, Snö och vindlast qvind= Vindens last

C= Reduktionsfaktor enligt figur A2:2b sid.94 Ur snö och vindlast Hmedel= 2,0 m

H= Pelarhöjd QEGT= Egentyngd

VINDLAST:

Vindlasten kommer vara huvudlast vid beräkningar av montagestagning.

Terrängtyp: III

Vref: 24 m/s

Höjd: H + Hmedel= 8 m+ 2 m= 10,0 m Tillsammans ger detta → qk=0,57 kN/m²

Beräkning av vindlast på den yttersta balken Wk= qk x µtot x C

C=1,0 (Inga hål i balken) Se figur A2:2b sid.94 Ur snö och vindlast Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m²

µtot= 1,8 ges av Figur A2:2c i Snö- och Vindlast.(Skärmar) qvind= Wk x A x 1,3= 1,026 kN/m² x 7,44 m² x 1,3 = 9,92 kN Lasten multipliceras med 1,3 för att det är i brottgränstillstånd.

(22)

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produktdiagram ( standard 435.100)

L=16 m H=1,180 m

5,2 ton QEGT = 3,250 kN/m

QEGT= 0,85 x 3,250 kN/m= 2,76 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

Tp: A1 x h1 + A2 x h2/A1+A2

Tp= (5,43 x 0,34 + 2,01 x 0,847)/7,44= 0,48 m

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

Eftersom balken är symetrisk behövs endast beräkningen göras på halva balken.

FV = QEGT x L/2 = 2,76 kN/m x 8 m= 22,08 kN FH = qvind = 9,92 kN

(23)

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

VAL AV DEFORMATIONSLAGER:

Deformationslager är två stålplattor som är invulkade i syntetiskt gummi. Lagrets uppgift är att ta upp det tryck som uppstår vid balkens rörelse. Den ska även fördela lasten jämnt över ytan.

Deformationslagret kommer att ligga mellan pelare - balk och för att komma fram till en dimension används lastkombination 1 med snö som huvudlast. Ekvationen blir:

(1,3 x qsnö + gegv. + qtak + qinst.) x L/2

Detta görs oftast inte utan beräkning av deformationslagret blir:

Balkens bredd - 20 mm. I detta fall blir deformationslagret: 280 - 20= 260 mm (se figur ovan)

För att kunna räkna ut en kraft som verkar i montageskedet i pinnskruven, ansätts kraften FS.

Momentekvationen blir:

DL 1216

FH x Tp - (FV + FS) x e = 9,92 x 0,48 – (22,08 + FS) x 0,065= 0

(24)

51,08 kN < 87,2 kN Pinnskruv OK!

BERÄKNING AV MOMENT I PELARFOT:

Vindlasten är samma som på skärmar.

B= Bredd på pelare L= Höjd på pelare

L1 = Höjd på pelare + tyngdpunkt M= Totalt moment i botten

Antag en pelardimension: 0,48 x 0,48 m

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 7,44 m² x 1,3= 9,92 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m Lasten multipliceras med 1,3 för att det är i

brottgränstillstånd.

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 9,92 x (8+0,48) + (0,64 x 8²)/2= 104,60 kNm

(25)

MOMENT KAPACITET I PELARFOT:

Grundskruv HAB 24 f= 123 kN d= Grundskruvens hävarm

Mkap.= f x d= 123 kN x 0,38 m Mkap= 46,74 kNm

104,60 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

För att konstruktionen inte ska montagestagas måste pinnskruven FS < pinnskruvens kapacitet och momentet i botten, M < grundskruvens momentkapacitet, Mkap. Om någon av dessa två beräkningar inte stämmer med detta påstående MÅSTE montagestagning ske.

(26)

Allmän beräkningsgång för IB- Balk:

L= 16 m b= 0,28 m H1= 0,88 m

A= 7,04 m² (Arean är halva balken)

Wk= Vindlastens karakteristiska värde qk= karakteristiskt hastighetstryck

µtot= Formfaktor ut figur A2:2c Sid 95, Snö och vindlast

C= Reduktionsfaktor enligt figur A2:2b sid.94 Ur Snö och vindlast qvind= Vindens last

Hmedel= 2,0 m H= Pelarhöjd QEGT= Egentyngd

VINDLAST:

Terrängtyp: III

Vref: 24 m/s

Höjd: H + Hmedel= 8 m+ 2 m= 10,0 m Tillsammans ger detta → qk=0,57 kN/m²

Beräkning av vindlast på den yttersta balken.

Wk= qk x µtot x C

C=1,0 (Inga hål i balken) Se figur A2:2b sid.94 Ur Snö och vindlast Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m²

µtot= 1,8 ges av Figur A2:2c i Snö- och Vindlast.(Skärmar) qvind= Wk x A x 1,3= 1,026 kN/m² x 7,04 m² x 1,3 = 9,40 kN Lasten multipliceras med 1,3 för att det är i brottgränstillstånd.

(27)

EGENTYNGD:

L I-Sektion= Balklängd

LTrumpet= Längd på en trumpetdel, se figur nTrumpet= Antal Trumpetdelar

Trumpetdel: nTrumpet x LTrumpet= 2 x 1,5 m = 3 m

L I-sektion= L – Trumpetdel = 16 m – 3 m = 13 m

E= Trumpetdel

Se A-betong Teknisk Handbok 3 – 5 standard 432.1 sidan 4

Egenvikt av I-sektion i ton/m, smalt liv

h = 0,88 m

0,39 ton/m L I-sekton x vikt= 13 x 0,39 ton = 5,07 ton b = 0,28 m

Egenvikt av 1 st trumpetdel i ton

h = 0,88 m

0,21 ton nTrumpet x vikt= 2 x 0,21 ton = 0,42 ton b = 0,28 m

ΣVikt = 5,07 ton + 0,42 ton = 5,49 ton ΣQEGT= 3,43 kN/m

ΣQEGT= 0,85 x 3,43 kN/m= 2,92 kN/m,

(28)

BERÄKNING AV TYNGDPUNKT:

Tp = h/2 = 0,88/2 = 0,44 m

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

Eftersom balken är symetrisk behövs endast beräkningen göras på halva balken.

Fv = QEGT x L/2 = 2,92 kN/m x 8 m= 23,36 kN FH = qvind = 9,40 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

(29)

VAL AV DEFORMATIONSLAGER:

Deformationslager är två stålplattor som är invulkade i syntetiskt gummi. Lagrets uppgift är att ta upp det tryck som uppstår vid balkens rörelse. Den ska även fördela lasten jämnt över ytan.

Deformationslagret kommer att ligga mellan pelare - balk och för att komma fram till en dimension används lastkombination 1 med snö som huvudlast. Ekvationen blir:

(1,3 x qsnö + gegv. + qtak + qinst.) x L/2

Detta görs oftast inte utan beräkning av deformationslagret blir:

Balkens bredd - 20 mm. I detta fall blir deformationslagret: 280 - 20= 260 mm (se figur ovanför)

För att kunna räkna ut en kraft som verkar i montageskedet i pinnskruven, ansätts kraften FS.

Momentekvationen blir:

DL 1216

FH x Tp - (FV + FS) x e = 9,40 x 0,44 – (23,36 + FS) x 0,065=0 b = 0,26 m

e= b/4 FS= 80,04 kN

80,04 kN > 87,2 kN

PINNSKRUV OK!

BERÄKNING AV MOMENT I PELARFOT:

Vindlasten är samma som på skärmar.

B= Bredd på pelare L= Höjd på pelare

L1 = Höjd på pelare + tyngdpunkt M= Totalt moment i botten

Pelarens dimension: 0,48 x 0,48 m

(30)

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 7,04 m² x 1,3= 9,39 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m Lasten multipliceras med 1,3 för att det är i brottgränstillstånd.

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 9,39 x (8+0,44) + (0,64 x 8²)/2= 99,73 kNm

MOMENT KAPACITET I PELARFOT:

Grundskruv HAB 24 f= 123 kN d= Grundskruvens hävarm

Mkap.= f x d= 123 kN x 0,38 m Mkap= 46,74 kNm

99,73 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

För att konstruktionen inte ska montagestagas måste pinnskruven FS < pinnskruvens kapacitet och momentet i botten, M < grunskruvens momentkapacitet, Mkap.

Om någon av dessa två beräkningar inte stämmer med detta påstående MÅSTE montagestagning ske.

Övriga spännvidder, se Bilaga 1

(31)

3.4 Beräkningsgång B

Uppgiften går ut på att få fram hur många fack som klara sig med enbart kolvning.

Förutsättningar

• Pelare- balkkonstruktion av SIB respektive IB balkar

• Ett- alternativt tvåfacksystem, beräkningar görs på kortsidan

• Inspänd pelargrund

• Inspänd balktopp

• Montagestagning med kolvning Resultat

- Topp OK alternativt EJ OK - Momentet i botten

- Tryck/ drag i kolven - Kraft i kolven

(32)

3.5 Beräkning av kolvningkapacitet

Då en konstruktion i montageskedet inte klarar av att stå själv på grund av de krafter den utsätts för ses stagningsmöjligheterna över. Genom att sätta kolvningsstämp mellan facksystemen överför man krafter mellan pelare- balksystem i lovart och i lä.

I de här beräkningarna utgår man ifrån att konstruktionens pelare är fast inspända i grunden och att balktoppen är inspänd. Facksystem bestående av pelare/ balk sätts ihop med kolvningsstämp, se figur 15.

Figur 15. Pelare- balksystem stagat med kolvning.

(33)

FÖRUTSÄTTNINGAR:

• SIB: 16 m

• Grundskruv HAB 24

• 2 fack

• Grundskruven klarar: 46,74 kNm x 3 st = 140,22 kNm, Mkap

Figur 16. Pelare- balksystem, tvåfack.

LOVART:

Wk= 1,026 kN/m² Qbalk= 9,92 kN Qpelare= 0,64 kN/m

(34)

LÄ:

Wk = qk x µtot x Clä

Här beräknas reduktionsfaktor Clä om för konstruktion i lä eftersom den inte kommer ta lika stora vertikala krafter som den i lovart. Clä ges genom att gå in i Snö och vindlast handboken. På sid. 93 finns det ett diagram som man gå in med data så som längd och höjd.

C=1,0 (Inga hål i balken) Se figur A2:2b sid.94 Ur snö och vindlast x= 6 m

h= 10 m C= 0,30

qk= 0,57 kN/m² µtot= 1,8

Wk = 0,57 kN/m² x 1,8 x 0,30 = 0,31 kN/m²

Qbalk lä= Wk x A = 0,31 kN/m² x 7,44 m² x 1,3= 3,0 kN Qpelare lä= Wk x B = 0,31 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,20 kN/m Lasten multipliceras med 1,3 för att det är i brottgränstillstånd.

TOTALT:

I ett två facksystem är det två konstruktioner med pelare/ balk som kommer att vara i lä. Därför multipliceras Qbalk lä samt Qpelare lä med två.

Qbalk = 9,92 kN + 2(3,0 kN)= 15,92 kN

Qpelare = 0,64 kN/m + 2(0,20 kN/m) = 1,04 kN/m

Antager att kolvarna klarar av att fördela krafterna jämnt mellan de tre pelarsystemen.

(35)

M = Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2 = 15,92 x (8+0,48) + (1,04 x 8²)/2 = 168,28 kNm

Mkap= 140,22 kNm

168,28 kNm > 140,22 kNm EJ OK!

För att konstruktionen ska klara sig endast med kolvning måste momentet i botten, M

< grundskruvanars momentkapcitet, Mkap.

BERÄKNINGSGÅNGEN GÄLLER ÄVEN FÖR IB- BALK.

Övriga spännvidder, se Bilaga 2

(36)

3.6 Beräkningsgång C

Uppgiften går ut på att räkna ut hur stor kraften är i en wire vid en viss konstruktion och hur många fack den klarar av.

Förutsättningar

• Wiren: Nmax = 90 kN

• Lovart +Lä

• Endast Lä

• Pelare- balkkonstruktion av SIB respektive IB balkar

• Ett- alternativt tvåfack system, beräkningar görs på kortsidan

• Inspänd pelargrund

• Inspänd balktopp

• Montagestagning med kolvning och wirekryss

Resultat

- Topp OK alternativt EJ OK - Momentet i botten

- Kraft i wiren

(37)

3.7 Beräkning av Wirekapacitet

Då en konstruktion i montageskedet inte klarar sig med enbart kolvning måste man komplettera med ytterligare stagning. Genom att sätta wirekryss mellan facksystemen överför man dragkrafter mellan pelare- balksystem i lovart och i lä.

Kolvningsstagningen fortsätter här att överföra drag- och tryckkrafter vilket medför att ett wirekryss i vissa fall kommer att kunna staga upp fler fack än det som den är monterad till. Det vill säga att endast ett wirekryss kommer att kunna staga upp t.ex.

ett trefacksystem.

I de här beräkningarna utgår man ifrån att konstruktionens pelare är fast inspända i grunden och att balktoppen är inspänd. Facksystem bestående av pelare/ balk sätts ihop med kolvningsstämp samt wirekryss, se figur 17.

Figur 17. Pelare- balksystem montagestagat med wirekryss och kolvning.

FÖRUTSÄTTNINGAR:

• SIB: 18 m

• Stagas med kolvning

• Fmax vajer= 90 kN

• h= 8 m + Tp

• a= 4,5 m

(38)

I Systemet kommer det att bli två vinklar, β och α. Vinkeln α kommer att verka ut ur planet, β vinkeln kommer att verka horisontellt i planet.

tan(β)= Motstående katet/ Närliggande katet tan(β)= c/c /a

tan(β)= 6/4,5= 1,33 β= 53,13°

För att få ut sträckan c, används Pythagoras sats, dvs.

c= √a² + c/c²

c= √4,5² + 6²= 7,50 m

För att kunna se hur vinkeln α verkar ut ur planet används figur 3.

tan(α)= Motstående katet/ Närliggande katet tan(α)= c/h

tan(α)=7,50 / (8 m + 0,48 m) m= 0,88 α= 41,49°

(39)

För att kunna få ut en kraft i systemet ansätts en kraft som kallas Fα . Detta för att kunna räkna ut den sökta kraften Fkraft.

Fα /Fmax= Sin(α) Fα/ 90 kN= Sin (41,49°) Fα=59,62 kN

Beräkning av Fkraft

(40)

Fkraft= 47,70 kN

BERÄKNINGSGÅNGEN GÄLLER ÄVEN FÖR IB- BALK

Övriga spännvidder, se Bilaga 3

(41)

3.8 Excelark

Excell dokumentet används för bestämmande av montagestagning och dess utformning.

I Excelfilen får man sätta in sina indata, höjd, längd och bredd på konstruktionen samt taklutning. I en rullgardin kan geografisk placering väljas för att programmet skall kunna beräkna aktuell vindlast.

Snölasten kommer inte att behövas i själva montagestagningen, men finns med eftersom värdena kommer att användas senare under konstruktions arbetet.

Formfaktorerna räknas då ut automatsikt av programmet.

(42)

I den första delen väljs vilken terrängtyp som byggnaden är placerad i och vid tillfälliga konstruktioner väljs vilken månad byggnaden ska monteras i. Vinden reduceras beroende vilken månad man väljer. Därefter skrivs in dess mått. Programmet beräknar då vindlast.

(43)

Jämte indata rutorna finns också bilder som beskriver de mått som skall matas in i programmet.

(44)

Grundskruv väljs och aktuella data fylls i de gula fälten. Momentet i pelarfoten räknas ut automatiskt. Under rubriken resultat ser man om montagestagning fodras eller om det är okej.

Pinnskruv väljs och Fs räknas då ut automatiskt. Under rubriken resultat ser man om pinnskruven klarar sig eller inte, OK resp. EJ OK

(45)

Antal fack som ska kolvas skrivs in och momentet i pelarfoten räknas ut automatiskt.

Under rubriken resultat ser man om stagning med enbart kolvning är okej eller om kompletterande montagestagning med wire fodras.

Aktuella data skrivs in i de gula fälten, då räknas Fkraft och antal fack som en wire klarar av ut automatiskt. Under rubriken resultat ser man om konstruktionen klarar sig under montageskedet.

(46)

4. Resultat

För att visa på vilken typ av stagning som krävs för olika balklängder har en beräkning gjorts nedan för en byggnad lokaliserad i Växjö. Konstruktionen är ett pelar-

balksystem med SIB och en pelare med dimension 0,48 x 0,48 x 8m.

Beräkningsresultaten visar att pelarfoten klarar upp till 12m spännvidd. När

spännvidden är mellan 18 och 20 meter gör kurvan ett litet knyck ner. Detta beror på arean på balken, där höjden är lägre än höjden på 18. När spännvidden är 28 m börjar kurvan sticka iväg. Detta beror på att aren på balken blir större och då blir vindlasten större.

SIB- Gränsvärde för stagning beroende av moment

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

12 14 16 18 20 24 28 32 38

Spännvidd (m)

Moment (kNm)

Moment i Pelarfot Momentkapcitet i Pelarfot

Vid pelar- balksystem med IB och pelare med dimensionen 0,48 x 0,48 x 8 m krävs montagestagning för spännvidder över 11 m. Att kurvan ökar så fort när spännvidden är över 18 m beror på aren på balken.

IB- Gränsvärde för stagning beroende av moment

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

10 12 16 18 20 24 28 32

Spännvidd (m)

Moment (kNm)

Moment i Pelarfot Momentkapcitet i Pelarfot

(47)

Vid pelar- balksystem med SIB och pelare med dimensionen 0,48 x 0,48 x 8 m krävs montagestagning för att hjälpa pinnskruven för spännvidder mellan ca 17 m – 19 m samt ≤ 21m. Kurvan som visar kraften i pinnskruven är väldigt oregelbunden. Detta beror på dimensionen på deformationslagret, vilket i sin tur beror på balkens bredd.

Ett bredare deformationslager får längre hävarm i moment ekvationen och då kan ta mer kraft.

SIB- Gränsvärde för stagning beroende av pinnskruv

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

16 18 20 24 28 32 38

Spännvidd (m)

Kraft (kN) Kraft i pinnskruv

Pinnskruv kapacitet 87,2 kN Pinnskruv kapacitet 28,4 kN

(48)

Vid pelar- balksystem med IB och pelare med dimensionen 0,48 x 0,48 x 8 m krävs montagestagning för att klara pinnskruven för spännvidder ≤ 25m. Se förklaring ovanför på oregelbunden kurva som visar kraften i pinnskruv.

IB- Gränsvärde för stagning beroende av pinnskruv

0 30 60 90 120 150

12 16 18 20 24 28 32

Spännvidd (m)

Kraft (kN)

Kraft i pinnskruv

Pinnskruv kapacitet 87,2 kN Pinnskruv kapacitet 28,4 kN

Tidigare har Abetong använt sig av den skruv som klarar 28,4 kN. När beräkningar har gjorts har det visat sig att den inte klarar av de laster som uppkommer. Därför

kommer man nu att börja använda sig av den skruv som klarar 87,2 kN.

(49)

Stagning med kolvning av två- facksystem med pelare/ balk, SIB samt pelare med dimensionen 0,48 x 0,48 x 8 m, kräver stabilitetskomplettering med wire vid

spännvidder över 16 m. Knycket som blir när spännvidden är mellan 18 och 20 meter är pga. arean på balken, dvs. höjden är lägre än vid 18 m.

SIB- Gränsvärde för kolvning

0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 440 480 520 560 600

16 18 20 24 28 32 38

Spännvidd (m)

Moment (kNm)

Moment i pelarfot Momentkapacitet i pelarfot

Stagning med kolvning av två- facksystem med pelare/ balk, IB samt pelare med dimensionen 0,48 x 0,48 x 8 m, kräver stabilitetskomplettering med wire vid spännvidder över 18 m. Se förklaring, SIB- Gränsvärde för kolvning, om varför kurvan ökar så snabbt som den gör.

IB- Gränsvärde för kolvning

0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 440 480

Moment (kNm)

Moment i pelarfot Momentkapacitet i pelarfot

(50)

Dessa diagram visar endast kraft i wiren vid olika spännvidder.

SIB- Kraft i w iren

0 10 20 30 40 50 60 70

18 20 24 28 32 38

Spännvidd (m )

Kraft (kN)

Kraft i w iren

IB- Kraft i w iren

36 38 40 42 44 46 48 50

16 18 20 24 28 32

Spännvidd (m )

Kraft (kN)

Kraft i w iren

(51)

5. Diskussion och slutsatser

Tidigare har konstruktörerna på Abetong haft som standard att man behöver

montagestaga på balkar som är över 18 m. I resultatet som blev efter beräkningar har det visat sig att SIB- balkar behöver stagas när spännvidden är över 12 m. För IB- balken måste man montagestaga när spännvidden överskrider 11 m. Man har alltså montagestagat mindre än vad man behöver. Enligt våra beräkningar håller inte systemen som det är idag, men Abetong har aldrig råkat ut för att konstruktionen inte klarat sig. Enligt Börje "Wippe" Karlsson är Abetong det företag som stagar mest under montageskedet. Därför borde det göras fler beräkningar inom detta ämne eftersom erfarenheter säger att det brukar hålla. Detta är ett sånt viktigt ämne eftersom det handlar om säkerheten på byggarbetsplatsen.

När pinnskruven kontrollerades som sitter i pelartoppen, som har till uppgift att hålla ihop pelare/balk, har skruven som man använder idag inte varit nära de krafter som kan uppstå vid montage skedet. Skruvens kapacitet ligger på 28,4 kN och kallas 020T, M24 kort. Därför bör man byta till den skruv som klarar 87,2 kN. Denna skruv heter 022K, M24, lång modell, men fortfarande är det långt ifrån de krafter som uppstår.

Problemet får konstruktörerna på Abetong utreda och åtgärda.

(52)

6. Referenser

Litteratur:

Författare 1 Nero, Kjell & Författare 2 Åkerlund, Sture (1997) handbok om snö- och vindlast. Karlskrona Boverket, Upplaga: 2. Upplaga 1:1 Antal:6000 ex. ISBN: 91-7147- 394-7. ISSN: 1400-1012

Författare: Boverket (April 2003) Regelsamling för konstruktionsregler, BKR, byggnadsverkslagen och byggnadsverksförordningen. Karlskrona Boverket, Upplaga:

1. Antal:10 000 ex. ISBN: 91-7147-740-3. ISSN: 1100-0856

ABETONG Produkter: Balkar. Standard 435.1. (1992-10-01)

Elektroniska källor:

www.byggamedprefab.se Datum: 2009-04-08

Muntliga källor:

Börje "Wippe" Karlsson. Ägare av Växjö elementmontage. Intervju.

Datum: 2009-05-09

Börje "Wippe" Karlsson har jobbat på Växjö Elementmontage AB sen slutet av 70 talet och har sedan 2000 drivit det själv. Företaget har idag 12 stycken anställda och förutom att jobba med montagedelen hyr de ut och in kranar, liftar,

montageutrustning, personal samt har försäljning av betongsäckar. De flesta anställda är snickare i grunden och får sedan utbildning genom företaget. Utbildningarna innerfattar arbetsledarutbildningar, betongklass 2 krävs för arbetsledarna,

säkerhetskurser som även uppdateras i bestämda tidsintervall samt liftutbildningar för alla anställda.

Börje berättar att konstruktören upprättar en stagningsplan som montörerna följer.

Innan ett arbete börjar har montageledaren samråd med konstruktören då de går igenom ritningar för att tillsammans komma på bra lösningar. Det är endast vid jobb åt Abetong som Växjö Elementmontage AB själva får stå för montageutrustningen. Vid andra jobb tillhandahåller beställaren det. Börje föredrar det senare eftersom det annars medför det fler resor för företaget och han får själv stå för skador på sin utrustning. Det innebär mer jobb och det är inget som företaget tjänar på.

(53)

7. Bilagor

Bilaga 1: Beräkningar montagestagning av SIB och IB- Balkar Bilaga 2: Beräkningar kolvning av SIB och IB- Balk

Bilaga 3: Beräkningar wirekryss av SIB och IB- Balk

(54)

BILAGA 1

SIB L= 18 m b= 0,28m H1= 1,48 m H2= 0,92 A= 10,80 m²

VIND:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 10,8 m² x 1,3= 14,40 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produkt diagram ( standard 435.100)

L=18 m H=1,480 m

6,7 ton

QEGT = 3,72 kN/m

QEGT= 0,85 x 3, 72 kN/m= 3,16 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

(55)

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

Tp= (8,28 x 0,460 + 2,52 x 1,107)/10,8=0,61 m

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2 = 3,16 kN/m x 9 m = 28,44 kN

FH = qvind = 14,40 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

(56)

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV x FS) x e = 14,40 x 0,61 – (28,44 + FS) x 0,065=0 b = 0,26 m

e= b/4 FS= 106,70 kN

106,70 kN < 87,2 kN

PINNSKRUVEN EJ OK!

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 10,8 m² x 1,3= 14,40 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 14,40 x (8+0,61) + (0,64 x 8²)/2= 144,90 kNm

Mkap= 46,74 kNm

144,90 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(57)

SIB L= 20 m b= 0,28 m H1= 1,33 m H2= 0,705 A= 10,17 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m² Qvind= 1,026 kN/m² x 10,17 m² x 1,3= 13,22 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produkt diagram ( standard 435.100)

L=20 m H=1,33 m

8,5 ton

QEGT = 4,25 kN/m

QEGT= 0,85 x 4,25 kn/m²= 3,61 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

(58)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2 = 3,61 kN/m x 10 m = 36,10 kN

FH = qvind = 13,22 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1216

FH x Tp - (FV x FS) x e = 13,22 x 0,52 – (36,10 + FS) x 0,065=0 b = 0,26 m

e= b/4 FS= 69,66 kN

69,66 kN < 87,2 kN

PINNSKRUV OK!

(59)

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 10,17 m² x 1,3= 13,22 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3=0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 13,22 x (8 + 0,52) + (0,64 x 8²)/2= 133,11 kNm

Mkap= 46,74 kNm

133,11 kNm > 46,74 kNm EJ OK!

(60)

SIB L= 24 m b= 0,28m H1= 1,63 m H2= 0,88 m A= 15,1 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0 =1,026 kN/m² Qvind= 1,026 kN/m² x 15,1 m² x 1,3= 20,14 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produkt diagram ( standard 435.100)

L= 24 m H= 1,63 m

8,8 ton

QEGT = 3,67 kN/m

QEGT= 0,85 x 3,67 kN/m= 3,12 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

Tp= 10,56 x 0,44 + 4,5 x 0,113/15,1=0,65 m

(61)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2= 3,12 x 12 = 37,44 kN

FH = qvind = 20,14 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV + FS) x e = 20,14 x 0,65 – (37,44 + FS) x 0,065=0 b = 0,26 m

e= b/4 FS= 163,96 kN

163,96 kN > 87,2 kN

(62)

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 15,10 m² x 1,3= 20,14 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 20,14 x (8+0,65) + (0,64 x 8²)/2= 194,69 kNm

Mkap= 46,74 kNm

194,69 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(63)

SIB L= 28 m b= 0,28m H1= 1,63 m H2= 0,75 m A= 16,70 m²

VINDLAST qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m² Qvind= 1,026 kN/m² x 16,70 m² x 1,3= 22,27 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produkt diagram ( standard 435.100)

L=28 m H=1,63 m

10 ton

QEGT = 3,57 kN/m

QEGT= 0,85 x 3,57 kN/m= 3,03 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

(64)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2 = 3,03 kN/m x 14m = 42,42 kN

FH = qvind= 22,27 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x TP - (FV x FS) x e = 22,27 x 0,51 – (42,42 x FS) x 0,065=0 b = 0,26 m

e= b/4 FS= 132,31 KN

132,31 kN > 87,2 kN

PINNSKRUVEN EJ OK!

(65)

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 16,70 m² x 1,3= 22,27 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 22,27 x (8+0,51) + (0,64 x 8²)/2= 209,99 kNm

Mkap= 46,74 kNm

209,99 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(66)

SIB L= 32 m b= 0,38m h= 1,78 m A= 20,50 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 20,5 m² x 1,3= 27,3 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produkt diagram ( standard 435.100)

L=32 m H=1,63 m

14,3 ton

QEGT = 4,47 kN/m

QEGT= 0,85 x 4,47 kN/m= 3,79 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

Tp= (12,48 x 0,39 + 8 x 1,11)/20,50= 0,67 m

(67)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2 = 3,79 kN/m x 16 m = 60,64 kN

FH = qvind = 27,30 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV + FS) x e = 27,30 x 0,67 – (60,64+ FS) x 0,09=0 b = 0,36 m

e= b/4 FS= 142,59 kN

142,59 kN > 87,2 KN

(68)

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 20,50 m² x 1,3= 27,30 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 27,30 x (8 + 0,67) + (0,64 x 8²)/2= 257,17 kNm

Mkap= 46,74 kNm

257,17 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(69)

SIB L=38 m b= 0,38m H1= 2,08 m H2= 0,90 m A= 28,10 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 28,10 m² x 1,3= 37,48 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produkt diagram ( standard 435.100)

20 ton

QEGT = 5,26 kN/m

QEGT= 0,85 x 5,26 kN/m= 4,47 kN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

BERÄKNING AV BALKENS TYNGDPUNKT:

Tp= 817,1 x 0,45 + 11,21 x 1,299/28,10= 0,788m

(70)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2 = 4,47 kN/m x 19 m= 84,93 kN

FH = qvind = 37,48 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV + FS) x e = 37,48 x 0,788 – (84,93+ FS) x 0,09=0 b = 0,36 m

e= b/4 FS= 243,23 kN

243,23 kN > 87,2 kN

PINNSKRUV EJ OK!

(71)

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 28,10 m² x 1,3= 37,48 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 37,48 x (8 + 0,788) + (0,64 x 8²)/2= 349,85 kNm

Mkap= 46,74 kNm

349,85 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(72)

IB L= 12 m b= 0,38m H1= 1,08 m A= 6,48 m²

VINDLAST qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1,0=1,026 kN/m² Qvind= 1,026 kN/m² x 6,48 m² x 1,3= 8,64 kN

EGENTYNGD:

Konsol: 0,60 m

L – konsol = 12 m – 0,60 m = 11,4 m

Egenvikt av I-sektion i ton/m, brett liv

h = 1,08 m

0,69 ton/m 11,4 x 0,69 = 7,87 ton b = 0,38 m

Egenvikt av dubbelsidig konsol i ton

h = 1,08 m

0,44 ton b = 0,38 m

ΣVikt = 7,87 ton + 0,44 ton = 8,31 ton ΣQEGT= 6,93 kN/m

ΣQEGT= 0,85 x 6,93 kN/m= 5,89 KN/m,

0,85 ges av Lastkombination 2 i BKR sid.27 Tabell 2

(73)

BERÄKNING AV TYNGDPUNKT:

Tp = h/2 = 1,08/2 = 0,54 m

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

Eftersom balken är symetrisk behövs endast beräkningen göras på halva balken.

Fv = QEGT x L/2 = 5,89 kN/m x 6 m= 35,34 kN

FH = qvind = 8,64 kN

(74)

Moment ekvationen blir:

DL 1216

FH x Tp - (FV + FS) x e = 8,64 x 0,54 – (35,34 + FS) x 0,09= 0 b = 0,38 m

e= b/4 FS= 16,50 kN

16,50 kN < 87,2 kN

PINNSKRUV OK!

BERÄKNING AV MOMENT I BOTTEN:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 6,48 m² x 1,3= 8,64 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 8,64 x (8+0,54) + (0,64 x 8²)/2= 94,27 kNm

Mkap= 46,74 kNm

94,27 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(75)

IB L= 18 m b= 0,28 m H1= 0,88 m A= 7,92 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 7,92 m² x 1,3= 10,57 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produktpärm.

6,27 ton

QEGT= 3,48 kN/m²

QEGT= 0,85 x 3,48= 2,96 kN/m

BERÄKNING AV TYNGDPUNKT:

Tp = h/2 = 0,88/2 = 0,44 m

(76)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2 = 2,96 x 8= 23,68 kN

FH = qvind= 10,57 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1216

FH x Tp - (FV + FS) x e = 10,57 x 0,44 – (23,68 + FS) x 0,065= 0 b = 0,26 m

e= b/4 FS= 86,07 kN

86,07 kN < 87,2 kN

PINNSKRUV EJ OK!

(77)

BERÄKNING AV MOMENT I PELARFOT:

Wk= 1,026 KN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 7,92 m² x 1,3= 10,57 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 10,57 x (8+0,44) + (0,64 x 8²)/2= 109,69 kNm

Mkap= 46,74 kNm

109,69 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(78)

IB L= 20 m b= 0,38 m H1= 1,18 m A= 11,80 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 11,80 m² x 1,3= 15,74 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produktpärm.

9,52 ton

QEGT= 4,76 kN/m²

QEGT= 0,85 x 4,76= 4,05 kN/m

BERÄKNING AV TYNGDPUNKT:

Tp = h/2 = 1,18/2 = 0,59 m

(79)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV= QEGT x L/2= 4,05 x 10 = 40,5 kN

FH= qvind= 15,74 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV + FS) x e = 15,74 x 0,59 – (40,5 + FS) x 0,09= 0 b = 0,36 m

e= b/4 FS= 62,56 kN

62,56 kN < 87,2 kN

PINNSKRUVEN OK!

(80)

BERÄKNING AV MOMENT I PELAREFOT:

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 11,80 m² x 1,3= 15,74 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 15,74 x (8 + 0,49) + (0,64 x 8²)/2= 154,11 kNm

Mkap= 46,74 kNm

154,11 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(81)

IB L= 24 m b= 0,38 m H1= 1,18 m A= 14,16 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m² x 1,8 x 1=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 14,16 m² x 1,3= 18,87 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produktpärm.

11,60 ton

QEGT= 4,83 kN/m

QEGT= 0,85 x 4,83 kN/m= 4,11 kN/m

BERÄKNING AV TYNGDPUNKT:

Tp = h/2 = 1,18/2 = 0,59 m

(82)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2= 4,12 x 12 = 49,44 kN

FH= qvind= 18,87 kN

SKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV + FS) x e = 18,87 x 0,59 – (49,44 + FS) x 0,09= 0 b = 0,36 m

e= b/4 FS= 74,22 kN

74,22 kN < 87,2 kN

PINNSKRUV OK!

(83)

BERÄKNING AV MOMENT I PELARFOT

Wk= 1,026 kN/m²

Qbalk= Wk x A= 1,026 kN/m² x 14,16 m² x 1,3= 18,87 kN Qpelare= Wk x B= 1,026 kN/m² x 0,48 m x 1,3= 0,64 kN/m

M= Qbalk x L1 + (Qpelare x L²)/2= 18,87 x (8 + 0,59) + (0,64 x 8²)/2= 182,57 kNm

Mkap= 46,74 kNm

182,57 kNm > 46,74 kNm

EJ OK!

(84)

IB L= 28 m b= 0,38 m H1= 1,33 m A= 18,62 m²

VINDLAST:

qk= 0,57 kN/m²

Wk= 0,57 kN/m²x 1,8 x 1=1,026 kN/m² qvind= 1,026 kN/m² x 18,62 m² x 1,3= 24,84 kN

EGENTYNGD:

Detta fås genom Abetongs produktpärm.

14,49 ton

QEGT= 5,18 kN/m

QEGT= 0,85 x 5,18 kN/m= 4,40 kN/m

BERÄKNING AV TYNGDPUNKT:

Tp = h/2 = 1,33/2= 0,67 m

(85)

KONTROLL ÖVER PINNSKRUV:

FV = QEGT x L/2= 4,40 x 14 = 61,60 kN

FH= qvind= 24,84 kN

PINNSKRUVENS KAPACITET:

1. Enligt Abetongs produktsida 39-020K klarar M24, 28,4 kN 2. Enligt Abetongs produktsida 39-022G klarar M24, 87,2 kN

Moment ekvationen blir:

DL 1226

FH x Tp - (FV + FS) x e = 24,84 x 0,67 – (61,60+FS) x 0,09= 0 b = 0,36 m

e= b/4 FS= 123,33 kN

123,33 kN > 87,2 kN

PINNSKRUVEN EJ OK!

References

Related documents

Vanligaste förankringsmetoder som Lindbäcks använder sig av för att volymmoduler inte ska blåsas av är att utnyttja egentyngden på huset och använda spikningsplåtar mellan

Metoden som har använts för att komma fram till resultatet var Bidcon för att uppföra en kalkyl på kostnaden, Power projekt för att se hur lång tid det tar att bygga

Projektet syftar till att öka kvaliteten i mottagandet av ensamkommande barn och unga och utbildar inom ramen för projektet boendepersonal och.. socialtjänst i Hitta rätt — ett

quoquc pracjudicia formare, ut- pote quae nihil aliud fünf, quam falfa judicia, aliorum falforum 4 judiciorum

Notice of approval or of refusal of approval of a seat type and/or a vehicle type under this Regulation shall be communicated to the Parties to the Agreement*applying this

BILAGA 5: Indata för beräkning av mängder för Östra I denna Bilaga presenteras mängder som inhämtats från företag gällande material, transporter och maskiner för

Industriellt byggande kan vara lösningen för att tillgodose detta behov och skulle framförallt innebära att de kunskaper som vanligtvis på nytt måste erhållas för varje

Delar av området, både inom kvartersmark och inom allmän platsmark har hög infiltrationsförmåga och ger goda möjligheter till LOD-lösningar och bör bevaras för