Kap 4 del 1

Stomstabilisering
KAPITEL 4 DEL 1
Stomstabilisering
• Innebär att man ser till att byggnaden klarar de
horisontella krafter som den utsätts för
Horisontella laster
• De viktigaste horisontella lasterna i Sverige är
– Vindlast
– Snedställningar
• I andra delar av världen ger även jordbävningar upphov
till horisontella laster
• De enda byggnader i Sverige som dimensioneras för
jordbävning är kärnkraftverk
Horisontella laster
• Kan orsaka ras – ex. Tomelilla oktober 2013
Exempel på horisontell stabilisering
Takbalk
Takskiva
Pendelpelare
Väggskiva
Sträva
Fackverk
Ramverkan
Skivverkan
Stabilisering med fackverk
Modell
vind
Ny modell
Stag
Vindstag kan placeras på olika sätt
Funkar inte!
Funkar!
Stabilisering med inspända pelare
(ramverkan)
Modell
vind
Ny modell
Momentstyv
infästning
Funkar inte!
Funkar!
Stabilisering med treledsram
(ramverkan)
Modell
vind
Ny modell
Funkar!
Funkar inte!
Stabilisering med skivverkan
Modell
vind
Ny modell
Funkar!
Stel skiva
Funkar inte!
Stomstabilisering av hallbyggnader med
vindsträvor i väggar
Vindsträvor
Dragen
Tryckt
Stomstabilisering av hallbyggnader med
vinsträvor i tak
Takås
Takbalk
Stabilisering av hallbyggnad med
fackverk
Stabilisering av limträstommar
Ramar, bågar liksom
ramar med fast
inspända pelare är
stabila i sitt eget plan.
För vind mot gavel
stabiliseras med
vindfackverk
13
Stabilisering av hallbyggnad med
stålstomme
Stabilisering av hallbyggnad med stålstomme
15
Stomstabilisering
Stomstabilisering
17
Infästning av fackverksstång
Takbalk
Takås
Vantskruv
Vantskruv
18
Exempel: Stomstabilisering med
fackverk
Bestäm dimensionerande kraft i den mest belastade strävan i de två
takfackverken samt dimensionerande kraft i vindsträvorna i väggarna.
Byggnaden finns i Lund, terrängtyp III. Byggnadens höjd är 5 m. Pelarna på
långsidan är 4 m höga.
L=30 m
B=15 m
Statisk vindlast
we = qpk (ze )cpe
we
vindlast per ytenhet vinkelrät mot
den belastade ytan
qpk (ze) karakteristiskt hastighetstryck
(kraft per ytenhet)
ze
referenshöjd för utvändig vindlast
cpe
dimensionslös formfaktor som
beror av vindriktning och
byggnadens eller byggnadsdelens
form
Vindlasten är en variabel och bunden last.
Formfaktorer för vindlast
hitta diagram för rätt byggnadsdel, geometri
väggar
Formfaktorer för vindlast
hitta diagram för rätt byggnadsdel, geometri
väggar
Formfaktorer för vindlast
hitta diagram för rätt byggnadsdel, geometri
1
1
1
cpe ,1 lokal formfaktor för en belastad area på 1 m2. Den används
vanligen för dimensionering av fästdon och små element
som beklädnads- och takelement.
cpe ,10 global formfaktor för en belastad area på 10 m2. Den
används
vid dimensionering av bärverk som helhet.
1
Exempel: Stomstabilisering med fackverk
Fackverk i tak, vind mot långsida
Vind mot
långsida
R/2
R
R
R
R
Vindsträvor
på gavel
R
R/2
Vindsträvor
på gavel
Stödreaktion Rg
Exempel: Stomstabilisering med fackverk
Fackverk i vägg, vind mot långsida
Stödreaktion Rg
från fackverk i tak
Exempel: Stomstabilisering med fackverk
Fackverk i tak, vind mot gavel
Vindsträvor på
långsida
Vind
mot
gavel
Stödreaktion Rg
Vindsträvor på
långsida
26
Exempel: Stomstabilisering med fackverk
Fackverk i vägg, vind mot gavel
Stödreaktion Rg
från fackverk i tak
Balk-pelarsystem och treledsram
Led
Fritt upplagd takbalk
Momentstyva hörn
Fixlager
Fast inspända pelare
1. Balk-pelare-system
(tvåledsram)
2. Treledsram eller båge
Balk/pelarstomme som stabiliseras med
fast inspända pelare
Infästning av Pelare (ledad)
Fast inspänd stålpelare
N
V
M
Stålpelare
Grundskruvar med mutter och
bricka på ömse sidor om fotplåten
N
V
M
Undergjutning med
expanderande bruk
Fotplåt
ca 50 mm
IngjutningsDragkraft i
längd
grundskruvar
z
inre
hävarm
Tryck från
betong mot
fotplåt
Betongfundament
a) Praktiskt utförande av pelarfot
b) Beräkningsmodell av pelarfot
Eftergivlighet hos inspänning
N cr
N cr
L
L
L
 = 2.0

L
 > 2.0
Anslutning takbalk-pelare
2 st skruvförband M24
Topplåt
A
A
Pelare
Fackverksbalk
Avlånga hål
Balkfot till fackverksbalk
Sektion A-A
Hallbyggnad med treledsram
Led
A
Momentstyvt hörn
A-A
Stagning av
underfläns
A
Takå
s
Led
Primärbalk
L-stång
Bättre med vajrar på båda sidor
(vid osymmetriska laster)