Dimensionering i bruksgränstillstånd

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Dimensionering i bruksgränstillstånd"

Barbro Jakobsson
för 7 år sedan
Visningar:

1 Dimensionering i bruksgränstillstånd Kapitel 10 Byggkonstruktion 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 1 Bruksgränstillstånd Formändringar Deformationer Svängningar Sprickbildning 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 2 1

2 Kontroll av deformationer Funktion Vattenavrinning Uppställning av utrustning Öppna och stänga fönster och dörrar Utseende Undvik obehagliga deformationer Skador Omslutande väggar kan skadas vid stora deformationer Verkningssätt Stora deformationer kan förändra statisk bärförmåga 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 3 Deformation i balkar Elastiska linjens ekvation = = Eller elementarfallstabeller i formelsamling 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 4 2

3 Elasticitetsmodul för stål och trä Stål: E=210 GPa Trä:, = E-modul för deformationsberäkningar, Fin final slutlig Mean medelvärde = vid C24 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 5 Dimensionering vid bruksgränstillstånd 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 6 3

4 Dimensionering vid bruksgränstillstånd Permanent skada god marginal Dålig funktion Skador på angränsande byggnadsdelar Tillfällig olägenhet måttlig marginal Vibrationer Svikt Långtidslast måttlig marginal Krypning i betong Deformationer i trä 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 7 Nedböjning 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 8 4

5 Svängningar krav enligt BKR Balk i trä, fritt upplagd, belastad på mitten P=1.0 kn => v 1,5 mm 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 9 Exempel Beräkna lämplig dimension på golvreglar i ett bostadsbjälklag med spännvidd 4,0 m. Centrumavstånd 60 cm. Virke C27, inomhus i säkerhetsklass 2. Bjälklagets karakteristiska egentyngd 0,85 kn/m 2 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 10 5

6 Betong - bruksgränstillstånd Kapitel 10.5 Byggkonstruktion 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 11 Bruksgränstillstånd Begränsning av spänningar Begränsning av sprickor Begränsning av deformationer 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 12 6

7 Begränsning av tryckspänning i betong Undvika längsgående sprickor i tryck Undvika mikrosprickor i tryck Undvika icke-linjär krypning i tryck 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 13 Begränsning av dragspänning i stål Undvika plastiska töjningar i drag Undvika oacceptabel deformation i drag 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 14 7

8 Exempel för tryck Karakteristisk lastkombination σ c < 0,6 f ck Kvasipermanent lastkombination σ c < 0,45 f ck 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 15 Exempel för drag Karakteristisk lastkombination σ s < 0.8 f yk 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 16 8

9 Tre nivåer för sprickbildning Sprickor accepteras Sprickor begränsas Sprickor accepteras inte 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 17 Sprickbildning Få större sprickor Stora täckskikt Grov armering Många mindre sprickor Små täckskikt Fin armering 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 18 9

10 Betongbalk - deformationer Plana tvärsnitt förblir plana Försumma draghållfasthet i betong efter uppsprickning Linjär spännings-töjningskurva för betong och stål Små deformationer 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 19 3 stadier i betongbalk Stadium I osprucket tvärsnitt Stadium II sprucket tvärsnitt Stadium III brottstukat tvärsnitt = brottgränstillstånd 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 20 10

11 Stadium I 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 21 Stadium I Alternativt bortse från armering ren betongbalk Beräkna enligt elasticitet och balkteori 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 22 11

12 Stadium II 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 23 EI för betongbalk i stadium II 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 24 12

13 Deformationskontroll enligt Eurokod 2 Nedböjning enligt elementarfall Osprucket tvärsnitt: EI I =E c I tot 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 25 Deformationskontroll enligt Eurokod 2 Nedböjning enligt elementarfall Stadium II: = + 1 total deformation deformation i stadium II deformation i stadium I ζ = 1-β(M cr /M) M cr sprickmoment M moment av last β 1.0 för korttidslast, 0.5 för långtidslast 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 26 13

14 Böjstyvhet för stadium II 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 27 Gräns för deformation Utseende och användbarhet α L 250 Skador på angränsande konstruktioner α L 500 Metoder: Begränsad kvot mellan spännvidd och balkhöjd Beräkna nedböjning 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 28 14

15 Kvoter för spännvidd 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 29 Begränsa spännvidd 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 30 15

16 Gräns för sprickbredd, Fs Bft sid april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 31 Sprickbredd behöver ej räknas då Bft sid april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 32 16

17 Beräkning av sprickbredd 13 april 2016 Dimensionering av byggnadskonstruktioner 33 17

Relevanta dokument

TENTAMEN I KURSEN DIMENSIONERING AV BYGGNADSKONSTRUKTIONER

UMEÅ UNIVERSITET Tillämpad fysik och elektronik Byggteknik TENTAMEN I KURSEN DIMENSIONERING AV BYGGNADSKONSTRUKTIONER Datum: 011-1-08 Antal uppgifter: 4 Max poäng: 40 Lärare: Annika Moström Hjälpmedel: