Stomstabilisering KAPITEL 4 DEL 2

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Stomstabilisering KAPITEL 4 DEL 2"

Helen Andreasson
för 7 år sedan
Visningar:

1 Stomstabilisering KAPITEL 4 DEL 2

2 Stomstabilisering Innebär att man ser till att byggnaden klarar de horisontella krafter som den utsätts för Alla laster som verkar på en byggnad måste ledas ner i marken! Kan uppnås på olika sätt

3 Stomstabilisering med skivor n m C o Två väggskivor och en takskiva inte stabil B A b a c C Tre väggskivor och en takskiva stabil Väggskivornas plan får inte skära varandra i samma punkt B A D

4 Minst 3 vertikala skivor och dessa får inte mötas i samma punkt. Stabil Instabil

5 Stomstabilisering med skivor f A o r F 1 B R o R m R n C D e F m skiva D behövs för att förhindra vridning n

6 Stomstabilisering med skivor C B A D D Takskiva D Vindförband i gavel Vindförband i gavel Vindförband i långsida

7 Skivverkan i tak b vindlast q v primärbalk takplåt vindförband Perspektiv av byggnad stabiliserad med skivverkan i tak och vindstag i vägg. Vindlast q v (k/m 2 ) fasadpelare kantbalk gavelbalk gavelpelare OBS för vind mot gavel behövs vindstag i långsidan

8 Skivverkan i tak vindlast q = q v h/2 A C B D b L (L>1.5b)

9 Skivverkan i tak, tak uppifrån vindlast q A C V M b = vindlast q A C V b M = b

10 Skivverkan i tak vindlast q v takplåt V b M primärbalk fasadpelare kantbalk gavelbalk gavelpelare Analogi med balk M V V z Fläns=kantbalk Liv=takplåt Fläns=kantbalk vindförband Antag att skjuvspänningar är jämnt fördelade över livet (plasticitetsteori)

11 Kantbalk V b M vindlast q takplåt vindförband primärbal k fasadpelare kantbalk gavelbalk gavelpelare kantbalk takbalk takplåt Takås/ kantbalk takplåt takbalk a) plåt direkt på takbalkar speciell kantbalksprofil b) plåt på takåsar yttersta åsen (här en Z- profil av tunnplåt) fungerar som kantbalk

12 Vind mot kortsida q lovart q lä delskiva delskiva b < 2/3b denna sida betraktas likadant som motstående sida v, skjuvflöde i plåt

Exempel: Stomstabilisering med skivverkan Bestäm dimensionerande skjuvflöde i takplåten, normalkraft i kantåsar, kraft i gavelsträvor och snittkrafter

13 Exempel: Stomstabilisering med skivverkan Bestäm dimensionerande skjuvflöde i takplåten, normalkraft i kantåsar, kraft i gavelsträvor och snittkrafter i kantåsen. Byggnaden finns i Lund, terrängtyp III. Byggnadens höjd är 5 m. Pelarna på långsidan är 4 m höga. Takets egentyngd 0.5 k/m 2 L=30 m B=15 m 13

14 Vind mot långsida R tak /2 R tak q q B Kantås V M R gavel Vindkryss i gavel utgör stöd för takskivan L R gavel R gavel

15 15

16 Vind mot gavel L/6 R tak /2 R långsida Takbalk B q R tak Takbalk q V M R långsida Vindkryss på långsida utgör stöd för takskivan L L/6

17 Stabilisering av flervåningsbyggnader Balk-pelar-stomme Inspända pelare på alla våningar moment måste överföras mellan våningar dyrt och svårt att utföra ovanligt!

18 Stabilisering av flervåningsbyggnader Hiss- och trapphustorn som kärna Hiss-/trapphustorn fungerar som en inspänd pelare Sluten låda krävs för vridstyvhet Kärna så långt från husets vridcentrum som möjligt stor vridstyvhet Bjälklag överför horisontella laster till kärnan bjälklag av prefabelement måste fungera som E skiva

Stabilisering av flervåningsbyggnader Stabilisering med skjuvväggar Vanligt vid bärande väggelement, t ex lätta stommar av trä eller stål, eller tunga betongstommar Lätta skivor (trä/stål) har

21 Stabilisering av flervåningsbyggnader Stabilisering med skjuvväggar Vanligt vid bärande väggelement, t ex lätta stommar av trä eller stål, eller tunga betongstommar Lätta skivor (trä/stål) har lägre bärförmåga än betongskivor krävs fler stabiliserande skivor Bjälklagsskiva överför horisontalkrafter till väggar Viktigt med bra förankring mellan väggar och bjälklag och mellan väggar och grunden

22 Stabilisering av mycket höga byggnader Avgörande: krav på horisontalstyvhet (förhindra obehagliga svängningar) Styvhet mot horisontalutböjning Byggnadens massa Dämpning Kärna räcker oftast inte Perforated tube: bärande fasad/skal som stort rör, inspänt i grunden Kärna och skal kopplas ihop på vissa våningar ännu styvare

23 Stabilisering av mycket höga byggnader Perforated tube - Utformning Framed tube: pelar-balksystem med momentstyva knutpunkter exempel WTC Diagonalised tube: skalet utformas som fackverk i sitt eget plan exempel Hancock center, Chicago

24 Stabilisering m h a dragband

25 Stabilisering av Superhöga byggnader Det viktigaste är formen på tornet och hur den interagerar med vinden Små ändringar av formen kan få stora konsekvenser En fyrkantig byggnad är svår att bygga så hög

Relevanta dokument

Föreläsning 4 del 1. Stomstabilisering. Konstruktionsteknik, LTH

Föreläsning 4 del 1. Stomstabilisering. Konstruktionsteknik, LTH Föreläsning 4 del 1 Stomstabilisering 1 Laster Stabilisering - allmänt Stomstabilisering Disposition Stabilisering av flervåningsbyggnader Vertikala stabiliserande enheter Bjälklag som styv skiva 2 Stomstabilisering