Tel , Fax

Transkript

1

2 2

3 3 INNHÅLLSFÖRTCKNING Sida 1 STÅLFÖTTRNAS VRKSAMHTSSÄTT SKOKONSTRUKTIONN Tillverkningsprogram Material Tillverkningssätt Tillverkningstoleranser Kvalitetskontroll & produktmärkning Stålfötternas mått APK pelarstålfot APK-K pelarstålfot APK-M balksko APK-2M balksko APKK sko för placering i sida APK-P sko för runda tvärsnitt BÄRFÖRMÅGA Dimensioneringsgrunderna Pelarstålfotens bärförmåga Balkskons bärförmåga STÅLFÖTTRNAS ANVÄNDNING Begränsning av användningsområdet Skoplacering Tilläggsarmering Huvudarmeringen Fötter i förspända konstruktioner Betong med hög hållfasthet Beständighet och brandskydd MONTRING Placering i gjutform Montering på byggplatsen Monteringstoleransen Säkerhetsåtgärder KONTROLLANVISNINGAR Ingjutning av stålfötter Montering av pelare Montering av balkar Nerladda gratis från ColJoint dimensioneringsprogram för sko/skruv förbindning

4 4 1 STÅLFÖTTRNAS VRKSAMHTSSÄTT Stålfötter används för att infästa prefab pelare till fundament eller andra pelare samt prefab balkar till pelare. Stålfötterna ingjuts i betongen och då alla undergjutningar nått sin hållfasthet kan förbindningen belastas till sin hela bärförmåga. Böjmoment upptas genom dragna skruvar eller en dragen armeringsskarv och tryckbelastad undergjutning samt tryckta skruvar. I en infästning med undergjutning överförs pelarens tvärkraft med friktion, balkens stödreaktion överförs alltid till en bärande konsol. I förbindningar utan undergjutning överförs pelarens tvärkraft med grundskruvarna. 2 SKOKONSTRUKTIONN 2.1 Tillverkningsprogram APK APK-K APKK APK-P APK-M APK-2M hörndel för rektangulära pelartvärsnitt fot med monolitisk bottenplatta för rektangulära pelartvärsnitt fot för placering i sida av rektangulära pelartvärsnitt fot med monolitisk bottenplatta för runda pelartvärnitt hörndel för balkar balksko med monolitisk bottenplatta 2.2 Material Bottenplatta & mutterhus N S355J2+N Förankringsstänger N K500B-T 2.3 Tillverkningssätt - plåtarna kapas mekaniskt eller brännskärs - kamstängerna kapas mekaniskt - tillverkning enligt N : MAG svetsning för hand eller med robot - kamstängerna svetsas enligt N svetsklass C, N ISO synliga ytor målas enligt klass S2.01, N ISO Tillverkningstoleranser - plåtdimensionerna (med undantag nedan) +0, -3 mm - monolitiska bottenplåtar tillverkas med nominellt mått -4 mm ± 2 mm - skruvhålets diameter ± 2 mm - skruvhålets placering ± 2 mm - förankringarnas placering ± 2 mm - totalhöjd ± 10 mm 2.5 Kvalitetskontroll & produktmärkning Anstar har ett certifierat kvalitets- och miljösystem enligt ISO 9001 och ISO APK stålfötterna tillverkas enligt N 1090 och N Produktionen övervakas av Inspecta Certification och Nordcert. APK stålfötterna förses med följande beteckningar - kontrollmärke för Inspecta Certification och Nordcert - firmabeteckning ANSTAR, C- och SBS-märke, produkttyp och tillverkningsvecka

5 Stålfötternas mått APK pelarstålfot APK stålfötter används typiskt i rektangulära pelartvärsnitt, en separat fotdel i varje hörn. Då foten ingjuts genom att fixera plåtsidan fast i formsidan blir täckande betongskikt för förankringsstängerna mm. A1 Ø D2 D1 C B H Fig 1. APK pelarstålfot A T Tabell 1. APK fotdimensioner Skotyp A A1 B C D1 D2 H Ø T vikt färg mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm kg APK T16 1T ,9 l. blå APK T20 1T ,6 svart APK T25 1T ,6 röd APK T25 2T ,2 brun APK T32 1T ,0 lila APK T32 2T ,2 vit APK T32 2T ,2 rosa APK-K pelarstålfot APK-K fötter används i små tvärsnitt där man inte kan inplacera 4 standarddelar. Vissa kunder föredrar denna styva lösning med monolitisk bottenplåt istället för monteringsarbetet med separata delar. Skotyp: APK-K-A-A-4 t.ex. APK30K-300x300-4 De andra dimensionerna enlig tabell 1. a Fig 2. APK-K pelarstålfot a

6 APK-M balksko APK-M balkskon används i momentstyv infästning av prefab balk till pelare. Två APK-M separata ståldelar (vänster- och högersida) placeras i balkens nedre hörn. A1 Ø D2 D1 C H B A T Fig 3. APK-M balksko Tabell 2. APK-M skodimensioner Skotyp A A1 B C D1 D2 H Ø T Vikt färg mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm kg APK36M T25 1T ,3 röd APK39M T25 2T ,8 brun APK45M T32 1T ,4 lila APK52M T32 2T ,2 vit APK60M T32 2T ,8 rosa Buntning av två kamstänger i typerna APK 39 (D2), APK 52 (D2) och APK 60 (D1 & D2) APK-2M balksko APK-2M balkskon med monolitisik bottenplatta avänds då prefabbalkens bredd är för liten för två separata standarddelar. Tabell 3. APK-2M skodimensioner Skotyp L a Bmin Vikt mm mm mm kg APK36-2M ,9 APK39-2M ,4 APK45-2M ,3 APK45-2M ,5 APK52-2M ,6 APK60-2M ,7 Bmin är balkens minimibredd med skon APK-2M. De andra dimensionerna kan läsas ur tabell 3. Ø URSPARNING BALKBRDD = L D D2 C Fig 4. APK-2M balksko a L

7 APKK sko för placering i sida APKK skon kan användas i rektangulära pelartvärsnitt eller i väggar. D2 D1 A C B H L Ø T Fig 5. APKK sidosko Tabell 4. APKK skodimensioner Skotyp A L B C D1 D2 H Ø T Vikt färg mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm kg APKK T16 1T ,4 l. blå APKK T20 1T ,0 svart APKK T25 1T ,5 röd APKK T25 1T ,2 brun APKK T32 1T ,0 lila APKK T32 1T ,4 vit APK-P sko för runda tvärsnitt APK-P stålfoten med monolitisk bottenplatta och fyra skruvhål tillverkas för önskad pelarm diameter A. H B Tabel 5. APK-P skodimensioner Skotyp B C D1 H Ø T mm mm mm mm mm mm mm APK24P-A APK30P-A APK36P-A APK45P-A Fig 6. APK-P sko för runt tvärsnitt T 35 C A D1 a Ø a A

8 8 3 BÄRFÖRMÅGA 3.1 Dimensioneringsgrunderna N , 2005 (NA: FIN 2007). urokod 3: Dimensionering av stålkonstruktioner, Knutpunker och förbindningar N , 2004 (NA: FIN 2007). urokod 2: Dimensionering av betongkonstruktioner, Allmänna regler Omlottskarv i betong C35/45 med andra än goda vidhäftningsförhållanden: η 1 = 0,7 η 2 = 1,0 α 2 = 0,7 α 1 = α 3 = α 4 = α 5 = 1,0 α 6 = 1,5 γ c/γ s = 1, Pelarstålfotens bärförmåga na är dimensionerade för Anstar grundskruvar enligt tabell 6. I pelarinfästningar utan stöd överför grundskruvarna alla monteringslaster (se grundskruvsbroschyren). För undergjutna pelare jämför man pelartvärsnittets bärförmåga med bärförmågan i sektionen genom undergjutningen med skruvar, om den senare bärförmågan är för liten väljer man en större grundskruv. Dimensioneringen görs med helt tvärsnitt vilket innebär att man i undergjutningen och fyllningen av mutterhusen använder bruk med en hållfasthet som motsvarar pelarbetongen. Dimensioneringen för trycklast och böjmoment görs med pelardimensionerna, pelarbetongen, skruvens bärförmåga och skruvens kantavstånd, detta görs enklast med datorprogrammet COLJOINT, som kan nerladdas från Anstars hemsida Tvärkrafterna överförs vanligen med friktion (N (2005): 6.2.2) vilket beaktas i armeringen av betongkonstruktonen. Fundamentets tryckkapacitet kontrolleras genom att beakta den lokala tryckpåkänningen (N (2004): 6.7). Omlottskarven förses med byglar enligt N (2004): Tabell 6. nas bärförmåga Typ Normalkrat Tvärkraft Motsvarande NRd [kn] VRd [kn] grundskruv C35/45 C35/45 APK24 174,5 139,7 15,2 10,9 ALP22, ATP24, AHP24 APK30 264,4 222,1 25,2 19,2 ALP27, ATP30, AHP30 APK36 470,6 52,8 ALP36, AMP36 APK39 562,2 64,6 ALP39, AMP39 APK45 752,2 88,7 ALP45, AMP45 APK ,6 123,9 ALP52, AMP52 APK ,0 168,3 ALP60, AMP60 Omlottskarven har dimensionerats för betong C35/45, för betong med lägre hållfasthet kan bärförmågan multipliceras med faktorn n 1 = f ctd / f ctd C35/45 (MPa) < 1 där f ctd är dimensionerande draghållfasthet för aktuell betong Tvärkrafterna behandlas i grundskruvsbroschyren. 3.3 Balkskons bärförmåga Momentstyva infästningar balk till pelare används för att stabilisera stommen i industribyggnader. Ramens böjmoment dimensioneras med datorprogram med de verkande horisontella pelarlasterna och nyttolasterna på balkarna.

9 9 APK balkskon har dimensionerats för AMP eller AT/AS skruvar (tabell 7) vilka överför både tryck- och draglaster. Balken monteras på en konsol som bär alla stödreaktioner (tvärkraften Q d i fig 7). Balkändans tvärkraftskapacitet beräknas utan mutterhus och förankringsskruvar. Dragkrafterna i balkens övre kant överförs till pelaren med Anstars ARJ armeringsskarven, i en dubbelsidig symmetrisk lösning dras armeringen genom pelaren. Slutligen gjuts fogen mellan pelare och balk samt armeringsskarven. Tabell 7. APK-M balkskons bärförmåga Skotyp Normalkraft Motsvarande NRd [kn] skruv C35/45 APK36M 470,6 AMP36, ALP36 APK39M 562,2 AMP39, ALP39 APK45M 752,2 AMP45, ALP45 APK52M 1012,6 AMP52, ALP52 APK60M 1340,0 AMP60, ALP60 Böjmomentet förorsakar ett internt kraftpar F vd - F bd. Den gjutna fogen kan analyseras med COLJOINT programmet, tvärsnittet armeras i den övre kanten med den dragna ARJ armeringsskarven och i nedre kanten med den ingjutna och tryckta APK-M balkskon. Om förbindningen belastas med en normalkraft (N d) tilläggs denna kraft. Längden på kamstängerna i ARJ skarven väljs enligt kraven för omlottskarven och fogbrukets vidhäftning försäkras genom att använda byglar. F vd undergjutning Q dp ARJ armeringsskarv Q d N d M d M d Q dp F bd APK-M balksko tryckzon dragzon AMP skruv pallning Fig 7. Lastpåverkan i infästning balk till pelare

10 STÅLFÖTTRNAS ANVÄNDNING 4.1 Begränsning av användningsområdet Stålfötterna har dimensionerats för statiska laster. För dynamiska laster bör man använda större säkerhetsfaktorer och kontrollera användningsförutsättningarna för varje fall skilt. Undergjutningen mellan bottenplåt och fundament (50-80 mm) samt fyllningen av mutterhusen ska göras med krympfri bruk enligt tillverkarens anvisningar. Grundskruvarna ska åtdras enligt anvisning (se grundskruvsbroschyren). Bottenplåtens material har valts så att man kan montera stålfötter ännu i temperaturen - 20 C. 4.2 Skoplacering Pelarstålfötterna fixeras i allmänhet fast i formsidan, om man önskar ett täckande betongskikt för botteplåten så placeras skodelarna in i tvärnisttet. Balkskons placering beror på hur man kan placera skruvarna i pelartvärsnittet, se måttet (F) i fig 8, samt brandskyddet som behövs för ståldelarna. Pelarmåtten kontrolleras mot skruvdimensionerna (T, D). ARJ-R ARJ-L armeringsskarv P APK-M balksko L A T D AMP skruv K F a F F a F Fig 8. Infästning av balk till pelare Tabell 8. Mått för infästning balk till pelare Skotyp A F L D K P T mm mm mm mm mm mm mm mm APK33-M APK36-M APK39-M APK45-M APK52-M APK60-M

11 Tilläggsarmering Tilläggsarmeringen visas i fig 9 och tabell 9. Förutom standardarmering bör omlottskarven ha byglar A st3 enligt urokod 2: l Ast3 A st3 l0 3 Ast3 Ast l 0 omslottslängd 150 A st2 A st1 Fig 9. Pelarinfästningens tilläggsmering Tabell 9. Bygelarmeringen ovanom mutterhusen Fottyp A st1 A st2 A st3 l 0 U-byglar/pelare 1-skärig 1-skärig mm APK24 4T6 3T8 (101 mm 2 ) 4T8 (157 mm 2 ) 1000 APK30 4T6 2+2T8 (157 mm 2 ) 5T8 (245 mm 2 ) 1200 APK36 4T8 3+2T8 (245 mm 2 ) 5T8 (245 mm 2 ) 1500 APK39 4T10 2+2T10 (314 mm 2 ) 6T10 (402 mm 2 ) 1650 APK45 4T10 3+2T10 (402 mm 2 ) 6T10 (402 mm 2 ) 1870 APK52 4T10 2+2T12 (450 mm 2 ) 6T10 (402 mm 2 ) 2000 APK60 4T12 3+2T12 (491 mm 2 ) 6T12 (628 mm 2 ) Huvudarmeringen Pelarstålfötternas förankringar har dimensioneras för omlottskarvning med enskilda stänger (ingen buntning). Koefficienterna som använts i dimensioneringen är presenterade i kapitel 3.1. Huvudarmeringen i ett rektangulärt pelartvärsnitt består av en kamstång med fötterna APK16 - APK24. I större stålfötter består huvudarmeringen av tre kamstänger, varav en ligger i bygelhörnet ovanpå mutterhuset och två på vardera sida om mutterhusen. Vid buntning bör man allitd kontrollera längden på omlottskarven. I runda pelare består huvudarmeringen av 6 eller 8 symmetriskt placerade kamstänger. Balkarmeringen ska motsvara skons förankringstänger och bör omlottskarvas. Balkskons

12 12 förankringar ska inte beaktas i dimensioneringen av balkens tvärkraftskapacitet, annars armeras balken på vanligt sätt. Pelaren ska dimensioneras för böjmomentet M d (se fig 7). 4.5 Fötter i förspända konstruktioner APK stålfötter kan också placeras i förspända pelare och balkar. Vaijrarna placeras mellan fotdelarna och i skruvhålet, i det senare fallet beställs stålfoten med ett vaijerhål i mutterhusets tak (fig 10). Fig 10. Vaijerplacering i förspända konstruktioner vaijer 4.7 Betong med hög hållfasthet Stålfötter kan också användas i pelare som tillverkas med betong av höghållfasthet. Bjälklaget kan dimensioneras genom att använda lokal tryckpåkänning och i fundamentet kan man använda en undergjutningskrage enligt fig 11. I båda fallen kommer de n krympfria undergjutningen och mutterhusfyllningen att bli dimensionerande. I Finland har myndigheterna godkänt användningen av en undergjutning vars hållfasthet är minst 70% av pelarens hållfasthet (betongnormkort nr 11). pelare > C50/60 gjutning pelare > C50/60 platta A C0 C35/45 A C1 a a A C0 tan a = 0.5 > C50/60 pelare C25/30 fundament Fig 11. Pelare med höghållfasthetsbetong 4.8 Beständighet och brandskydd Skruvförbindningen skyddas till minst samma exponeringsklass som stombyggnaden, vid behov kan man välja ett ännu bättre skydd. 1. Förankingsstängerna Täckande begtongskikt väljs på basen av vald livslängd och exponeringsklass enligt N kapitel 4 samt nationella anvisningar. Då stålfötterna fixeras fast i formytan är förankringarnas täckande betongskikt mm, vilket är tillräckligt för klass R120. Stålfötterna för runda pelare tillverkas med ett täckande betongskikt 35 mm (se tabell 5). Mutterhusets stålplåt behöver inte brandskyddas. Om ett större täckande betongskikt behövs, så placeras stålfoten in i pelartvärsnittet. 2. Stålplåtarna Oskyddad bottenplåt ger en brandklass R60. God praxis är att placera förbindningen inom mellanbjälklaget eller golvbetongen och på detta sätt få skydd för både korrosion

13 13 och brand. I exponeringsklass XO kan bottenplåten lämnas synlig om inget brandskydd behövs och om plåten senare kan underhållas genom ommålning. I kalla och fuktiga klass XC utrymmen varmförzinkas stålfoten. I exponeringsklasserna XD och XS bör man kontrollera att man för vald livslängd och med varmförzinkning kan nå ett tillräckligt skydd med täckande betongskikt som armeras mot sprickbildning för att hålla vatten borta från förbindningen. 5 MONTRING 5.1 Placering i gjutform De separata fötterna skruvas fast i formen eller svetsas till en grupp. Bottenplåtens sidokanter placeras fast i formsidorna. Bottenplåtarnas underytor ska ligga i samma nivå och i rätvinkel i förhållande till pelaraxeln. Balkskon fixeras till formen på samma sätt som pelarfoten. Observera att man i allmänhet behöver en ursparing i mutterhuset för att kunna placera balkskon in i tvärsnittet. Stålfötterna fixeras i formen med ± 2 mm tolerans. 5.2 Montering på byggplatsen n effektiv och lyckad montering baserar sig på noggrannt ingjutningsarbete (utmätning, fixering, skydd). Grundskruvarana ska ingjutas med en monteringsmall och med höjdmått enligt tabell 10 (AAK monteringsmallen är beskriven i vår grundskruvsbroschyr). Tabell 10. Nominellt höjdmått för skruvar som används med Skotyp A G åtdragning mm mm Nm APK APK APK A APK APK APK APK APK APK APK G Grundskruvarnas muttrar och brickor mäts på byggplatsen så att höjdläget motsvarar pelarens planenliga underyta. Pelaren lyfts på brickorna och skruvarna förses med brickor och muttrar i mutterhuset. Genom att skruva på muttrarna kan pelaren justeras till sitt rätta läge. Muttrarna spänns enligt anvisningar givna i skruvbroschyren och lyftanordningen lösgörs. Mutterhusen har dimensionerats för användning av slagnyckel enligt standard DIN Undergjutningen samt fyllningen av mutterhusen görs enligt anvisningar med krympfri, expanderande bruk. Infästning av balk till pelare: - Avståndet mellan pelarna ska vara balklängd + P ± 10 mm (P, se tabell 8) - Konsolen pallas så att skruvmittens avstånd till stödytan är (, se tabell 8) - Balken lyfts på sin plats - Skruvarna spänns enligt åtdragningsanvisning - Armeringsskarven monteras - Fogen gjuts

14 Monteringstoleransen APK stålfötter och grundskruvar som ingjutits enligt tabell 10 ger följandde monteringstoleranser: - höjdjustering ± 20 mm - skruvhålen ger en sidotolerans: APK16 - APK30 ± 5 mm APK33 - APK60 ± 7 mm Ståldelarnas läge efter ingjutning ska alltid kontrolleras. Variationer som man inte kan ta hand om med ovanstående toleranser ska rapporteras till kontstruktören. 5.4 Säkerhetsåtgärder lementen ska monteras och stödas enligt plan. Foggjutningen ska göras enligt tidtabell och bruket ska nå den planenliga hållfastheten innan förbindningen kan ta mera last. 6 KONTROLLANVISNINGAR 6.1 Ingjutning av stålfötter Åtgärder före ingjutningen - kontrollera att stålfötterna är enligt plan och att delarna är oskadade efter transport och lagerföring - kontrollera fötternas placering i gjutformen (kantavstånd, c/c-avstånden mellan skruvhålen) - kontrollera att delarna fixerats fast i formen och att mutterhusen är skyddade mot inträngande betongmassa Åtgärder efter formavrivningen - mät skruvhålens läge och kontrollera att måtten är enligt givna toleranser - kontrollera betongkvaliteten kring stålfötterna och att bottenplåtarna och mutterhusen är rena 6.2 Montering av pelare Monteringen görs enligt konstruktörens monteringsplan och kontrolleras med följande checklista: - kontrollera att elementen monteras i planerad ordning - kontrollera att pelarna stöds före undergjutningen enligt plan - kontrollera pelarnas höjdläge och lodräta läge - kontrollera att muttrarnas åtdragning är enligt anvisningar - kontrollera att undergjutningen görs i rätt tid med bruk som konstruktören bestämt - kontrollera undergjutningen och fyllningen av mutterhusen 6.3 Montering av balkar Monterinen görs enligt konstruktörens monteringsplan och kontrolleras med följande checklista: - kontrollera att skruven och armeringsskarven har en hel och ren gänga - kontrollera att balken ligger i rätt höjdläge och att muttrarna åtdragits - kontrollera armeringsskarven enligt bruksanvisning - kontrollera att underjutningen görs i rätt tid med bruk som konstruktören bestämt - förbindningen kan ta den slutliga lasten då fogbetongen nått sin bestämda hållfasthet