PCs KONSOL. Peikko Sverige AB Box 4, Norrköping Tel , Fax

Transkript

1 PCs KONSOL Peikko Sverige A ox 4, 60 0 Norrköping Tel , Fax SE-0/009 aserad på Engelsk broschyr 4/009

2 PCs KONSOL Fördelar med Peikko PCs konsol Gjutformen hålls intakt, konsolknapet monteras efter gjutning Konsolknapet har toleranser i både våg- och lodrät riktning och kan justeras efter gjutningen Lätt och snabb balkmontering, inga andra montagedelar krävs Tillåter längdtoleranser för balken Liten till storleken, ryms i låga balkar och plattor. Passar i arktitektoniskt krävande konstruktioner Kräver ej särskilt brandskydd PCs konsolen finns i flera storlekar. NYHET PCs 5 för stora belastningar Peikkos fördelar Pålitligt produktsystem, har genomgått krävande testprogram Konkurrenskraftiga priser och korta leveranstider Ekonomiskt fördelaktiga och lättanvända produkter såväl i konstruktionsskedet, produktionsskedet samt vid montering

3 INNEHÅLL. ESKRIVNING AV SYSTEMET...4. DIMENSIONER OCH MATERIAL...4. Pelar- och konsoldelar 4. alkkoppling 9. TILLVERKNING.... Tillverkningsmetod. Toleranser. Kvalitetskontroll 4. KAPACITETER ANVÄNDNING egränsningar i användandet 5. Användningsprinciper 5.. Krav på betongkvaliteter och korrektionsfaktorer för kapaciteter 5.. Minsta kantavstånd och minimimått för den bärande konstruktionen öjmoment på pelaren 5..4 Vridning 5..5 Tilläggsarmering och elementritningens utförande 5..6 randskydd och miljöklasser 9 6. MONTERING Montering av konsolen i formen 9 6. Konsoldelarnas montering och dess monteringstoleranser 9 6. Montering av balk och dess monteringstoleranser Förbandets foggjutning 7. MONTERINGSKONTROLL Kontroll av konsolens montering i formen 7. Kontroll av konsoldelarnas montering 7. Kontroll av balkmontering 8. ÅTGÄRDER OM TOLERANSER HAR ÖVERSKRIDITS...

4 PCs KONSOL. ESKRIVNING AV SYSTEMET Peikko PCs-konsolsystem är framtaget för att överföra stödreaktionen från stål-, betong- och samverkansbalkar till betongpelare eller väggar. I denna broschyr är konsolsystemet anpassat för stål- och samverkansbalkar. De balkskor som passar för betong- och förspända betongbalkar är förevisade i broschyren; Peikko PC balkskor för betongbalkar. Systemets sammanfogning består av: pelar- och konsoldelar urtag i änden av stål- eller samverkansbalk Pelardelen monteras i pelarens gjutform integrerat med pelarens armering. Konsoldelarna (det räfflade konsolknapet, rassäkringsbrickan och två skruvar) monteras på elementfabriken efter att pelaren har blivit gjuten.. DIMENSIONER OCH MATERIAL Material: Plåtar S55J+N EN 005:006 S55J0 EN 005:006 Kamstål 500T SS:ENV 080 Skruvar hållfasthetsklass 0.9 ISO 404, DIN 9 rickor hållfasthetsklass 0.9 ISO 746, DIN 696. Pelar- och konsoldelar PCs konsolen levereras komplett med pelardel och konsoldelar. Konsoldelarna är montagegods och kommer packade separat vid leverans. PCs konsolsystem har standardiserade delar för ett antal varierade belastningar. Ett urtag görs för konsolen i stål- eller samverkansbalkens änd- och bottenplåt. alken monteras på konsolen genom att sänkas ner uppifrån. Vid användning av LOCK- modellen så låser man fast balken med hjälp av muttrar och låsbricka på balkens ovansida. Fogen mellan pelaren och balken gjuts igen över balkens hela höjd då bjälklagets foggjutning utförs. I samma arbetsskede fylls hela stålbalken (Deltabalk) eller balkens ände (HSQ-balk) med betong. 4 Modeller: PCs för flervåningshöga pelare PCs UP för våningshöga pelare och i toppen på flervåningshöga pelare PCs LOCK tilläggsmodell, då negativa upplagsreaktioner existerar på balken Figur. Peikko PCs UP - konsol med Deltabalk (nederst) och PCs - konsol med Deltabalk (överst).

5 PCs konsolen finns i följande olika modellutföranden för varje lastklass, undantag PCs 5, finns ej i UP modell. Standardmodell Dubbelsidig standardmodell UP-modell Dubbelsidig UP-modell Alla dessa konsoler finns också som LOCK modell. Tabell. Pelardelens och konsoldelarnas mått [mm], vikt [kg] och målningsmärkning H H d t H H H d H H H t d t L L L H L H H H L L PCs PCs PCs 5 PCs 7 PCs 0 PCs 5 H L t bultar M6 x 90 M4 x 5 M0 x 40 M0 x 40 M0 x 50 M0 x 50 Δ 7, H H L d vikt färg röd grå gul grön blå svart 5

6 PCs KONSOL Tabell. UP-modellen för placering i tex pelartopp. Pelardelens och konsoldelarnas mått [mm], vikt [kg] och målningsmärkning, Kapacitetsklass PCs 5 finns ej i UP-modell t t H L4 L H H H L4 L d H H d PCs UP PCs UP PCs 5 UP PCs 7 UP PCs 0 UP H L t bultar M6 x 90 M4 x 5 M0 x 40 M0 x 40 M0 x 50 Δ 7, H H L d vikt färg röd grå gul grön blå 6

7 Tabell. eställningskoder för dubbelsidig konsol kvadratisk pelare längd (H) PCs 5- H[längd] ex. PCs 5- H80 eställningskod modell beroende på lastfall dubbelsidig pelarens längd cirkulär pelare Ø diam.(d) modell beroende på lastfall PCs 5- d[diameter] ex. PCs 5- d80 dubbelsidig pelarens diameter Peikko beräknar avståndet mellan konsolplåtarna kvadratisk pelare längd (H) modell beroende på lastfall dubbelsidig pelarens längd PCs 5- H[längd] UP ex. PCs 5- H80 UP UP-modell cirkulär pelare Ø diam.(d) modell beroende på dubbelsidig PCs 5- d[diameter] UP ex. PCs 5- d80 UP pelarens diameter UP-modell Peikko beräknar avståndet mellan konsolplåtarna På beställning tillverkas även tre- eller fyrsidiga konsoler, kontakta Peikko s tekniska rådgivning. 7

8 PCs KONSOL Tabell 4. Dimensioner [mm] och färgkoder för LOCK-modeller. gänga 00 H6 H L Längd L måste anges i beställningskod,se tabell 5. L Ex. PCs LOCK 60; om L=60 mm PCs LOCK PCs LOCK PCs 5 LOCK PCs 7 LOCK PCs 0 LOCK PCs 5 LOCK H L gänga M6 M M M M7 M7 H färg röd grå gul grön blå svart Tabell 5. eställningskod för PC konsol d=80 modell beroende på lastfall 40 dubbelsidig PC konsol (-) rektangulärt eller cirkulärt tvärsnitt (H eller d) diameter/längd Pelare PCs - d80 UP LOCK 90 LOCK 40 anger UP modell modell för negativ upplagsreaktion (LOCK) och längder på bultar för t.ex. dubbelsidig konsol Delar där koderna markeras med bakgrundsfärger blå, röd eller grön, är oberoende av varandra. Dubbelsidig modell betecknas av - följt av diameter alternativt pelarens sidolängd. okstaven framför pelarens mått anger typ av pelartvärsnitt, H= kvadratiskt, d=cirkulärt. Om fler än en Lock konsoldel behövs (t.ex. dubbelsidig konsol) anges detta med separata bultlängder för varje sida. Ex. PCs - d80 UP LOCK 40 som illustreras här 8

9 . alkar Deltabalkar Tabell 6. Konsolens bruksområde för olika Deltabalkar, då konsolknapets undre kant är i nivå med bjälklagets undre kant. Användningsområdet är detsamma för LOCK modell. I de fall där konsolknapet behöver ligga högre i balken (som exempel, för att uppnå högre brandklassning) ska måttet H på balkändens plåt kontrolleras. Minsta mått för H kan utläsas i tabell 7, sidan 0. Övre yta på Deltabalkens undre fläns = konsolknapets nedre kant = bjälklagets undre yta H Konsolens centrumlinje = centrumlinje av balkens övre yta H D-balk DR-balk Deltabalk standardhöjder konsoltyp PCs PCs UP PCs PCs UP PCs 5 PCs 5 UP PCs 7 PCs 7 UP PCs 0 PCs 0 UP PCs 5 D50, D60 DR50, DR60 D7, D40 DR7, DR40 konsolens bruksområde konsolens bruksområde konsolens bruksområde D0, D DR0, DR konsolens bruksområde D6 DR6 konsolens bruksområde D0, D, D5 DR0, DR, DR5 konsolens bruksområde 9

10 PCs KONSOL HSQ-alk Tabell 7. Konsolens bruksområde för olika HSQ-balk samt mått för urtag i ändplåten, då konsolknapets undre kant är i nivå med bjälklagets undre kant. I de fall där konsolknapet behöver ligga högre i balken (som exempel, för att uppnå högre brandklassning) ska måttet H på balkändens plåt kontrolleras. Minsta mått för H ska minst vara det som anges nedan i tabell 7. t 40 L ø60 gjuthål (ej för LOCK-modell) H R H H Övre yta på HSQ-balkens undre fläns = konsolknapets nedre kant = bjälklagets undre yta Konsol PCs PCs UP PCs PCs UP PCs 5 PCs 5 UP PCs 7 PCs 7 UP PCs 0 PCs 0 UP PCs 5 bottenplåt: HSQ-alk L ändplåt: t H H H min ± 8± 94± 4± 50.5± 5.5± R HSQ 00 HSQ 65 HSQ 0 HSQ 400 Konsolens bruksområde Konsolens bruksområde Konsolens bruksområde Konsolens bruksområde Tabell 8. Extra håltagning behövs i HSQ-balkens topplåt vid användning av LOCK modell. Utförande av botten- och ändplåt enligt tabell 7. PCs LOCK PCs LOCK PCs 5 LOCK PCs 7 LOCK PCs 0 LOCK PCs 5 LOCK A C C A A C Centrumlinje för konsolkopplingens urtag 0

11 . TILLVERKNING Tabell 9. Kapaciteter. Tillverkningsmetod V Plåtar Kamstål Innergänga, räfflor och hål Skärbränning och mekanisk kapning Mekanisk kapning Mekanisk bearbetning T H Svetsning Svetsklass WC (EN 587) MAG, handsvets eller med robot PCs PCs UP PCs PCs UP PCs 5 PCs 5 UP PCs 7 PCs 7 UP PCs 0 PCs 0 UP PCs 5. Toleranser enligt EC (utan NAD): V Rd [kn] Pelardelens totala djup och bredd ± T Rd [knm] Pelardelens totala höjd ± 0 Konsoldelens bredd, höjd och tjocklek ±. Kvalitetskontroll Ståldelarnas tillverkning sker enligt Finska byggbestämmelsernas krav. Peikko Finland är underställt Inspectas kvalitetskontroll. Konsolsystemet är en certifierad produktdeklaration som godkänts av Finska etongföreningen. De ingående ståldelarna är försedda med Inspectas certifieringsmärke, Peikko Group s kod, metalldelens typ och tillverkningsdatum. 4. KAPACITETER H Rd [kn] Kapaciteterna är detsamma vid användning av LOCK-konsolen. LOCK-konsolen medger dessutom att ta laster som är riktade vertikalt uppåt. Ett sådant scenario kan uppstå när man använder kontinuerliga balkar eller vid Gerberskarvade balkar. Den negativa upplagsreaktionen på konsolen kan uppträda i montagestadiet men även vid färdigt utförande. LOCKkonsolens kapacitet är densamma för alla modeller ( PCs-PCs5), se figur. LOCK-konsolens kapacitet I enlighet med Eurokod V Rd, neg = 80 kn Kapaciteter vid brand är presenterade i kapitel Konstruktören måste försäkra sig om att lasterna vid brand inte överstiger dessa kapaciteter. Kapaciteter är beräknade enligt Eurokod. Kapaciteter redovisas i tabell 9. Vid beräkningar av kapaciteter är fogens tillåtna toleranser inräknade. Vid samtidigt angripande tvärkraft och vridning kan kapaciteter utläsas ur diagrammet i figur, sid.. Fogens dragkapacitet är 0 % av fogens skjuvkapacitet. I fogen sker en längsledes förskjutning i balkens riktning (balken förskjuts så, att balkens ändplåt ligger an mot konsolens bricka) förrän full dragkapacitet uppnås. Detta hindrar balken från att rasa ner i händelse av olycka. Vid dimensioneringen av konsolens kapacitet har betonghållfastheten i pelaren antagits till C0/7. Figur. LOCKkonsolens negativa upplagskapacitet. Övriga kapaciteter för Tvär-, drag och vridkrafter är detsamma som för standardmodellen. V neg

12 PCs KONSOL Figur. Interaktionskurvor för samtidig vrid- och tvärkrafts belastning Vridkapacitet T [knm] ud PCs PCs PCs 5 PCs 7 PCs 0 PCs PCs 5 PCs 0 / PCs 0 UP PCs 7 / PCs 7 UP PCs 5 / PCs 5 UP PCs / PCs UP PCs / PCs UP Tvärkraftskapacitet V [kn] ud

13 5. ANVÄNDNING Denna broschyr för Peikko PCs-konsolsystem gäller för stål- och samverkansbalkar som är fogade till element- eller på platsgjutna pelare och väggar. 5. Användningsförhållanden Konsolens kapacitet är bestämd för statiska laster. Dynamiska och utmattningslaster behandlas från fall till fall med större partialkoefficienter för lasterna. Om brukstemperaturen är under 0 C bör man beakta användande av en stålkvalitet som har högre slagseghet. 5. Konstruktionsanvisning 5.. Krav på betongkvaliteter och korrektionsfaktorer för kapaciteter I dimensioneringen av konsolen har hållfastheten av pelarens/väggens betong antagits till C 0/7 (EC). För lägre betongklass ska kapaciteterna reduceras enligt tabell 0. Ex. Pelarens betonghållfasthet är C5/0 alkens dimensionerande stödreaktion är Vd = 70 kn. PCs reducerade kapacitet för tvärskraft: Vu,red = 0.88 x 50 kn = 08 kn. Vu,red > Vd, gör att PCs går att använda i denna fog. Reduktion vid stödreaktionen V d och vridningen T d Samverkan från stödreaktionen Vd och vridningen Td kan kontrolleras med hjälp av figur på sidan. De dimensionerande lasterna bör korrigeras med koefficienterna ur tabell 0. Skärningspunkten för erhållna värden bör ligga under kapacitetskurvan för vald konsol. Ex. Pelarens betong är C5/0. alkens dimensionerande stödreaktion är Vd = 87 kn och Td = knm. De dimensionerande lastvärdena divideras med koefficienterna i tabell 0. Vd,incr = 87/0.88= 6 kn Td,incr = /0.88 = 4 knm. Skärningspunkten kontrolleras så att de erhållna värdena hamnar under kapac itetkurvan för önskad konsol, som exempel kan PCs 5 användas i ovanstående fog. Reduktion vid stödreaktionen V d Då konsolen belastas av endast en vertikal stödreaktion Vd så multipliceras kapacitetsvärdena i tabell 9 (sid. ) med korrektionsfaktorer i tabell 0. Konsolens dimensionerande last måste vara mindre än den reducerade kapaciteten. Tabell 0. Korrektionfaktorer enligt Eurocode C0/5 C5/

14 PCs KONSOL 5.. Minsta kantavstånd och minimimått för den bärande konstruktionen Pelardelen är dimensionerad för att placeras i pelarens mittlinje. Pelardelens kantavstånd ska minst vara det avstånd som anges i tabellerna och. Dessa kantavstånd gäller även då konsolen placeras excentriskt. PCs konsolens standardmodeller kan användas i pelarens alla sidor i samma tvärsnitt. I tabell och finns angivet pelarens minsta sidomått samt väggens minst tjocklek för olika konsoler. Minsta tvärsnitt är bestämt så, att konsolen kan placeras åt alla 4 håll och att tilläggsarmeringen ryms i betongen. För placering av UP-modell i pelartopp, finns minimiavstånd till pelartopp presenterat i figurerna 8 och 9 (sid. 4-5) Konstruktören bör försäkra sig om att huvudarmeringen, byglarna och övriga stålkomponenter ryms i samma tvärsnitt som konsolen. Även pelarens lokala hållfasthet bör säkerställas. Vid användning av UPmodell ska konstruktören försäkra att huvudarmeringen förankras i pelarens övre ände. På Peikkos hemsida finns block (AutoCad, ADT, Tekla mm) för nedladdning, dessa förenklar kontroll och granskning av aktuellt tvärsnitt. Tabell. Pelare och vägg, minimimått [mm] vid användning av standarddelar. H min / b min d min PCs 80 / b min PCs 80 / PCs 5 80 / H min PCs 7 80 / d min PCs 0 80 / PCs 5 80 / PCs 80 / PCs 90 / 80 0 b min PCs 5 0 / 0 40 H min d min PCs 7 80 / PCs 0 80 / PCs 5 50 / PCs 0 / 0 50 PCs 60 / bmin PCs 5 80 / PCs / H min d min PCs / PCs / b min e min e min PCs PCs b min PCs PCs 7 00 PCs 0 0

15 Tabell. Pelare och vägg, minimimått [mm] vid användning av UP modellens standarddelar. H min / b min d min PCs UP 80 / b min PCs UP 80 / PCs 5 UP 00 / H min d min PCs 7 UP 80 / PCs 0 UP 80 / PCs UP 80 / b min PCs UP 40 / PCs 5 UP 50 / 0 50 H min d min PCs 7 UP 40 / PCs 0 UP 50 / PCs UP 0 / 0 50 PCs UP 480 / b min PCs 5 UP 580 / PCs 7 UP 580 / H min d min PCs 0 UP 700 / Dubbelsidig konsol kan användas t.ex. då standard modell inte ryms in i tvärsnittet. Dessa tillverkas på beställning enligt kundens angivna mått. På beställning kan även tre- eller fyrsidiga konsoler tillverkas. Pekko s tekniska rådgivning hjälper till med detta. Tabell. Excentricitetsvärdena för balkens stödreaktion, avståndet e är det största avstånd från pelarytan, där den vertikala stödreaktionen kan hamna vid användning av standardmodell. Vd e 5.. öjmoment på pelaren öjmoment som uppstår pga balkens vertikala stödreaktion Med hjälp av värdena i tabell kan det böjmoment, som uppstår i pelaren beräknas. Mxd = Vd (/ + e) e [mm] PCs / PCs UP 4 PCs / PCs UP 48 PCs 5 / PCs 5 UP 56 PCs 7 / PCs 7 UP 56 PCs 0 / PCs 0 UP 56 PCs

16 PCs KONSOL Moment som uppkommer av balkens nedböjning I tabell 4 är det moment som belastar pelaren pga balkens nedböjning angivet. Detta moment ska adderas till momentet på pelaren. Värdet har definierats som lika med momentkapacitet för konsolen. Det verkliga momentets storlek beror på hur mycket pelaren och balken böjs av de laster som belastar fogen först efter att fogen är gjuten. Tilläggsmomentet är beräknat utifrån antagandet, att avståndet från nedre kanten av konsolknapets till balkens undre kant är högst 0 mm. I de fall att avståndet är större än 0 mm så är också tilläggsmomentet större än värdena i tabell. I dessa fall kontakta Peikko s tekniska rådgivning Monteringsskede Exempel på när vridning kan uppkomma vid montage, då balken ej är stämpad:. Vid enkelsidigt montage av plattor.. Om plattornas spännvidd eller vikt är olika på var sida om balken.. Vid öppningar i bjälklaget. Tabell 4. Tilläggsmoment på pelaren PCs PCs UP PCs PCs UP PCs 5 PCs 5 UP PCs 7 PCs 7 UP PCs 0 PCs 0 UP Mxd [knm] PCs 5 Moment orsakat av vridning av balken Vridningen av balken T d orsakar ett moment M yd till pelaren. Värdet på momentet: M yd = T d. Och det kan aldrig bli större än PC-konsolens vridkapacitet Vridning PCs konsolen är dimensionerad för att överföra tvär- och vridbelastningar från stål, betong eller samverkansbalkar till pelare. elastningarna på konsolen kontrolleras utifrån kurvorna i figur (sid. ) gällande samverkan mellan tvärkrafter och vridning. Kontrollen ska göras både i monteringsstadiet och för färdig konstruktion. Förutom att konsolens kapacitet är tillräcklig bör följande saker kontrolleras:. Att pelarens kapacitet klarar momentet från balkens vridning.. Att vridningen inte förorsakar för stor böjning i pelaren.. alkens kapacitet för vridning. 4. Förorsakar vridningen för stor vinkling av balken. Då alla plattor är monterade, kan vridning:. Eliminerats helt (= bjälklaget symmetriskt på båda sidor om balken).. Reducerats (= plattor på båda sidor om balken, men balken belastas med osymmetrisk last).. li permanent (= kantbalk med plattor endast på ena sidan). Under monteringsskedet granskas den situation då vridbelastningen är som störst. Detta inträffar oftast då plattorna är monterade på endast den ena sidan av balken. Samverkan av vridningen Td,mont och stödreaktionen Vd,mont från balken som belastar konsolen under monteringsskedet ska kontrolleras ur konsolens kapacitetskurva enligt figur (sid.). Td,mont T d,er = F d,mont, x e V d,er = F d,mont, + F d,balk e F d,mont, = plattornas dimensionerande stödreak tion i balkens ända från plattornas egen vikt och monteringsstadiets variabla last e F d,balk = stödreaktionens excentricitet (= avståndet från plattornas stödreaktion i förhållande till konsolens mittlinje) = dimensionerande stödreaktion från balkens egenvikt Fd, mont 6

17 Exempel (i alla exempel har säkerhetsfaktorer.0 för egenvikt och. för variabel last använts enligt KR0) De längre plattorna monteras först på ena sidan av balken. gk,balk = 4 kn/m gk =.8 kn/m qk,er = 0.5 kn/m Färdigställd konstruktion I slutskedet inverkar både belastningen vid bjälklagets foggjutning samt belastningen efter foggjutningen på vridningens storlek. Den vridbelastning som uppkommer efter foggjutningen (de variabla lasterna) beror på bjälklagets och balkens samverkan. God samverkan erhålls med hjälp av fogarmering, som förankrar bjälklaget samman med balken. I håldäckens brukstillstånd uppstår ingen vridning i fogen pga nedböjning och krypning då fogen har en viss deformationsanpassningsförmåga T d T d Fd,mont, e Td,mont Vd,mont = 7x0,5x8x0,5x(.0x,8+.x0,5) = 6, kn = mm = 6,x0, = 7, knm = 6, +,0x4x7x0,5 = 76, kn Avläsning i diagrammet på s. visar att konsolen PCs 5 s kapacitet är tillräcklig Exempel De kortare plattorna monteras först på ena sidan av balken. gk,balk = 4 kn/m gk =.8 kn/m qk,er = 0.5 kn/m God samverkan mellan balk och bjälklag Då fogarmeringen klarar att överföra de dragspänningar som uppkommer pga de variabla lasternas vridning, så tillkommer det ingen ökad vridning på konsolen efter foggjutningen. Fogen belastas då av den vridning som finns vid foggjutningen. Då räcker det, att man i slutskedet granskar samverkan av den vridning som finns i monteringens slutskede Td,mont.slut och slutskedets dimensionerande stödreaktion Vd. Se exempel. Td,mont.slut Vd KANTALK MITTALK = Fd,mont.slut, x e - Fd,mont slut, x e = Fd, + Fd, + Fd,balk Td,mont.slut Fd,mont, e Td,mont Vd,mont = 7x0,5x4x0,5x(,0x,8+,x0,5) =, kn = mm. =,x0, = 8,6 knm =, +,0x4x7x0,5 = 45, kn Fd,mont.slut, e e Fd,mont.slut, Avläsning i diagrammet på s. visar att konsolen PCs s kapacitet är tillräcklig. I de fall där konsolens kapacitet överskrids, kan följande återgärder vidtas: Fd,mont.,slut,el = dimensionerande stödreaktion i balkens ände från plattornas egenvikt e eller e = stödreaktionens excentricitet välja en konsol med högre kapacitet planera plattornas monteringsföljd så att vridningen minskar (-> monteringsplan för bjälklaget) stämpa upp balken under monteringsskedet (-> stämpplan för balkarna) Fd, eller Fd,balk = plattornas dimensionerande stödreaktion i slutskedet i balkens ände = dimensionerande stödreaktion av balkens egenvikt 7

18 PCs KONSOL Exempel. (God samverkan mellan balk och bjälklag) I exemplet är balkarna ej stämpade under montageskedet, varvid vridningen uppkommer i balken pga plattornas olika längd på var sida om balken. Då balken och plattan har god samverkan förorsakar den fria lasten ingen vridning i balken. alken dimensioneras därmed med maximal fri last på båda sidor om balken. gk,balk = 4 kn/m gk =.8 kn/m qk,er = 0.5 kn/m gk =.4 kn/m qk =.5 kn/m 7000 F d,mont.slut, eller = dimensionerande stödreaktion i balkens ände från plattornas egenvikt e eller F d, tillägg, eller F d, eller F d,balk = stödreaktionens excentricitet = plattornas dimensionerande stödreaktion i balkens ände från lasterna efter montering = plattornas dimensionerande stödreaktion i slutskedet i balkens ände plattornas dimensionerande stödreaktion i slutskedet i balkens ände = dimensionerande stödreaktion av balkens egenvikt Exempel 4. (Dålig samverkan mellan balk och bjälklag Fd,mont.slut, Fd,mont.slut, e Td,mont.slut = 7x0.5x8x0.5x.0x.8 = 5, kn = 7x0.5x4x0.5x.0 x.8 = 6.6 kn = e = mm. = 5.x0. 6.6x0. = 7, knm I exemplet är balkarna ej stämpade under montageskedet, varvid vridningen uppkommer i balken pga att plattorna är olika långa på var sida om balken. Då balken och plattan har dålig samverkan förorsakar den fria lasten vridning i balken. Den fria lasten placeras endast på den ena sidan om balken när vridningen beräknas. 8 Slutskedets maximala dimensionerande stödreaktion från balken: Vdmax =7x0.5(8x0.5+4x0.5x(.0x.8+.x.4+.x.5) +.0x4x7x0.5 = 00. kn Ur kapacitetsdiagrammet kan utläsas, att PCs konsolens kapacitet räcker till att överföra krafterna Vd,max och Td,mont.slut till pelaren Dålig samverkan mellan balk och bjälklag alken och bjälklaget bedöms ha dålig samverkan då fogarmeringen ej förmår att klara vridningens dragkomponent i fogen som uppkommer av den rörliga lasten. Först ska summan av vridningen under foggjutningen Td,mont.slut adderas till vridningen som uppkommer av lasten efter monteringen Td,tillägg. Sedan ska samverkan mellan summan av dessa båda komponenter och dimensionerande stödreaktion i slutskedet Vd granskas. Se exempel 4. T d,mont.slut + T d,tillägg = F d,mont.slut, x e - F d,mont.slut, x e + F d,tillägg, x e - F d,tillägg, x e V d = F d, + F d, + F d,balk Fd,mont.slut, Fd,tillägg, e Td,mont.slut Td,tillägg e Fd,mont.slut, Fd,tillägg, gk,balk = 4 kn/m Fd,mont.slut, Fd,mont.slut, e = e Td,mont.slut gk =.8 kn/m qk,er = 0.5 kn/m gk =.4 kn/m qk =.5 kn/m 7000 = 7x0.5x8x0.5x.0x.8 = 5, kn = 7x0.5x4x0.5x.0x.8 = 6.6 kn = mm. = 5.x0. 6.6x0. =7,kNm Tilläggsstödreaktion som uppkommer efter det att håldäcken är monterade: F d,tillägg, = 7x0.5x8x0.5x(.x.4+.x.5) = 7,0 kn F d,tillägg, = 7x0.5x4x0.5x,x.4 =.7 kn T d.tillägg = 7.0x0.-.7x0. = 6,0 knm Vridmoment sammanlagt: T d = T d,er.final + T d,add = 0.4 knm alkens största dimensionerande stödreaktion i slutskedet: V dmax = 7x0.5x(8x0.5+4x0.5)x(.0x.8+.x.4+.x.5) +.0x4x7x0.5 = 00. kn Enligt kapacitetskurvan är konsolen PCs 7 s kapacitet tillräcklig för att överföra krafterna V d och T d till pelaren.

19 5..5 Tilläggsarmering och elementritningens utförande Detaljer och mått som skall anges på pelarritningen: PCs konsolens storleksklass anslutningsbultarnas längd när du använder LOCK-modell (även i produktkod) den horisontella placeringen av konsolen i förhållande till pelarens mittlinjen höjdnivå för både pelardelen och konsolknapet från pelarbotten. (till underkant på pelardelsplåten och konsolknapet) pelarens tilläggsarmering Figur 5. Mått som krävs för tillverkning av LOCK-modell. Gängade delens längd är alltid 00 mm. Längden L anges i produktkod vid beställning. 00 L = H6 Den gängade bultens längd L, måste vara tillräckligt lång så att måttet H6 är minst hela mutterns höjd plus bricka. Användandet av LOCK- modell har ingen påverkan på utförandet av armeringen enligt figur 6-0. Figur 4. Detaljer som behöver anges på ritningen. ehov av extra armering och konsolens placering i alla riktningar måste anges på elementritningen. EHOV AV MÅTT I ELEMENTFARIKEN: ELEMENTRITNINGEN INNEHÅLLER: Vid montering av pelardel innan gjutning Vid montering av konsolknap efter gjutning beställningskod t.ex. PCs UP pelarskivans uk pelarskivans undre kant konsolknapets uk konsolknapets undre kant pelarskivans uk t.ex. PCs A konsolknapets uk pelarskivans undre kant konsolknapets undre kant L = 9

20 PCs KONSOL Figur 6a - 6e. Krav på tilläggsarmering vid PCs standardkonsoler. Figur 6a. PCs och PCs Figur 6b. PCs 5 T0 T0 T0 00 PCs PCs T0 T0 T0 00 PCs 5 T0 T T PCs 7,5 PCs T T 0, L400 D-80 D T 0, L500 D-80 D T 0, L400 D 4T 0, L500 D T = 500T T = 500T Figur 6c. PCs 7 Figur 6d. PCs 0 T0 T0 40 PCs 7 T0 T0 40 PCs 0 +T0 4+4T0 T0 T T0, L500 T T0, L500 D-60 D D T = 500T 6-50 T T0, L500 D D-60 6 T0, L500 D T = 500T 50

21 Figur 6e. PCs 5 T0 40 PCs 5 T0 5+5T0 4T T D D-0 6 T0 L500 D T = 500T I figuren visas PCs5 konsolen med tilläggsarmering samt pelarens antagna huvudarmering.

22 PCs KONSOL Figur 7a - 7e. Krav på tilläggsarmering vid PCs dubbelsidiga standardkonsoler Figur 7a. PCs - och PCs - Figur 7b. PCs 5- T0 00 PCs - PCs - T0 00 PCs T PCs 7,5 PCs T0 0 T = 500T T = 500T Figur 7c. PCs 7- Figur 7d. PCs 0- T0 40 PCs 7- T0 40 PCs T0 T T = 500T T = 500T

23 Figur 7e. PCs 5- T0 40 PCs 5-4T0 T T I figuren visas PCs5- konsolen med tilläggsarmering samt pelarens antagna huvudarmering.

24 PCs KONSOL Figur 8a - 8d. Krav på tilläggsarmering vid PCs UP konsol modell Figur 8a. PCs UP och PCs UP Figur 8b. PCs 5 UP Mått till horisontell del av bygel T0 T0 PCs UP PCs UP min 5 Mått till horisontell del av bygel T0 T0 PCs 5 UP min 45 4 T0 PCs 7,5 PCs 40 4 T T T T = 500T D 90 6T T = 500T 4 D 0 6T Figur 8c. PCs 7 UP Mått till horisontell del av bygel T0 PCs 7 UP min 450 Figur 8d. PCs 0 UP Mått till horisontell del av bygel 4T0 PCs 0 UP min 480 T0 6 T0 50 8T T T T D 8T D 6T T = 500T T = 500T

25 Krav på tilläggsarmering vid PCs UP dubbelsidig modell Figur 9a. PCs - UP och PCs - UP Figur 9b. PCs 5- UP PCs - UP PCs - UP PCs 5- UP T0 T0 min 5 T0 T0 45 min 55 T0 PCs 7,5 PCs 40 T T = 500T T = 500T Figur 9c. PCs 7- UP Figur 9d. PCs 0- UP PCs 7- UP PCs 0- UP T0 T0 6 min 450 4T0 T0 min T0 T T = 500T T = 500T 5

26 PCs KONSOL Den dragkraft som uppkommer i den enskilda pelardelens vågräta studsförankring förorsakar en brottkon i pelaren. Detta motverkas av tilläggsarmering enligt figurerna 6 och 8. Den tilläggsarmeringen kan inte ersättas av de byglar som omger pelarens huvudarmering. Tilläggsarmeringen som ska förhindra sprickbildning runt pelardelens lodräta studsförankringar, armeringen placeras vid bockningsstället för de övre studsförankringarna samt omedelbart nedanför de nedre studsförankringarnas. De byglar som omger pelarens huvudarmering placeras både ovanför och under pelardelens räfflade skiva. Vid behov så förankras pelarens huvudarmering med hjälp av diagonalstänger mitt för konsolen. Vid användning av två enskilda konsoler på samma höjdnivå och på motsatta sidor, så krävs inte dubbel armeringsmängd. Tilläggsarmering för en dubbelsidig konsol finns förevisade i figurerna 5 och 7. På väggelementritningar bör följande information finnas: konsolens typkod längd på gängade stång vid användning av LOCK-modell ( produktkod enligt s.8) konsolens pelardels placering i vågrät riktning konsolens höjdläge (avståndet från underkant på pelardelens räfflade platta och underkant konsolknapet till väggens underkant väggens tilläggsarmering Konstruktören ska dessutom kontrollera väggens kapacitet. 6

27 Figur 0a - 0d. Krav på tilläggsarmering vid användning av PCs konsol i vägg Figur 0a. PCs och PCs Figur 0b. PCs 5 T0 A A T0 00 A A T0 T0 00 PCs PCs T0 T0 PCs 5 T0 T0 T0 T0 T = 500T T0 PCs 7,5 PCs 40 T0 55 T = 500T A-A - A-A - Figur 0c. PCs 7 Figur 0d. PCs 0 T0 A A T A A T0 T0 40 PCs 7 00 T T PCs 0 T0 T0 T T 6,5 50 T0 +T, L400 T = 500T T T = 500T T, L A-A A-A

28 PCs KONSOL På ritningar över stål- och samverkansbalkar skall följande anges: infästningsdetalj för balkens ände och konsolmodell konsolfogens läge i sida i förhållande till balkens mittlinje höjdläge för konsolknapets undre kant i förhållande till bjälklagets undre kant alkens längd väljs så att avståndet mellan sidan på en rektangulär pelare och balken är 0 mm enligt figur. Därmed blir balkens längdtolerans i fogen +0 och -4 mm. Längdtoleransen för balken minskar då balken fogas till rund pelare. alkens längd väljs då så att avståndet mellan balkens närmaste del och pelarens yta och är 0 mm. Därmed blir balkens längdtolerans ±0 mm i fogen. Deltabalkens konstruktör tar hand om dimensioneringen av balkens ändplåt och dess ursparning. Konstruktören behöver få information om konsolens höjdläge i förhållande till bjälklagets underkant. Tillverkaren av HSQ-balkens ska dimensionera och ange ursparningen på ändplåten, detta kan göras med hjälp av tabell 7 (sid. 0). Vridningen i HSQbalkens ändplåt förorsakar ett vågrätt kraftpar. Tabell 5. Kraftpar som verkar på ändplåten då maximal vridkapacitet är uppnådd. Om vridmomentet är mindre så den vågräta kraften reduceras i proportion med denna. Vridkapaciteten är densamma för UP-modellerna. Fd Fd Fd [kn] PCs / PCs UP 70 PCs / PCs UP 0 PCs 5 / PCs 5 UP 45 PCs 7 / PCs 7 UP 65 PCs 0 / PCs 0 UP 60 PCs HSQ-balkarnas ändplåt och dess svetsförband ska dimensioneras för att vara minst likvärdig med PCkonsolens kapacitetsvärden. Figur. Konsolens höjdläge med låga balkar. KNAPETS UNDRE KANT = JÄLKLAGETS UNDERSIDA Figur. alkkoppling till pelare FOGEN GJUTS SAMTIDIGT MED JÄLKLAGETS FOGGJUTNING FOGEN GJUTS SAMTIDIGT MED JÄLKLAGETS FOGGJUTNING 0 0 ÅTDRAGNA ULTAR INNAN ALKMONTAGE 0 ÅTDRAGNA ULTAR INNAN ALKMONTAGE 8

29 Då PCs konsolen används tillsammans med låga balkar rekommenderas att konsolen placeras så att konsolknapets undre kant är i samma läge som bjälklagets undersida. I höga balkar rekommenderas att konsolen placeras så att tyngdpunkten för stödreaktionen från anslutande balk och bjälklaget ligger under konsolsknapets övre kant. Höjdläget för konsolknapets undre kant ska anges i balkarnas planritning randskydd och miljöklasser Tabell 6 visar fogens kapacitet i brandklass R60 och R90, då konsolens undre sida är synlig och direkt utsatt för brand. Värdena i tabellen är beräknade med antagandet att 50 % av lasten i brandsituation är variabel last. Konstruktören ska kontrollera att lasterna vid brand inte överskrider fogens kapacitet vid brand. Samverkan av vridningen och tvärkrafterna bör granskas enligt följande formel: VT TT + VRdT TRdT V T, T T =tvärkraftsbelastning och vridbelastning vid brand V RdT, T RdT =konsolens tvärkraftsoch vridkapacitet vid brand I situationer då högre brandklasser krävs kan konsolen lyfts upp från nivån bjälklagets underkant, om balkens höjd tillåter detta. Då ger betongens täckskikt konsolen ett extra brandskydd, kontrollera att tillräcklig hel plåtyta finns i ändplåten ovanför konsolen. Peikkos tekniska rådgivning kan bistå med information kring detta. Krav på miljöklass (korrosion) ska tas om hand enligt kraven i nationella Eurokoderna eller enligt alternativa nationella regelverk. 6. MONTERING 6. Montering av konsolen i formen Ingjutningsdelen av konsolen placeras i gjutformen enligt ritningarna. Den ska monteras fast stabilt så att den ej rubbas ur läge vid gjutning. PCs ingjutningsdel är symmetrisk, vilket gör att den ej kan placeras fel i pelaren. Konsolen placeras med räfflorna mot gjutformen. PCs UP ingjutningsdel är inte symmetrisk och den ska placeras så, att de långa förankringsstängerna är riktade mot pelarens nedre ända. Vid leverans är räfflorna skyddade av en tunn stålplåt tandskydd som tätats med silikon eller liknande. Man bör sörja för att skydda räfflorna under gjutningen så att betong inte tränger in. Pelardelen placeras alltid i gjutformen så, att pelarens byglar omsluter pelardelens förankringsstänger. Pelardelen kan fästas fast i gjutformen med skruvar alternativt najas eller punktsvetsas till pelarens huvudarmering. 6. Konsoldelarnas montering och dess monteringstoleranser Innan konsolknapet monteras avlägsnas tandskyddet. Samtidigt kontrolleras att räfflorna är rena och hela. Konsoldelarna monteras enligt ritningen figur (sid 0) till sin rätta plats i elementfabriken efter det att pelaren/väggelementet är gjuten/gjutet. Rassäkringsbrickan med de ovala hålen, bör placeras symmetriskt i förhållande till konsolknapet. Tabell 6. Konsolens kapacitet efter 60 respektive 90 minuter brand. PCs UP har samma kapacitet. PCs PCs UP PCs PCs UP PCs 5 PCs 5 UP PCs 7 PCs 7 UP enligt Eurokod (förutom NAD) PCs 0 PCs 0 UP PCs 5 RE 60 V RT [kn] T RT [knm] RE 90 V RT [kn] T RT [knm]

30 PCs KONSOL Konsolens bultar dras åt med minst de värdena som finns i tabell 7. Detta säkerställer att det ej finns möjlighet till glapp i fogen. Pelardelens och konsolknapets räfflor ligger då tätt och stabilt emot varandra och tar upp den tvärkraft som belastar konsolen. Om konsolen inte monterats på sin rätta plats så kan bultarna lossas lite och knapet flyttas till sitt rätta läge. Knapet kan flyttas ± mm både i våg- och lodrät riktning. Efter detta spänns bultarna fast med minst det inspänningsmoment som är angivet i tabell 7. Tabell 7. Konsolbultarnas minsta åtdragningsmoment. Alla modeller i samma lastklass har identiska värden. dimension på bult [mm] åtdragningsmoment [Nm] PCs M PCs M4 6 0 PCs 5 M PCs 7 M PCs 0 M Montering av balk och dess monteringstoleranser alkens monteringsplan bör alltid efterföljas. alken kan monteras då konsolen är placerad på sin rätta plats och förarbetet enligt avsnitt 6. genomförts. Vid användande av Lock-modellen behöver man demontera den övre brickan och muttrarna. alken monteras genom att sänkas ned på konsolknapet och knapet placeras i balkens ursparing. Vid användning av LOCK- modell ska de vertikala gängade stängerna passa in i hål som är uttagna i anslutande balks topplåt. De gängade stängernas längd ska vara så lång att de tidigare demonterade muttrarna och brickan går att få tillbaka så att hela muttern tar gänga. Dessa dras åt ordentligt efter att balken monterats. alkens längsgående tolerans tillåter avvikelser på +0 och -4 mm om pelarens sida är en rak yta (kvadratisk eller rektangulär pelare). Då konsolen är monterad på en böjd yta (t.ex. rund pelare), så beror toleransen av pelarens radie, men tolerans på ± 0 mm är alltid brukligt. PCs 5 M Figur. Montering av konsoldelarna 0

31 alken ska stämpas då: Vrid- och tjärkrafter överskrider fogens kapacitet öjmomentet i pelaren blir stort pga. vridning av konsolen alken, pelaren eller fogen inte dimensionerad för vridning Vridningen förorsakar så stora förskjutningar i pelaren, att balken vrids för mycket 6.4 Förbandets foggjutning Fogen gjuts över balkens hela höjd samtidigt som övrig foggjutning görs på bjälklaget. 7. MONTERINGS- KONTROLL 7. Kontroll av konsolens montering i formen Innan pelaren gjuts bör följande kontrolleras: rätt placering enligt handlingarna pelardelens rakhet i förhållande till pelarens lodlinje pelardelens fastsättningen i formen tilläggsarmeringens placering och mängd skydd mot betong att tränga in på den räfflade skivans sida Innan ändplåten svetsas fast på stål- eller samverkansbalken ska följande granskas: storlek och placering av bottenplåtens urtag storlek och placering av ändplåtens urtag urtagens inbördes läge i helheten ändplåtens rakhet i förhållande till balkens undersidan 7. Kontroll av konsoldelarnas montering Då konsoldelarna monteras bör följande kontrolleras: att skyddet för pelardelens räfflor är avlägsnat att räfflorna är hela och rena att konsoldelarna monteras på den plats handlingarna visar att pelardelens- och konsolskivans räfflor går tätt ihop mot varandra att skruvarna förspänns enligt värden i tabell 7 7. Kontroll vid balkmontering Innan balken monteras bör följande kontrolleras: att pelardelens- och konsolskivans räfflor går tätt ihop mot varandra att skruvarna förspänns enligt värden i tabell 7 att balkens montageplan efterföljs att bjälklagets montageplan efterföljs 8. ÅTGÄRDER OM TOLERANSER HAR ÖVERSKRIDITS Om balken ej når konsolen, kan man tillverka ett specialkonsolknap som är längre än standardmodellen. Detta reducerar självklart konsolens kapacitet, kontroll ska göras från fall till fall. Ifall konsolen är för lågt placerad, så kan man: tillverka en specialkonsolskiva som är högre än standardmodellen. Samtidigt så ska fogens vridkapacitet reduceras och balken stämpas under monteringen. Däremot kan fogens skjuvkapacitet bibehållas. Om konsolens undre kant är lägre placerad än balkens undre kant så bör skivan brandskyddas. svetsa standardkonsolen till pelardelen på sitt rätta höjdläge, om toleransen endast överskridits måttligt. Konsolknapet ska vara placerat på det område pelardelen täcker. Samtidigt ska fogens skjuv- och vridkapacitet reduceras. Ifall konsolen är för högt placerad, så kan man: fördjupa balkens urtag. Detta reducerar i vissa fall fogens kapacitet, beroende på avståndet H (se sidan 9 och 0). svetsa standardkonsolknapet till pelardelen i sin rätta höjdläge, då toleransen överskrids mått-ligt. Konsolknapet ska vara placerad på det område pelardelen täcker. Samtidigt ska fogens skjuvoch vridkapacitet reduceras. Ifall konsolen är felplacerad i sida, så kan man: bredda balkens urtag. Samtidigt ska fogens skjuv- och vridkapacitet reduceras. alken bör stämpas under monteringen och kilas mellan balken och konsolknapets hela höjd. svetsa standardkonsolknapet till pelardelens rätta läge, ifall toleransen endast överskridits måttligt. Konsolknapet ska vara placerad på det område pelardelen täcker. Samtidigt ska fogens skjuv- och vridkapacitet reduceras. Om balken hamnat i fel vinkelläge (vridning), så kan balkens urtag i ändplåten göras bredare i urtagets nedre del. alken bör då stämpas upp under monteringen och vid behov kilas fast mellan konsoldelen och nedre delen av balkens ändplåt.

32 Peikko Group