MONTERINGSAVNINSING Samverkansplåt HC-45 Samverkansplåten har ett kvalitetsövervakningsavtal från VTT HC-45-samverkansplåtar används som samverkansplatta i mellan- och bottenbjälklaget. Samverkansplåten gör samtidigt tjänst som både gjutform och dragarmering. Användningsobjekt är bl.a. bostadsbyggnader, hallar, affärer, lager och industribyggnader. 1
Användningsändamål HC-45-samverkansplåten används i en samverkansplatta i mellan- och bottenbjälklaget. Den gör samtidigt tjänst som både gjutform och dragarmering. I bottnen på samverkansplåtens profiler finns fästpinnar som bidrar till att fästa betongen vid plåten och de fungerar således tillsammans som en samverkanskonstruktion. För att hindra att betongen rinner igenom samverkansplåtens hål tejpas dessa vid tillverkningen. Betong Fästpinnar Tejp under hålen Bild 1. Principskiss för samverkansplatta. HC-45-samverkansplåten är typgodkänd i Finland redan år 1981 och i Sverige 1986. Den har beviljats Eurocode-typgodkännanden i Finland och Sverige. Samverkansplåten har marknadsförts i Finland sedan 1981 och i Sverige sedan 1991. Fördelar med HC-45-samverkansplåten Samverkansplåten har följande fördelar: - fungerar som 100 % armering, - kräver ingen separat ändförankring, - fäster nästan lika bra i betong som kamstål, - gör det möjligt att använda dimensioneringsmetoder för sedvanliga armerade betongplattor, - kräver i regel ingen fördelningsarmering (jämn belastning), - tål stora skjuvkrafter, - ersätter upp till 80...90 % av hela armeringsbehovet, - sparar 10...30 % betong, - underlättar och snabbar upp byggandet, - minskar användning och transport av sedvanliga formar, - kan packas kompakt, - sparar fraktkostnader och lagerutrymme, - förbättrar ordningen på byggarbetsplatsen, - främjar gör-det-själv-byggande. 2
Tekniska egenskaper HC-45-samverkansplåten tillverkas genom att rullforma varmförzinkad stålplåt. Som råmaterial används konstruktionsstål S350GD+Z (SFS-EN 10147) av tjockleken 0,7 mm och 0,9 mm. Mängden zink är 135 g/m 2 på plåtens båda ytor. Bild 2. HC-45 tvärsnitt Maximala spännvidder för HC-45-samverkansplåt (L ca /L cm, i konstruktionsklass 2), tabell 1. I tabell 1: L ca = Beräknad maximal spännvidd baserat på tillåten böjning (m) L cm = Beräknad maximal spännvidd baserat på bärförmågan (m) h = Den färdiga betongplattans tjocklek (mm) d = Effektiv höjd för beräkning av betongåtgång (mm) t = Samverkansplåtens nominella tjocklek (0,7 mm eller 0,9 mm) K20 eller K30 = Betongens nominella hållfasthet (MN/m 2 ) Tabell 1. Maximala spännvidder för samverkansplatta HC-45 Nyttolast Nyttolast q = 2,0 kn/m 2 q = 3,0 kn/m 2 K20 K30 K20 K30 h (mm) d (mm) t (mm) L ca /L cm L ca /L cm L ca /L cm L ca /L cm 120 100 0,7 3,9 / 5,4 4,3 / 5,5 3,7 / 4,8 4,0 / 5,0 0,9 3,9 / 6,0 4,3 / 6,3 3,7 / 5,4 4,1 / 5,6 140 120 0,7 4,5 / 5,7 4,9 / 5,9 4,3 / 5,2 4,6 / 5,3 0,9 4,5 / 6,5 4,9 / 6,6 4,3 / 5,8 4,7 / 6,0 160 140 0,7 5,1 / 6,0 5,5 / 6,1 4,8 / 5,4 5,2 / 5,5 0,9 5,1 / 6,8 5,6 / 6,9 4,8 / 6,1 5,3 / 6,3 180 160 0,7 5,6 / 6,2 6,1 / 6,3 5,4 / 5,7 5,8 / 5,8 0,9 5,7 / 7,0 6,2 / 7,2 5,4 / 6,4 5,9 / 6,6 200 180 0,7 6,2 / 6,4 6,6 / 6,5 5,9 / 5,9 6,3 / 6,0 0,9 6,2 / 7,2 6,7 / 7,4 6,0 / 6,7 6,4 / 6,8 220 200 0,7 6,7 / 6,6 7,2 / 6,6 6,4 / 6,1 6,9 / 6,1 0,9 6,7 / 7,4 7,3 / 7,7 6,5 / 6,9 7,0 / 7,0 240 220 0,7 7,2 / 6,7 7,7 / 6,8 6,9 / 6,2 7,4 / 6,3 0,9 7,3 / 7,6 7,8 / 7,7 7,0 / 7,0 7,5 / 7,2 Andelen långvarig belastning 30 % och kryptalet 3 för betongen. Tillåten böjning L/250, som i de flesta fallen är dimensionerande. Om den tillåtna böjningen avviker från L/250, multipliceras spännvidden L ca med spännviddskoefficienten i tabellen nedan: Tillåten böjning L/250 L/300 L/400 L/500 Spännviddskoefficient 1 0,941 0,855 0,794 3
Stöd under arbetstiden När man definierar avståndet mellan stöden under arbetstiden måste man beakta följande laster: - betongmassans och profilplåtens vikt, - laster orsakade av byggandet, inklusive lokal anhopning av betongmassan under gjutningsarbetet, - laster som orsakas av att eventuellt material lagras på profilplåten, - ökning i betongens vikt på grund av att plåten böjs. Vi rekommenderar att stöden under arbetstiden byggs omsorgsfullt. Under arbetstiden stöds samverkansplåtarna underifrån med stöd (underbjälkar), som monteras i profilens tvärriktning. Under stöden monteras lodräta stöd (stolpar). Under de lodräta stöden monteras en liggare eller dylikt. Stöden under gjutningen ska stagas åt båda hållen så att de säkert hålls på plats. Det inbördes största avståndet mellan de lodräta stöden beror på egenskaperna hos stöden under arbetstiden (underbjälkarna). Exempel: När man använder underbjälkar av 50 mm x 100 mm friskt trä på kant, kan de lodräta stödens avstånd vara högst 60 % det maximala avståndet mellan underbjälkarna (HC-45/T0.7) och högst 40 % (HC-45/T0.9), Bild 2. Obs! Om tegel, block eller andra tunga laster transporteras eller lagras på den gjutna plattan, ska stöden för arbetstiden lämnas på plats på dessa ställen. 0,4 x L max när HC-45 T = 0,9 mm och 0,6 x L max när HC-45 T= 0,7 mm Bild 2. Exempel på stöd av samverkansplåt under gjutning. 4
Maximala spännvidder för stöd under gjutning av samverkansplatta Tabell 2. Maximala spännvidder för stöd under gjutning L ma x (m) Antal mellanstöd 0 1 2 Säkerhetskoefficient 1,70 h (mm) t (mm) L max L max L max 120 0,7 1,60 2,00 1,99 0,9 1,77 2,38 2,20 140 0,7 1,49 1,75 1,86 0,9 1,65 2,22 2,05 160 0,7 1,41 1,59 1,75 0,9 1,56 2,10 1,93 200 0,7 1,34 1,45 1,62 0,9 1,49 2,00 1,84 220 0,7 1,23 1,25 1,40 0,9 1,37 1,70 1,70 240 0,7 1,16 1,11 1,24 0,9 1,28 1,51 1,59 T.ex. plattans tjocklek h = 200 mm, samverkansplåtens tjocklek t = 0,9 mm och spännvidd = 4 m kräver ett mellanstöd. Ofta lönar det sig att ta bort 100 200 mm från måtten i tabell 2 på grund av att betongen ansamlas på ett ställe under gjutning. Leverans, mottagning och lagring på byggarbetsplatsen Samverkansplåtarna levereras till byggarbetsplatsen kapade till rätt längd och med en maximal leveranslängd om ca 12 m. Kontrollera att allt som nämnts på remissen är med. Felaktig leverans samt typ och omfattning av skador under transport måste utredas på fraktsedeln och omedelbart meddelas fabriken eller återförsäljaren. En felaktig produkt får inte användas. Anmärkningstiden är 8 dagar från leverans. Fabriken ansvarar inte för de kostnader som förorsakas av att man måste byta produkter som monterats på ett sätt som avviker från dessa anvisningar. Plåtarna ska lagras med ca 1 m mellanrum på marken, stödda på t.ex. plankor så att de lutar en del, varvid kondenserad fukt kommer åt att rinna bort (Bild 3). Lägg en tillräcklig vikt på eller bind plåtarna så att de inte orsakar en risk vid blåsigt väder. 5
ca 1 m Bild 3. Lagring av plåtknippe på byggarbetsplatsen. Arbetarskydd Samverkansplåtarna har vassa kanter och de är hala (särskilt om de är våta). Man måste använda lämpliga arbetshandskar och skyddskläder samt skor med mjuk botten på byggarbetsplatsen. I fall att källare finns måste man beakta behovet av skyddsräcken. Se till att lyftredskapen hålls på plats och är tillräckligt starka när du ska flytta på plåtknippet. Man får inte gå under ett hängande plåtknippe. Iaktta gällande arbetarskyddsbestämmelser under arbetet. Montering av HC-45-samverkansplåten Stödets minsta bredd med ändstöd är 50 mm (betong och stål) och 70 mm (lättklinkerblock) samt 50 mm med mellanstöd. Samverkansplåtarna fästs vid varandra längs långsidorna med popnitar (4,2 mm eller tjockare) eller med självborrande skruv (t.ex. 4,8 x 28 mm) med cirka 500 mm mellanrum (Bild 4). 4. Fastsättning av samverkansplåtarna i varandra. 6
Plåtarna fästs vid grunden endast om man vill försäkra sig om att de hålls på plats vid gjutning. I så fall är fastsättningsavståndet minst 500 mm. Tätning av skruvändar Samverkansplåtens ändar kan slutas med en stålplåtslist, profiltätning (Bild 5), isolering eller dylikt. Bild 5. Tätning av HC-45-profilerna med profiltätning Det lönar sig att reservera 20...30 mm utrymme i ändarna av samverkansplåten så att betongen gjuts ända fram till grunden. Då uppstår inga luftkanaler vid profilerna. Trapphål kan täckas med plåt, vilket gör det lättare att bygga formen. Plåten fungerar som skyddsräcke under byggtiden. Formen för öppningen görs ovanpå samverkansplåten. Mellanrummet mellan formen och samverkansplåten måste tätas före gjutning. Stödlängder Stöd samverkansplåtarna mot grunden över en tillräcklig stödlängd. Detta måste göras redan vid gjutning. Samverkansplåtarnas stödlängd på stål och betong bör vara minst 75 mm, varav plåtens andel är minst 50 mm. Ovanpå andra material är de motsvarande måtten 100 mm och 70 mm. En skarvad plåts stödlängd på stål och betong bör vara minst 75 mm och 100 mm på andra material (Bild 6). 7
Alternativa konstruktioner för stöd av samverkansplatta mot väggkonstruktion samt armerad betong- samt stålbalk. 1. HC45-samverkansplåt 2. Stålbalk 3. Fäste 4. Betong 5. Isolering 6. Profiltätning plast (HC-45) 7. Kanthake 8. Blockvägg e.d. 9. Eftergjutning 1. HC45-samverkansplåt 4. Betong 5. Kamstål 6. Profiltätning plast (HC-45) 8. Armerad betongbalk 1. HC45-samverkansplåt 2. Stålbalk 3. Fäste 4. Betong 5. Kamstål 6. Profiltätning plast (HC-45) 7. Kantstoppare Bild 6. Stödsätt för olika stödmaterial. 8
De ovan nämnda stödlängderna kan göras kortare, om detta separat angetts i projektspecifikationen och man i dimensioneringen tar i beaktande tillbörliga faktorer såsom toleranser, belastning, spännviss, stödets höjd och armeringens kontinuitet. När man använder en kortare stödlängd bör man förbereda sig på att plåtarna ska kunna fästas utan att skada stöden och att stödet inte rasar till följd av att plåtarna av misstag monteras fel. Små genomföringar I samverkansplåten kan man göra f 250 mm hål utan tilläggsarmering, om den dragarmering plåten utgör och vidhäftningen är tillräckliga. Hålets kanter måste stödas underifrån vid gjutning. Kanthakar och armering av öppningar Kanthakens uppgift är att ta bort eventuella sprickor intill väggen. Användningen av hakar längs kanterna behövs i regel för alla plattkonstruktioner. Samverkansplåten tål stora skjuvkrafter (HC-45/t 0,7 mm Q till =43,5 kn/m). Användningen av hakar behövs eventuellt inte i ändan på normalt belastade samverkansplattor (där profilen stöds på grunden), om plattans ända kan böja sig fritt. Om plattans ända sitter fast, måste hakar användas. Samverkansplåten armerar inte plattan i tvärriktningen. Därför behövs hakar alltid vid kantstäd som ligger i samma riktning som samverkansplåtens profiler. Om skjuvhållfastheten är dimensionerande eller om den spännvidd som beräknats utifrån skjuvhållfastheten ligger nära dimensioneringsvärdet, behövs hakar alltid även i ändan av plattan. Oftast används som kanthake 1300 mm långt f 8 mm kamstål, där längden ovanpå och under plattan är cirka 600 mm (Bild 7). Haken monteras i plattan så att U:ets botten pekar utåt och dess armar blir under respektive ovanpå plattan. Haken stöds vertikalt med stål. Avståndet mellan hakarna beror på den belastning som plattans kanter utsätts för. Normalt är ett lämpligt avstånd mellan hakarna 300 mm. Obs! De slutstål som monteras kring öppningar räcker i regel inte till för att leda krafterna förbi genomföringen. Placera fördelningsarmeringen till cirka halva spännvidden från öppningens kant. h = plattans tjocklek - 60 mm Bild 7. Exempel på kanthake. Om punkt- och linjebelastningarna är dimensionerande, ska fördelningen av dessa laster säkerställas med tvärgående armering, vars minsta mängd ska vara 0,2 % av tvärsnittets yta. Den tvärgående armeringen kan monteras direkt ovanpå samverkansplåten. På de ställen där det finns bärande väggar/balkar under plattan i profilens riktning, måste man i plattans övre yta placera en minsta armering om A s = 1,5 x h (mm 2 /m), där h är plattans totala tjocklek. Övrig armering installeras enligt konstruktionsplanerarens instruktioner. I regel behövs ingen fördelningsarmering, om plattan dimensioneras som bärande platta i en riktning och belastningen är en relativt jämnfördelad last och man på objektet godkänner sprickor i storleksordningen 0,2 mm i plattans övre yta till följd av t.ex. krympning. 9
Sprickarmering ska ha en längd som sträcker sig minst 0,6 mm på vardera sidan om stödets mittlinje. Kantformar Kantformarna kan byggas av bräder, plywood eller t.ex. remsor av 0,7 mm/0,9 mm stålplåt. Längden på stålplåtsformar är 2000 mm och på grund av överlappningen blir den effektiva längden cirka 1950 mm. Som täckremsor kan man använda perforerade stålremsor e.d. Kantformar och plåtarnas ändtätningar levereras till byggplatsen med samverkansplåtarna (bilderna 8a, b och c). Betongen hindras att rinna ur samverkansplåtens spår med L-profil av stålplåt eller en HC-45- formtätning (Bild 5). I samband med beställningen ska man uppge plattans höjd h samt det antal meter kantformar och ändtätningar som ska levereras. Plåtskruv eller motsvarande t = 0,7 mm eller 0,9 mm Täckremsa Bild 8a. Kantform (stålplåt) och tätning. L-profil eller profiltätning 10
Bild 8b. Kantform (stålplåt). 11
Bild 8c. Täckremsa Överlappning av samverkansplåtar HC-45-samverkansplåtarna kan överlappas i ändarna, så i regel behöver man inte använda plåtar av full längd. Längdöverlappningen är i regel 30...40 mm. Vid överlappning plattas den undre plåtens fästpinnar till och plåtarna skruvas ihop med t.ex. självborrande skruv 4,8 x 28 mm. Om samverkansplåtens längd är över 8,5 meter ökar fraktkostnaden avsevärt. Vid överlappning måste man iaktta att monteringen av de skarvade plåtarna påbörjas från samma sida av byggnaden, varvid profilerna träffar varandra. 12
Betongarbete Ta bort skräp, orenheter, snö och is ovanpå samverkansplåtarna, eftersom dessa kan försämra betongens vidhäftning vid plåtens fästpinnar. Vid beräkning av betongåtgången dras den betongmängd som undanträngs av profilerna bort från plattans tjocklek. Med HC-45-samverkansplåt tas 20 mm bort från plattans tjocklek. Beakta ännu den betongåtgång som orsakas av att samverkansplåtarna böjs vid gjutning. Betongåtgången beräknas i kubikmeter genom att multiplicera den erhållna betongtjockleken (m) med den gjutna arean (m 2 ). Vi rekommenderar betong K-30-2 NP, dvs. snabbtorkande betong som blir beläggningsbar 2-3 gånger snabbare än vanlig betong. Betongens kornstorlek ska vara mindre än 21 mm. Lämplig kornstorlek är 16 mm. Betongen kan gjutas med t.ex. pumpbild, gjutränna eller lyftkärl. Betongmassan måste läggas ut så jämnt som möjligt och om massan måste tas i hopar, ska dessa ligga vid gjut- eller kantstöden. Vi rekommenderar att betongen först läggs ut över kantstöden så att samverkansplåten trycks stadigt mot stöden. Betongen vibreras normalt för att driva ut alla luftfickor ur betongen. Ytan utjämnas genom glättning och genom att dra över med stålspackel om gjutningen utgör den slutgiltiga ytan utan någon eftergjutning. Vid användning av normal betong ska gjutningen hållas fuktig i några dagar genom att täcka in den med t.ex. plastfilm och vid behov fukta, så att ytan inte torkar för fort och bildar sprickor. En snabbtorkande betonggjutning fuktas inte, utan man säkerställer endast att vattnet inte avdunstar för fort. När samverkansplattan torkar måste man beakta att den endast torkar uppåt. Gjutstöden under arbetstiden kan tas bort tidigast en vecka räknat från gjutningstidpunkten. Gjutstöden kan tas bort när betongen har uppnått 60 % av konstruktionshållfastheten. Om en ytplatta av betong ännu kommer på golvet, lönar det sig att hålla gjutstöden på plats eller att gjuta den när betongen har uppnått konstruktionshållfastheten. Betongen uppnår sin konstruktionshållfasthet inom cirka 28 dygn. Den slutliga beläggningen av samverkansplattan kan göras när betongmassans relativa fuktprocent är 85 90 % beroende på golvbeläggning (måste frågas av konstruktionsplaneraren). Fuktprocenten måste säkerställas genom att borra ett hål innan beläggningsarbetet påbörjas. (Mätprincipen framgår av instruktionskortet RT 14-10675). 13
Tillverkning och rådgivning: Weckman Steel Oy, Härkäläntie 72 19110 VIERUMÄKI Tfn +358 3 888 70, Fax. +358 3 718 7839 www.weckmansteel.fi levymyynti@weckmansteel.fi Försäljning: Järnbutiker och byggnadsvarubutiker 14