Laster på Trätakstolar

 

EK0 SS-EN.(Eurocod- Basis of structural design) Grundläggande dimensioneringsregler för byggnader, anger principerna för hur dimensionering ska gå till.

 

5.1.7 Gränstillstånd vid dimensionering.
Tidigare normer dimensionerade efter principen tillåtna spänningar. Den byggde på att man hade säkerhetsfaktorer på materialhållfastheter. Nyare dimensioneringsnormer bygger på andra principer.


Kraven syftar till:
-att byggnader med betryggande säkerhet skall motstå de laster de utsätts för under byggtiden och under avsedd livslängd.

-Att inte byggnadsdelar formändras så att funktionen äventyras eller andra byggnadsdelar skadas.
-Att inte svängningar uppstår som upplevs besvärande för de som vistas i byggnaderna.
-Att byggnadsdelar får god beständighet eller att underhåll kan göras så att byggnaden fungerar under avsedd livslängd.
Ur hållfastighetssynpunkt kan dimensionering av en byggnad delas in i två olika övergripande villkor:

1.Byggnaden SKALL INTE KOLLAPSA när den utsätts för laster den dimensionerats att bära.(brottsgräns)

2. Byggnaden SKALL INTE UPPVISA DEFEKTER såsom oacceptapelt stora deformationer (bruksgräns), sprickbildningar, otrevliga vibrationer eller svängningar. Beständigheten skall också tillgodoses.

I EN 1990 Kontrolleras vilkoret att byggnaden INTE KOLLAPSAR genom att en dimensionering utförs i Brottsgräns och att vilkoret med oacceptabla deformationer etc. kontrolleras genom beräkning och dimensionering i BRUKSGRÄNSTILLSTÅNDET.

BÄRFÖRMÅGA STÖRRE ÄN LASTEFFEKTEN. Ed betyder dimensionerande lasteffekt och Rd betyder dimensinerande bärförmåga.

PÅ LAST-sidan sker dimensioneringen i BROTTSGRÄNSTILLSTÅND men normens karakteristiska värden på laster , som normalt är de lastvärden som vanligen inte förväntas överskridas oftare än en gång på 50 år.

På BÄR-förmågesidan används materialets karateristiska hållfasthetsvärden vilket är de hållfasthetsvärden som underskrids i 5% av fallen.

PÅ var och en av osäkerhetsfaktorerna läggs numera partialkoeffecinenter (delsäkerhetsfaktorer) för att säkerställa byggnadens totalsäkerhet, man får en rimlig säkerhet mot kollaps.

För att erhålla tillräcklig SÄKERHET på BÄRFÖRMÅGAN räknas de karakteristiska lastvärdena upp med PARTIALKOEFFICIENTER. enligt anvisningar i standarderna och materialets karakteristiska hållfasthetsvärden reduceras med sina gällande PARTIALKOEFFICIENTER

I normerna gör man vanligen i samband med dimensioneringen en uppdelning av en konstruktionsdels BÄRFÖRMÅGA (= vilka krafter och moment en konstruktionsdel klarar) och den LASTEFFEKT (=vilka krafter och moment pålagda laster ger upphov till) konstruktionsdelen utsätts för.

När det gäller en konstruktions bärförmåga finns osäkerheterna huvudsakligen i materialets hållfasthet,geometri , om konstruktören räknat rätt och om konstruktionen är byggd enligt ritningarna. När det gäller belastningar hänger osäkerheterna samman med belastningens storlek, utbredning och variation i tiden samt konsekvenserna av en kollaps.

Utifrån dessa osäkerheter har partialkoefficienter tagits fram för:

-Bärförmågan som beaktar osäkerheter i MATERIALEGENSKAPER ,DIMENSIONERING och UTFÖRANDE.
-Lasterna som beaktar osäkerheterna i LASTVÄRDENA.
-Säkerhetsklasserna som beaktar konsekvenserna av en KOLLAPS.

EN 1990 delar in brottstadiet i följande Undergrupper EQU,STR,GEO,FAT

 

BRUKSGRÄNSTILLSTÅNDET.

brukgränstillståndet kontrolleras att konstruktionen fungerar bra under de laster som mestadels av tiden verkar på byggnaden (brukslaster).

Här kontrolleras t.ex att bjälklagets deformationer inte blir så stora att bjälklaget känns svajigt att gå på eller att en takstol böjer ned så mycket att icke bärande mellanväggar riskerar att bära så stora laster att de skadas eller vad som oftast är värre, att takstolens statiska funktion ändras så att brott uppstår.

 

 

IRREVERSIBELT

-irreversibelt tillstånd, karakteristisk lastkombination.Den här kontrollen görs så att t.ex icke bärande mellanväggar inte får så stora laster på sig att varken mellanväggarna eller takstolarna klarar av det utan bestående skador.

REVERSIBELT

-reversibelt tillstånd, frekevent lastkombination. Här utförs kontrollen att t.ex bjälklag inte böjer ned så mycket att de känns svajiga att gå på.Lasternas storlek här är lägre än vid kontrollen i irreversibelt.

KVASIPERMANENT

Kvasipermanent tillstånd, långtidseffekter Här görs deformationsberäkningar som avser att följa upp utseende efter längre tids användning, t.ex en kvarstående deformation av ett bjälklag.

SÄKERHETSKLASSER.

Övergripande bestämmelser. Byggnadsdelar hänförs till någon av säkerhetsklass. Säkerhetesklass-1, Säkerhetsklass-2, Säkerhetsklass-3.

Vid dimensionering i brottsgränstillsånd skall säkerhetsklassen för byggnadsdelen beaktas med partialkoefficientYd. 
EKS ger i 14§ i övergripande bestämmelser på Yd-värden.

Yd läggs på lasten . Last på en konstruktion i säkerhetsklass-1 är lägre än en last på samma konstruktion i säkerhetsklass-3. Karakteristiska hållfasthetsväredn dividerade med en säkerhetsfaktor.Bärförmågan måstevara minst lika stor som lasteffekten

Laster och Lastkombination

De kombinationer av lasteffekt som ger den OGYNNSAMMASTE inverkan och som kan förekomma samtidigt vid byggande eller under konstruktionens livslängd skall beaktas.
Permanenta laster,variabla laster,olyckslaster och dynamiska laster.

 

Gk=karakteristiskt värde för permanent last
(Gkinf Gksup= ÖVRE och UNDRE karakteristiskt värde på den peramnenta lasten.)

Det karakteristiska värdet Gkför ett bärverks egentyngd skall motsvara det värde som med en sannolikhet av 50% inte överskrids,det vill säga det motsvarar medelvärdet.

Kan egentyngden variera med ett undre och ett övre värde så är Gkinf 5% fraktilen och Gksup är 95% fraktilen.

Det karakteristiska värde Qk för variab el last skall motsvara det värde som med avsedd sannolikhet inte överskrids under en viss tidsperiod. För NYTTIGA-laster vanligtvis 50år. För klimatklasser snö och vind används sannolikheten 0,002 under en referensperiod på 1 år, i stort sett 50-årsvårdet.


Lastkategori och lasttyp.

För ytor i bostadshus och kontorsutrymmen som ska vara el av TAKSTOLSKONSTRUKTIONER anger EK1-1 värden på last av inredning och personer.Lasten på bjälklag skall anses vara FRI lastdel .Extra tung utrustning är inte med i dessa lster. Ψ (psi)är en lastreduktionfaktor med ett värde varierande mellan 0 och 1,0 beroende på lasttyp. Värdet på Ψ varierar med lastkategori och lasttyp. De anges i EK1 och i EKS i den mån det finns nationella val.

Egentyngd av byggnadsdelar

Egentyngd av byggnadsdelar skall antas permanent och BUNDEN last.Tyngden av byggnadsdelar som lätt kan ändras skall räknas som FRI VARIABELL last.

 

Last av inredning och personer


Last av inredning och personer består av en utbredd last qk eller en koncentrerad last Qk.Den utbredda lasten består av en lastdel. Den BUNDNA och den fria lastdelen är delar av en enda VARIABEL last. Det betyder att de BUNDNA och de FRIA lastdelarna åsätts samma partialkoefficient. De koncentrerade lasterna behöver INTE kombineras med andra variabla laster.

Snö och vindlaster SS EN 1991-1-3


I EK1-3 Finns anvisningar för hur snölasten skall beaktas
Snölasten skall antas vara variabel och bunden last. Lasten anges som tyngden per horisontell area.
Två primära lastbilder skall beaktas:

-Snölast på tak OPÅVERKAD av snödrift
-Snölast på tak PÅVERKAD av snödrift(vindens inverkan på snöfördelningen) Hänsyn till snörasskydd skall tas och över 400m.ö.h skall snööverhäng vid takfot beaktas. Vid bestämning av snölasten beaktas byggnadens form och läge,vindpåverkan samt risk för ansamling av snö på grund av takets utformning t.ex snöficka .

Sk-Snölaster på tak
Ce-Exponeringsfaktor
Ct-Termisk koefficient
μ-Formfaktor för snölast på tak

Material

Det karakteristiska värde på materialens hållfastegenskaper och deformationsegenskaper som påverkar bärförmågan skall sättas till nedre 5% fraktilen.
Det betyder att t.ex att 5 av 100 virkesbitar kan uppvisa lägre hållfasthetsvärden än det karakteristiska.

För deformationsberäkningar i brukgränsstadiet används materialets 50% fraktiler.
Virkesdensiteter har en koppling till hållfastheten. Detta används vid förband.
I EN 338 anges densiteten för hållfasthetsklasserna med ρk som är 5% fraktilen och ρm som är 50% fraktilen.

© 2018 STOCKHOLMS TAKSTOLSFABRIK AB