A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA

Transkript

1 A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA 103 I tabell A 2.1 er vist en oversikt over betongelementer til tak og dekker. I tillegg finnes på markedet betongelementer med lett tilslag som har modulbredde 0 mm og maksimal spennvidde 7,5 m. Elementenes tykkelser er fra 150 til 300 mm. Det er ikke uvanlig at elementprodusentene iblant benytter høyfast lettbetong i sine produkter der det er regningssvarende eller nødvendig av tekniske årsaker. 7.1 FORSPENTE HULLDEKKER Generelt Hulldekker brukes normalt som dekker og tak i kontor- og forretningsbygg, boliger, skoler og sykehus. Imidlertid er etasjeskillere i industribygg og landbruksbygg også viktige bruksområder, likeledes har produktet funnet en anvendelse i parkeringshus. De brukes på bæresystemer av betongelementer, stål, plasstøpt betong eller murverk. Sekundært anvendes hulldekker i bruer og kaier, samt at de av og til også brukes som vegger, da som oftest under bakkenivå. Forspente hulldekker har stor spennvidde med liten byggehøyde, og kan overkantarmeres for mindre utkraginger. Dekkene har modulbredde 1 mm og høyder fra til mm. De fleste produsenter kan levere elementer med høyder til mm. Hulldekker reduserer behovet for himlinger og kan males direkte, eventuelt med begrenset behov for sparkling (avhengig av hvilke krav som stilles). Kanalene kan brukes til fremføring av el- og VVS-installasjoner, og kan erstatte fordelingskanaler for ventilasjon. Dette krever sparkling av drenshull og tiltak for lufttetting ved opplegg. Løsningen er særlig aktuell for ventilasjons- og varmesystemer som utnytter varmelagringsmulighetene i tak og etasjeskillere. Beskrivelse Forspente hulldekker har plan over- og underside og støpes i store lengder ved ekstrudering mot stålform. Etter herding sages elementene til ønsket lengde. Antall kanaler varierer med elementhøyden. Kanalformen er normalt oval eller sirkulær, avhengig av produksjonssystemet. De ytterste kanalene har ofte et noe annet tverrsnitt enn øvrige kanaler. Undersiden er glatt, mens overside og sidekanter har mer ru utførelse som gir god heft for fugeutstøping, avretting og påstøp. Bæreevne Figur A 7.2 viser hvor mye last (bruksgrense) som kan påføres i tillegg til elementenes egenvekt. Angitt lastkapasitet er øvre grense ved maksimal armering. Diagrammet anvendes som følger: Belastningen består av egenlaster (g), for eksempel avretting, lettvegger etc.; pluss nyttelaster (p). 0,75 g + p avlest bruksgrenselast Korrigering for dekkeelementenes egenvekt er allerede gjort, så den skal ikke medtas i utregningen.

2 104 Ø Ø el Figur A 7.1. Forskjellige hulldekketverrsnitt A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA

3 A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA 105 Bruksgrenselast i kn/m Spennvidde i meter Figur A 7.2. Orienterende bæreevne for hulldekker. Kommentar: Nøyaktig beregningsmessig bæreevne er avhengig av pålitelighetsklasse, lastkombinasjonen, brannklasse og forholdet mellom egenlaster og nyttelaster. I de områder hvor kurvene er stiplet må deformasjonsforhold undersøkes spesielt. Der kurvene deles i en rød og en blå kurve er det for å illustrere at skjærpåkjenning kan bli dimensjonerende (blå kurve). Kapasiteten er avhengig av oppleggslengder, hvordan endeforankringen utføres (se bind C), om endeslissene utstøpes, detaljmålene i tverrsnittet etc. Deformasjoner Elementene justeres etter montering, før fugeutstøpning, for utjevning av ulike oppbøyninger. Normalt justeres elementene slik at eventuelle fugesprang utjevnes på undersiden. Utjevningen av forskjeller i overhøyder skaper normalt en så plan flate at det er tilstrekkelig med en selvutjevnende masse for å få et plant dekke. I enkelte tilfelle, som ved skiftende spennretning på hulldekkene, er det ikke alltid mulig å utjevne forskjeller i overhøyder fullstendig, se figur A Dekket vil ha langtidsdeformasjoner, som kan være oppover eller nedover, avhengig av oppspenningsgrad og hvor stor andel av den dimensjonerende last som er permanent last. Dette er illustrert i figur A 4.3. Figur A 4.4 gir orientering om forventet oppbøyning ved montasjetidspunktet, uten nyttelast. Oppbøyningene vil variere med bl.a. herdebetingelser, oppspenningsgrad og tverrsnittsform. Kurvene er basert på maksimal oppspenning. Mindre utnyttelse gir mindre oppspenning og dermed mindre oppbøyning. Utsparinger Utsparinger i hulldekker er normalt ikke noe problem, men det er endel begrensninger som må overholdes, i tillegg til at elementene selvfølgelig ikke må svekkes så mye at det går ut over bæreevnen. Figur A 7.4 viser endel begrensninger som erfaringsmessig gjelder for hulldekker 1/265 (med fem kanaler). Dersom de anbefalte begrensninger ikke kan overholdes, finnes det produksjonsmessige triks som løser problemet, for eksempel som vist på figur A 7.3. Her tas det en liten utsparing på benken under produksjon, og siden sages den ønskede utsparingen. Det er viktig at man på forhånd er klar over slike utsparinger, slik at det kan foretas nødvendige justeringer i armeringsplasseringen. Figur A 7.3. Store utsparinger i hulldekker.

4 106 A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA Min Maks. 2 Maks Maks. 2 ribber urørt 3 ribber urørt 4 ribber urørt Min. 1 Åpnet kanal Må unngås! Utsparinger i elementene hugges normalt i rå betong umiddelbart etter støping, og får sidekanter med et noe røft utseende. Ved runde utsparinger er det et alternativ å bore utsparingene på byggeplass etter montasje. Hvilken metode som er mest hensiktsmessig, kommer an på utsparingenes form og plassering. Utsparinger som kan plasseres i kanalene bør bores på byggeplass etter montasje, mens utsparinger som kutter ribber bør utføres på fabrikken under produksjon. Utsparingenes bredde eller plassering bør tilpasses slik at utsparingenes kant i elementenes lengderetning faller i en kanal. Dersom utsparingens bredde er mellom ca. 450 mm (avhengig av kanalplassering) og 1 mm (elementbredde), så kan det utføres ved at man sørger for at senterlinjen av utsparingen kommer i en fuge mellom to elementer, slik at halve utsparingen tas ut av hvert element. Er utsparingens bredde lik eller større enn 1 mm, benyttes utvekslingsjern. Figur A 7.4. Begrensning av utsparinger i 5-kanalers hulldekker. a) Utsparing gjennom kanal b) Utsparing som kutter en ribbe c) Utsparing som kutter flere ribber Figur A 7.5. Forskjellige typer utsparinger. Figur A 7.6. Utvekslingsjern. Dersom lastene er små, kan det benyttes uvekslingsjern med 2 mm bredde. Er lastene store, må elementene understøttes ved utsparingen. Knutepunktet mellom søyler og bjelker bør utformes slik at hulldekkene kan føres forbi søylen uten spesielle utsparinger. Dette er spesielt viktig når akseavstanden ikke er tilpasset hulldekkenes breddemodul, se figur A 7.7. Kommentar: Det er i behandlingen av utsparinger bare vurdert hva som er praktisk gjennomførbart, baseret på bransjens erfaring. Utsparinger vil ha innflytelse på bæreevnen, og kan introdusere torsjon i elementene. Dette må det tas hensyn til i dimensjoneringen.

5 A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA 107 Figur A 7.7. Knutepunkt mellom søyler, bjelker og hulldekker. a) Akseavstand ikke tilpasset modul b) Akseavstand tilpasset modul Brannmotstandstid Brannmotstandstiden varierer fra til 2 minutter. Ved brannmotstandstider høyere enn minutter blir bæreevnen noe mindre enn angitt i vanlige dimensjoneringsdiagrammer på grunn av økt armeringsoverdekning. I tabell A 4.1 er kort beskrevet nødvendige tiltak for å øke brannmotstandstiden for hulldekker ut over minutter, som normalutførelsen tilfredsstiller. Ytterligere økning av brannmotstandstiden ut over det man kan oppnå ved endringer i tverrsnitt og spenntauplassering, kan oppnås ved isolering på undersiden. Se bind D. Lyd Hulldekker kan lydteknisk betraktes som en massiv konstruksjon hvor lydisoleringen avhenger av flatevekt og stivhet. I tabell A 7.1 er gitt lydtekniske egenskaper for en del vanlige hulldekker og utførelse av gulvkonstruksjoner. Lyd overføres ikke bare gjennom selve skilleflaten, men også via flankerende konstruksjoner. Derfor er det skilt mellom Ekstra liten, Liten til middels og Stor flankeoverføring. Ekstra liten flankeoverføring forutsetter spennvidde større enn 8 m, opplegg på søyler og bjelker, lette utfyllende skillevegger og at yttervegger av bindingsverk er splittet ved dekkene. Liten til middels flankeoverføring forutsetter spennvidder på 5 til 8 m over to rom, opplegg på massiv vegg eller søyler og bjelker, kombinasjon av lette og massive skillevegger, yttervegger av bindingsverk som er delvis splittet ved dekkene, eventuelt betong sandwichelementer. Stor flankeoverføring forutsetter små spenn, gjerne mindre enn 5 m, opplegg på massive veggskiver, massive skillevegger, yttervegger av bindingsverk som er delvis gjennomgående, eventuelt betong sandwichelementer. Gulv type 1 er rådekke uten overgulv. Gulv type 2 er avrettet og pålagt 2 mm linoleum på 2 mm kork eller tilsvarende. Gulv type 5 er avrettet og pålagt Hunton 36 mm Silencio pluss 14 mm parkett. Gulv type 8 er avrettet og pålagt 20 mm mineralull, 22 mm gulvspon og 14 mm parkett. (Nummereringen av gulvtypene er hentet fra bind E.) Tabellen er et forkortet sammendrag av flere tabeller som finnes i bind E. Tallene i tabellen er R w /L n,w (luftlydreduksjon/trinnlydreduksjon) i desibel. Tallene i tabellen kan fortsatt ikke ansees som endelige, fordi lydisolasjonen også er avhengig av blant annet størrelse og fasong på rommene. Derfor må nøyaktigere lydisolerende egenskaper beregnes i hvert enkelt tilfelle.

6 108 A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA Tabell A 7.1. Hulldekkers lydtekniske egenskaper. Hulldekketype type Bolig Ekstra liten flankeoverføring: Gulv type 1 53/80 Ekstra liten 56/75flankeoverføring 58/74 /72 /73 Gulv Gulv type type /63 53/80 56/58 56/75 58/57 58/74 /72 /55 /73 /56 Gulv type 5 56/55 59/50 61/49 63/47 63/48 Gulv type 2 53/63 56/58 58/58 69/55 69/56 Gulv type 8 57/63 /48 62/47 64/45 64/46 Gulv type 5 56/55 Liten til middels 59/50 flankeoverføring: 61/49 63/47 63/48 Gulv Gulv type type /82 57/63 54/78 /48 55/77 62/47 64/45 57/74 64/46 57/75 Gulv type 2 Liten 52/65 til middels 54/61 flankeoverføring 55/ 57/57 57/58 Gulv type 5 55/57 57/53 58/52 /49 /50 Gulv Gulv type type /55 52/82 58/51 54/78 59/50 55/77 57/74 61/47 57/75 61/48 Gulv type 2 52/65Stor flankeoverføring: 54/61 55/ 57/57 57/58 Gulv Gulv type type /84 55/57 52/80 57/53 53/79 58/52 /49 55/76 /50 55/77 Gulv Gulv type type /67 56/55 52/63 58/51 53/62 59/50 61/47 56/59 61/48 55/ Gulv type 5 53/59 55/55 56/54 58/51 58/52 Gulv type 8 54/57 Stor 56/53 flankeoverføring 57/52 59/49 59/50 Tilfredsstiller ikke noen klasse for boliger i henhold til NS Tilfredsstiller klasse D for boliger. Tilfredsstiller klasse C for boliger. Tilfredsstiller klasse C for boliger, kan i noen tilfeller tilfredsstille klasse B. Energiøkonomi Ved å la luften passere gjennom hulldekkenes kanaler kan man utnytte varmelagringskapasiteten i betongen. I praksis gjøres det ved at tilluften gjennomstrømmer kanalene i hulldekkene før den føres inn i rommet ved tak. Figur A 1.2 illustrerer effekten. Figur A 7.8. Luftsirkulasjon i hulldekker. Dette virker på to måter: Om sommeren kan den kjølige natteluften sirkuleres i bygningen og vil dermed senke innetemperaturen. Om vinteren tar man vare på overskuddsvarmen i konstruksjonen i stedet for å ventilere den bort om dagen. Ytterligere mulighet for å senke driftsomkostningene ligger i å utnytte billig natt-kraft eller ved å ta vare på solvarme fra glassgårder eller solfangere.