igur B 8.10. Kombinasjon av skiver og rammer. a) Utkraget skive b) Momentramme ) Kombinasjon igur B 8.11. Eksempel på ramme/ skivekombinasjon Hovedramme igur B 8.12. (Lengst t.h.) Kombinasjon av rammer. Sekundærrammer Momentrammer Momentrammer Skivevegg Enkle søylesystemer er skilt ut som en egen type, selv om det kan sies å være en variant av rammesystemet. Årsaken er at de enkle søylene er grunnleggende og bør behandles først, for at resultatene kan benyttes videre. 8.3 OVERØRING AV VINDLAST RA YTTERVEGGER Vanligvis er to modeller aktuelle: Veggen spenner mellom søylene, slik det vil være i en hall med liggende veggelementer. Vindkreftene opptrer som jevnt fordelte laster på søylene. Veggen spenner mellom dekkene, slik det vil være ved stående veggelementer. Vindkreftene opptrer som enkeltlaster på søylene. Mer om dette i punkt 10.1. 8.4 MINIMUMSKRETER Ulykkeslaster Slike laster omhandles i NS-EN 1991-1-7 (EC1-1-7) \5\. Standarden angir to metoder: metoder for behandling av kjente ulykkeslaster. metoder for begrensing av omfanget av lokale brudd. Kjente ulykkeslaster Kjente ulykkeslaster for bygninger er vanligvis: brann se EC1-3 \5\, EC2-2 \7\ og Bind D. jordskjelv se EC8 \6\ og Bind H. påkjørsler, støt, innvendige eksplosjoner se EC1-1-7 \5\. Begrensning av lokale brudd Metoder for begrensing av omfanget av lokale brudd er angitt både i EC1-1- 7 \5\ og i EC2-1-1 \7\. Hva som menes med lokale brudd, er eksemplifisert i figur B 8.13. Metodene og reglene som skal benyttes, er de som er avtalt med 63
byggherren og vedkommende myndighet for det enkelte prosjekt. Detaljerte anvisninger i EC1-1-7 for dette finnes i Informativt Tillegg A og i EC2-1-1 punkt 9.10. Inndeling i konsekvensklasser er også angitt i EC1-1-7 Tillegg A, mens NA sier at vi også kan bruke Pålitelighetsklassene i EC0. EC2-1-1 skiller her bare mellom over og under 5 etasjer (vertikal sammenbinding), og det er EC2-1-1 som her legges til grunn: Sammenbinding av dekke- og takskiver Anbefalinger om friksjonskrefter i Bind B punkt 18.2 og minimumskrefter i oppleggsforbindelser i Bind C punkt 6.2.5 er å betrakte som anbefalinger uansett lasttype. Sammenbindingskreftene skal ikke adderes til de krefter som er resultatet av de statiske beregningene, men skal betraktes som en nedre grense for disse. Hovedregelen er: I avstivende dekker, bjelker og vegger skal det ligge en fordelt armering i to kryssende retninger med en kapasitet som ikke er mindre enn 20,0 kn/m. igur B 8.14 viser hvordan denne regelen skal brukes for et typisk dekke. Brudd i bærende innervegg Brudd i bærende yttervegg Brudd i dekke igur B 8.13. Virkningen av ulykkeslaster (lokale brudd igur B 8.14 70 20 x L 1 /2 70 T = 20 x 1 20 (L 1 +L 2 )/2 70 Dekkelementenes spennretning L 1 igur B 8.14. Anbefalte minimumskrefter i en typisk dekkeskive. Alle krefter i kn og kn/m. Bruddgrensetilstand. 70 T = 20 x 1 L 2 20 x L 2 /2 70 Alle krefter i kn og kn/m. Armering for kraft i dekkelementenes spennretning, T1, skal forankres til oppleggene, se figur B 8.15. Dette innebærer at kantvegger, kantbjelker og kantsøyler til sammen bør bindes til dekkeskiven for kraften T1 = 20 kn/m. or søylen angis maksimum 150 kn dersom den forankres direkte og alene se figur B 8.16. 64
Det er avgjørende at armering for kraften langs skivens ytre begrensninger og langs alle opplegg for dekkeelementer skal utgjøre en kontinuerlig ringarmering. Denne ringarmeringen skal føres rundt hjørner, også ved innvendige hjørner, og skal ved store åpninger i dekkeskiven (atrier og lignende) også legges rundt åpningen. Ringarmeringen kan også bestå av armering lagt inn i bjelker eller vegger, med forbindelse over fuger. Se mer om dette i punktene 12.4 og 12.5. T 1 Hulldekke Bjelke Bjelke Gjengehylse Gjengehylse Vegg Vegg igur B 8.15 igur B 8.15. Eksempler på forankring av hulldekker. Vertikal sammenbinding av søyler og vegger i bygninger med 1 4 etasjer Det stilles ingen formelle krav til vertikal sammenbinding. Her anbefales det uansett å lage vertikale strekkbånd med samme kapasitet som i de horisontale skivene, det vil si 10 20 kn/m se figurene B 8.16 og B 8.17. I bygninger utsatt for seismisk påkjenning anbefaler Bind H minimum 40 kn/m i DCL og 80 kn/m i DCM. or vegger som utgjør en del av det avstivende systemet, skal armeringen være slik plassert at det er en konsentrert kapasitet større enn 70 kn nær hvert elements vertikale begrensning. Dersom det dimensjoneringsmessig påvises at det ikke blir strekk, kan armeringen fordeles jevnt. or vegger som er lastbærende men ikke avstivende, kan kravet halveres, se figur B 8.17. igur B 8.16. Minimumskrefter i en typisk bærende akse. (Vertikal sammenbinding for en til fire etasjer T > 10 x ikke avstivende vegg 3 T > 20 x avstivende vegg 3 T 1 >20(L 1 +L 2 )/2 L 2 L 1 65
igur B 8.17. Minimumskrefter for bærende vegger. (Vertikal sammenbinding for en til fire etasjer ordeles til to gurter pr. element 20 x /2 70 kn Lastbærende avstivende vegg Ingen krav til fordeling > 10 x Lastbærende, ikke avstivende vegg Krav til minimumskrefter gjelder ikke i følgende tilfeller: Bjelkelag over plasstøpte kjellervegger og bjelkelag over kryprom (T 1 og Innskutte mellomdekker som ikke medregnes i avstivningssystemet (T 1 og Søyler og vegger som ikke bærer dekkelaster og som ikke er avstivende ( ) (begge krav skal oppfylles Søyler og bærevegger i pålitelighetsklasse 1 (konsekvens ved sammenbrudd: «Liten») ( Andre bygningsdeler hvor lokal skade ikke medfører at øvrige deler av bygget får alvorlig skade. Vertikal sammenbinding av søyler og vegger i bygninger med minst fem etasjer Det angis to mulige metoder: 1. Vertikalt strekkbånd som kan bære kraften fra lasten som virker på gulvet over søylen/veggen som går tapt ved en ulykke se figur B 8.18. Eksempel: Sum egenvekter g = 4,7 kn/m 2 (bruksgrense) Nyttelast kontor p = 3,0 kn/m 2 (bruksgrense) Dimensjonerende ulykkeslast q = g + Ψ 2 p = 4,7 + 0,3 3,0 = 5,6 kn/m 2 or eksempel yttervegg med lastflate 6,0 m (spennvidde 12 m): Strekkbånd = 5,6 6,0 = 33,6 kn/m q Dekke eller bjelke Vegg eller søyle igur B 8.18. Illustrasjon av last på dekke og tilsvarende kraft i vertikalt strekkbånd. 66
or eksempel yttersøyle med lastflate 6,0 m (spennvidde12 m) 7,2 m (senteravstand): Strekkbånd = 5,6 6,0 7,2 = 242 kn/søyle or eksempel innersøyle med lastflate 12,0 m (spennvidde 12 m) multiplisert med 7,2 m (senteravstand): Strekkbånd = 5,6 12,0 7,2 = 484 kn/søyle 2. Skivevirkninger fra gjenstående vegger og/eller membranvirkning i bjelker og dekker se figurene B 8.19, B 8.20 og B 8.21. Se mer om dette i fib bulletin 43, Tillegg A \8\ og «Bärande veggars behov av vertikal kopplingskapaitet» \9\. Det gjentas at metodene og reglene som skal benyttes, er de som er avtalt med byggherre og vedkommende myndighet for det enkelte prosjekt. Trykkbue Strekkbånd Trykkbue Strekkbånd Strekkbåndet kan ligge i bjelkelagets nivå, som vist i figuren, men også i nedre del av veggelementet i form av gjennomgående armering med forbindelse over fugene. Om strekkbåndet ligger i bjelkelagets nivå må tilsvarende skjærkraft kunne overføres mellom bjelkelaget og veggelementene, ellers kreves membranvirkning. \9\ Her ligger strekkbåndet i øvre delen av veggelementet, men kan også her legges i nivå med bjelkelaget, som krever overføring av tilsvarende skjærkraft. \9\ igur B 8.20. Skivevirkning i form av «flaggkonstruksjon». igur B 8.19. Skivevirkning i form av høy bjelke. δ Q igur B 8.21. Membranvirkning med krefter i strekkbånd, og antydning av en tilsvarende trykkraft i bjelkelaget. \9\ Q l 8.5 BEVEGELSESUGER I del 1 er vist hvordan de frie tøyningene fra temperatur, kryp og svinn kan beregnes generelt. Det angis også hvordan volumkrefter kan beregnes i søylebygg og enkle rammebygg (ledd i alle hjørner, regelmessig form og få etasjer Generelt vil rammebygg, skivebygg og kombinasjoner, være for kompliserte for håndregning. Spesielt er det vanskelig å vurdere stivhetene realistisk for kombinasjoner av skiver, sjakter, fagverk og søyler. Det må derfor anbefales å betrakte skiver som uendelig stive, noe som kan føre til store horisontalkrefter. Etter å ha beregnet horisontalkreftene må det vurderes om de er rimelige, for eksempel mindre enn a. 1/3 av maksimal vertikallast på vedkommende oppleggspunkt (se også punkt 18.2 Er horisontallastene vesentlig større, må konstruksjonen endres. ølgende muligheter foreligger: Større bevegelighet i opplegget ved hjelp av gummi mellomlegg eller glidelager Mykere søyler Omplassering av de avstivende konstruksjoner Oppdeling av konstruksjonen ved hjelp av fuger 67