Seismisk dimensjonering av prefab. konstruksjoner



Like dokumenter
Følgende systemer er aktuelle: Innspente søyler, rammesystemer, skivesystemer og kombinasjonssystemer. Se mer om dette i bind A, punkt 3.2.

6. og 7. januar PRAKTISK BETONGDIMENSJONERING

B8 STATISK MODELL FOR AVSTIVNINGSSYSTEM

Hvordan prosjektere for Jordskjelv?

Klassifisering, modellering og beregning av knutepunkter

H5 DIMENSJONERINGSEKSEMPLER

5.1.2 Dimensjonering av knutepunkter

B12 SKIVESYSTEM 141. Figur B Oppriss av veggskive. Plassering av skjøtearmering for seismisk påkjenning.

0,5 ν f cd [Tabell B 16.5, svært glatt, urisset]

BWC MEMO 724a. Søyler i front Innfesting i bærende vegg Eksempel

B10 ENKELT SØYLE BJELKE SYSTEM

Statiske Beregninger for BCC 250

Prinsipper bak seismisk dimensjonering av betongkonstruksjoner

D4 BRANNTEKNISK DIMENSJONERING AV ELEMENTER

Statiske Beregninger for BCC 800

NOTAT VEDR. PROSJEKTERING FOR SEISMISKE PÅVIRKNINGER INNHOLD. 1 Innledning 2. 2 Forutsetninger 3. 3 Utelatelseskriterier 7. 4 Lav seismisitet 8

C3 DEKKER. Figur C 3.1. Skjæroverføring mellom ribbeplater. Figur C 3.2. Sveiseforbindelse for tynne platekanter.

B12 SKIVESYSTEM. . Vertikalfugen ligger utenfor trykksonen. Likevektsbetraktningen blir den samme som for snitt A A i figur B = S + g 1.

5.2.2 Dimensjonering av knutepunkter

B12 SKIVESYSTEM 125. Figur B Innføring av horisontalt strekk som bøying i planet av dekkeelementer.

Praktisk betongdimensjonering

Nye Molde sjukehus. NOTAT Bærestruktur og avstivningssystem 1 INNLEDNING...2

DET TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE FAKULTET MASTEROPPGAVE. Tov Ramberg

5.5.5 Kombinasjon av ortogonale lastretninger Seismisk last på søylene Dimensjonering av innersøyle

B18 TRYKKOVERFØRING I FORBINDELSER

D4 BRANNTEKNISK DIMENSJONERING AV ELEMENTER

Vedlegg 1.5 SPENNBETONG SPENNBETONG 1

4.4.5 Veiledning i valg av søyledimensjoner I det følgende er vist veiledende dimensjoner på søyler for noen typiske

b) Skjult betongkonsoll med horisontalfeste d) Stålkonsoll med horisontalfeste

Pelefundamentering NGF Tekna kurs april 2014

RIB Rev Fork Anmerkning Navn. Sweco Norge

BUBBLEDECK. Beregning, dimensjonering og utførelse av biaksiale hulldekkelementer. Veileder for Rådgivende ingeniører

Konstruksjoner Side: 1 av 10

Det skal ikke tas hensyn til eventuelle skjærspenninger i oppgavene i øving 5

C11 RIBBEPLATER 231. Figur C Ribbeplater med strekkbånd. a) Strekkbånd i bjelken. b) Strekkbånd på opplegget. c) Strekkbånd på dekket

122 C6 DIMENSJONERING AV FORBINDELSER

Hva er en sammensatt konstruksjon?

C13 SKIVER 275. Tabell C Skjærkapasitet til svært glatt og urisset støpt fuge. Heft og øvre grense.

Klassifisering, modellering og beregning av knutepunkter

MEMO 734. Søyler i front - Innfesting i stålsøyle i vegg Eksempel

BETONGBOLTER HPM / PPM

Seismisk dimensjonering av pelefundamenter

Dimensjonering av fleretasjes trehus. Harald Landrø, Tresenteret

Seismisk dimensjonering av grunne fundamenter

Nytt Østfold Sykehus (NØS)

Seismisk analyse og dimensjonering av støttekonstruksjoner og skråningsstabilitet

Beskrivende del Verdal fengsel, Nytt Lagerbygg K201 Generalentreprise

Beregning av konstruksjon med G-PROG Ramme

Hvordan brukes klimadata i prosjektering?

! EmnekOde: i SO 210 B. skriftlige kilder. Enkel ikkeprogrammerbar og ikkekommuniserbar kalkulator.

Beregning etter Norsok N-004. Platekonstruksjoner etter NORSOK N-004 / DNV-RP-C201

HRC T-Hodet armering Fordeler for brukerne

C12 HULLDEKKER. Figur C Øvre grenselast. Ill. til tabell C 12.6.

Løsningsforslag IC og jordskjelv

Eurokode 8, introduksjon, kontekst og nasjonalt tillegg

Steni 2. b eff. Øvre flens Steg h H Nedre flens

Praktiske opplysninger

BSF EN KORT INNFØRING

Schöck Isokorb type Q, QP, Q+Q, QP+QP

Beregning av konstruksjon med G-PROG Ramme

(8) Geometriske toleranser. Geometriske toleranser Pål Jacob Gjerp AF Gruppen Norge AS

Agnda: Ferdigstilling av prosjektplan Prosjektplan og prosjektavtale utarbeidet, prosjektplan levert inn på Fronter.

Krav og ytelsesspesifikasjon byggningsmessigearbeider

SVEISTE FORBINDELSER

Dato: Siste rev.: Dok. nr.: EKSEMPEL

B9 VERTIKALE AVSTIVNINGSSYSTEMER GEOMETRISKE AVVIK, KNEKKING, SLANKHET

Seismisk analyse av endring / påbygg til eksisterende konstruksjoner

~Emnekode: I LV208B. Dato: i ~OO6. I Antal! oppgaver: I b

Masteroppgave ved UiS. Analyse & Design. Ole Kristian Rødde Pedersen Tillegg

Innføring i seismisk jord-konstruksjonssamvirke (fokus på konstruksjonsdynamikk) Innhold

Prøving av materialenes mekaniske egenskaper del 1: Strekkforsøket

Dato: Siste rev.: Dok. nr.: EKSEMPEL

7.2 RIBBEPLATER A7 ELEMENTTYPER OG TEKNISKE DATA 109

DET TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE FAKULTET MASTEROPPGAVE TOLKNING OG HÅNDTERING AV SEISMISKE SKIVEKREFTER

4.3.4 Rektangulære bjelker og hyllebjelker

Vedlegg 1 - Prosjektdirektiv

9.2 TRE-ETASJES KONTOR- OG FORRETNINGSBYGG Dette beregningseksemplet viser praktisk beregning av knutepunktene i et kontor- og forretningsbygg.

N 0 Rd,c > > > >44

SVEISTE FORBINDELSER NS-EN Knutepunkter

Brukererfaring med Geosuite Peler nye brukere. Einar John Lande & Ellen K W Lied Avdeling for Landfundamentering, NGI

I! Emne~ode: j Dato: I Antall OPf9aver Antall vedlegg:

Prosjektering MEMO 551 EN KORT INNFØRING

C13 SKIVER HORISONTALE SKIVER Generell virkemåte og oversikt over aktuelle elementtyper finnes i bind B, punkt 12.4.

Gjennomføringsmodeller Styring av store og tverrfaglige prosjekteringsoppdrag

Forord. Til slutt vil jeg takke mine venner og familie som har støttet meg gjennom denne prosessen. Tarawat Rasuli

Håndbok 185 Eurokodeutgave

DET TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE FAKULTET

Schöck Isokorb type D 70

MEMO 733. Søyler i front Innfesting i stålsøyle i vegg Standard sveiser og armering

BETONGELEMENTBOKEN BIND I

Dato: Siste rev.: Dok. nr.:

HULLDEKKER PÅ STÅL BÆRESYSTEMER Anbefalte prinsipper og løsninger

FLISLAGTE BETONGELEMENTDEKKER

C14 FASADEFORBINDELSER 323

Dimensjonering MEMO 54c Armering av TSS 41

POK utvekslingsjern for hulldekker

9 Spesielle påkjenninger Gjennomgås ikke her. Normalt vil kontroll av brannmotstand og varmeisolasjonsevne

Betongstøttevegger. Produktark og vedlegg

Entreprenøren skal besørge godkjennelse av beregninger og arbeidstegninger fra respektive myndigheter.

Barduneringskonsept system 20, 25 og 35

Transkript:

Seismisk dimensjonering av prefab. konstruksjoner Geir Udahl Konstruksjonssjef Contiga Agenda DCL/DCM Modellering Resultater

DCL vs DCM Vurdering mhp. prefab DCL Duktiltetsfaktoren q settes til 1,5 slik som for plasstøpte konstruksjoner. Enkelt grensesnitt mellom den som utfører seismisk analyse og den som skal dimensjonere bygget. DCM medfører: En rekke krav til forbindelser og geometri av elementene. Minste tverrsnitt på vegger etc. Økte materialfaktorer og innføring av overstyrkefaktorer. Mindre krefter ved regelmessig geometri, også på fundamentene Risiko for overdimensjonering, spesielt på stål. Modellering E-modul E-modulen til betongen settes lik Ecm i tabell 3.1 i EC2. Normal betongkvalitet i prefab er B45. Det er først og fremst sjaktene hvor dette er en viktig parameter. For hulldekkeskivene vil stivheten være avhengig av spennretning etc. Som en startverdi kan stivheten av platen settes lik 100 mm uoppsprukken betong. Har en enkel geometri kan beregninger gi en stivhet som en ~30mm betongplate. Stivheten av platen må vurderes på samme måte som for vind og skjevstilling. For stål benyttes 210 GPa som vanlig.

Modellering Stivhet av betongsjakter. Standarden åpner for å redusere stivheten i oppsprukne tverrsnitt til det halve så sant nærmere vurderinger ikke gjøres. Vurdering av armeringsmengde kan også gjøres. 4.3.1(7). NB: Stivheten av betongsjaktene påvirker egenfrekvensen ikke duktilitetsfaktoren q. En reduksjon av stivheten gjelder kun i områder med bøyeriss. Modellering Stivhet av peler, fundamentfjærer Etter samråd med geoteknikker kan en legge inn fundamentfjærer for å simulere oppførselen til jord og peler. En får da samtidig kontroll på at bygget er stivt nok i vind. Ved hulldekker i Dokj ønskes det ikke å føre inn horisontalkrefter. Innspenningen av sjaktene må tas som strekk/trykk i pelene. Fundamentfjærer gir normalt lavere seismiske akselerasjoner og dermed mindre krefter på bygget, samtidig øker et evt. 2. ordens tillegg.

Modellering Generelt Prefabrikkerte konstruksjoner har vanligvis ledd i alle knutepunkt. Samtidig har vi en dekkekonstruksjon som ikke overfører momenter med strekk i overkant. Det er derfor ønskelig at alle signifikante krefter føres inn i de avstivede sjaktene. Søylene modelleres som leddet i begge ender, alt. lages så smale at de ikke overfører skjærkrefter. Søyler som er i nærheten av en sjaktvegg bør fjernes for å unngå at disse overfører trykkrefter som igjen reduserer momentet vi leser ut i sjakten. Jordskjelvsspekteret påføres kun i horisontalretningene. Reduseres skivens utbredelse reduseres momentet men samtidig momentarmen slik at strekket ikke nødvendigvis blir mindre. Modellering Produsentene ønsker ofte ukoblede sjaktvegger (ikke fortanning). For å modellere dette er det viktig at veggene modelleres med en viss avstand i fra hverandre eller en lager et hull i skiven rundt hjørnet av veggene. Horisontalskiven vil overføre skjær i mellom veggene om ikke andre tiltak er innført, dette er ikke ønskelig. Et bygg med selvstendige skiver gir: Lavere fundamentkrefter grunnet lengre svingeperiode Enklere bygg å oppføre da fortanning unngås Lett å ta ut krefter og god kontroll på det statiske systemet. Av og til trenger vi selvsagt fortanning for å ta opp både seismiske krefter og vindlaster.

Modellering Horisontale fagverk gjør det vanskelig å ha en modell både for horisontale og vertikale påvirkninger. Resultater Benyttes vindkryss som avstivende lementer leses de maksimale kreftene i stavene direkte ut i fra programmet. For sjakter og dekker kan kreftene finnes ved å integrere kreftene over en den aktuelle bredden. En del programmer gjør dette automatisk, ellers må dette gjøres manuelt. Det må gjøres kontroll av at kreftene i søyler som ikke er ment å bidra til stabiliteten er små nok til å kunne neglisjeres.

Resultater Påvirkning på dimensjoneringen Det tillates 50% høyere utnyttelse for skjær i planet for hulldekker under seismiske laster enn vi tillater i vind. Klarer ikke hulldekkene å oppta skjærkreftene som skjærfriksjon i fugen må det gjøres kostbare tiltak for å øke denne kapasiteten. Store skjærkrefter gir også stort randstrekk i bygget. Seismiske laster gir store horisontale krefter i planet for de øverste etasjene ved høyere bygg. Medfører ofte kostbare tiltak.

Påvirkning på dimensjoneringen Regnes det duktilt må det være en sammenheng i mellom vindlasten og seismisk last. Vi kan ikke samtidig ha en duktil konstruksjon under jordskjelv mens den er elastisk under vind hvis kreftene er tilnærmet like store. Veldig store jordskjelvskrefter tyder ting på at bygget er for stivt. I betongelementer kan dette justeres ved å velge om en skal ha koblede hjørner eller ikke, vegginndeling med eller uten fortanning etc. Grensen for hvor mykt bygget kan være er at det er stivt nok under vindpåvirkning. Betongelementer generelt Opptak av krefter Er seismiske kreftene dimensjonerende blir de normalt så store at betydelige beløp må brukes til tiltak. Store skjærkrefter i hulldekkene kan krave påstøp min. 70mm. Dette påfører i tillegg så mye egenvekt at analysen må utføres på nytt. Tiltak for randstrekk. Flattstål på hulldekkene, ekstra armering/sveiseplater i mellom søyler. Ekstra tiltak/massivplater for kobling inn mot sjakter.

Eksempel 1 Eksempel 1

Eksempel 1 Eksempel 1 Effektiv masse i x-reting (91%)

Eksempel 1 Effektiv masse i y-reting (94%) Integrasjon av spenninger Eksempel 1

Eksempel 1 Krefter i sjakter, pos fortegn Momentvariasjon Eksempel 1

Eksempel 1 Momentvariasjon Resultater Beregnede forskyvninger må skaleres med duktilitetsfaktoren q for å få reelle forskyvninger. Dette vil igjen gi større P-D effekter

Eksempel 2 Eksempel 2

Eksempel 2 Eksempel 2

Visma Total masse er 18.3e6 kg. Summen av modale effektive masser utgjør 93% i x- retning og 90% i y-retning. Visma Fordeling av krefter, F i (y-retning) inn i etasjene etter formelen C.5 i NS 3491-12 (tidligere standard, nå EC8 (4.10).

Eksempel 3 Eksempel 3

Eksempel 3 Eksempel 4

Eksempel 4 Eksempel 4

Betongelementer generelt Erfaringer i fra andre land viser svært få skader med prefabrikkerte betongbygg med skjærvegger. Byggene er ofte regulære og har god betongkvalitet. Av og til blir seismiske krefter veldig store selv om ingeniøren gjør alt rett.