Stomstabilisering Flashcards
Varför behöver vi stabilisera våra byggnader? Vilka laster är aktuella för stomstabiliserande
systemet?
För att säkerställa deras långsiktiga hållbarhet och säkerhet, vilket de aktuella laster för stomstabiliserande systemet är vindlaster och snedställningskrafter vilket uppkommer om pelaren är inte helt rak (irregulationer i konstruktion som är omöjliga att uföras i verkligheten).
För att ta hand om de horisontella lasterna som byggnader utsätts för. Dessa är främst vindlast, snedställningskrafter (pelare är ej helt raka) (och excentriska laster). Kan också vara jordbävning men det endast speciella byggnader som kärnkraftverk som man tar hänsyn till det i Sverige.
Hur kan man stabilisera byggnader? Nämn de olika metoderna och deras för- och nackdelar
samt användningsområden!
Man kan stabilisera byggnader med fackverk, ramverkan eller skivverkan
Fackverk, lägger en sned stäva som håller stommen fast (nedan fixlager, ovan rullager) kan läggas på tak men mestadels fackverket sätts i tvärväggarna.
- Fördel: Dragna strävor stabiliserar vid anblåsning mot långsidan och bär horizontallasten.
- Nackdel: Tryckta strävor blir inaktiva tills det blåser från motsatt håll och bär ingen last. Taket kan deformeras för mycket, brott i skarvar.
Används i ex. hallar.
Ramverkan, spänner in pelarna i grunden (nedan fast inspänd, ovan rullager)
- Fördel: Statiskt bestämd, skarven i taknocken är lätt att utföra och konstruktionen påverkas ej av temperatturrörelser i grunden.
- Nackdel: Felaktig konstruktion om rambenarna är inte i samma höjd innebär inga krafter i ramen vilket betyder konstruktioner blir statiskt obestämd, risk för vippning.
Används i öppna byggnader.
Skivverkan, utformar gavlorna som väggskivor
- Fördel: Samma princip vid stabilisering genom fackverk, skivorna/tvärväggar/gavlorna är stabila i sig
- Nackdel: Regler hur man ska stabilisera genom skivverkan, mer komplexa att konstruera än enkla ramverk eller fackverk. Ex två väggskivor och en takskiva = ej stabil stomme men om det fanns tre väggskivor och en takskiva så är det betydligt mer stabil. Minst 3 väggar behövs vilket inte får mötas i samma punkt.
Används i takkonstruktioner i hallbyggnader.
Hur resonerar man kring inspänning av pelare vs fixlager? Tänk på montage, effektivitet i
stabilisering mm.
Montage:
Inspända pelare kräver noggrann anpassning och justering under montage, eftersom de måste fixeras i både topp- och bottenpunkterna för att upprätthålla stabilitet.
Montaget kan vara mer tidskrävande och kräva högre precision för att säkerställa korrekt inspänning.
Effektivitet i stabilisering:
Inspända pelare är mycket effektiva för att stabilisera en byggnad, särskilt när det gäller att motstå horisontella laster som vind eller jordbävningar.
De kan användas för att skapa öppna interiörer utan behov av interna stödjande väggar eller pelare.
Fixlager:
Montage:
Fixlager är enklare att montera eftersom de inte kräver inspänning och anpassning på samma sätt som inspända pelare.
Montaget kan vara snabbare och mindre komplicerat.
Effektivitet i stabilisering:
Fixlager kan vara mindre effektiva när det gäller att motstå horisontella laster jämfört med inspända pelare.
De är mer lämpliga för mindre byggnader eller strukturer där horisontella krafter inte är så betydande.
Hur utförs en ledad respektive inspänd anslutning av en stålpelare till en betongplatta?
Vid ledad infästning placeras spikningsplåtarna i regel på pelarens breda sidor, vid fast inspänning vanligtvis på pelarens smala sidor. Beslaget kan antingen gjutas fast i betongkonstruktionen eller svetsas mot en ingjuten stålplåt.
Hur kan man göra ett tak tillräckligt styvt och bärkraftigt för att det ska kunna delta i
stabiliseringen av en byggnad? Vad ska vara uppfyllt för att man ska kunna stabilisera en
byggnad med hjälp av skivverkan?
Taket ska fungera som en platta eller skiva som fördelar och överför horisontella krafter, såsom vindbelastning, till byggnadens fundament.
I figuren nedan stabiliseras byggnaden med hjälp av bärande väggskivor. Det finns även en
bärande takskiva. Bedöm för fallen A till I om konstruktionen är stabil eller instabil och
motivera ditt svar! (tunna linjer är fasad; tjocka linjer är stabiliserande väggar/skivor).
Se bilden i kompendiumet.
Antal och läge hos de stödjande skivorna, eller reaktionslinjerna, är bestämmande för stabiliteten, förutsatt att skivorna och sammanfogningen mellan de har tillräcklig hållfasthet. Längden hos skivorna har ingen betydelse för om systemet är stabilt eller inte. Det är alltså stabilt även om man inför öppningar i en eller flera väggskivor.
A: Inte stabil, “linjerna” korsar ej varandra. Alla bärande väggar är parallella med varandra.
B: Stabil. Två av väggarnas reaktionslinjer korsar varandra. (Inte alla tre).
C: Stabil. Två väggarnas reaktionslinjer korsar varandra. (Inte alla tre).
D: Inte stabil. Alla tre väggars reaktionslinjer korsar varandra.
E: Inte stabil. Alla tre väggars reaktionslinjer korsar varandra.
F: Stabil. Endast två väggars reaktionslinjer korsar varandra samtidigt.
G: Stabil, samma som F.
H: Teoretiskt sett är den stabil, men praktiskt dum.
I: Stabil
Vilka stabiliseringsmetoder använder man sig av för höga hus/flervåningsbyggnaden? Hur
ska de stabiliserande elementen placeras?
Skelettstomme som består av bärande pelare och balkar. Bjälklaget läggs upp på balkar i stommen. Den dominerande stabiliseringsmetoder är att använda hiss och trapphus. Placeringen av stabilisering ska ske så långt ifrån byggnadens vridcentrum, som oftast är byggnadens centrum. I kontorsbyggnader har man gärna trapphuset i mitten för att få stora öppna ytor. Då krävs väggar och fasad görs som en del av den stabiliserande stommen.
