Kennedy Arkaden. - Hovedrapport AALBORG UNIVERSITET

Transkript

1 Kennedy Arkaden - Hovedrapport AALBORG UNIVERSITET Det Teknisk-Naturvidenskablige Fakultet Byggeri & Anlæg B6-Rapport, gruppe C103 Maj 2004

2 stc0

3 Det Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet Aalborg Universitet TEMA TITEL Projektering og udførelse af byggeog anlægskonstruktioner Kennedy Arkaden PROJEKTPERIODE B6 2. februar maj, 2004 PROJEKTGRUPPE C103 GRUPPEMEDLEMMER Brian Jensen Aagaard Peter Folkmar Tina Nygaard Jensen Rikke Frejo Jørgensen Kenneth Knudsen Ib Nielsen Morten Wortzier Nielsen VEJLEDERE Willy Lund Staffan Svensson Willy Olsen ANTAL EKSEMPLARER 11 HOVEDRAPPORT SIDEANTAL 139 SYNOPSIS Rapporten tager udgangspunkt i udleverede tegninger af Kennedy Arkaden. Ud fra disse er der foretaget en vurdering af bygningens samlede rumlige stabilitet, hvorefter en udvalgt del af bygningen er udformet som en selvbærende konstruktion. For denne del af Kennedy Arkaden er der ligeledes redegjort for den rumlige stabilitet ved nedregning af laster til fundament. For at dokumentere at lasterne kan føres til fundamentet, er der detailprojekteret udvalgte konstruktionselementer og samlinger. Yderligere er der for et udvalgt element foretaget en brandteknisk dimensionering. Der er ved etablering af kælderens byggegruben projekteret et grundvandssænkningsanlæg og dimensioneret skråningsanlæg, spunsvægge og et pæleværk under en væg i en af Kennedy Arkadens stabiliserende kerner. Af anlægstekniske opgaver er der foretaget en byggepladsindretning bl.a. omhandlende placering af depoter og byggekraner. Der er udført beregninger på omfanget af jordarbejdet ved etableringen af byggegruben, og materiale- og tidsforbrug ved støbning af kælder og montage af tårnet. Ydermere er der lavet en tids- og bemandingsplan for opførelsen af den udvalgte Kennedy Arkaden samt en tilbudskalkulation for udvalgte dele af byggeriet. BILAGRAPPORT SIDEANTAL 264 TOTAL SIDEANTAL 403

4

5 Forord Denne rapport er udarbejdet af projektgruppe C103 på 6. semester ved Aalborg Universitets Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet. Temaet for projektperioden er "Projektering og udførelse af bygge- og anlægskonstruktioner". I rapporten behandles der tre overordnede fagområder, som til sammen udgør temaet for projektperioden. Fagområderne og vægtningen af disse er følgende. Konstruktion - 35% Fundering - 35% Anlægsteknik - 30% For at lette overskueligheden er hovedrapporten inddelt i følgende overordnede dele. Indledning Konstruktion Fundering Anlægsteknik Konklusion Derudover er der vedlagt en bilagsrapport til dokumentation for dimensioneringen samt en tegningsmappe, og der er udarbejdet en hjemmeside for at fremme brugen af IT i byggeprocessen. Siden indeholder relevant projektmateriale og dokumentation for kurset Informationsteknologi i byggeprocessen. Hjemmesiden findes på adressen: Brian Jensen Aagaard Peter Folkmar Tina Nygaard Jensen Rikke Frejo Jørgensen Kenneth Knudsen Ib Nielsen Morten Wortzier Nielsen

6

7 Læsevejledning Hovedrapporten indeholder forudsætninger og resultater af beregninger, mens beregninger med dertil hørende teori er placeret i bilagsrapporten. Der er desuden vedlagt en tegningsmappe indeholdende tekniske tegninger, geotekniske rapport og rammejournal, der er henvist til i rapporten. Ydermere er der i tegningsmappen vedlagt en cd-rom med dokumentation for beregninger, der ikke er medtaget i bilagsrapporten. Kildehenvisninger til litteratur foregår ved Harvard metoden, hvor efternavn og årstal for udgivelsen er angivet, [Efternavn, Årstal]. Kildehenvisninger til internetsider er angivet med udbyder og årstal. Litteraturlisten er placeret bagest i hovedrapporten. Figurer og tabeller er angivet ved kapitel og fortløbende nummer, og tekniske tegninger angives ved fagområdets forbogstav og fortløbende nummer.

8

9 Indholdsfortegnelse 1 Indledning Bygningsbeskrivelse Analyse af stabilitet Stabiliserende kerner Lodrette laster Vandrette laster Vurdering Stabiliserende vægge Lodrette laster Vandrette laster Vurdering Samlet vurdering Skitseprojektering Valg af stabilitetsprincip Placering af dækelementer Robusthed Baggrund for krav om robusthed Utilsigtede påvirkninger og defekter Forøget robusthed Ulykkeslast og robusthed Konkrete situationer Robusthed gennem fuger Stabiliserende vægelement 35 6 Samlinger mellem betonelementer Fuge mellem to vægelementer Etagekryds

10 INDHOLDSFORTEGNELSE 7 Dækarmering Armering i længdefuge Randarmering Hjørnearmering Spændbeton Materialedata Førspændt betonbjælke Efterspændt betonbjælke Brandsikring Brandsikring Brandteknisk dimensionering Geologisk oversigt Aflejringer Behandling af geoteknisk rapport Boringer Lagfølge Forudsætninger og anbefalinger Forudsætninger Anbefalinger Prøvepumpning Funderingsforhold Opbygning af kælder Grundvandssænkning Løftning Byggegrube Metode til grundvandssænkning Sugespidsanlæg Filterboring Valg af grundvandssænkningsmetode Sikringsanlæg og tilsyn Forudsætninger Mindste sænkning Resultat og vurdering

11 INDHOLDSFORTEGNELSE 13.7 Defekte sugespidser Resultat og vurdering Lavpunkt Resultat og vurdering Jyllandsgade Resultat og vurdering Lokal sænkning Forudsætninger Mindste sænkning Defekt sugespids Lavpunkt Anbefalinger Byggegrube Beskrivelse Skråningsanlæg Sydvendt spunsvæg Østvendt spunsvæg Pælefundering Organisering af byggeprocessen Organisation Aftalegrundlag Indhentning af tilbud Byggepladsens indretning Forudsætning for byggepladsindretning Indhegning Byggepladsens kørselsarealer Lagerplads og arbejdssteder Skurby Byggekraner Forsyninger Belysning Tilbudskalkulation

12 INDHOLDSFORTEGNELSE 18 Jordarbejde Udførelse af byggegrube Grundvandssænkning Skråninger og spunsvægge Jordarbejde Byggemodning Tilbudskalkulation Opførelse af kælder Materialeforbrug Forskalling Armering Beton Drænmateriale Opførelse Tilbudskalkulation Montagearbejde Logistisk planlægning Transport af betonelementer Modtagekontrol Afstivningsteknik Montagetid Tilbudskalkulation Økonomi og planlægning Økonomi Planlægning Konklusion 135 Litteraturliste 137

13 Del I Indledning

14 stc0

15 Kapitel 1 Indledning I december 2001 underskrev Aalborg Kommune, Teknisk Forvaltning og Nordjyllands Trafikselskab en kontrakt, der gjorde Aalborg til en del af det internationale projekt VIVALDI, som er en forkortelse for VIsionary & Vibrant Actions through Local transport Demonstration Initiatives. Projektets formål er at gøre den kollektive trafik til et mere realistisk alternativ til privatbilen i byerne. Dette skal ske ved bl.a. at forbedre den kollektive trafik ved introduktion af nye typer køretøjer (metrobusser og nærbane) og bedre information til de rejsende. [Aalborg Kommune, 2002] Samtidigt havde det i en del år været et ønske fra kommunens side at renovere de eksisterende bygninger ved godsterminalen, som ligger umiddelbart syd-øst for Aalborg Banegård. Området med de eksisterende bygninger fremgår af figur 1.1. Figur 1.1: Området med eksisterende godsterminal 1

16 KAPITEL 1. INDLEDNING De eksisterende bygninger var vurderet nedslidte og skæmmende for området omkring John F. Kennedys Plads, som ligger umiddelbart overfor banegården [Aalborg Byråd, 2001]. I kraft af busterminalens placering nær ved banegården udgjorde området allerede et vigtigt knudepunkt for den kollektive trafik, og det blev derfor vedtaget, at VIVALDI-projektet bl.a. skulle føres ud i livet i form af opførelse af en ny regional- og bybusterminal på det eksisterende busterminalområde. Den nye terminal skal i modsætning til den eksisterende også udgøre et knudepunkt for bybustrafikken for at skabe størst mulig nærhed mellem tog, regional- og bybusser [Aalborg Kommune, 2001]. Kommunen har derfor udarbejdet et byggeprojekt med TK-Development som bygherre. Dette byggeprojekt omfatter et center indeholdende biograf, en dagligvarebutik, specialbutikker, ventefaciliteter for buspassagere, kontorer samt parkeringshus, og pga. placeringen blev det valgt at kalde det for "Kennedy Arkaden" [Aalborg Kommune, 2001]. En principskitse af det nye terminalområde ses på figur 1.2. Figur 1.2: Principskitse af det nye terminalområde [Aalborg Kommune, 2003] Da området nu skal udgøre et knudepunkt for den kollektive trafik og pga. den øgede mængde trafik, som faciliteterne i centeret vil generere, øges trafikbelastningen i området omkring Jyllandsgade. Problemet med den kollektive trafik afhjælpes ved at skabe forbindelse til Østre Allé Broen i form af en rampe fra området omkring centeret jf Rampen bevirker, at den regionale kollektive trafik føres ud af byen uden at skulle føres gennem midtbyen. Områdets parkeringsfaciliteter er en integreret del af centeret, så selve bygningen forbindes til Østre Allé Broen med en bro. Dette bevirker, at biltrafikken kan ledes direkte til Kennedy Arkaden og uden om midtbyen. Både rampen og broen kan ses på figur 1.2. Formålet med at placere en dagligvarebutik i nærheden af knudepunktet for den kollektive trafik er at fremme anvendelsen af denne trafikform i forbindelse med dagligvareindkøb. Dette vil bevirke, at den kollektive trafiks evne til at konkurrere med privatbilen øges. De øvrige faciliteter i Kennedy Arkaden er placeret med henblik på at skabe gåafstand mellem servicefunktioner og kulturattraktioner eksempelvis Aalborg Kongres- og Kulturcenter. [Aalborg Kommune, 2001] 2

17 1.1. BYGNINGSBESKRIVELSE En af Arkadens funktioner at danne en ordentlig afslutning på den sydlige del af John F. Kennedys Plads. Derfor prioriteres det arkitektoniske udtryk højt, og det er blevet besluttet at facaderne, specielt i stueetagen, skal udføres i transparente butiksfacader. Den resterende del af facaderne skal udføres i tegl eller beton. Et billede af den nord- og vestvendte facade ses på figur 1.3. Figur 1.3: Fotomontage af Kennedy Arkaden set fra Aalborg Banegård [Aalborg Kommune, 2003] 1.1 Bygningsbeskrivelse I dette afsnit beskrives bygningen og dens indretning mere detaljeret. Kennedy Arkaden udføres som en bygning i flere niveauer på hhv. tre, seks og otte etager samt en kælder. Bygningens ydre dimensioner er 96,8 87,8m med en højde ved 3. etager på 12,3m, 6. etager på 22,3m og ved 8. etager på 29,0m. Bygningens samlede etageareal er ca m 2. På stueetagen, der ses på figur 1.4, er de serviceprægede lejemål placeret. Det drejer sig om mindre butikker, restaurationer og en dagligvarebutik. Adgangen til disse sikres ved to centralt beliggende centergader. 3

18 KAPITEL 1. INDLEDNING Figur 1.4: Oversigt over Kennedy Arkadens stueetage. I den sydvestlige del er der indrettet ventefaciliteter for buspassagerer. I forbindelse med dagligvarebutikken, som er placeret i den sydøstlige del af Kennedy Arkaden, er der oprettet en varekælder med tilhørende varegård. Varekælderen kan ses på figur 1.5. Figur 1.5: Oversigt over Kennedy Arkadens kælderetage 4

19 1.1. BYGNINGSBESKRIVELSE Nordisk Film Biografer har indrettet sig med ti biografsale placeret i den nordlige del af bygningen, jf. figur 1.6 og 1.7. De ni af salene dækker to etageplaner, hhv. 1. og 2. etage, mens den store premierebiograf strækker sig fra stuen til 2. etage. Biografen udgør godt 4000m 2 og har en samlet kapacitet på 1500 sæder. Imellem biografen og parkeringshuset skabes på 1. etages niveau, jf. figur 1.6, et gårdhavemiljø. Figur 1.6: Oversigt over Kennedy Arkadens 1. etage. Figur 1.7: Oversigt over Kennedy Arkadens 2. etage. 5

20 KAPITEL 1. INDLEDNING Parkeringsfaciliteterne er sikret ved et indbygget parkeringshus, der er placeret i den sydlige del af bygningen, jf. figur P-huset har en kapacitet på ca. 390 pladser. Parkeringsdækkene er placeret på 1. og 2. etage samt en åben tagetage på 3. etages niveau. Dækkene forbindes indbyrdes med ramper. Adgangen til P-huset etableres med en bro mellem Østre Allé Broen og 2. etage, jf. figur 1.2. I forbindelse med denne bro opføres der, ligeledes fra Østre Allé Broen, yderligere to ramper ned til busterminalen, der er placeret ved Kennedy Arkadens sydlige side. På de resterende etager indrettes kontorarealer, som udgør ca m 2 af det samlede etageareal. Disse er primært placeret på 3. til 5. etage og udformes som tre fløje, imellem hvilke, der udføres en taghave og parkeringsdæk. Lejemålsinddelingerne er ens på de tre etager, der kan ses på figurerne 1.8, 1.9 og Blandt lejerne af disse lokaler er Aalborg Kommunes Social- og Sundhedsforvaltning samt Nordjyllands Trafikselskabs driftskontor. Figur 1.8: Oversigt over Kennedy Arkadens 3. etage. 6

21 1.1. BYGNINGSBESKRIVELSE Figur 1.9: Oversigt over Kennedy Arkadens 4. etage. Figur 1.10: Oversigt over Kennedy Arkadens 5. etage. 7

22 KAPITEL 1. INDLEDNING I det nordvestlige hjørne ud mod Aalborg Banegård opføres yderligere to etager med kontorarealer, jf. figur 1.11 og 1.12, hvorved der skabes en tårnstruktur. Figur 1.11: Oversigt over Kennedy Arkadens 6. etage. Figur 1.12: Oversigt over Kennedy Arkadens 7. etage. 8

23 Del II Konstruktion

24 stc0

25 1.1. BYGNINGSBESKRIVELSE Indledning Denne del af rapporten omhandler projektering af en udvalgt del af Kennedy Arkadens samlede konstruktion. Der foretages en vurdering af Kennedy Arkadens samlede stabilitet, hvorefter der redegøres for den rumlige stabilitet for den selvbærende del af Kennedy Arkaden. I denne redegørelse foretages en nedregning af de vandrette laster til fundamentet for hele den udvalgte bygning og en nedregning af de lodrette kræfter i tårnet. Robustheden behandles kort, og der detailprojekteres udvalgte konstruktionselementer og samlinger, som indgår i den samlede stabilitet. Af primære konstruktionsdele, som koncentrerer kræfterne til fundamenterne, dimensioneres et vægelement i en stabiliserende kerner. Af de sekundære konstruktionselementer dimensioneres en spændbetonbjælke, både udført som før- og efterspændt. Herudover detailprojekteres to samlinger til overførsel af kræfter mellem to vægelementer samt længde- og randarmering i et dækelement. Endvidere sikres den forudsatte rumlige stablilitet ved dimensionering af randarmeringen omkring dækelementerne og hjørnearmeringen ved dækskivernes hjørner. Slutteligt foretages en brandteknisk dimensionering af et slapt armeret dækelement. 9

26 10 KAPITEL 1. INDLEDNING

27 Kapitel 2 Analyse af stabilitet Dette kapitel indeholder en analyse af den rumlige stabilitet af Kennedy Arkaden, dvs. hvorledes lasterne føres til fundamenterne. I analysen er det valgt at opfatte bygningen som en helhed, og stabiliteten opnås derfor ved et sammenspil mellem de enkelte bygningsdele. Stabiliteten kan principielt opnås på to måder, hvor det i det første tilfælde primært er stabiliserende kerner, der optager lasterne, og i det andet tilfælde optages de af stabiliserende vægge. I det følgende beskrives og vurderes disse to principper, og herefter foretages en vægtning af hvilket princip, der er mest hensigtsmæssigt for Kennedy Arkaden. 2.1 Stabiliserende kerner Når kræfterne primært optages af stabiliserende kerner anvendes trappe- og elevatorskakter. For at skabe symmetri i bygningen er det undladt at medtage alle skakter, og en principskitse af bygningen ses på figur 2.1. Figur 2.1: Principskitse af Kennedy Arkaden, når lasterne primært optages af stabiliserende kerner 11

28 KAPITEL 2. ANALYSE AF STABILITET De fremhævede firkanter på figur 2.1 symboliserer de valgte trappe- og elevatorskakter. I det følgende redegøres for, hvorledes de forskellige lasttyper føres til kernerne og herefter til fundamenterne Lodrette laster I dette afsnit beskrives hvorledes de lodrette laster føres til fundamenterne. Dette foregår efter samme princip overalt i bygningen, og det er derfor valgt at beskrive dette ved betragtning af et etagedæk, hvorpå der virker en nyttelast. De lodrette laster, egen- og nyttelast, optages ved pladevirkning i etagedækket og fordeles til dettes understøtninger. De enkelte dækelementer understøttes kun ved enderne, og afhængigt af hvilket etagedæk, der betragtes, er understøtningerne enten en stabiliserende kerne og en bærende væg, en bærende væg ved begge elementets ender eller en konsolbjælke med understøttende søjle. På figur 2.2 ses et udsnit af et etagedæk i den nordlige fløj på 3. etage ved den midterste kerne, hvor dækkets bæreretning fremgår. Figur 2.2: Udsnit af etagedæk i den nordlige fløj Dækkets bæreretning bevirker, at en del af dækket mod nord understøttes af kernen og mod syd af en bærende ydervæg. På figur 2.2 er denne del fremhævet i forhold til den resterende del af dækket, og kernen samt den bærende væg er markeret med sort. Etagedækket hviler på væggen, og ved kernen fastgøres dækket i væggen ved indstøbning af bøjler. En principskitse af denne samlinger ses på figur

29 2.1. STABILISERENDE KERNER Figur 2.3: Skitse af samling mellem dækelement og stabiliserende kerne i dækelementets længderetning Den indstøbte bøjlearmering, som ses på figur 2.3, placeres i fugerne mellem dækelementerne. Denne placering er nødvendig, da det ved fabrikationen af forspændte dækelementer ikke er muligt at indstøbe bøjlearmeringen i selve elementet. Understøtningsforholdene betyder, at begge dækender er simpelt understøttet, men af hensyn til de vandrette laster, hvilket uddybes senere, regnes dækket fast simpelt understøttet ved kernen og bevægelig simpel ved væggen. Det statiske system ser derfor ud, som det fremgår af figur 2.4. Figur 2.4: Statisk system for etagedæk Dækkets analogi med en simpelt understøttet bjælke fremgår af figur 2.4, og kræfterne fordeles således, at den ene halvdel optages af kernen og den anden af den bærende væg. Herefter føres kræfterne til fundamentet ved skivevirkning i både kernen og den bærende væg. Den resterende del af dækket understøttes i begge ender af bærende ydervægge, og kræfterne fordeles også i dette tilfælde ligeligt mellem understøtningerne og føres herefter til fundamenterne ved skivevirkning i væggene. Det skal dog bemærkes, at store dele af ydervæggene udgøres af vinduespartier, hvorfor der anvendes søjler og konsolbjælker i stedet for vægge til nedførelse af de lodrette laster. Samlingen mellem dækket og konsolbjælken kan udføres, som ses på figur

30 KAPITEL 2. ANALYSE AF STABILITET Figur 2.5: Skitse af samling mellem dækelement og konsolbjælke Vandrette laster De vandrette laster optages indledningsvis ved pladevirkning i facadevæggene, hvorfra de overføres til enten kernerne eller etagedækkene. Det statiske system for situationen, hvor det blæser på den østlige facade, ses på figur 2.6. Figur 2.6: Illustration af optagelse af vandret last Det vurderes, at alle skakter i bygningen i større eller mindre grad vil bidrage til optagelse af kræfterne. På figur 2.6 er understøtningerne symboliseret ved fjedre, da princippet for optagelse af kræfterne bygger på eftergivelige understøtninger, hvilket bevirker, at lasterne fordeles efter stivheder. 14

31 2.1. STABILISERENDE KERNER Vindlasten, som virker på et areal med en bagvedliggende kerne, optages direkte som tryk af kernen, hvorimod den del af lasten, som virker mellem kernerne, optages som skivevirkning i etagedækkene. Da dækkene består af mindre dækelementer, samles disse med betonfuger, og et eksempel på denne samling ses på figur 2.7. Figur 2.7: Skitse af fugesamling mellem dækelementer Herefter føres kræfterne som forskydningskræfter gennem dækkene til kernerne, hvortil armeringen, som ses på figur 2.7, anvendes. Skivevirkningen i dækket opnås endvidere ved, at det udføres med randarmering hele vejen rundt i kanten. De bærende vægge i den modsatte ende af dækket bidrager ikke til optagelse af de vandrette kræfter, da dækket regnes bevægeligt simpelt understøttet i denne ende, som det fremgår af figur 2.4. I det tilfælde, hvor dækket understøttes af vægge i begge ender, leder randarmeringen lasterne hen til kernerne, og dækket kan også i denne situation optage vandrette laster. Fra dækket overføres forskydningskræfter til kernerne via indstøbte bøjler mellem dækket og kernen. Bøjlen bevirker endvidere, at randarmeringen rundt om alle dækkene aktiveres. Denne samling kan eksempelvis udføres, som vist på figur 2.8. Figur 2.8: Skitse af samling mellem dækelement og stabiliserende kerne i dækelementets tværretning Fra kernerne føres kræfterne til fundamenterne. Ved foden regnes kernerne fast indspændte, og det statiske system fremgår af figur

32 KAPITEL 2. ANALYSE AF STABILITET Figur 2.9: Statisk system for en kerne ved optagelse af vandret last På figur 2.9 er delen af vindlasten, der overføres ved trykkræfter, symboliseret ved en linielast, og delen, der overføres ved forskydningskræfter, symboliseret ved pile, der placeres i etagedækkenes niveau. Kræfterne resulterer i et moment og en forskydningskraft ved fundamentet, og på figuren vises reaktionerne med pile. Nedførelsen af de vandrette masselaster, som har angrebspunkt i tyngdepunkterne for de tilhørende lodrette laster, fungerer på samme måde som nedførelsen af vindlaster Vurdering Når kræfterne primært optages af kernerne, betyder dette en stor koncentration af kræfter, hvilket stiller krav til disse konstruktionselementers stivhed og bæreevne. Den store kraftkoncentration stiller også store krav til samlingerne i bygningen. Her tænkes specielt på samlingerne mellem kerner og etagedæk. Derudover medfører det også, at fundamenterne under kernerne skal optage væsentlige kræfter både fra vandret og lodret last, hvorimod fundamenterne under ydervæggene blot skal optage lodrette laster. Dette har stor indvirkning på fundamentsudformningen i form af store fundamenter under kernerne og mindre under væggene. 2.2 Stabiliserende vægge Kræfterne kan også optages ved anvendelse af stabiliserende vægge, og i det følgende redegøres for, hvorledes lodrette og vandrette laster optages i dette tilfælde. 16

33 2.2. STABILISERENDE VÆGGE Lodrette laster De lodrette laster optages efter samme princip, som når der anvendes stabiliserende kerner, derfor henvises til afsnit Vandrette laster Til optagelse af de vandrette laster benyttes vægge, der står parallelt med vindretningen, således at der er størst mulig bøjningsstivhed i kraftoptagelsesretningen. Dette betyder, at betragtes tilfældet, hvor det blæser på den østlige facade, anvendes ydervæggene i de øvrige fløje samt de indvendige tværvægge i den østlige og vestlige fløj. Det er en fordel, at tværvæggene er gennemgående lodret i bygningen, men ikke en nødvendighed, hvilket der redegøres for senere. Det statiske system ses på figur Figur 2.10: Statisk system for stabiliserende vægge ved optagelse af vandret last fra øst På figur 2.10 er understøtningerne også symboliseret ved fjedre, da der ligesom for kernerne er tale om eftergivelige understøtninger. Dette betyder, at kræfterne også her fordeles efter væggenes stivheder. Indledningsvis optages vindlasten ved pladevirkning i facadevæggene. Herefter overføres kræfter til de stabiliserende vægge, hvor de optages ved skivevirkning. Understøtningerne 1, 3, 5 og 6 symboliserer facadevægge, og som tidligere nævnt udgør vinduespartier en stor del af facaderne. Da væggene optager kræfter efter samme princip som illustreret på figur 2.9, dog med større udstrækning i vandret retning, betyder det, at stivheden pga. de store vinduespartier mindskes væsentligt, og understøtning 1,3,5 og 6 kan derfor ikke optage ret 17

34 KAPITEL 2. ANALYSE AF STABILITET store kræfter. Understøtning 4 indeholder ingen vinduespartier, og denne vægs stivhed er derfor væsentligt større end de øvriges. Understøtning 2 repræsenterer en gennemgående tværvæg i den vestlige fløj, og kræfterne optages derfor som vist på figur 2.9. Understøtning 7 udgøres af en indvendig tværvæg i den østlige fløj. Det vælges ikke at regne understøtning 4 og 7 som sammenhængende. Dette skyldes, at de to vægge ikke har samme højde, og det er desuden på den sikre side, da det reducerer stivheden. Væggen, der er symboliseret ved 7, er ikke gennemgående, men understøttes af søjler i stueetagen, men det er dog stadigt muligt at optage forskydningskræfterne. På figur 2.11 ses en principskitse af det statiske system set hhv. vinkelret på vindretningen og langs med denne samt de kræfter og reaktioner, som opstår. Figur 2.11: Til venstre ses statisk system vinkelret på vindretning og til højre langs med denne Som det ses til venstre på figur 2.11 kan momentet optages i form af tryk og træk i søjlerne. Det er dog ikke muligt, at optage forskydningskraften i søjlerne, og denne skal derfor føres gennem det nederste etagedæk til en bærende væg ved siden af. Forskydningskraften føres både til etagedækket og til væggen gennem de indstøbte bøjler, som det ses på den højre del af figuren. Herefter optages den som forskydning ved fundamentet under væggen Vurdering Som beskrevet er der kun få vægge, der kan anvendes til optagelse af de vandrette laster, som virker øst-vest, og dette er også gældende for de øvrige vindretninger. Årsagen til, at der kun er få gennemgående tværvægge, er, at rummene i bygningen er relativt store, hvilket skyldes deres anvendelse. Som nævnt er facadevæggene heller ikke anvendelige til optagelse af de vandrette laster, og det konkluderes derfor, at det ikke er hensigtsmæssigt, at anvende stabiliserende vægge til optagelse af de vandrette laster. 18

35 2.3. SAMLET VURDERING 2.3 Samlet vurdering Tidligere blev det belyst, at de lodrette laster optages efter samme princip uanset om der anvendes stabiliserende kerner eller vægge. Endvidere findes ikke mange gennemgående tværvægge til optagelse af de vandrette laster. Det vurderes mest hensigtsmæssigt at anvende stabiliserende kerner til optagelse af lasterne. Det skal dog bemærkes, at såfremt det ikke er muligt at opnå tilstrækkelig stabilitet ved anvendelse af udelukkende det ene princip, er det muligt at kombinere de to. I dette kapitel blev redegjort for bygningens stabilitet, når denne betragtes som en helhed, hvilket bevirker, at de enkelte bygningsdeles stabilitet er afhængige af de øvriges. Dette vurderes dog uhensigtsmæssigt i tilfælde af, at bygningens anvendelse ønskes ændret. Derfor vælges at skabe stabilitet af de enkelte fløje uden anvendelse af de øvrige. 19

36 20 KAPITEL 2. ANALYSE AF STABILITET

37 Kapitel 3 Skitseprojektering I dette kapitel foretages en skitseprojektering af en alternativ udførelse af Kennedy Arkaden. Der udformes kun et skitseprojekt for en udvalgt del af Kennedy Arkadens samlede konstruktion. Selve skitseprojekteringen er delt op i to dele, hvor den første del omhandler udførelsen af konstruktionens rumlige stabilitet og anden del omhandler placeringen af dækelementerne mellem de forskellige etager, og derved de bærende elementer i konstruktionen. 3.1 Valg af stabilitetsprincip Som det kort blev beskrevet i foregående kapitel, vælges det at opstille en alternativ udformning af Kennedy Arkadens rumlige stabilitet. Som alternativ udformning af Kennedy Arkadens stabilitet er det valgt at udføre en del af den samlede bygning som en selvbærende konstruktion. På figur 3.1 ses en skitse af den udvalgte del af Kennedy Arkaden. Figur 3.1: Skitse af den udvalgte del 21

38 KAPITEL 3. SKITSEPROJEKTERING Ved udførelse af den udvalgte bygnings stabilitet er der samme muligheder som beskrevet for Kennedy Arkadens samlede stabilitet i kapitel 2. Dette betyder, at det enten kan vælges at benytte trappe- og elevatorskakte som stabiliserende kerner eller bygningens vægge som stabiliserende. Til opfyldelse af den rumlige stabilitet for en udvalgte del vælges det at kombinerer de to stabilitetsprincipper, da dette vurderes mest hensigtsmæssig til en konstruktion som Kennedy Arkaden. Dette valg betyder, at de fire stabiliserende kerner i den udvalgte bygningsdel samt bagmuren i den sydlige ydervæg benyttes til at overføre de vandrette kræfter til fundamenterne. Grunden til at det benytte den sydlige væg som stabiliserende er, at der ikke er placeret stabiliserende kerner i den sydlige del af konstruktionen. Dette betyder, at der vil opstå store vridninger i de stabiliserende kerner i del nordlige del af bygningen, hvis disse skal optage alle de vandrette kræfter. De lodrette kræfter på konstruktionen optages af de elementer, der understøtter dækelementerne i deres bæreretning, og derfra føres kræfterne videre ned gennem konstruktionen til fundamenterne. 3.2 Placering af dækelementer I dette afsnit beskrives placeringen og bæreretningen af dækelementerne mellem de forskellige etager. Denne redegørelse er vigtig for at kunne bestemme størrelsen af lasterne på de forskellige konstruktionsdele, da det er dækelementernes bæreretning, der afgør hvilke konstruktionselementer, der belastes. Placeringen af dækelementerne er forskellig for hver etage, hvorfor der i det efterfølgende laves en særskilt beskrivelse for hver af etagerne startende med bygningens øverste etage. Dækelementerne understøttes på tre forskellige måder, som alle har til opgave at føre kræfterne ned gennem konstruktionen til fundamentet. Til nedførelse af udelukkende lodrette kræfter til fundamenterne findes to understøtningsformer, enten med bagmuren udført af betonelementer eller konsolbjælker understøttet af betonsøjler. Den sidste understøtning af dækelementerne er de stabiliserende kerner, som både nedfører de lodrette og de vandrette kræfter til fundamenterne. De stabiliserende kerner udføres ligesom dæk- og vægelementerne af præfabrikerede betonelementer. Af fordele ved at benytte præfabrikerede betonelementer til opførelsen af konstruktionen kan nævnes en kortere opførelsestid, da der ikke skal udføres forskallingsarbejde og der ikke er nogen ventetid for at betonen skal hærde til en tilstrækkelig styrke. Derudover er det ligeledes lettere at udføre samlingerne mellem de forskellige konstruktionsdele ved præfabrikerede elementer. På figur 3.2 ses et plan af dækelementerne mellem 6. og 7. etage med de påtegnede bæreretninger. Denne placering af dækelementer gælder ligeledes for tagelementerne på tårntaget, der udgør tårnets tagkonstruktion, hvorfor der kun vises en tegning for dækelementerne mellem 6. og 7. etage. 22

39 3.2. PLACERING AF DÆKELEMENTER Figur 3.2: Skitse for placering af dækelementer mellem 6. og 7. etage Som vist på figur 3.2 er bæreretningen øst-vest for alle dækelementerne mellem disse to etager. 23

40 KAPITEL 3. SKITSEPROJEKTERING Oplægningen af dækelementerne mellem 5. og 6., 4. og 5., 3. og 4. etage er alle den samme, derfor beskrives i det følgende kun hvordan dækket mellem 5. og 6. etage placeres. Figur 3.3 viser et plan af 5. etage med påtegnede dækelementer og bæreretninger. Mellem 5. og 6. etage oplægges der dækelementer i det nordvestlige hjørne, hvor tårnet placeres, og på fløjene er der oplagt tagelementer, da 5. etage er det øverste. Figur 3.3: Skitse for placering af dækelementer mellem 5. og 6. etage Som det ses på figur 3.3 er bæreretningen i de to gavlbygninger øst-vest og i facadebygnin- 24

41 3.2. PLACERING AF DÆKELEMENTER gen nord-syd. Placeringen af dækelementer mellem 2. og 3. etage ses på figur 3.4, hvor også bæreretningen af dækelementerne er påtegnet. På den del af bygningen der kun strækker sig til og med 2. etage er der ligeledes oplagt dækelementer, da der på dette tag opføres en taghave, hvilket medfører, at lasterne bliver større end på de resterende tage. Figur 3.4: Skitse for placering af dækelementer mellem 2. og 3. etage Ud fra figur 3.4 ses det, at dækelementerne i den vestlige ende og den sydlige del alle har en 25

42 KAPITEL 3. SKITSEPROJEKTERING øst-vest bæreretning, hvorimod bæreretningen i nordsiden af bygningen er nord-syd. Figur 3.5 viser hvordan dækelementerne placeres mellem 1. og 2. etage samt deres bæreretning. Figur 3.5: Skitse for placering af dækelementer mellem 1. og 2. etage Som det ses på figur 3.5 har dækelementerne i den vestlige ende, lige som mellem de andre 26

43 3.2. PLACERING AF DÆKELEMENTER etager, en bæreretning der er øst-vest. I den resterende del af bygningen er bæreretningen hovedsagelig nord-syd. Derudover ses det, at der er store åbninger i dækket, der skyldes, at de forskellige biografsale samt foyeren strækker sig over flere etager. Dækelementernes placering og deres bæreretninger mellem stueetagen og 1. etage kan ses på figur 3.6. Figur 3.6: Skitse for placering af dækelementer mellem stueetage og 1. etage Som det ses på figur 3.6, understøttes mange af dækelementerne af konsolbjælker og søjler. Dette er tilfældet, da der ikke er så mange bærende indervægge i stueetagen. Dækele- 27

44 KAPITEL 3. SKITSEPROJEKTERING menternes bæreretning er for den nordlige del af bygningen hovedsagelig nord-syd, mens bæreretningen i resten af bygningen er øst-vest, dog med undtagelse af en åbning i den ene biografsal, da denne strækker sig over tre etager. 28

45 Kapitel 4 Robusthed Formålet med dette kapitel er at beskrive principperne i bygningens robusthed i henhold til [DS/INF 146, 2003]. Først gennemgås kort baggrunden for det nye fokus på kravet om robusthed. Derefter gennemgås generelle eksempler på utilsigtede påvirkninger og defekter, samt hvorledes robustheden kan forøges. Ydermere redegøres for forskellen mellem ulykkeslast og robusthed, hvorefter der beskrives nogle konkrete situationer, hvor robustheden skal sikre, at kun begrænsede dele af Kennedy Arkaden kollapser. 4.1 Baggrund for krav om robusthed Krav om tilstrækkelig robusthed for konstruktioner grunder i utilsigtede og uforudsete påvirkninger og defekter, hvad enten de stammer fra projekteringen, udførelsen eller under driften. DS/INF 146 definerer, at en konstruktion er robust når de sikkerhedsmæssigt afgørende dele af konstruktionen kun er lidt følsomme over for utilsigtede påvirkninger og defekter når der ikke sker et omfattende svigt af konstruktionen, hvis en begrænset del af konstruktionen svigter Robusthed må ikke forveksles med begrebet systemsikkerhed, som dækker over sikkerheden som helhed (indenfor almindelige projekteringsforudsætninger) for et konstruktivt system, der består af flere delkomponenter. Robusthed har til formål at formindske konstruktionens følsomhed overfor utilsigtede påvirkninger og defekter, der ligger "udenfor" de almindelige projekteringsforudsætninger. 29

46 KAPITEL 4. ROBUSTHED 4.2 Utilsigtede påvirkninger og defekter I dette afsnit gennemgås eksempler på utilsigtede påvirkninger og defekter, der kræver robusthed af konstruktionen. De fleste konstruktioner er behæftet med fejl i større eller mindre omfang, men normalt ligger disse fejl indenfor rammerne af acceptable unøjagtigheder, som dækkes af sikkerhederne ved brug af partialkoefficientmetoden i DS 409. En række utilsigtede påvirkninger og defekter, som kræver robusthed af konstruktionen, nævnes på punktform i det følgende. Grove/alvorlige menneskelige fejl Ændrede/uforudsete laststituationer Fejlagtige/mangelfulde beregningsmodeller Fejlagtige EDB programmer og fejlagtigt brug af EDB programmer Udførelsesmæssige fejl Uforudsete sætninger af fundamenter 4.3 Forøget robusthed Robustheden af en konstruktion kan på de tre følgende måder forøges. Ved at udforme konstruktionen således, at det statiske system er statisk ubestemt. I statisk ubestemte systemer vil der i større eller mindre grad kunne foregå en omlejring af snitkræfterne ved lokalt brud. Konstruktioner, som betegnes statiske bestemte, er ofte statisk ubestemte i virkeligheden, da bl.a. charnierer og simple understøtninger aldrig er ideelle, men altid vil yde nogen momentmæssig modstand. Ved at dimensionere konstruktionen således at bortfald af et bærende element medfører et acceptabelt kollapsomfang, dvs. rimelige grænser for størrelsen af de arealer, der kollapser. Sidste mulighed er ved overdimensionering af nøgleelementer, dog bør det undgås at store dele af konstruktionen overdimensioneres, hvorved resultatet i sidste ende bliver en dyr og generel overdimensioneret konstruktion. 4.4 Ulykkeslast og robusthed Begreberne ulykkeslast og robusthed bør skelnes skarpt fra hinanden, da ulykkeslasten er en last, som konstruktionen kan udformes og dimensioneres til at modstå. Robusthed er derimod en egenskab som gør, at konstruktionen er mindre følsom over for utilsigtede påvirkninger og defekter samt bortfald af elementer. At en konstruktion er dimensioneret 30

47 4.5. KONKRETE SITUATIONER til at kunne modstå mulige ulykkeslaster, er således ikke nogen garanti for, at konstruktionen er robust. 4.5 Konkrete situationer I dette afsnit beskrives nogle konkrete situationer, hvor robustheden skal sikre, at Kennedy Arkaden ikke kollapser totalt. Etageadskillelsen mellem stueetagen og 1. etage bæres primært af søjler, og i tilfælde af at et køretøj skulle påkøre en af disse, skal robustheden af konstruktionen sikre at kun et ringe areal, hvis noget kollapser, såfremt den bærende konstruktion er dimensioneret for bortfald af element. Den stabiliserende kerne i tårnet består bl.a. af en elevatorskakt og tænkes det, at der skulle ske en eksplosion i denne, skal den bærende konstruktion i denne kerne udformes således, at kernen ikke kollapser, da kernen udgør en vigtig del af bygningens total stabilitet. Situationen, hvor der sker en eksplosion i elevatorskakten, vil formodentlig ikke ødelægge de bærende vægge, da trykket fra eksplosionen vil forplante sig i hele skakten og eventuel løfte tagkonstruktionen, da dette er lettere for de frigivne kræfter. Armeringsanordninger, som sikrer stabilitet ved ovenfor beskrevne lokalbrud, ses i afsnit Robusthed gennem fuger I DS 411/Ret.1:2002 er der angivet fire konstruktive forhold, som normalt sikrer robustheden for bygninger i høj sikkerhedsklasse, hvor hovedkonstruktionen består af sammenhængende vægge og dæk. Derved opnås en konstruktion, der efter svigt af det i DS 409 angivne omfang, kan forudsættes at udgøre et stabilt statisk system. De fire konstruktive forhold omfatter følgende. Etageadskillelser skal være armerede svarende til en karakteristisk vandret last på 30kN/m i hver retning. Langs omkredsen af hver etageadskillelse skal der anordnes en randarmering, som er i stand til at optage en karakteristisk vandret last på minimum 80 kn. Randarmeringen skal være forankret til etageadskillelsen, således at forskydende kræfter kan overføres. I vægge, der indgår i det konstruktive system, skal der etableres gennemgående lodrette trækforbindelser, som er i stand til at optage en karakteristisk last på 30kN/m. I top og bund af vægge, der indgår i det konstruktive system, skal der etableres horisontale trækforbindelser anordnet på en sådan måde, at hver enkelt væg kan fungere som en bjælke, der er udkraget over et tænkt lokalbrud i den underliggende etage. Trækforbindelserne skal kunne optage en karakteristisk last på 150kN og tillades udført som armering i etagekrydsene. 31

48 KAPITEL 4. ROBUSTHED Disse fire konstruktive forhold er ikke undersøgt i detaljer, derfor udarbejdes i det følgende forslag til udformning af disse på skitseniveau. En skitse af en etageadskillelse påvirket af 30kN/m i hver retning fremgår på figur 4.1. Figur 4.1: Etageadskillelse påvirket af 30kN/m i hver retning En skitse af et udsnit af randarmeringen omkring en etageadskillelse, som er forankret til denne, ses på figur 4.2. Figur 4.2: Principskitse af den forankrede randarmering [Jensen, 1991] 32

49 4.5. KONKRETE SITUATIONER En skitse af en væg med gennemgående trækforbindelse fremgår på figur 4.3. Figur 4.3: Væg med gennemgående trækforbindelse På figur 4.4 illustreres de horisontale trækforbindelser i toppen og bunden af vægelementerne, som sikrer et stabilt statisk system efter lokalbrud. Figur 4.4: Horisontalt trækarmering i top og bund af vægelementer 33

50 34 KAPITEL 4. ROBUSTHED

51 Kapitel 5 Stabiliserende vægelement I dette kapitel dimensioneres et af vægelementerne i tårnets stabiliserende kerne. Vægfelts placering kan ses på figur 5.1. Figur 5.1: Det udvalgte vægfelts placering 35

52 KAPITEL 5. STABILISERENDE VÆGELEMENT Der tages udgangspunkt i væggen placeret i stueetagen, da denne er 4,74m høj, og optager den største lodrette belastning. Vægfeltet er excentrisk belastet, pga. opbygningen med dækelementer hvilkende på den ene side af væggen. Væggens bredde er 3,2m og der tages udgangspunkt i at væggen har tykkelsen på 180 mm. Ved vandret belastning på væggen, er det i bilag B.4 fundet, at de yderste 1,8m af vægfeltet belastes af tryk. Væggen forudsættes udført af beton med en karakteristisk trykstyrke f ck på 25MPa. Det er regnet usandsynligt at udføre væggen uarmeret, da den påvirkes excentrisk med laster fra syv ovenstående etager, hvorfor væggen regnes armeret. Til dimensionering benyttes DS 411 s metode II da vægelementet er armeret. Ved denne metode beregnes en excentricitet, der kan regnes på den sikre side. Vægtykkelsen fastholdes til 180mm og som længdearmering i væggen benyttes 2 rækker à 45 stk. Ø12 ribbestål i styrkeklasse B500. Armeringens placering i væggen ses på figur 5.2. En detailtegning af væggen findes på Tegning K 2. Figur 5.2: Tværsnit i væggen med armeringsfordeling Med denne armeringsmængde er væggens brudbæreevne bestemt, og sammenholdt med det største snitmoment findes, at denne er tilstrækkelig, hvilket er beregnet i bilag C. Længdearmeringen skal fastholdes med en bøjlearmering, dog vælges det ikke at dimensionere denne. Som angivet i DS 411 undersøges væggen også som en centralt belastet væg for udbøjning i farligste retning. Resultatet af denne undersøgelse viser, at væggen også har tilstrækkelig bæreevne. Ved samme undersøgelse kontrolleres, at den valgte armeringsmængde overholder DS 411 s minimumskrav til armeringarealet. I forbindelse med spændingsbestemmelsen ved bunden af væggene i kerne K1, jf. bilag B.4, er det undersøgt hvorvidt betonen knuses. Udføres alle væggene i kerne K1 i armeret beton med karakteristisk trykstyrke f ck = 25MPa er knusning ikke er dimensionsgivende. 36

53 Kapitel 6 Samlinger mellem betonelementer I dette kapitel dimensioneres fugen mellem to vægelementer i tårnets stabiliserende kerne. 6.1 Fuge mellem to vægelementer I bilag D er forskydningsarmeringen i den lodrette fuge mellem to vægelementer i den på figur 6.1 markerede stabiliserende væg dimensioneret. Figur 6.1: Den udvalgte væg i tårnets stabiliserende kerne Fugerne i væggen bliver belastet dels af en lodret last stammende fra egen- og nyttelasten samt en vandret last i form af den vandrette masselast. Den vandrette masselast benyttes, da denne er større end vindlasten. Den lodrette last overføres via selve vægelementerne til fundamenterne og videre ned i jorden uden at påvirke fugerne. Derimod giver den vandrette masselast anledning til forskydningsspændinger, som fugernes forskydningsarmering skal dimensioneres for. 37

54 KAPITEL 6. SAMLINGER MELLEM BETONELEMENTER De 4, 74 m høje vægelementer, der udgør den stabiliserende væg i stueetagen, samles med fuger som illustreret på figur 6.2. Forskydningsspændingerne fra den vandrette masselast på vægelementerne giver ikke anledning til nogen forskydningsarmering, men for at opfylde DS411/Ret.1:2002 krav indstøbes 4 stk. Ø12 U-bøjler i ribbestål. To af disse U-bøjler placeres i etagekrydsene og to i selve støbeskellet. Fugebetonen, som anvendes, har en karakteristisk trykstyrke på 25MPa. En detailtegning findes på Tegning K 3.1. Figur 6.2: Vægfugens udformning 6.2 Etagekryds I forbindelse med dimensionering af væg K1, 1, jf. kapitel 5, er etagekrydsets bæreevne også eftervist. Her er den udstøbte fuges bæreevne fundet tilstækkelig til at kunne overføre den lodrette belastning, og en principskitse af etagekrydset fremgår på figur 6.3. Fugebetonen udføres med en styrke på 25MPa. Figur 6.3: Udformning af etagekryds 38

55 Kapitel 7 Dækarmering I dette kapitel er længdearmeringen i etagedækkets fuger på tårnets 7. etage samt rand- og hjørnearmeringen dimensioneret, og en detailtegning findes på Tegning K 3.2. En oversigtstegning af 7. etage med de definerede bæreretninger fremgår af figur 7.1. Figur 7.1: Den valgte etage - 7. etage, alle mål i mm Eftervisningen af dækelementernes evne til at overføre vandrette skivekræfter til den stabiliserende kerne adskilles fra beregningen af dækelementernes evne til at overføre lodret last. Der vælges at fokusere på påvirkningen af vandret last. 7.1 Armering i længdefuge Dækskivens fugearmering fastlægges i bilag F ved bestemmelse af den dimensionsgivende vandrette last. Den vandrette masselast er udregnet til at være den dimensionsgivende vand- 39

56 KAPITEL 7. DÆKARMERING rette last. Forskydningsspændingerne, som denne last forårsager mellem dækelementerne, kræver 1 stk. Ø16 ribbestål i styrkeklasse B550 som armering, for at bæreevnen er tilstrækkelig. Ved indstøbning af denne armeringsmængde fås en udnyttelsesgrad på 92%. En principskitse af fugens opbygning fremgår af figur 7.2. Figur 7.2: Principskitse af armering i længdefuge Ved benyttelse af fugebeton med en karakteristisk trykstyrke på 25 MPa kræves en forankringslængde på 544mm. 7.2 Randarmering Randarmeringen dimensioneres ud fra det maksimale moment stammende fra vindlasten jf. bilag F. I randfugerne indstøbes der en gennemgående randarmering bestående af to armeringsjern rundt langs hele dækkets periferi. For at kunne overføre træk-/trykkræfterne fra momentet benyttes 2 stk. Ø12 ribbestål i styrkeklasse B550 som armering. Derved får armeringen en udnyttelsesgrad på 33%. Et udsnit af randarmeringen, som skal forankres med U-bøjler, således at forskydende kræfter kan overføres til dækket og videre til den stabiliserende kerne, ses på figur 7.3. Forankringslængden er bestemt til 408mm jf. bilag F. Figur 7.3: Principskitse af forankret randarmering [Jensen, 1991] 40

57 7.3. HJØRNEARMERING 7.3 Hjørnearmering Hjørnearmeringen i etagedækket, som ses på figur 7.4, anordnes pga. risikoen for træk i dækket forårsaget af sug fra vinden. Den bukkede armeringsstang som udgør hjørnearmering forankres til randarmering med bøjler. Figur 7.4: Principskitse af hjørnearmeringen Ved at anvende 1 stk. Ø12 ribbestål i styrkeklasse B550 som armering i hvert hjørne opnås en udnyttelsesgrad på 66% jf. bilag F. Den nødvendige forankringslængde er bestemt til 408 mm. 41

58 42 KAPITEL 7. DÆKARMERING

59 Kapitel 8 Spændbeton I dette kapitel dimensioneres en af de bærende spændbetonbjælker i Kennedy Arkadens konstruktion. Den udvalgte bjælke er, som det ses på figur 8.1, en overlægger til vinduesparti ind til biograffoyeren. Bjælken har til funktion at lede lasten fra den ovenliggende etage ud i den bærende bagmur. Figur 8.1: Oversigt over bjælkens placering i nordfacaden I den nuværende Kennedy Arkade er den udvalgte bjælke udført med fem understøtninger, hvilket betyder, at tre af understøtningerne er synlige gennem det store vinduesparti. Der udarbejdes to alternative designløsninger, idet antallet af understøtninger ønskes minimeret. Det første designforslag spænder 19, 21 m uden mellemunderstøtning og udføres i førspændt beton. Det andet designforslag spænder ligeledes 19,21m, men er udført med en understøtning på midten af bjælken og det vil således være fordelagtigt at udføre bjælken som en efterspændt betonkonstruktion. I begge tilfælde antages, at forskydningsspændingerne i betonen reduceres tilstrækkeligt pga. sammentrykningen af betonen, således at der ses bort fra forskydningsarmeringen. Det antages endvidere i begge designforslag, at de overliggende etageadskillelser udføres efter samme princip, hvilket betyder, at bjælken kun dimensioneres for laster fra 3. etages egen- og nyttelast. 43