Indholdsfortegnelse. K.1 Indledning K.2 Projekteringsforudsætninger K.3 Laster Indholdsfortegnelse

Transkript

1 Indholdsfortegnelse Indholdsfortegnelse K.1 Indledning... 7 K.1.1 Laster virkende på konstruktionen...7 K.1. Bygningens hovedstabilitet...7 K.1.3 Dimensionerede konstruktioner og samlinger...7 K Kældergulvet...7 K.1.3. Forskydningslåsen...7 K Søjle i indgangsparti...7 K Dækelement...8 K Bærende indervæg...8 K Alternativ understøtning af glaskube...8 K Bjælkeindspænding i trappetårn...8 K Spændbetonbjælke...8 K Brandteknisk dimensionering...8 K.1.4 Ikke dimensionerede konstruktioner...8 K Bærende indvendige vægge...8 K.1.4. Ikkebærende indvendige vægge...8 K Ydervæg...9 K Tagkonstruktion...9 K Bærende vægge trappetårn...9 K Dækkonstruktion...9 K Etageadskillelse ved glaskube...9 K.1.5 Projekterede samlingsdetaljer...10 K. Projekteringsforudsætninger K..1 Normgrundlag...11 K.. Sikkerhedsgrundlag...11 K..3 Materialeforudsætninger...11 K..3.1 Beton...11 K..3. Stål...1 K..3.3 Armering...1 K..4 Lastforudsætninger...1 K.3 Laster K.3.1 Variable laster...13 K Nyttelast fra personer, møbler og inventar...13 K.3.1. Vindlast...13 K Naturlast sne...17 K.3. Egenlast...19 K.3..1 Forudsætninger for beregning af egenlasten...19 K.3.. Egenlast af sammensatte konstruktionsdele...0 1

2 Konstruktion K.3..3 Egenlast af bygningen... 5 K.3.3 Lastkombinationer K Anvendelsesgrænsetilstand K.3.3. Brudgrænsetilstand K.4 Valg af understøtningsform af glaskuben K.4.1 Geometri K.4. Beregningsforudsætninger K.4..1 Kontrol-, sikkerheds- og miljøklasse K.4.. Materialeparametre K.4.3 Laster K.4.4 Dimensionering af arkitektens forslag K Eftervisning af bøjningsbæreevne K.4.4. Eftervisning af forskydningssbæreevne K Påvirkning af moment og forskydning K Nedbøjningsundersøgelse K.4.5 Alternativt forslag K Eftervisning af bøjningsbæreevne K.4.5. Eftervisning af forskydningssbæreevne K Påvirkning af moment og forskydning K Nedbøjningsundersøgelse K Dimensionering af understøtningssøjle K.4.6 Sammenligning og udvælgelse af konstruktionsudformning... 5 K.5 Rumlig stabilitet K.5.1 Optagelse af kræfter på bygningen K Optagelse af kræfter i vandret plan K.5.1. Optagelse af kræfter i lodret plan K.6 Spændinger i de vægge, der sikrer bygningens rumlige stabilitet K.6.1 Bestemmelse af spændinger i væggene hidrørende fra vindlast K Beregningsforudsætninger K.6.1. Optagelse af vindtryk på facade/gårdfacade K Optagelse af vindtryk på gavlene K Maksimale spændinger i kældervæggene K.6. Spændinger i væggene fra vindsug og -tryk samt snelast på tagterrassen K.6..1 Beregningsforudsætninger K.6.. Beregning af spændinger K.6.3 Spændinger i væggene hidrørende fra egen- og nyttelast K Beregningsforudsætninger K.6.3. Beregning af spændinger... 71

3 Indholdsfortegnelse K.7 Maksimale spændinger K.7.1 Maksimale trækspændinger...73 K.7. Maksimale trykspændinger...73 K.7.3 Sammenfatning...75 K.8 Spændinger i trappetårnets vægge hidrørende fra glaskuben77 K.8.1 Geometri...77 K.8. Beregningsforudsætninger...77 K.8..1 Statisk model...77 K.8.. Laster...77 K.8.3 Bestemmelse af spændinger...78 K.8.4 Ækvivalering af resulterende laster til dimensionering af fundamenter...79 K.9 Indspænding af udkraget bjælke K.9.1 Geometri...81 K.9. Beregningsforudsætninger...8 K.9..1 Kontrol, sikkerheds- og miljøklasse...8 K.9.. Materialeparametre...8 K.9..3 Laster...8 K.9..4 Bestemmelse af spændinger i væg K.9..5 Kræfter på indspændingstværsnittet...83 K.9.3 Kontrol af tværsnittets bæreevne...84 K.9.4 Forankringslængde...85 K.10 Etagedæk K.11 Spændbetonbjælke K.11.1 Beregningsforudsætninger...89 K Geometri...89 K Tværsnitskonstanter...89 K Materialeparametre...90 K Laster...90 K.11. Forspændingskraften K...91 K.11.3 Tab i forspændingskraften...9 K Svind...9 K Krybning...94 K Relaxation...97 K Effektiv forspænding...97 K Spændinger hidrørende fra forspændingskraften...97 K Spændinger hidrørende fra egenlast, nyttelast samt vindlast...97 K Dimensionsgivende lastkombinationer...97 K Spændingsfordeling...98 K.11.4 Beregning af regningsmæssig brudmoment M d

4 Konstruktion K Tøjningen ε s K Trykzonehøjde x K Kontrol af brudsikkerhed K.11.5 Forskydningsarmering K.11.6 Undersøgelse af om tværsnittet er normalarmeret K.11.7 Undersøgelse for minimumsarmering K.11.8 Undersøgelse for kipning af spændbetonbjælke K.11.9 Deformationsundersøgelse K Forspændingskraften på levereningstidspunktet K Langtidpåvirkning K Korttidspåvirkning K Vurdering af maksimale udbøjninger K.1 Vægskive K.1.1 Geometri og samspil med øvrige konstruktioner K.1. Beregningsforudsætninger K.1..1 Statisk model K.1.. Materialeparametre K.1..3 Laster K.1.3 Central belastet søjle K.1.4 Beregning af excentrisk belastet søjle K.1.5 Sammenfatning K.13 Forskydningslås i kælderen K.13.1 Geometri K.13. Beregningsforudsætninger K Statisk model K.13.. Kontrol-, sikkerheds- og miljøklasse K Materialeparametre K Laster K.13.3 Dimensionering af forskydningslås K.14 Søjlen i indgangspartiet K.14.1 Geometri K.14. Beregningsforudsætninger K Kontrol-, sikkerheds- og miljøklasse K.14.. Materialeparametre K Laster K Bæreevneeftervisning for centralt belastet søjle... 1 K Bæreevneeftervisning for ekscentrisk belastet søjle K.15 Kældergulv K.15.1 Kældergulvets geometri og udseende K.15. Beregningsforudsætninger

5 Indholdsfortegnelse K Kontrol- og sikkerhedsklasse samt miljøklasse...16 K.15.. Materialeparametre...16 K Dimensionsgivende lastkombinationer...17 K.15.3 Undersidearmering...17 K Bestemmelse af øvre grænse for indspændingsgraden i...17 K Opstilling af indspændingsmomenterne...18 K Momenterne i x- og y-retningen...18 K Bestemmelse af sammenhængen mellem m x og m y...18 K Bestemmelse af forholdet mellem m x og m y...18 K Bestemmelse af m x og m y...19 K Armeringsbehov...19 K Valg af armering K Kontrol af maskevidde K Kontrol af bæreevne K Undersøgelse af om tværsnittet er normaltarmeret K Pladens bæreevne K Forskydningsarmering K.15.4 Oversidearmering K.16 Brandteknisk dimensionering K.16.1 Geometri...13 K.16. Beregningsforudsætninger...13 K Kontrol-, sikkerheds- og miljøklasse...13 K.16.. Materialeparametre...13 K Lastkombinationer...13 K Brandkrav...13 K Opdeling i brandceller og brandsektioner K Beregningsmetode K.16.3 Nominelt brandforløb for brandsektion K Brandmodstandsevnen for brandsektion K Standard brandforløb i brandsektion K Bestemmelse af temperaturfordeling i V.15.i K Temperatur i armeringen K Temperaturfordeling gennem V.15.i.01 s dobbelte tværsnit K Betonens trykstyrkereduktionsfaktor K Afskalning af beton i vægtværsnittet K.16.4 Eftervisning af bæreevne af V.15.i K Laster på V.15.i K Centralt belastet søjle K Excentrisk belastet søjle K.16.5 Nominelt brandforløb K.16.6 Parametrisk brandforløb i brandcelle

6 Konstruktion K Brandmodstandsevne for brandcelle K Beregningsforudsætning for parametrisk brandforløb K Parametrisk brandforløb i brandcelle K HE300M profilernes maksimale temperatur K Bæreevne af det brandpåvirkede HE300M Bilag: K.I K.II K.III Kontrol af forudsætning for kvasistatisk vindlast Spændingsfordeling i vægge for excentrisk placeret resultant.163 StaadPro beregninger

7 Indledning K.1 Indledning I denne dokumentationsrapport er udvalgte bærende konstruktionselementer i infillhuset i Holbergsgade dimensioneret. Endvidere er bygningens hovedstabilitet eftervist, og de vigtigste samlingsdetaljer er projekteret. K.1.1 Laster virkende på konstruktionen De på konstruktionen virkende laster er indledningsvist bestemt. Endvidere er de lastkombinationer, konstruktionerne er undersøgt for beskrevet. K.1. Bygningens hovedstabilitet Bygningens stabiliserende vægge er alle projekteret som henholdsvis in situ støbte betonvægge og præfabrikerede betonelementer. Ved anvendelse af statiske modeller er det vist, hvorledes lasterne, virkende på konstruktionen, er ført til jorden. Hovedstabiliteten af den seksetagers bygning er eftervist. K.1.3 Dimensionerede konstruktioner og samlinger K Kældergulvet Kældergulvet i den dobbeltbundede kælderkonstruktion er dimensioneret. Den dobbeltbundede konstruktion har følgende opbygning: 00 mm armeret beton 150 mm mineraluld A-terrænbatts 100 mm kapillarbrydende lag 100 mm armeret beton med et fald på 1-% 50 mm renselag K.1.3. Forskydningslåsen Forskydningslåsen, der udgør samlingen mellem vægelement V og in situ støbt kældervæg V.15.i.01, er dimensioneret. K Søjle i indgangsparti (S.01.01) S i indgangspartiet er dimensioneret. Søjlen i indgangspartiet er et cirkulært profil med en ydre diameter på 10 mm og en godstykkelse på 0 mm. 7

8 Konstruktion K Dækelement Dækelementer til råhuset er valgt på baggrund af specifikationer udarbejdet af Spæncom. Der anvendes PX18. K Bærende indervæg Væg V er dimensioneret og har følgende opbygning: 150 mm armeret beton K Alternativ understøtning af glaskube Der er undersøgt en alternativ understøtningsmulighed af de stålbjælker, der bærer glaskuben. Dette alternativ er fravalgt i samråd med 3. semestergruppen fra Instituttet for Arkitektur og Design. K Bjælkeindspænding i trappetårn Samlingen mellem de udkragende stålprofiler SE.xx.xx og de respektive vægge V.05.xx.xx og V.09.xx.xx i trappetårnet er dimensioneret. K Spændbetonbjælke Spændbetonbjælke B i gadefacaden er dimensioneret. Spændbetonbjælken har en højde, bredde og længde på henholdsvis 550 mm, 100 m samt 4900 mm. K Brandteknisk dimensionering Der er foretaget brandteknisk dimensionering af vægelement V.15.i.01 i kælderen samt de udkragende stålprofiler SE.01.04, der understøtter glaskuben. K.1.4 Ikke dimensionerede konstruktioner K Bærende indvendige vægge Bærende indvendige vægge har følgende opbygning: 00 mm armeret beton K.1.4. Ikkebærende indvendige vægge Ikkebærende indvendige vægge har følgende opbygning: 13 mm gipsplade mm vertikal lægter med en indbyrdes afstand på maks. 600 mm 8

9 Indledning K Ydervæg Ydervægge har følgende opbygning: 150 mm armeret beton 150 mineraluld 100 letbetonvæg af lecasten 1 mm pudslag K Tagkonstruktion I tagkonstruktionen indgår følgende: 13 mm gipsplader 16 mm forskallingsbrædder 00 mm Rockwool A-batts 180 mm dækelement 50 mm isolering 50 mm flydebeton K Bærende vægge trappetårn Bærende indervægge har følgende opbygning: 00 mm armeret beton K Dækkonstruktion Dækkonstruktionen har følgende opbygning: 180 mm dækelement 10 mm trinlydisolering 50 mm flydebeton K Etageadskillelse ved glaskube Etageadskillelsen har følgende opbygning: 50 mm flydebeton 10 mm trilydisolering 180 mm dækelement HE300M mm lægter med en indbyrdes afstand på maks. 600 mm 5 mm brandgipsplade 9

10 K.1.5 Projekterede samlingsdetaljer Der er projekteret følgende samlingsdetaljer: Konstruktion Dobbeltkonstruktion ved kælderhjørne, se tegning nr. K.09 Dobbeltkonstruktion ved kælderoverbygning, se tegning nr. K.10 Dobbeltkonstruktion ved kælderindervæg, se tegning nr. K.11 Hjørnesamling i tagkonstruktion, se tegning nr. K.1 Samling af dæk og bærende indervæg, se tegning nr. K.13 Etagekryds ved bærende indervæg, se tegning nr. K.14 Samling mellem dæk og ydervæg, se tegning nr. K.15 Samling af vægelementer i ydervæg, se tegning nr. K.16 Samling af nedhængt loft i glaskube, se tegning nr. K.17 Samling af to dækelementer, se tegning nr. K.18 Samling ved udkraget bjælke, se tegning nr. K.19 10

11 Projekteringsforudsætninger K. Projekteringsforudsætninger I dette kapitel vil der blive redegjort for de projekteringsforudsætninger, der i konstruktionsprojektet arbejdes indenfor. K..1 Normgrundlag I konstruktionsprojektet anvendes følgende normer: DS 409 Norm for sikkerhedsbestemmelser for konstruktioner. udgave DS 410 Norm for last på konstruktioner 4. udgave DS 411 Norm for betonkonstruktioner 4. udgave DS 41 Norm for stålkonstruktioner 3. udgave K.. Sikkerhedsgrundlag Kælderdæk regnes i: Normal sikkerhedsklasse Normal kontrolklasse Aggressiv miljøklasse Forskydningslås, spændbetonbjælke, bjælkeindspænding i trappetårn regnes i: Normal sikkerhedsklasse Normal kontrolklasse Moderat miljøklasse Søjle i indgangsparti regnes i: Normal sikkerhedsklasse Normal kontrolklasse K..3 Materialeforudsætninger K..3.1 Beton Kælderdæk: f ck 35 MPa, f ctk 1,9 MPa, E 0k MPa Forskydningslås: f ck 5 MPa, f ctk 1,6 MPa, E 0k MPa Spændbetonbjælke: f ck 5 MPa, f ctk 1,6 MPa, E 0k MPa Bjælkeindspænding: f ck 5 MPa, f ctk 1,6 MPa, E 0k MPa 11

12 Konstruktion K..3. Stål Søjle i indgangsparti: f yk 75 MPa, E k 0, MPa K..3.3 Armering Kælderdæk Oversidearmering: Armeringsnet Ø8 pr. 00 mm KS 550 Undersidearmering: Armeringsnet Ø8 pr. 00 mm KS 550 Spændbetonbjælke: 9,3 mm liner: f uk 1354 MPa, f yk 1191 MPa, E k 0, MPa Bøjlearmering: Ø6, T550, E k 0, MPa Forskydningslås Bøjlearmering: Ø6, T75, E k 0, MPa Bjælkeindspænding: Længdearmering: Ø0, T550, E k 0, MPa K..4 Lastforudsætninger Lasterne bestemmes med hensyn til, at nabobygningerne med tiden kan nedrives, således at der kan forekomme vind på gavlene. 1

13 Laster K.3 Laster I dette kapitel er der opstillet beregningsforudsætninger for dimensionering af konstruktionsdelene. Materialeparametrene er fastlagt i de respektive afsnit. De variable laster er beskrevet i afsnit K.3.1, mens egenlaster er beskrevet i afsnit K.3.. K.3.1 Variable laster De variable laster, der regnes virkende på konstruktionen er: Nyttelast Naturlast vind Naturlast sne K Nyttelast fra personer, møbler og inventar For beboelseslejligheder regnes halvdelen af lasten bunden, medens den resterende del regnes som fri last. Følgende nyttelast hidrører fra personer, møbler og inventar: 1 En lodret jævnt fordelt flade last q,0 kn/m, ψ 0,5 K.3.1. Vindlast Beregningsforudsætninger Vindlasten regnes som bunden variabel last med lastkombinationsfaktoren ψ 0,5. Konstruktionen er dimensioneret for kvasistatisk respons, da forholdet imellem konstruktionens dimensioner overholder normkravet især da der bygges i beton. Yderligere er det i bilag K.1 kontrolleret, at udbøjningen for den karakteristiske vindlast er mindre end 1/500 af bygningens højde. 3 Tagkonstruktionens hældning er under 5, hvorfor det regnes som værende fladt. For vindlasten tages ikke specielle hensyn til ruheden og andre egenskaber i forbindelse med tagbelægningen. Konstruktionen er beliggende i terrænkategori IV, 4 og udenfor den kystnære strækning. Basisvindhastigheden v b, kan herved bestemmes udfra følgende udtryk: v b cdir cårs vb, m/s 5 1 DS 410, pkt DS 410, figur 6.b (fleretages bygninger) 3 DS 410, pkt. 6 (6) 4 DS 410, tabel

14 hvor Konstruktion c dir er retningsfaktoren for vindhastigheden [-]. c dir er på den sikre side sat til 1. c års er årstidsfaktoren for vindhastigheden [-]. Den sættes til c års 1 (permanent konstruktion) Herved kan basishastighedstrykket q b beregnes til: hvor 1 qb ρ vb 1 1,5 4 ρ er luftens densitet [kg/m 3 ] 0,36 kn/m Udfra kendskabet til terrænklassen bestemmes en række faktorer som er afgørende for vindtrykket, se tabel K.3.1. Tabel K.3.1: Faktorer til beregning af vindtryk, der afhænger af terrænkategori. Terrænkategori Terrænfaktor k t [-] Ruhedslængde z 0 [m] Minimumshøjde z min [m] IV 0, Beregning af det maksimale vindtryk Vindtrykket w e kan bestemmes vha. det maksimale hastighedstryk q max, der afhænger af middelhastighedstrykket q m, turbulensintensiteten I v samt af peakfaktoren k p, der for kvasistatisk respons sættes til 3,5. 6 Turbulensintensiteten i højden 0,8 m over terræn bestemmes af følgende udtryk: hvor I v (0,8) c t 1 ( z 0 1 ) z ln z e o 1 1 0,39 0,8 ln 1 c t er topografifaktoren [-], der sættes til 1 idet terrænet er fladt minutters middelhastighedstrykket q m, bestemmes udfra følgende formel: q m cr ( 0,8) ct qb 0,78 1 0,36 0,069 kn/m 9 5 DS 410, pkt () 6 DS 410, pkt. 6. (4)P 7 DS 410, pkt () 8 DS 410, pkt () 9 DS 410, pkt () 14

15 Laster hvor c r (z e ) er ruhedsfaktoren [-] bestemt ved: ze 0,8 c ( ) ln r ze kt 0,4 ln 0,78 zo 1 10 Bestemmelse af q max bestemmes til: q max ( z ) (1 + k I ( z )) q ( z ) (1 + 3,5 0,39) 0,069 e p V e m e 0,8kN/m 11 Beregning af last på de respektive flader Vindtrykket på de ydre overflader, w e bestemmes udfra: hvor w e q max ( ze ) c pe,10 q max er det maksimale hastighedstryk [m/s] z e er referencehøjden på 6,4 m c pe,10 er formfaktoren for det ydre tryk [-] 1 For ydervægge bestemmes formfaktoren c pe,10 ud fra figur K.3.1 og K.3. ved vind fra øst/vest henholdsvis nord/syd ,55 m 14,55 m 0,9 0,7 9,7 m 0,3 0,7 9,7 m 0,9 0,9 0,9 0,3 Figur K.3.1: Formfaktorer, c pe,10 for vindpåvirkning fra nord (syd) på facade og gavl. Figur K.3.: Formfaktorer, c pe,10 for vindpåvirkning fra øst (vest) på facade og gavl. 10 DS 410, pkt (1) 11 DS 410, pkt (3) 1 DS 410, pkt. 6. (4) 13 DS 410, pkt

16 Konstruktion Ved vindpåvirkning fra nord/syd vil hver vindretning medføre at et område af facaden kun udsættes for et sug med en formfaktor på 0,5, mens den resterende del udsættes for et sug med en formfaktor på 0,9. Da disse to områder overlappes af hinanden, dimensioneres hele facaden med formfaktoren 0,9. Ligeledes bestemmes formfaktoren c pe,10 for det vandrette tag ud fra figur K.3.3 og K.3.4 ved vind fra nord/syd henholdsvis øst/vest. 14 Parametrene x, y og z er bestemt udfra følgende udtryk: e 15 x [m] 10 e y [m] 4 e z [m] hvor e er bredden af den vindbelastede side [m] x 1,46 y 3,64 z 6,1 x 1, 1, F G H I F z 7,8 b 1, I H F G F y 3,43 b 14,55 14,55 Figur K.3.3: Formfaktorer, c pe,10 for vindpåvirkning fra øst (vest) på tag. Figur K.3.4: Formfaktorer, c pe,10 for vindpåvirkning fra nord (syd) på tag. Tabel K.3.: Formfaktorer c pe,10 for huse med vandret tag. Belastningsområde F G H I Mindste værdi [-] -1,8-1,3-0,7-0,5 Største værdi [-] , 14 DS 410, pkt DS 410, pkt

17 Laster K Naturlast sne Snelasten regnes som en bunden, variabel last, med lastkombinationsfaktoren ψ 0,5. Forudsætningerne for de efterfølgende beregninger er: Taghældning på 0 Mulighed for sneophobning Grundlaget for beregning af snelast er sneens terrænværdi. Sneens karakteristiske terrænværdi s k beregnes som: 16 hvor s k cårs sk 0, 1,0 0,9 0,9 kn/m c års årstidsfaktor for sneens terrænværdi [-] s k,0 grundværdi for sneens terrænværdi [kn/m ] Den karakteristiske snelast s bestemmes ved hjælp af følgende udtryk: 17 hvor s ci Ce Ct sk 0, ,9 0,7kN/m c i formfaktor for snelast [-] C e beliggenhedsfaktor [-] C t termisk faktor [-] s k sneens karakteristiske terrænværdi [kn/m ] 18 Snelasten forudsættes at virke lodret og henføres til vandret projektion af tagarealet. Lastarrangementet med jævnt fordelt snelast s fremgår af figur K ,7 kn/m Figur K.3.5: Jævnt fordelt karakteristisk snelast. 16 DS 410 pkt DS 410, pkt DS 410, tabel V

18 Konstruktion Sneophobning hidrørende fra lægiver Eftersom der er rækværk på taget, er der mulighed for sneophobning langs disse. Formfaktoren for sneophobning c s ved lægiveren findes ved: 19 hvor c s γ h 1,58 3,5kN/m s 0,9 k γ sneens specifikke tyngde [kn/m 3 ] h højden af lægiveren [m] s k sneens karakteristiske terrænværdi [kn/m ] Formfaktoren kan dog ikke antage værdier større end 1,, hvorfor denne værdi anvendes i det efterfølgende. Den karakteristiske snelast S s hidrørende fra sneophobning bestemmes til: S s cs sk 1, 0,9 1,08 kn/m Denne snelast skal adderes til den ovenfor fundne karakteristiske snelast s. Længden af snedriven sættes til 5 m. 0 Fordelingen af den samlede snelasten på taget fremgår af figur K m 1,08 kn/m 0,7 kn/m Figur K.3.6: Snelast på tagflade. Den maksimale snelast blive derfor 1,80 kn/m. 19 DS 410, pkt (3) 0 DS 410, pkt (4) 18

19 Laster K.3. Egenlast K.3..1 Forudsætninger for beregning af egenlasten For at reducere antallet af beregninger ved bestemmelse af egenlasten, er der gjort en række forudsætninger og tilnærmelser. Af tabel K.3.3 fremgår den forudsatte tyngde af materialerne. 1 Tabel K.3.3: Forudsatte tyngder af anvendte materialer. Glas 6,0 kn/m 3 Armeret beton 5,0 kn/m 3 Huldækelementer 3,0 kn/m Flydebeton 3,0 kn/m 3 Mineraluld 1,0 kn/m 3 Trinlydsisolering 1,0 kn/m 3 Hardrockisolering,0 kn/m 3 Letbeton 7,1 kn/m 3 Puds,0 kn/m 3 Cedertræ 7,0 kn/m 3 Fyrtræ 5,0 kn/m 3 Gips 9,0 kn/m 3 Brandgips 9,4 kn/m 3 Aluminium 7,0 kn/m 3 Ståldør 1 kn Stål 78,5 kn/m 3 Dimensionerne af de enkelte konstruktionsdele fremgår af tabel K Teknisk Ståbi, s

20 Konstruktion Tabel K.3.4: Dimensioner af de enkelte konstruktionsdele. Tegning nr. Tykkelse [mm] Højde/Bredde [mm] Etagehuldæk K.13 og K B100 Trinlydsisolering K Flydebeton (ændret til parket) K Bærende indervægge K H950 Bærende ydervægge K H950 Letbeton ydermur / murkrone K / 90 H1580 Puds K Gips K Brandgips K Cedertræ/fyrtræ K / 16 Bvarierende Glas K Mineraluld K.0, K.10 og K / 150 / 50 - Hardrockisolering K Dækelementerne regnes simplificeret kun understøttet af væggene de spænder imellem, se tegning K.3. Ikkebærende indervægge er ikke medtaget i beregningerne. Der regnes med trykspredning, således at enkeltkræfter, der hviler af på toppen af et enkelt element, regnes jævnt fordelt i bunden af samme element. Dette er på den usikre side, hvorfor det af bilag K.II er eftervist, at spændingsfordelingen nederst i V.03.xx.xx ikke giver værdier der fordre beregninger af resultantens placering for resten af væggene. K.3.. Egenlast af sammensatte konstruktionsdele Da en række af de indgående konstruktionselementer, er sammensat af flere materialer, er deres samlede egenlast beregnet i afsnittene herunder. Egenlast af ydervægskonstruktion Ydervæggene består af betonelementer, mineraluld, letbeton samt puds, se tegning K.15. Af tabel K.3.5 fremgår ydervæggenes egenlast pr. m. Tabel K.3.5: Egenlast af ydervægskonstruktion pr. m. Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Bærende beton 0,15 5 3,75 Mineraluld 0,15 1 0,15 Letbeton 0,10 7,1 0,71 Puds 0,01 0,6 Tyngde i alt 4,87 0

21 Laster Egenlast af sydlig gavl Den vestlige gavl består af betonelementer, mineraluld samt puds. Af tabel K.3.6 fremgår ydervæggenes egenlast pr. m. Tabel K.3.6: Egenlast af sydlig gavl. Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Bærende beton 0,15 5 3,75 Mineraluld 0,5 1 0,5 Puds i port 0,01 (0,6) Tyngde i alt 4,6 / 4,00 Egenlast af indre bærende vægge De bærende indervæggene består af betonelementer, se tegning K.3. Af tabel K.3.7 fremgår ydervæggenes egenlast pr. m. Tabel K.3.7: Egenlast af indre bærende vægge. Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Bærende beton 0,00 5 5,0 Tyngde i alt 5,0 Egenlast af huldæk Dækket består af huldækelementer, trinlydsisolering og flydebeton, Egenlasten fremgår af tabel K.3.8. se tegning K.13). Tabel K.3.8: Egenlast af huldæk. Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Flydebeton 0,050 3,0 1,15 Trinlydsisolering 0, ,1 Dækelement 3 0,180-3,0 Tyngde i alt 4,7 Flydebetonen er udskiftet med parket, hvorfor egenlasten skal revurderes 3 Oplyst af Spæncom for PX 18 elementer ( 1

22 Konstruktion Egenlast af tagkonstruktionen Tagkonstruktionen består af huldækelementer, hardrockisolering og flydebeton, se tegning K.1. Egenlasten fremgår af tabel K.3.9. Tabel K.3.9: Egenlast af huldæk på taget. Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Flydebeton 0,050 3,0 1,15 Hardrockisolering 0,050 0,1 Dækelement 0,180-3,0 Tyngde i alt 4,5 Egenlast af gips-cedertræ væg på østlig facade Gips-cedertræ væggen består af cedertræ, mineraluld og gips, se tegning K.08. Egenlasten fremgår af tabel K Tabel K.3.10: Egenlast af gips-cedertræ væg Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Cedertræ 0,05 7,0 0,11 Mineraluld 0,150 1,0 0,15 Gipsplade 0,013 9,0 0,117 Sum 0,379 16,1 kn 16,1 kn 6,5 kn 6,5 kn 1,77 kn Rækværk 1,77 kn 6,5 kn 4,9 kn 6,44 kn 6,5 kn 6,44 kn Figur K.3.7: Kraftfordeling for trappeløb, reposser og rækværk. Cirklerne angiver hvor kræfterne føres hen.

23 Laster Heraf fås den samlede last som det fremgår af tabel K Tabel K.3.11: Kræfter overført til og tyngde af østlig facade overført til bjælker for hver sal. Konstruktionsdel Areal/volumen Specifik tyngde Tyngde af Konstruktionsdel [kn] 4. sal Repo og rækværk 4 Egenvægt af bjælke 3.og. sal Repo og rækværk Egenvægt af bjælke 1. sal Repo og rækværk Væg, stueetage Egenvægt af bjælke 4,4,4 0,05 0,64 m 3 4,4 1,9 8,36 m 0,15 0,55 4,9 0,40 m 3,6,6 0,05 0,17 m 3,6 1,7 4,4 m 0,15 0,55 4,9 0,40 m 3,6,6 0,05 0,17 m 3,6 1,7 4,4 m 1,3 1,55,01 m 0,15 0,55 6,05 0,50 m 3 6,0 kn/m 3 4,87 kn/m 5,0 kn/m 3 6,0 kn/m 3 0,379 kn/m 5,0 kn/m 3 6,0 kn/m 3 0,379 kn/m 4,87 kn/m 5,0 kn/m 3 Samlet tyngde [kn] 6,9 40,7 8, (6,44+1,77) 10,1 65,9 4,4 1,7 8, 10,1 4,4 4,4 1,7 8, 9,8 1,5 36,6 Glaskubens egenlast for 1.,., 3. og 4. sal Glaskubens egenlast hidrører fra det nedhængte loft, glasvæggene, betongulvet og stålprofilerne, der overfører kræfterne til væggene i trappeopgangen. Ved glasvæggene er det vurderet, at 80% består af glas og 0% består af aluminium. Egenlasten af glaskuben fremgår af tabel K.3.1. Tabel K.3.1: Egenlast af glaskuben. Materialer Tværsnitsareal [m ] volumen [m 3 ] Specifik tyngde 5 [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn] Brandgipsplade 6 5 mm - 1,09 9,4 10, Fyr 16 mm 0,096 0,576 5,0,9 Mineraluld 100mm - 4,35 1,0 4,4 stk. Stålprofil HE 300M - -,34 kn/m 30,4 længde på 6,5 m 7 Huldæk 8 39,0-4,7 kn/m 166,5 Glasvæg Glas 80% Aluminium 0% - 0,96 0,4 6,0 7,0 Tyngde i alt - 45,9 5,0 6,5 4 Se figur K.3.7 for lastfordeling 5 Teknisk Ståbi, s. 64 og DS 410, tabel V. A.1 og A Teknisk Ståbi, s Fra tabel K.3.8 3

24 Egenlast hidrørende fra glaskubens tag Konstruktion Til bestemmelse af tagkonstruktionens egenlast over glaskuben hører lasten fra tag og betonmurkrone, stålprofiler og det nedhængte loft. Af tabel K.3.13 fremgår egenlasten af tagkonstruktionen over fællesrummet. Tabel K.3.13: Egenlast af tagkonstruktion over glaskuben. Materiale Tværsnitsareal [m ] Volumen [m 3 ] Specifik tyngde 9 [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn] Murkrone 30 10,74 -,58 kn/m 7,7 Huldæk, tag 31 39,0-4,5 kn/m 165,8 stk. Stålprofil HE300M - -,34 kn/m 30,4 længde 6,5 m Mineraluld 100 mm - 4,35 1,0 4,4 Fyr 16 mm 0,096 0,576 5,0,9 stk. gipsplade á 13 mm - 1,13 9,0 10, Tyngde i alt - 41,4 Egenlast af murkrone Murkronen opføres af letbeton med puds på begge sider, se tegning K.1. Egenlasten fremgår af tabel K Tabel K.3.14: Egenlast af murkrone. Materiale Tykkelse [m] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Lastpåvirkning [kn/m ] Letbeton 0,90 7,1,05 x puds 0,04,0 0,53 Sum,58 Egenlast af trappeløb incl. reposser Der henvises til tegning K.0 for anskueliggørelse af udformningen. Kraftfordelingen fremgår af figur K.3.7. Hvert trappeløb er skønnet en egenvægt på 1,5 kn, der regnes fordelt 50/50 til hvert vederlag. Egenlasterne fremgår af tabel K Teknisk Ståbi, s. 3 og DS 410, tabel V. A.1 og A.6 30 Fra tabel K Fra tabel K.3.9 4

25 Laster Tabel K.3.15: Egenlaster af trappeløb og reposser. Volumen [m 3 ] Specifik tyngde [kn/m 3 ] Egenlast [kn] Trappeløb (pr. vederlag) 6,5 Rækværk 0,1 1,18 1, 0,14 5 3,54 Repos sal (vest) 0, 4,3 1,5 1,9 5 3, Repos sal (øst) 0, 1,3,6 0, , Repos, stue 0, 1,5 6,7,0 5 50,4 Repos, indgang,5,1 + 1,43 5,75 13,5 4,7 kn/m 57,8 K.3..3 Egenlast af bygningen I det følgende er egenlasten beregnet for dæk- og vægelementer udfra de ovenfor beregnede egenlaster af konstruktionsdelene, se tabel K Væggenes nummerering fremgår af tegning K.3, og de enkelte vægges opbygning er ligeledes opstillet over hver udregning, se figur K

26 Konstruktion V a V b V a V b V a V b V a V b V V Figur K.3.8: Opbygning af V.01.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.16: Egenlast overført til og egenlast af V.01.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Murkrone 9,751 1,58 15,41,58 39,8 39,8 Dæk, tag 3,73,0 7,53 5,,4 1,58 4,5 85,5 15,3 Væg, 4. sal 9,751,95 8,76 4,00 140,1 65,4 Dæk, 4. sal 3,73,0 7,53 5,,4 1,58 4,7 85,9 351,3 3.,. og 1. sal som , ,0 4. sal 85,9 Last fra V..xx.xx ,5 1034,5 Last fra V.4.xx.xx ,0 105,5 Væg, port 9,751 4,35 4,4 4,6 180,6 1386,1 Terrændæk, port 9,751 1,7 16,58 4,7 70,8 1456,9 Samlet last på V.01.xx.xx 1456,9 kn / 9,751 m 149,4 kn/m 6

27 Laster V V V V V Figur K.3.9: Opbygning af V.0.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.17: Egenlast overført til og egenlast af V.0.xx.xx. Konstruktionsdel Areal/volumen Specifik tyngde Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Murkrone 4,63 1,58 7,3 m,58 kn/m 18,9 18,9 Væg, 4. sal,8 1, 0,05 0,08 m 3 4,63,95 -,8 1, 6,67 m 3 6,0 kn/m 4,87 kn/m, 3,5 53,6 3.,. og 1. sal som , + 3 3,5 15,8 sal Dæk, 1.sal 0,83 3,53,93 m 4,7 kn/m 1,5 165,3 Væg, stue 3,8 0,95 3,61 m 4,87 kn/m 17,6 18,9 - - Last til V..xx.xx 0,5 18,9 91,5 Væg, stue 0,83,95,45 m 4,87 kn/m 11,9 103,4 Dæk, stue 0,83 5,63 4,67 m 4,7 kn/m 0,0 13,4 Væg, kælder 0,83,6,16 m 4,87 kn/m 10,5 133,9 Dæk, kælder 0,83 5,63 4,67 m 4,7 kn/m 3 0,0 153,9 Samlet last på V.0.xx.xx 153,9 kn / 0,83 m 185,4 kn/m 7

28 Konstruktion V V V V V V V.03.i.01 V S Figur K.3.10: Opbygning af V.03.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.18: Egenlast overført til og egenlast af V.03.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Dæk, tag 3,73,0 7,53 4,5 3,0 3,0 Væg, 4. sal + 1 dør 3,73,95-1,76, 7,13 5,0 35,7 1,0 68,7 Dæk, 4. sal 3,73,0 7,53 4,7 3, 100,9 3.,. og 1. sal som 4. sal Dæk, 1.sal 3,73,0 + 5,,4 0,08 Væg, stue 4,13,95 + 5,1 1,93 0,5 17, , + 3 1, ,7 75,4 4,7 85,7 kn/m 361,1 4,87 84,1 445, Repo, stue , 494,6 Terrændæk, port 9,75 1,7 16,58 4,7 70,8 565,4 Væg, kælder 6,04,6 + 1,80 1, 0,5 16,79 4,87 71,7 637,1 Samlet last på V.03.xx.xx 637,1 kn / 6,04 m 105,4 kn/m 3 Se tabel K.3.15 for beregning 8

29 Laster V V V V V S Figur K.3.11: Opbygning af V.04.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.19: Egenlast overført til og egenlast af V.04.xx.xx. Konstruktionsdel Areal/volumen Specifik tyngde Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Betonmurkrone 5,5 1,58 8,30 m,58 kn/m 3 1,4 1,4 Væg, 4. sal 3,65,95-1,5, 7,47 m (1,5, + 1,,95) 0,05 0,17 m 3 4,87 kn/m 36,4 6,0 kn/m 3 4,4 6, Bjælke, fra trappe ,9 18,1 Væg, 3. sal 3,65,95-1,5, 7,47 m (1,5, + 1,,95) 0,05 0,17 m 3 4,87 kn/m 36,4 6,0 kn/m 3 4,4 168,9 Bjælke, fra trappe - - 4,4 193,3. og 1. sal som 3. sal ,4 + 4,4 + 4,4 33,7 Væg, stue 3,95 0,95 3,75 m 4,87 kn/m 18,3 34,0 Last til V.1.xx.xx 0,5 34,0 171,0 Last fra V.3.xx.xx 5,1 1,93 0,5 5,04 m 4,87 kn/m 4,5 195,5 Bjælke, fra trappe 36,6 3,1 Søjle 1, egenvægt 0,1 0,1,45 0,0 m 3 78,5 kn/m 3 1,9 34,0 Samlet last på S kn/m 9

30 Konstruktion V V V V V V V V V.05.i.01 Figur K.3.1: Opbygning af V.05.xx.xx. Ej målfast. 30

31 Laster Tabel K.3.0: Egenlast overført til og egenlast af V.05.xx.xx. Konstruktionsdel Areal/volumen Specifik tyngde Tyngde af konstruktionsdel Samlet tyngde [kn] [kn] Tag, trapperum (3,08,15 +,1 1,1) 8,95 m 4,5 kn/m 38,0 38,0 Væg, tag,85 5, 0,4 5,88 m 3 5,0 kn/m 3 146,9 184,9 Repos, tag ,1 01,0 Dæk, tag 5,,4 1,58 m 4,5 kn/m 3 53,5 54,5 Stålprofil, tag 10,7 375, Væg, 4. sal 5,4,95 0,4 6,37 m 5,0 kn/m 3 159,3 534,5 Repos, 4. sal 16,1 550,6 Dæk, 4. sal 5,,4 1,58 m 4,7 kn/m 53,7 604,3 Stålprofil, 4. sal 13,0 77,3 Væg, 3. sal 5,4,95 0,4 6,37 m 5,0 kn/m 3 159,3 886,6 Repos, 3. sal 16,1 90,7 Dæk, 3. sal 5,,4 1,58 m 4,7 kn/m 53,7 956,4 stålprofil, 3. sal ,0 1079,4. og 1. sal som ,0+ 16, ,6 3. sal 159,3 + 53,7 Væg, stue (3,1 1,55 +,1 1,4) 0,4 3,11 m 3 5,0 kn/m 3 77,7 1861,3 Væg, kælder,1,6 0,4,0 m 3 5,0 kn/m 3 55,0 1916,3 Dæk, kælder,1 1,1 0, 0,47 m 3 5,0 kn/m 3 11,8 198,1 Samlet last på V.05.xx.xx 198,1 kn /,1 m 909,5 kn/m 31

32 Konstruktion V V V V V V a B.07.01a V a Figur K.3.13: Opbygning af V.06.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.1: Egenlast overført til og egenlast af V.06.xx.xx. Konstruktionsdel Væg, tag + døre Væg, 4. sal + døre 3.,. og 1. sal som 4. sal Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] (4,3,85-1,6,) 8,63 86,3 10,0,0 88,3 4,3,95-1,6, 9,17 10,0 91,7,0 18, ,7 + 3,0 463,1 Dæk, 1. sal 6,15 (1,765 +0,75) 15,40 4,7 65,8 58,9 Væg, stue + dør 6,15,95-1,0, 15,87 10,0 158,7 1,0 688,6 Dæk, stue 6,15 1,765 10,81 4,7 46, 734,8 Væg, kælder 3,15,6 + 3,0 0,4 9,33 93,3 89,1 + dør 10,0 1,0 Samlet last på V.06.xx.xx 89,1 kn / 3,15 m 65,3 kn/m 3

33 Laster V V V V V V V V.07.i.01 Figur K.3.14: Opbygning af V.07.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.: Egenlast overført til og egenlast af V.07.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Tag, elevatorskakt,1 1,1 +,1 1,45 5,41 4,5 3,0 3,0 Væg, tag,1 3,65 7,69 5,0 38,5 61,5 Væg, 4. sal,1,95 6,5 5,0 31,3 9,8 Repos, 4. sal - - 1,3 105,1 3.,., 1. sal og stue , ,5 som 4. sal 1,3 Repos, indgang ,3 90,8 Væg, kælder,1,6 5,51 4,87 6,8 317,6 Dæk, kælder,1 1,1,33 4,7 9,9 37,5 Samlet last på V.07.xx.xx 37,5 kn /,1 m 154,5 kn/m 33

34 Konstruktion V V V V V V V.08.i.01 Figur K.3.15: Opbygning af V.08.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.3: Egenlast overført til og egenlast af V.08.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Væg, tag 1,80 3,65-1,0, 4,33 Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] 4,87 1,1 1,1 Væg, 4. sal 1,80,95-1,0, 3,11 5,0 15,6 36,7 3.,., 1. sal ,6 83,5 som 4. sal Dæk, 1.sal,1 0,75 1,59 4,7 6,8 90,3 Væg, stue,0,95-1,0, 4,9 5,0 1,5 111,8 Væg, kælder 5,577,6 14,50 4,87 70,6 18,4 Dæk, kælder 5,577 0,75 4,18 4,7 17,9 00,3 Samlet last på V.08.xx.xx 00,3 kn / 5,577 m 35,9 kn/m 34

35 Laster V V V V V V V.09.i.01 Figur K.3.16: Opbygning af V.09.xx.xx. Ej målfast. 35

36 Konstruktion Tabel K.3.4: Egenlast overført til og egenlast af V.09.xx.xx. Konstruktionsdel Areal/volumen Specifik tyngde Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] 4,5 kn/m 3 41, 41, Væg, tag,85 5, 0,4 5,88 m 3 5,0 kn/m 3 146,9 188,1 Repos, tag - -,4 10,5 1 stk. 33 Dæk, tag 5, 1,73 9,00 m 4,5 kn/m 38, 48, ,4 387,1 Stålprofil, udhæng tag 34 Væg, 4. sal,95 5,4 0,4 6,37 m 3 5,0 kn/m 3 159,3 546,4 Repos, 4. sal - - 1,7 + 8,6 587,7 stk. Dæk, 4.sal 5,4 1,73 9,34 m 4,7 kn/m 39,9 67,6 Stålprofil, udhæng ,7 748,3 sal Væg, 3. sal,95 5,4 0,4 6,37 m 3 5,0 kn/m 3 159,3 907,3 Repos, 3. sal - - 1,7 + 8,6 948,9 stk. Dæk, 3.sal 5,4 1,73 9,34 m 4,7 kn/m 39,9 988,8 stålprofil, udhæng 3. sal. og 1. sal som 3. sal ,0 1111, ,3 + 1,7 + 8,6 + 13,0 + 39,9 1838,8 Væg, stue,95 5,4 0,4 6,37 m 3 5,0 kn/m 3 159,3 1998,1 Repos, stue - - 1,7 +,9 033,7 stk. Dæk, stue 5,4 1,73 9,34 m 4,7 kn/m 39,9 073,6 Væg, kælder,6 3,3 0,4 3,43 m 3 5,0 kn/m 3 85,8 159,4 Repos, indgang 8,9 188,3 Dæk, kælder 5,4 1,73 9,34 m 4,7 kn/m 39,9 8, Samlet last på V.09.xx.xx 8, kn / 3,3 m 675, kn/m 33 Se figur K.3.7 for lastfordeling 36

37 Laster V V V V V V V V.10.i.01 Figur K.3.17: Opbygning af V.10.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.5: Egenlast overført til og egenlast af V.10.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Væg, tag, 4., 3.,., 1. 1,65 0,975-1,0, 3,4 sal og stue 5,0 16,0 16,0 Væg, kælder 1,65 1, 1,98 5,0 9,9 171,9 Samlet last på V.10.xx.xx 171,9 kn / 1,65 m 104, kn/m 37

38 Konstruktion B V Figur K.3.18: Opbygning af V.11.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.6: Egenlast overført til og egenlast af V.11.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Dæk, stue 5,63 1,73 9,74 4,7 41,6 41,6 Væg, kælder 0,4 5,63 +,,4 7,53 5,0 37,7 79,3 Dæk, kælder 5,63 1,73 9,74 4,7 41,6 10,9 Samlet last på V.11.xx.xx 10,9 kn /,4 m 50,4 kn/m 38

39 Laster V V V V V V V V V V V.1.i.01 Figur K.3.19: Opbygning af V.1.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.7: Egenlast overført til og egenlast af V.1.xx.xx. Konstruktionsdel Areal / Volumen Specifik tyngde Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Betonmurkrone,6 1,58 4,11 m,58 kn/m 10,6 10,6 Væg, 4. sal (,6,95-0,9,95-0,5 0,5) 4,77 m (0,9,95 + 0,5 0,5) 0,05 0,07 m 3 4,87 kn/m 6,0 kn/m 3 3, 1,9 35,7 Væg, 3.,. og 1. sal , + 3 1,9 111,0 som 4. sal Dæk, 1. sal 6,03 1,765 10,64 m 4,7 kn/m 45,4 156,4 Last fra V.13.xx.xx ,0 4,4 Væg, stue + døre (9,43,95-3,4, - 3 1, 1, - 0,5 6,83) 14,31 m 4,87 kn/m 3 1, 1, 0,05 0,11 m 3 6,0 kn/m 3 1,0 69,7,9 Dæk, stue 6,03 1,765 10,64 m 4,7 kn/m 45,4 54,4 Væg, kælder + 1 dør (9,43,6-0,7 5,55-1,0,) 18,43 m 4,87 kn/m 0,7 5,55 0,05 0,10 m 3 6,0 kn/m 3 Dæk, kælder 6,03 1,765 10,64 m 4,7 kn/m 45,4 681,1 Samlet last på V.1.xx.xx 681,1 kn / 9,43 m 7, kn/m 1,0 89,8,5 497,0 635,7 39

40 Konstruktion V V V V B Figur K.3.0: Opbygning af V.13.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.8: Egenlast overført til og egenlast af V.13.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Dæk, tag 3,53 1, 4,4 4,5 18,0 18,0 Væg, 4. sal + 1 dør 3,53,95-1,76, 14,9 5,0 71,4 1,0 90,4 Dæk, 4. sal 3,53 1, 4,4 4,7 18,1 108,5 Væg og dæk, 3., , ,0 og 1. sal som 4. sal 71, ,0 Last til V.1.xx.xx - - 0,7 380,0 66,0 Last til V.14.xx.xx - - 0,3 380,0 114,0 40

41 Laster V V V V V V Figur K.3.1: Opbygning af V.14.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.9: Egenlast overført til og egenlast af V.14.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Væg, 4. sal 3,46,95-0,86, 8,3 5,0 41,6 41,6 Væg, 3.,. og 1. sal ,6 166,4 som 4. sal Last fra V.13.xx.xx ,0 80,4 Væg, stue 3,46,95-0,86, 8,3 5,0 41,6 3,0 Væg, kælder 3,46,6-0,86, 7,10 5,0 35,5 357,5 Samlet last på V.14.xx.xx 357,5 kn / 3,46 m 103,3 kn/m 41

42 Konstruktion V a V b V a V b V a V b V a V b V V V.15.i.01 Figur K.3.: Opbygning af V.15.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.30: Egenlast overført til og egenlast af V.15.xx.xx. Konstruktionsdel Areal [m ] Specifik tyngde [kn/m ] Tyngde af konstruktionsdel [kn] Samlet tyngde [kn] Betonmurkrone 9,73 1,58 15,37,58 39,7 39,7 Dæk, tag 3,53 1, + 5, 1,73 13,3 4,5 56, 95,9 Væg, 4. sal 9,73,95 8,70 4,87 139,8 35,7 Dæk 4. sal 3,53 1, + 5, 1,73 13,3 4,7 56,5 91,9 Væg, 3.,. og 1. sal og stue som 4. sal og Dæk, 3.,., 1. sal og stue som 4. sal , ,8 1075,9 Væg, kælder 9,73,6 5,30 4,87 13, 1199,1 Dæk, kælder 3,53 1, + 5, 1,73 13,3 4,7 56,5 155,6 Samlet last på V.15.xx.xx 155,6 kn / 9,73 m 19,0 kn/m 4

43 Laster V V V V V V.16.i.01 Figur K.3.3: Opbygning af V.16.xx.xx. Ej målfast. Tabel K.3.31: Egenlast overført til og egenlast af V.16.xx.xx. Konstruktionsdel Areal Specifik tyngde Tyngde af Samlet tyngde konstruktionsdel Betonmurkrone 3,86 1,58 6,10 m,58 kn/m 15,7 kn 15,7 kn Væg, 4. sal 3,4 1,5 0,05 0,13 m 3 3 6,0 kn/m 3,3 kn 49,6 kn 3,86,95-3,4 1,5 6,9 m 4,87 kn/m 30,6 kn Bjælke, fra trappe ,8 kn 88,4 kn Væg, 3. sal 3,4 1,5 0,05 0,13 m 3 3 6,0 kn/m 3,3 kn 1,3 kn 3,86,95-3,4 1,5 6,9 m 4,87 kn/m 30,6 kn Bjælke, fra trappe ,7 kn 137,0 kn. og 1. sal og stue som 3. sal + tillæg fra nederste bjælke Væg, kælder 3,4 0,6 0,05 0,05 m 3 6,0 kn/m 3,86,6-3,4 0,6 8,00 m , , ,7 +,5 kn 85,3 kn 1,3 kn 4,87 kn/m 38,9 kn 35,5 kn Samlet last på V.16.xx.xx 35,5 kn / 3,86 m 84,3 kn/m De ovenfor fundne arealer af de respektive etager, bliver tillige benyttet til bestemmelsen af nyttelast, samt sne- og vindlast på taget. 43

44 Konstruktion K.3.3 Lastkombinationer K Anvendelsesgrænsetilstand Anvendelsesgrænsetilstanden anvendes til at give en vurdering af konstruktionens flytninger. Eftersom der i dette projekt arbejdes meget med glas er kravet, at flytningerne skal minimeres. Dette er dog ikke direkte behandlet yderligere i projektet. K.3.3. Brudgrænsetilstand Brudgrænsetilstanden skal give den fornødne sikkerhed mod brud i konstruktionens levetid. Følgende lastkombinationer er undersøgt: (.) (.1.1) (.1.) 0,8 G k 1,0 G k 1,0 G k + 1,5 V k + 1,3 Q + 1,5 V max k + 0,5 Q + 0,5 Q k øvrig + 0,5 S + 0,5 S k k + 0,5 V k 44

45 Valg af understøtningsform af glaskuben K.4 Valg af understøtningsform af glaskuben I dette kapitel er en alternativ understøtningsform til glaskuben undersøgt. Glaskuben er i arkitektens forslag understøttet af to udkragede bjælker. Et alternativ til dette er at understøtte de to udkragede bjælker på endnu en bjælke, som er understøttet med to søjler, se figur K.4.1. K.4.1 Geometri Glaskuben har en længde på 6,5 m og en bredde på 6,0 m, hvorfor den udkragede bjælke ligeledes har en længde 6,5 m, se tegning K.0. Etagedækket har en højde på 180 mm og er udført af beton med en densitet på 500 kg/m 3, se tegning K.13. Arkitektens forslag I arkitektens forslag er glaskuben understøttet af to udkragede bjælker, der er indspændt i væg 5 og 9. De udkragede bjælker er udført som HE300M-profiler, se tegning K.19 Alternativt forslag I det alternative forslag understøttes den udkragede bjælke af en kvadratisk søjle med en dimension på mm og en godstykkelse på 6,3 mm. Den udkragede bjælke er i dette tilfælde udført som et HE140M-profil. Søjlen er placeret 3,94 m fra væggene 5 og 9, se figur K.4.1. Desuden er der i dette forslag placeret et tværgående HE160-profil mellem de søjleunderstøtninger. Set fra gavlen PX18 HE140M HE160M Set fra facaden PX18 HE160M HE140M Figur K.4.1: Placering af profiler i forbindelse med den alternative understøtningsform. 45

46 Konstruktion. Figur K.4.: Søjleplacering i alternativ forslag. K.4. Beregningsforudsætninger Der ses bort fra glassets og det nedhængte trælofts egenvægt. I dimensioneringsprocessen regnes der elastisk. Sammenligningen vil ske indenfor følgende punkter: Nedbøjning Materialeforbrug Reaktioner i væggen hvori bjælkerne indstøbes K.4..1 Kontrol-, sikkerheds- og miljøklasse Glaskuben er dimensioneret i: Normal sikkerhedsklasse Normal kontrolklasse K.4.. Materialeparametre Bjælkerne udføres i stål med en karakteristisk flydespænding på 75 MPa. K.4.3 Laster De udkragede bjælker, der understøtter glaskuben vil blive dimensioneret for følgende lastpåvirkninger, virkende vinkelret på de udkragede bjælkers længderetning: 46

47 Valg af understøtningsform af glaskuben Last hidrørende fra pladen: (0, ,8) ,7 kn/m Nyttelast: 3 6,0 kn/m 35 Egenlast af HE300M 38 9,8,37 kn/m Egenlast af HE140M 63, 9,8 0,6 kn/m Sammenligningen, af de to understøtningsforslag, vil kun blive vurderet på baggrund af én lastkombination, idet denne vurderes farligst: 1,0 G k + 1,3 Q k K.4.4 Dimensionering af arkitektens forslag På baggrund af de på figur K.4.3 viste laster, vil den udkragede bjælke blive dimensioneret for den i afsnit K.4.3 viste lastkombination. q 7,8 kn/m g 17, 0 kn/m 6500 Figur K.4.3: Statisk system af udkraget bjælke. Ved gennemregning i StaadPro med den ovenfor viste lastkombination er det muligt at undersøge det valgte profils styrke og stivhed ud fra moment- og forskydningskraftsfordeling. Af figurerne K.4.3 og K.4.4 fremgår henholdsvis momentkurve og forskydningskraftskurve. De respektive værdier på figurerne K.4.4 K.4.5 er beregnet vha. StaadPro, se bilag K.III. K Eftervisning af bøjningsbæreevne Bøjningsbæreevnen eftervises ved hjælp af følgende udtryk: 36 M s W el f yd 54,6 knm ,8 knm 35 Afsnit K DS 41, pkt

48 hvor M s er momentet i snit [knm], se figur K.4.3 W el er det elastiske modstandsmoment [mm 3 ] Konstruktion : 54,6 knm 1: 0 knm Figur K.4.4: Momentkurve for arkitektens forslag. K.4.4. Eftervisning af forskydningssbæreevne Forskydningsbæreevnen eftervises ved hjælp af følgende udtryk: 37 hvor V s A v f yd ,43kN 30, ,0 kn 3 3 V s er forskydningskraften i snit [kn], se figur K.4.4 A v er tværsnittets bruttoforskydningsareal [mm ] 1: 0 kn : 161,43 kn Figur K.4.5: Forskydningskraftskurve for arkitektens forslag. 37 DS 41, pkt

49 Valg af understøtningsform af glaskuben K Påvirkning af moment og forskydning Hvis forskydningskraften ikke overstiger halvdelen af tværsnittets forskydningsbæreevne, kan hele tværsnittet regnes for virksomt ved eftervisning af momentpåvirkning. 38 I afsnit K.4.4. er forskydningskraften fundet til 161,4 kn, i samme afsnit er tværsnittets forskydningsbæreevne beregnet til 4111 kn. Det er hermed vist, at det ikke er nødvendigt at eftervise profilet for kombineret bøjning og forskydning. K Nedbøjningsundersøgelse Den maksimale nedbøjning af bjælken er i StaadPro beregnet til 11, mm, 39 hvilket vurderes at være acceptabelt. Dette er vurderet på baggrund af en maksimal tilladelig nedbøjning på 1/400 af spændvidden. K.4.5 Alternativt forslag På baggrund af de på figur K.4.5 viste laster vil den udkragede bjælke med understøtning blive dimensioneret for den i afsnit K.4.3 viste lastkombination. Det skønnes, at et HE140M har den fornødne bæreevne. Et HE140M har en tyngde på 63, kg/m. q 7,8 kn/m g 15,3 kn/m Figur K.4.6: Statisk system af udkraget bjælke med understøtning.. Beregningerne er ligeledes foretaget vha. StaadPro, se bilag K.III. Af figurerne K.4.4 og K.4.5 fremgår henholdsvis momentkurve og forskydningskraftskurve. K Eftervisning af bøjningsbæreevne Bøjningsbæreevnen eftervises ved hjælp af følgende udtryk: 40 M s W el f yd 75,8 knm ,6 knm 38 DS 41, pkt (1)P 39 Bilag K.III 40 DS 41, pkt

50 Bøjningsbæreevnen er eftervist i snit, se figur K.4.6. Konstruktion : -75,8 knm 1 : 0 knm 3 : 0 Figur K.4.7: Momentkurve for alternativt forslag. K.4.5. Eftervisning af forskydningssbæreevne Forskydningsbæreevnen eftervises ved hjælp af følgende udtryk: 41 V s A v f yd 3 64,8 kn 8, ,6 kn 3 Forskydningsbæreevnen er eftervist i snit, se figur K.4.7. : 64,8 kn 1: 0 kn 3: 6,3 kn 59, kn Figur K.4.8: Forskydningskraftskurve for alternativt forslag. K Påvirkning af moment og forskydning Ovenstående er forskydningskraften fundet til 64,8 kn, i samme afsnit er tværsnittets forskydningsbæreevne beregnet til 1093,6 kn. 64,8 1093,6 0,06 Eftersom forholdet mellem forskydningskraften og forskydningsbæreevnen er under 50% er det ikke nødvendigt at eftervise profilet for kombineret bøjning og forskydning DS 41, pkt

51 Valg af understøtningsform af glaskuben K Nedbøjningsundersøgelse Den maksimale nedbøjning af bjælken er i StaadPro beregnet til 9,0 mm, hvilket vurderes at være acceptabelt, se bilag K.III. K Dimensionering af understøtningssøjle I dette bilag vil søjlen, der understøtter den udkragede bjælke blive dimensioneret. Dette er gjort for at kunne give et overslag på det samlede materialeforbrug i de to forslag. Det vælges at lade de udkragede bjælker blive understøttet af en tværgående bjælke, der understøttes af de to søjler, se figur K.4.1. Den tværgående bjælke udføres af et HE160M-profil. Alle søjlerne udføres af det samme profil, hvorfor søjlen på 1. sal er dimensionsgivende. Dette medfører, at søjlen skal dimensioneres for en vertikal nedadrettet kraft på 514 kn. Denne last hidrører fra reaktionen på 14,0 kn fra den understøttede bjælke, se figur K.4.7, samt egenlasten fra søjler (,3 kn) og tværgående bjælker (, kn) på de fire overliggende etager. Til understøtningssøjlerne anvendes et kvadratisk rørprofil med en størrelse på mm og en godstykkelse på 6,3 mm. Søjlereduktionsfaktoren χ bestemmes ved hjælp af det relative slankhedsforhold λ ved plan udknækning, der beregnes ved hjælp af følgende udtryk: hvor l s λ i 89,4 ε 89, , ,69 43 l s er søjlens knæklængde [mm] i er tværsnittets inertiradius med hensyn til udbøjningsretningen [mm] ε er en relativ materialeparameter [-] På baggrund af det relative slankhedsforhold på 0,69 kan søjlereduktionsfaktoren χ bestemmes til 0,84, 44 da der anvendes valsede rør, søjlekurve a. Bæreevneeftervisningen af den centralt påvirkede trykstang kan nu eftervises ved udtrykket, idet søjlen forudsættes belastet centralt med en kraft på 514 kn hidrørende fra egenvægten samt reaktionen fra den udkragede bjælke beregnet ved hjælp af StaadPro: 45 N χ A f s yd 514kN 0,84, kN 4 DS 41, pkt (1) 43 DS 41, pkt DS 41, figur V Bilag K.III 51