Projekt 3128 – Avslutat Håldäckselement på balkar- dimensionering
Fördjupningsmaterial
Bilagor & fördjupningsmaterial
Informationsblad
Sammanfattning
Förspända håldäckselement, HD/F-element, används över hela världen, främst till bjälklag. Elementen kombinerar låg egentyngd med långa spännvidder och rationell produktion. Finska försök utförda 1990 visade att HD/F-element upplagda på balkar hade lägre tvär-krafts-kapacitet än motsvarande element upplagda på väggar. Fenomenet studerades närmare i ett forsknings-projekt vid finska Statens Tekniska Forskningscentral (VTT) 1991-1993. Projektet finansierades av bl.a. Skanska Prefab AB och AB Strängbetong och resulterade i preliminära dimensioneringsanvisningar.
Syftet har varit att genom ytterligare försök och teoretiska beräkningar utarbeta förbättrade dimensioneringsregler för HD/F-element upplagda på balkar. De frågor som framförallt studerades var inverkan av
- balkens uppläggning (kontinuerlig eller fritt upplagd)
- balkens spännvidd
- uppsprickning av balkens tvärsnitt
- balkens läge i förhållande till HD/F-elementen
- armerad pågjutning.
Med bidrag från SBUF, International Prestressed Hollow Core Association (IPHA), KB Kristianstads Cementgjuteri, Stombyggarna i Hudiksvall AB samt finska RTT och TRY har försök och teoretiska beräkningar utförts vid VTT i samverkan med Högskolan i Uleåborg. I en styrgrupp har ingått AB Strängbetong, KB Kristianstads Cementgjuteri, Lujabetoni Oy, Partek Concrete Development Oy, Rautaruukki Oy, RTT, Spanbeton B.V. och Skanska Prefab AB.
Rapporten ger dimensioneringsråd för förspända håldäckselement upplagda på balkar av olika material. Vid uppläggning på balkar uppstår i HD/F-elementen tvärgående påkänningar, dels skjuvpåkänningar som påverkar elementens bärförmåga med hänsyn till livskjuvbrott ( huvud-drag-spännings-brott ), dels dragpåkänningar som kan ge sprickor längs med HD/F-elementens spännlinor. Dimensioneringsmetoden omfattar kontroll av huvuddragspänningen i HD/F-elementets liv - vilket kan uppfattas som en utvidgning av BBK:s formel för liv-skjuv-brott-kapaciteten - samt kontroll av sprickornas inverkan. Åtgärder för att öka bärförmågan behandlas. Exempel på sådana åtgärder är att göra balken kontinuerlig, att använda armerad pågjutning eller att gjuta i kanalerna delvis. Åtgärderna kan även kombineras.
I bilaga 1 ges beräkningsexempel. Bilaga 2 innehåller rekommendationer för provning som används för att bestämma en ingående beräkningsparameter. I bilaga 3 diskuteras olika faktorers inverkan på de tvärgående skjuvpåkänningarnas storlek.
Syftet har varit att genom ytterligare försök och teoretiska beräkningar utarbeta förbättrade dimensioneringsregler för HD/F-element upplagda på balkar. De frågor som framförallt studerades var inverkan av
- balkens uppläggning (kontinuerlig eller fritt upplagd)
- balkens spännvidd
- uppsprickning av balkens tvärsnitt
- balkens läge i förhållande till HD/F-elementen
- armerad pågjutning.
Med bidrag från SBUF, International Prestressed Hollow Core Association (IPHA), KB Kristianstads Cementgjuteri, Stombyggarna i Hudiksvall AB samt finska RTT och TRY har försök och teoretiska beräkningar utförts vid VTT i samverkan med Högskolan i Uleåborg. I en styrgrupp har ingått AB Strängbetong, KB Kristianstads Cementgjuteri, Lujabetoni Oy, Partek Concrete Development Oy, Rautaruukki Oy, RTT, Spanbeton B.V. och Skanska Prefab AB.
Rapporten ger dimensioneringsråd för förspända håldäckselement upplagda på balkar av olika material. Vid uppläggning på balkar uppstår i HD/F-elementen tvärgående påkänningar, dels skjuvpåkänningar som påverkar elementens bärförmåga med hänsyn till livskjuvbrott ( huvud-drag-spännings-brott ), dels dragpåkänningar som kan ge sprickor längs med HD/F-elementens spännlinor. Dimensioneringsmetoden omfattar kontroll av huvuddragspänningen i HD/F-elementets liv - vilket kan uppfattas som en utvidgning av BBK:s formel för liv-skjuv-brott-kapaciteten - samt kontroll av sprickornas inverkan. Åtgärder för att öka bärförmågan behandlas. Exempel på sådana åtgärder är att göra balken kontinuerlig, att använda armerad pågjutning eller att gjuta i kanalerna delvis. Åtgärderna kan även kombineras.
I bilaga 1 ges beräkningsexempel. Bilaga 2 innehåller rekommendationer för provning som används för att bestämma en ingående beräkningsparameter. I bilaga 3 diskuteras olika faktorers inverkan på de tvärgående skjuvpåkänningarnas storlek.