Stabilisering av trähus

Sammanfattning

År 1994 infördes en funktionsbaserad norm i Sverige, vilket innebar att en

byggnads stomme kan byggas i brännbart material. Detta öppnade således upp

en helt ny marknad för flervåningshus i trä.

En byggnad utsatt för vindlast måste konstrueras med avseende på

övergripande stabilitet, då hela byggnaden beaktas som en stel enhet, och

för horisontell stabilitet hos varje våningsplan bestående av bjälklag och

väggar i skjuvning.

Syftet med aktuellt arbete är att bidra med kunskap till hur ett åtta

våningar högt kontorshus kan stabiliseras genom skivverkan i

skivregelväggar. En fullständig dimensionering av byggnad vad gäller

horisontell stabilitet genom lastöverföring via bjälklag och väggar ner

till grundkonstruktionen redovisas. Denna process kommer belysa

konstruktiva för- och nackdelar med valt byggsystem.

En fiktiv huskropp, där samtliga åtta våningar byggs upp av skivregelväggar

och skjuvstyva bjälklag, dimensioneras i brottstadiet. Förutom den

horisontellt lastöverförande kapaciteten hos skjuvväggarna så har knäckning

av regel, stämpeltryck under regel, dragkraft i frontregel mm beaktats

genom dimensionering.

Skivregelväggarna är uppbyggda av skivor anslutna till en träregelstomme,

bestående av stående reglar, syll och hammarband. Reglarna har ett

centrumavstånd på 600 mm. Allt ingående virke har samma dimension. Skivorna

består av hård träfiberskiva (K40, 8 mm). Vidare är skivorna förbundna till

regelstommen med ringspik 50x21 alternativt 65x28.

Denna studie refererar huvudsakligen till rapporter och arbeten av Ulf Arne

Girhammar och Bo Källsner. De har tagit fram konstruktiva metoder, vilka

eventuellt inkluderas i Eurokod 5, för skjuvväggar med träregelstomme.

Delar av detta arbete har dessutom tagit stöd av handboken (ännu ej

publicerad) som de utarbetat för trä- och byggnadsindustrin. Annan

litteratur som använts är handböckerna Dimensionering av Träkonstruktioner

(1992) och massivträhandboken (2006).

Slutsatsen av detta arbete är framförallt att konstruktionen påverkas

starkt av reaktionskrafterna i skjuvväggens ändar, pga. det stjälpande

momentet från vindlasten. För att kunna ta hand om drag- och lyftkraften i

frontreglarna, visar resultatet det nödvändigt att hålla ihop

skjuvväggarnas ändar med dragstag i stål från översta bjälklaget till

förankring i grundkonstruktionen. Den stora tryckkraft som uppstår vid

skjuvväggens andra ände kräver en anliggningsyta som motsvarar upp till fem

reglar i nedersta våningen.