3.1 Beräkningsgrunder

Publicerad 2017-07-07

Eurokoder används inom Europa sedan 2010 med eller utan nationella anpassningar eller annex. Tidigast 2021 beräknas nya Eurokoder vara färdiga och en ny trädel planeras med dimensionering av KL-trä. Under tiden kommer beräkningsmetoder förfinas och utvecklas via bland annat European Committee for Standardization, CEN, och deras arbetsgrupper.

Projektörer av bärande konstruktioner av KL-trä kan välja i princip två alternativ för att projektera sina objekt, antingen utforma tvärsnitt utifrån ingående brädors egenskaper eller använda sig av egenskapstabeller framtagna och tillhandahållna av KL-trätillverkare.

Eftersom en konstruktions verkningssätt ofta skiljer sig åt vid normal användning och vid belastning nära brott, görs dimensionering i brottgränstillståndet och i bruksgränstillståndet. Med gränstillstånd menas då ett tillstånd i vilket en konstruktion eller en konstruktionsdel nätt och jämnt uppfyller ställda krav.

Vid dimensionering i brottgränstillståndet krävs att konstruktionen ska ha betryggande säkerhet mot brott så länge den används på det sätt som den är avsedd för. Vad som anses betryggande fastställs i gällande byggnormer. Vid dimensionering i bruksgränstillståndet ställs oftast inte några tvingande krav i normerna. I de flesta fall anges rekommendationer och det överlåts till byggherren eller dennes sakkunnige att slutligt avgöra vad som är acceptabelt. På så vis kan man undvika att tvingande krav ger orimliga och oekonomiska konstruktioner.

Risken för att man ska uppnå ett visst gränstillstånd, till exempel ett brott i konstruktionen, beror på osäkerheter i förutsättningarna, det vill säga:

  • sannolikheten för att antagna laster överskrids.
  • sannolikheten för att beräknad bärförmåga underskrids.

Normalt kan både yttre påverkan från laster och konstruktionens bärförmåga betraktas som slumpmässiga variabler. Om man känner fördelningsfunktionerna för dessa variabler kan man därför beräkna brottrisken med hjälp av sannolikhetsteoretiska metoder. Kunskapen om dessa fördelningsfunktioner är emellertid bristfällig, speciellt för ytterligheterna som ofta är avgörande för resultatet.

Det innebär att i praktiken använder man sig av olika standardfunktioner, vanligen normalfördelningen och Weibull-fördelningen. Den brottrisk som man beräknar på detta sätt blir rent teoretisk och därför är metoden egentligen inte användbar för praktisk dimensionering. Även om sannolikhetsteoretiska metoder sålunda inte är användbara för dimensionering i ett enskilt fall, kan de med fördel användas för jämförelser till exempel mellan olika material eller mellan olika konstruktionstyper. Sannolikhetsteoretiska metoder har därför stor betydelse som verktyg för att kalibrera andra, mer förenklade metoder, till exempel partialkoefficientmetoden.

Dimensioneringsregler för bärande byggnadskonstruktioner syftar i första hand till att begränsa risken för att brott i konstruktionen leder till allvarliga personskador. Man ska kunna känna sig trygg när man vistas i byggnaden. Dessutom vill man säkerställa att byggnaden fungerar tillfredsställande vid normal användning, till exempel genom att ställa krav på ett bjälklags styvhet.

Byggnormerna anvisar godtagbara verifikationsmetoder, det vill säga metoder för att bedöma att de ställda kraven är uppfyllda. Normerna anger också vilka förutsättningar beträffande laster, hållfastheter med mera som ska ligga till grund för dimensioneringen.

Elefantenpark, Zürich
Elefantenpark, Zürich.

Konstruktioner av KL-trä ska liksom andra konstruktionsmaterial beräknas och dimensioneras enligt gällande normer. Eurokoderna utgör tillsammans med Boverkets föreskriftsserie EKS de svenska reglerna för verifiering av bärförmåga, stadga och beständighet hos byggnadsverk. I EKS anges Sveriges nationellt valda parametrar som gäller vid användningen av Eurokoderna. De nationella valen baseras exempelvis på olika nationella förutsättningar avseende geologi, klimat, levnadssätt och säkerhetsnivåer. Normerna baseras på partialkoefficientmetoden, som är den beräkningsmetod som tillämpas för bärande konstruktioner i de flesta länder i Europa. Metoden innebär att konstruktionerna kontrolleras i två gränstillstånd – brottgränstillståndet och bruksgränstillståndet. I brottgränstillståndet kontrolleras att konstruktionerna har tillräcklig säkerhet mot brott. I bruksgränstillståndet kontrolleras att konstruktionen inte får deformationer av sådan storlek att de inte uppfyller de funktionskrav som ställs på konstruktionerna. Kontroll bör göras även för svikt och vibrationer hos bjälklag.

Dimensionering enligt Eurokoderna förutsätter att:

  • Konstruktionerna utformas av kvalificerade och erfarna personer.
  • Fabriker, verkstäder och byggarbetsplatser är underkastade tillfredsställande tillverkningskontroll.
  • Byggmaterial och produkter används så som föreskrivs i Eurokoderna eller i relevanta material- eller produktbeskrivningar.
  • Byggnaden underhålls i omfattning och intervall som kan förväntas för att uppnå avsedd funktion och livslängd.
  • Byggnaden används i överensstämmelse med vad som förutsatts vid projekteringen.

Läs mer:
3.1.1. Lasteffekter
3.1.2 Säkerhetsklasser
3.1.3 Lastvaraktighets- och klimatklasser
3.1.4 Dimensionerande bärförmåga och styvheter
3.1.5 Partialkoefficient och modifikationsfaktorer
3.1.6 Systemeffekt

Om TräGuiden

TräGuiden tillhandahåller information om trä och träbyggande. Webbsidan drivs av Svenskt Trä, en del av Skogsindustrierna, och utgör med sina nära en miljon besökare per år ett viktigt informationsnav för byggande i Sverige.

TräGuiden beskriver tekniska lösningar för träbyggande samt innehåller information om trämaterialets egenskaper. TräGuidens innehåll av illustrationer och konstruktionslösningar kan fritt skrivas ut eller delas med andra.

Det finns också nedladdningsbara ritningar i CAD-format på TräGuiden.

Klicka här för sajtkarta

Stäng sajtkarta

Prenumerera på TräGuidens
populära nyhetsbrev

Vi värnar om personlig integritet vilket innebär att dina personuppgifter alltid hanteras på ett ansvarsfullt sätt. Genom att klicka på skicka lämnar du ditt samtycke.
Läs vår integritetspolicy.

På din mobil fungerar TräGuiden bäst i stående läge.Ok

Hantera dina pins

Hantera pins fungerar bäst om du inte är i privat/inkognitoläge. OBS! Dina pins sparas i datorns lokala minne.
Åtgärder som innebär raderande av kakor på datorn kan ofta även medföra att det lokala minnet rensas med följden att dina sparade pins försvinner.

Du har inga sparade pins

Hantera pins fungerar bäst om du inte är i privat/inkognitoläge. OBS! Dina pins sparas i datorns lokala minne.
Åtgärder som innebär raderande av kakor på datorn kan ofta även medföra att det lokala minnet rensas med följden att dina sparade pins försvinner.

pin

Du vet väl att du kan spara sidor till senare. Samla här pins för de sidor du besöker ofta och enkelt vill kunna återkomma till.

  • Lägg till
  • Du har redan lagt till den här sidan.

Skicka pins

Ett enkelt sätt att spara dina pins är att maila dem

Du har nu skickat dina pins!

Något gick fel. Kontrollera e-postadressen och prova igen.

Dela sidan