tisdag 8 juli 2014

Takkonstruktionen kommer snart in i diskussion:

  Till synes hålls det upp av 13 st w-stagade stolar med virkesdimension 45x170 (de yttersta gråa elementen är inga stolar utan bara en visualiserad takavslutning). På tvären kan man skönja en balk för stödet i öppningen i vardagsrummet. Denna balk är egentligen dubbla 45x220:or på högkant som är omsorgsfullt sammankopplad med stolarnas underregel med kraftiga stålband. Stödet finner denna balk i stol nr 1 och 5 och kraften leds ner i yttervägg samt den bärande innerväggen. Stolarnas intervall varierar mellan c:a 1000 och 1200 mm och hängbalkens längd är ungefär 4100 mm.

  Jag utgår för närvarande att takstolarna i sig är väldimensionerade men kikar lite närmare på balken. Det finns ett par eminenta lathundar på nätet för beräkning av liknande, bl.a. denna som du hittar med en enkel sökning av t.ex. "limträbalk":


  Med snö-zon 2.0 och isolerat betongpannetak med 15° lutning och ytan 8,2x4,1 meter rekomenderar programmet en limträbalk med tvärsnitt 90x360/L40c. Den befintliga balken är troligtvis av 'C24' kvalitét som i sig motsvarar c:a 47% av L40c och med det mindre tvärsnittet som innebär runt 37% så sitter där alltså en balk med 17% av rekomendationen. Nu har ju taket inte ramlat in på en herrans massa år så det finns nog en hel del jag inte greppar, ännu.

  Enkel gymnasiematematik ger den utbredda lasten godtyckligen:

Q = q * B * L / 3 = 2900N/m2 * 8,2m * 4,1m / 3 ~ 32500N
  • Man kan ta i och räkna med att balken tar halva takdelens vikt men med en såpass liten rektangelhöjd nöjer jag mig med en tredjedel. Vilket som är rätt spelar nu ingen roll.
  • Jag har dessutom ignorerat takets fulla vikt med den lutningen den har.
  Det resulterande vridande momentet blir då:

M = Q * L / 8 = 32500N * 4,1m / 8 ~ 16700Nm
  • Egentligen är lasten inte fullt utbredd utan punkterad på tre ställen och det går naturligtvis att räkna ut men jag nöjer mig med denna underskattning.
  En 45x220 klarar ett böjmoment på ungefär Mx ~ 5360Nm så det skulle krävas ytterligare en för att motsvara kravet. Tar man med 50% till enligt första underskattningen samt ytterligare 100% som motsvarar en punktlast mitt på balken skulle två reglar ligga på 11% av kravet. så jag har ett snällt och ett elakt värde som ligger om varin sida av vad beräkningsprogrammet spottar ur.



3 kommentarer:

  1. Man skulle kunna tänka sig att varje stol bär halva ytan på varsin sida. Då skulle L bli c:a 3 istället för 4,3 meter. På samma sätt skulle de längsgående ytterväggarna ta varsin fjärdedel. Där kan man även resonera att den utskjutande takdelen över balkongen balanserar upp motsvarande yta på insidan. Med denna balansering försvinner ungefär 1,2 meter så då återstår 3,5 meter (B) som belastar balken. Den resulterande kraften Q blir då 30450N d.v.s strax under en tredjedel jag antog.
    Egentligen skulle allt utskjutande tak vara föremål för balansering.

    SvaraRadera
  2. En annan orsak till den nuvarande 'underdimensioneringen' kan vara takstolarnas egna bärförmåga. Då dessa är av typ ww-fackverk med den lilla spännvidden kanske det rent av är självbärande utan mellanvägg. Varför har då man plockat in en balk från början? Kanske för att minska nedböjning eller säkra upp brandklassning, hur som helst verkar det som on Kertobalk av vald dimension inte kommer vara underdimensionerad. Programmet har ju räknat bortom fackverk och mellanstöd.

    SvaraRadera
  3. Jag har ovan räknat med C24-virke men det kan vara C30-kvalitét vilket då skulle förbättra utgångsläget med 25%.

    SvaraRadera