Det här verket har digitaliserats vid Göteborgs universitetsbibliotek och är fritt att använda. Alla tryckta texter är OCR-tolkade till maskinläsbar text. Det betyder att du kan söka och kopiera texten från dokumentet. Vissa äldre dokument med dåligt tryck kan vara svåra att OCR-tolka korrekt vilket medför att den OCR-tolkade texten kan innehålla fel och därför bör man visuellt jämföra med verkets bilder för att avgöra vad som är riktigt. Th is work has been digitized at Gothenburg University Library and is free to use. All printed texts have been OCR-processed and converted to machine readable text. Th is means that you can search and copy text from the document. Some early printed books are hard to OCR-process correctly and the text may contain errors, so one should always visually compare it with the ima- ges to determine what is correct. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 C M MAGNUS NAESMAN Metod för bestäm­ ning av dimensione­ rande nyttig last i industrilokaler Med tillämpningsexempel V-HUSETS BIBLIOTEK, LTH 1 5000 J&i 400129309 BYGGFORSKNIN GSRADET R9:1994 METOD FÖR BESTÄMNING AV DIMENSIONERANDE NYTTIG LAST I INDUSTRILOKALER Med tillämpningsexempel Magnus Naesman rrs* é V-BIBLIOTEKET BYGG & KONSTRUKTION SEKTIONEN FÖR VÄG & VATTEN LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA Bgx 118, 221 00 LUND Denna rapport hänför sig till forskningsanslag 930035-5 från Byggforskningsrådet till BLOCO AB, Stockholm. REFERAT Rapporten behandlar de problem som konstruktörer och projektorer ställs inför när de i ett tidigt stadium av projekteringsprocessen skall bedöma de nyttiga laster som kan förekomma i byggnader för tyngre industri och som de bärande konstruktion­ erna kommer att utsättas för när byggnaden tas i bruk. Nybyggnadsgeglerna anger tydliga uppgifter och lastvärden för allmänna och publika lokaler samt för bostäder och lättare industri. Denna rapport försöker därför på ett metodiskt sätt, genom svar på frågor i en checklista, komma fram till en rimlig lastbedömning även för de byggnader som är avsedda för den tyngre industrin. Rapporten avslutas med två tillämpningsexempel. Rapporten lämpar sig för samtliga personer som deltar i planeringsprocessen när det gäller bärande konstruktioner för den tyngre industrin. I Byggforskningsrådets rapportserie redovisar forskaren sitt anslagsprojekt. Publiceringen innebär inte att rådet tagit ställning till åsikter, slutsatser och resultat. Denna skrift är tryckt på miljövänligt, oblekt papper. R9:1994 ISBN 91-540-5626-8 Byggforskningsrådet, Stockholm gotab 10684, Stockholm 1994 3INNEHÅLL BETECKNINGAR OCH DEFINITIONER 4 FÖRORD 5 SAMMANFATTNING 7 1. INLEDNING 9 1.1 Problemet 9 1.2 Projektet 9 1.3 Rapporten 9 2. CHECKLISTA 10 2.1 Inledande frågor 11 2.2 Belastningar från fasta maskiner och installationer 11 2.3 Belastningar från bundna materialflöden genom lokalen 13 2.4 Belastningar från fritt rörliga föremål 15 3. RIKTLINJER FÖR UTVÄRDERING AV SVAR, EKVIVALENT BELASTNING 16 3.1 Inledning 16 3.2 Ekvivalent belastning 16 3.3 Permanenta laster 17 3.4 Variabla laster 18 3.5 Olyckslaster 18 3.6 Resultatredovisning 19 4. DIMENSIONERINGSPRINCIPER 20 4.1 Säkerhetsklasser 20 4.2 Lastkombinationer och partialkoefficienter 21 4.3 Osäkerheter i lastbedömningen 21 4.4 Långtidslaster - korttidslaster 22 5. TILLÄMPNINGSEXEMPEL 1. PAPPERSMASKINHALL 24 5.1 Förutsättningar 24 5.2 Svar på checklistans frågor 25 5.3 Utvärdering av svar, dimensionerande nyttig last 30 6. TILLÄMPNINGSEXEMPEL 2. PAKETSORTERINGSTERMINAL 35 6.1 Förutsättningar 35 6.2 Svar på checklistans frågor 36 6.3 Utvärdering av svar, dimensionerande nyttig last 38 BETECKNINGAR OCH DEFINITIONER Nyttig last = Permanent last = Variabel last = Olyckslast = Bunden last = Fri last Ekvivalent last = NR BBK BSK Last av maskiner, installationer, fordon m m, det vill säga sådana belastningar som upp­ kommer när lokalen utnyttjas för avsett ändamål. Last som ständigt belastar konstruktionen med samma värde, t ex egentyngder, jordtryck. Last som varierar i värde, t ex lagrade varor, vätskor i cisterner, snölast. Sällan förekommande oavsiktlig last, t ex på- kömingskr after. Last som ej kan röra sig i rummet, t ex last från pelare, last från fast maskin. Last som kan röra sig fritt i rummet, t ex fordonslast. Ur dimensioneringssynpunkt likvärdig last, t ex många små punktlaster som ligger nära varandra inom en avgränsad yta ersätts med en utbredd jämnt fördelad belastning som ger lika stora moment och avskämingskrafter som den sammanlagda inverkan av punktlasterna. Nybyggnadsregler. Bestämmelser for betongkonstruktioner. Bestämmelser för stålkonstruktioner. 5FÖRORD Vid byggkonsultföretaget BLOCO AB utfördes under 1979 ett bygg- forskningsprojekt (nr 771256-8) rörande metoder för bestämning av dimensionerande nyttig last i lokaler för tung industri. Detta projekt avslutades med att en rapport (R108:1979) författades av den projektansvarige, Sven-Olof Olsson. Syftet med föreliggande rapport är att uppdatera ovan nämnda rapport enligt de nya normer, NR, BBK och BSK m fl, som sedan dess har utkommit samt att därtill komplettera rapporten med ytter­ ligare ett tillämpningsexempel från lättare industriell verksamhet. Här valdes postens paketsortering i s k HIT-terminaler som exempel. Värdefulla råd och synpunkter har under projektets gång lämnats av den ursprunglige författaren Sven-Olof Olsson samt av Gunnar G:son Granström som också medverkat i viss utsträckning. Behjälplig med framtagande av faktaunderlag för tillämpnings­ exempel 2 har varit Harald Dahlsjö på Postfastigheter och Bengt Persson vid postterminalen i Nykvarn. Värdefulla synpunkter på redigeringen har lämnats av Karin Larsson som också gjort utskriften. Stockholm, december 1993 Magnus Naesman SAMMANFATTNING Lokaler för industriändamål kan ofta uppfattas som ett skal som är uppbyggt kring ett maskineri. Kostnadsrelationerna är sådana att det är ekonomiskt riktigt att anpassa byggnaden till maskinen. Byggnadsprojektörens uppgift är att ta reda på hur byggnaden på­ verkas och att dimensionera den så att den klarar belastningarna. Problemet är då: "Hur skall byggnadsprojektören bära sig åt för att ta reda på den dimensionerande belastningen? Vilka frågor skall ställas och hur skall svaren utvärderas?" Målsättningen med forskningsprojektet har varit att: a) Utarbeta en checklista med frågor för byggnadsprojektören att besvara. Listan skall vara i möjligaste mån allmängiltig, dels så att inga belastningar blir bortglömda och dels så att den kan användas för olika typer av industrier. b) Ge riktlinjer för hur svaren på frågorna skall utvärderas och översättas till ekvivalent belastning. c) Redovisa och kommentera vissa dimensioneringsprinciper. d) Tillämpa den utarbetade metoden på dels pappersmaskinhallar, som är ett typiskt exempel på tung industri och dels på lättare industriell verksamhet varvid som exempel valts en paketsorte- ringsanläggning. Vid utarbetandet av checklistan har den största vikten lagts vid att söka finna ett system i frågandet. Resultatet framgår av följande schema där punkterna motsvarar belastningar och pilarna visar ordningsföljden på checklistans frågor. Fasta maskiner & installationer Materialflöden med begränsad rörlighet Fritt rörliga föremål Permanent last Variabel last M—>• Olyckslast " ,, Kommentarer och anvisningar till checklistans frågor har skrivits parallellt med checklistan så att de återfinnes bredvid respektive fråga. Vid utvärdering av svaren bör det i de flesta fall vara fördelaktigt att dela upp den dimensionerande nyttiga lasten på ett bjälklag i tre delar. a) Bundna laster, permanenta och större variabla, med känd storlek och placering. b) En jämnt fördelad utbredd belastning, q. c) En eller flera fritt rörliga koncentrerade laster, Q. Lasterna enligt a, b och c antas kunna verka samtidigt varvid q och Q skall ges värden så att lasterna sammantaget på ett nyanserat sätt motsvarar verkligheten. Resultatredovisning är viktigt. Dels underlättar det konstruktörens arbete att bestämma belastningarna om han har en översiktsplan att visa när han diskuterar belastningar med alla övriga berörda parter, från maskinleverantör till driftpersonal. Dels utgör belastnings- ritningen en påminnelse så att alla i projekteringsteamet hjälps åt att ta fram beslutsunderlag. Dels är den ett viktigt dokument att överlämna från den som har byggt lokalen till den som skall bruka den så att brukaren vet vilka begränsningar som gäller. Tillämpningsexempel 1 och dess resultat tyder på att man vid pappersmaskinhallar borde kunna spara armering speciellt på de ytor som är oåtkomliga för den stora traversen. Lokalt bör man kanske dimensionera upp bjälklaget så att det inom en eller flera tydligt markerade ytor är tillåtet med höga belastningar såsom tillfällig lagring av papper vid olika typer av driftstörningar. Vid lättare industriell verksamhet, som i tillämpningsexempel 2, torde i de flesta fall en generell jämnt fördelad last kunna tillämpas kompletterad med eventuella större koncentrerade laster, bundna eller fria. Man kan aldrig komma ifrån att det är den enskilde projektörens erfarenhet, fantasi och skicklighet som är avgörande för hur han lyckas med ett projekt. Detta gäller fortfarande vid belastnings- bestämning enligt den i rapporten redovisade metoden. Rätt använd borde dock rapporten kunna vara ett bra hjälpmedel i strävan att nå bästa möjliga resultat. 91. INLEDNING 1.1 Problemet Lokaler för industriändamål kan ofta uppfattas som ett skal som är uppbyggt kring ett maskineri. Kostnadsrelationerna är sådana att det är ekonomiskt riktigt att anpassa byggnaden till maskinen. Byggnadsprojektörens uppgift är att ta reda på hur byggnaden på­ verkas och att dimensionera den så att den klarar belastningarna. Problemet är då: "Hur skall byggnadsprojektören bära sig åt för att ta reda på den dimensionerande belastningen? Vilka frågor skall ställas och hur skall svaren utvärderas?" 1.2 Projektet Målsättningen med forskningsprojektet har varit att: a) Utarbeta en checklista med frågor för byggnadsprojektören att besvara. Listan skall vara i möjligaste mån allmängiltig, dels så att inga belastningar blir bortglömda och dels så att den kan användas för olika typer av industrier. b) Ge riktlinjer för hur svaren på frågorna skall utvärderas och översättas till ekvivalent belastning. c) Redovisa och kommentera vissa dimensioneringsprinciper. d) Tillämpa den utarbetade metoden på dels pappersmaskinhallar, som är ett typiskt exempel på tung industri och dels på lättare industriell verksamhet varvid som exempel valts en paketsorte- ringsanläggning. 1.3 Rapporten I konsekvens med projektets målsättning har rapporten delats in i fyra delar. I den första delen presenteras checklistan tillsammans med kommentarer och anvisningar för frågornas tolkning och besvarande. I den andra delen behandlas riktlinjerna för utvärdering av svaren, så att lämpliga delar av belastningen på ett nyanserat sätt kan för­ enklas till ekvivalenta belastningar. I rapportens tredje del redo­ visas och kommenteras vissa dimensioneringsprinciper. I den fjärde delen bestående av kapitlen 5 och 6 redovisas tillämpningsexemplen. 2. CHECKLISTA Fasta maskiner & installationer Materialflöden med begränsad rörlighet Fritt rörliga föremål Permanent last Variabel last S y Olyckslast Is Ordningsföljden på checklistans frågor framgår av ovanstående schema. Byggnaden delas in i delytor av lämplig storlek. Punkterna i schemat motsvarar de maskiner, produktionsenheter m m som till­ sammans utgör den totala belastningen på en sådan delyta. Vid projektering av en ny industribyggnad kompliceras belastnings- bestämningen av det enkla faktum att man från början ej alltid vet exakt tyngd och placering av maskiner, rörledningar m m. Likaså är det svårt att förutse belastningar som sammanhänger med repara­ tioner och underhåll av maskiner, tillfälliga lagringsplatser av produkten m m. Tanken är att checklistan skall hjälpa konstruktören att ställa frågor som driver projekteringen framåt så att hem genom att gå igenom checklistan flera gånger tillsammans med andra fackexperter så småningom kan få fram ett godtagbart beräkningsunderlag även om många svar i första omgången kan bli ganska grova approxi­ mationer eller ibland rena gissningar. Montagelaster i byggnadsskedet får ej glömmas bort. Ofta kan de bli dimensionerande om man ej vidtar särskilda åtgärder så som stämp- ning eller andra tillfälliga förstärkningar. Tankegången när man behandlar montagelaster skall vara att bygg­ naden naturligtvis i första hand dimensioneras för de belastningar som den utsätts for i driftsituationen. Sedan kontrolleras att montage- lasterna går att klara. Om de skulle vara dimensionerande blir det främst ett ekonomiskt problem att ta ställning till om byggnads- stommen skall dimensioneras med hänsyn till montagelastema eller om tillfälliga förstärkningsåtgärder skall vidtas. 11 FRÅGOR KOMMENTARER OCH ANVISNINGAR 2.1 Inledande frågor a) Byggnadsdel? Ex "Plan +19,60 mellan linjerna 1-13; A-C". Välj ytor systematiskt genom hela bygg­ naden. Dela av där det är lämpligt med hänsyn till bygg­ nadens utformning och där man kan förvänta sig att den nyttiga lasten förändras. b) c) Hur lång livslängd kan den nu planerade driftsituationen uppskattas få? Avsikten med frågorna b och c är att klargöra om det är meningsfullt att göra en nog­ grann belastningsbestämning. Skall lokalen kunna anpassas även till andra tänkbara drift­ situationer som innebär ändrade belastningsförutsättningar? 2.2 Belastningar från fasta maskiner och installationer 2.2.1 Permanenta laster Börja med tyngsta maskinen vars egentyngd anges med relativt god noggrannhet. Fortsätt sedan med lättare maskiner. Den relativa nog­ grannheten kan minskas i mot­ svarande mån så att noggrann­ heten i absoluta tal blir bka för de olika maskinerna inom samma område. a) Maskinens egentyngd inklusive fundament? b) Var kommer tyngden ner på byggnadskonstruktionen? 12 FRÅGOR KOMMENTARER OCH ANVISNINGAR 2.2.2 Variabla laster a) Belastningar från maskinen exklusive dess egentyngd. b) Finns rörliga delar som roterar och kan ge upphov till vibrationer i byggnaden? Roterande massa? Frekvens? Vilka åtgärder har vidtagits för att reducera vibra­ tionerna? c) Kan maskinen ge upphov till stötbelastningar? Hur stor är stötenergin och hur tas den upp? d) Innebär det normala under­ hållet att tyngre maskindelar byts ut och i samband därmed belastar byggnadskonstruk- tionen utanför fundamentet? Hur transporteras utbytes- delama? Hur ställs utbytes- delama upp? Hur ofta sker detta underhåll? e) Kan andra variabla laster från maskinen förekomma? f) Belastningar från rörstråk? Rörstråkets placering? Data för rörstråket enligt tabell. Rörstråkets sammanlagda belastning på byggnads- konstruktionen - vid normal drift? - maximalt? Avser laster som hänger samman med produktionen såsom produktämnen, vätskor, tryck i utgående rörledningar. Frågorna b och c behandlas alltid noggrannt. Kraftiga vibrationer i byggnadskon- struktionen är ett fel som förekommer alltför ofta. En särskild utredning som syftar till att finna lösningar som eliminerar Vibrationsproblemen bör därför alltid göras där man misstänker att sådana kan uppstå. Beskriv den största lastkon­ centration som rimligtvis kan uppstå i samband med det normala underhållet. Obs att maskindelar från andra delytor kan belasta den aktuella del­ ytan. T ex moment när roterande massa accelereras eller retarderas. Här ingår bedömningar av sannolikheten för att många rör samtidigt har stor belast­ ning. Oftast kan den största delen av små rör behandlas ganska snabbt eftersom de även vid maxlast ger en liten in­ verkan på byggnadskonstruktionen. 13 Tabell: "Data för rörstråk” Rör nr 0 mm Medium iTryck Tyngd Max Tyngd Min Temp Max Temp Min Fixkr after FRÅGOR KOMMENTARER OCH ANVISNINGAR 2.2.3 Olvckslaster a) Kan ett icke helt osannolikt maskinhaveri medföra att hela maskinen eller delar av maskinen kommer att bytas ut och i samband därmed belasta byggnadskonstruktionen utanför fundamentet? Hur transporteras utbytesdelama? Hur kan utbytesdelama ställas upp? Kan man bedöma hur ofta det är sannolikt att detta maskinhaveri inträffar? Inverkan av olyckslast får ej medföra risk för människoliv eller orimliga ekonomiska konsekvenser. Däremot kan till- låtna påkänningar ökas och brott på sekundära konstruk- tionsdelar i vissa fall accepteras. b) Kan stötbelastningar förekomma i samband med ett icke helt osannolikt maskinhaveri? Hur stor är stötenergin och hur tas den upp? c) Vilka belastningar kan uppstå i samband med ett rörbrott? 2.3 Belastningar från bundna materialflöden genom lokalen T ex varan/produkten som till­ verkas. Följ den hanterade varan/produkten på dess väg genom byggnaden från råvara/ halvfabrikat till färdig produkt. FRÅGOR KOMMENTARER OCH ANVISNINGAR 2.3.1 Variabla laster a) Hur transporteras varan/ produkten? Varan/produktens maxtyngd? Belastning på byggnadskonstruktionen. b) Finns lagringsplatser där varan/produkten kan ansamlas vid normal drift? Maxbelast- ning på byggnadskonstruk­ tionen av "mellanlagret"? Hur ofta uppnås denna last? Ex rörledning, transportör, travers, truck eller dyl (kN/st vid stycketransport, kN/m vid obruten flödes- transport). c) Kan varan/produkten ge upphov till regelbundet varierande "svängningslast"? Frekvens? d) Kan varan/produkten ge upphov till stötbelastningar? Hur stor är stötenergin och hur tas den upp? e) Finns annat än varan/produkten T ex tillsatser som medverkar som flödar genom lokalen? Följ i så fall flödet och undersök belastningarna enligt samma frågor som för den hanterade produkten (a-d ovan). vid produktframställningen och som återvinns i någon punkt av processen. Maskindelar som regel bundet utbyts t ex på grund av förslitning. Kylvatten och dyl. 2.3.2 Olvckslaster a) Kan driftstörningar som inte är helt osannolika innebära att varan/produkten ansamlas så att byggnadskonstruktionen utsätts för en lastkoncentration? Beskriv den största lastkoncentration som möjligen kan uppstå. Kan man bedöma hur ofta det är sannolikt att denna driftstörning inträffar? FRÅGOR KOMMENTARER OCH ANVISNINGAR b) Kan driftstörningar som inte är helt osannolika ge upphov till vibrationer eller stötbelast- ningar från varan/produkten? Frekvens? Hur stor är stötenergin och hur tas den upp? 2.4 Belastningar från fritt rörliga föremål 2.4.1 Variabla laster Gör upp en förteckning över alla rörliga föremål som kan belasta konstruktionen. Behandla föremålen i tur och ordning från den tyngsta. b) Var kan belastningen angripa Obs! Med hänsyn till utmatt- och hur ofta? ningsrisk måste belastning från högfrekvent trafik beaktas redan vid relativt låga påkänningar. a) Total tyngd inklusive eventuell last? Maxhastighet? Dynamiskt tillskott? 2.4.2 Olvckslaster Stötenergi vid påköming? Var kan påköming inträffa? Hur tas stötenergin upp? 3. RIKTLINJER FÖR UTVÄRDERING AV SVAR EKVIVALENT BELASTNING 16 3.1 Inledning Svaren på checklistans frågor utgör underlag för byggnadens dimen­ sionering. De kan också användas för att ge driftpersonalen upplys­ ningar om begränsningar som gäller för byggnadsstommens bärför­ måga. I båda fallen måste informationen förenklas så att den blir lättare att hantera och enklare att beskriva. 3.2 Ekvivalent belastning Två krav är avgörande när man väljer den ekvivalenta belastning som skall användas vid dimensionering av en konstruktionsdel. a) Den skall ge påkänningar på konstruktionen som är minst lika stora som de verkliga påkänningarna. b) Den skall vara enkel att beräkningsmässigt hantera och lätt att entydigt beskriva. Enklast att hantera är en iämnt fördelad utbredd belastning. Den har dock en nackdel, nämligen att dess storlek är beroende av belastningsytans storlek. Ett sätt att vid balkbjälklag ta hänsyn till den lägre sannolikheten för att maxlast samtidigt uppträder över större ytor, är att t ex dimensionera plattan för 20 kN/m2, sekundärbalkar för 15 kN/m2 och primärbalkar för 10 kN/m2 över hela bjälklagsytan. NR anger för vissa lokaltyper en reduktion av lastvärdena för nyttig last om den utbredda lastens fria del belastar en större yta än vad som förutsatts vid bestämningen av lastvärdena. En fritt rörlig koncentrerad last är också enkel att beräknings­ mässigt hantera. För de flesta konstruktionsdelar räcker det att kontrollera ett par olika placeringar för att klara dimensione­ ringen. En av slutsatserna som man kan dra när man mera ingående studerar belastningsproblematiken är att det i de flesta fall bör vara för­ delaktigt att dela upp den dimensionerande nyttiga lasten på ett bjälklag i tre delar. a) Bundna laster, permanenta och större variabla, med känd storlek och placering. b) En jämnt fördelad utbredd belastning, q. c) En eller flera fritt rörliga koncentrerade laster, Q. Laster enligt a, b och c antas kunna verka samtidigt varvid q och Q skall ges värden så att lasterna sammantaget utgör en ekvivalent belastning som på ett nyanserat sätt motsvarar verkligheten. Lastvärden enligt a, b och c skall antas vara lasternas karakteris­ tiska värden, Q, . För permanenta laster är detta lika med vanliga värdet. För variabla laster skall vanliga värden, Y Q, , bestämmas med hänsyn till lasternas variation i storlek och i tid. 3.3 Permanenta laster De permanenta (bundna) belastningarna kan i regel direkt användas med sin verkliga storlek och placering utan att det innebär något onödigt komplicerat och tidskrävande dimensioneringsarbete. Inom områden där man har många små laster kan man dock överväga att ersätta dem med en jämnt fördelad belastning. I ett tidigt projekteringsskede blir det också naturligt att en större del av lasterna ersätts av en uppskattad jämnt fördelad belastning. Efterhand som projekteringen fortskrider och de permanenta bundna lasterna kan anses vara definitiva kan man införa lasterna med sin verkliga storlek och placering och i motsvarande mån minska på den jämnt fördelade lasten. 18 3.4 Variabla laster 3.4.1 Variabla bundna laster Om man bara har en variabel bunden belastning som påverkar en konstruktionsdel är problemet i princip inte mera komplicerat än for permanenta bundna laster. Man tar den variabla lastens max- värde och dimensionerar konstruktionsdelen så att den klarar denna last. Om konstruktionsdelen belastas med flera variabla laster blir prob­ lemet mera komplicerat, särskilt om de variabla lasterna är stora men har kort varaktighet. Konstruktionsdelen kan bli orimligt över­ dimensionerad om man antar att alla variabla laster samtidigt upp­ når sitt max-värde och dimensionerar för detta extremt ogynnsamma lastfall. Ändå kan man inte påstå att sannolikheten för att lastfallet skall inträffa är noll. I NR antyds hur man med hjälp av sannolikhets­ kalkyl kan angripa problemställningen. Även efter beräkningar för olika lastfalls sannolikhet kommer man ändå alltid förr eller senare fram till en punkt där konstruktören måste göra en bedömning av hur stor risk som är acceptabel. Vi nöjer oss här med att konstatera att man skall dimensionera för den farligaste lastkombination som rimligtvis kan förekomma och hänvisar vidare till kap 4, dimensioneringsprindper. 3.4.2 Variabla fria laster Först undersöks vilken placering av den fria lasten som är ogynn­ sammast för den aktuella konstruktionsdelen. Därefter är problem­ ställningen i prinrip densamma som för bunden variabel last. 3.5 Olyckslaster Till olyckslaster hänförs dels rena olyckslaster såsom extrema, oavsiktliga stötbelastningar och explosionslaster, dels extra­ ordinära belastningar som exempelvis uppkommer i samband med utbyte av maskin eller maskindelar efter ett icke helt osannolikt maskinhaveri. 19 Karakteristiskt värde på en olyckslast måste bestämmas så att, om olyckan är framme, inte konsekvenserna för en konstruktion blir orimligt stora. 3.6 Resultatredovisning Resultatet redovisas lämpligen på särskilda belastningsritningar i form av översiktliga planer i skala 1:500 eller 1:200. Belastnings- ritningama skall finnas med under hela projekteringen och revi­ deras efterhand som noggrannhetsgraden i belastningsbestämningen ökar. När byggnaden är klar överlämnas belastningsritningarna till drift- personalen. 20 4. DEVEENSIONERIN GSPRINCIPER 4.1 Säkerhetsklasser Enligt NR skall en byggnadsdel hänföras till säkerhetsklass 1 (låg), 2 (normal) eller 3 (hög) map risk för personskada och med hänsyn tagen till omfattningen av de personskador som kan befaras uppkomma vid brott i byggnadsdelen. I industrisammanhang torde det emellertid vara lämpligt att också använda indelningen för att uttrycka ekonomiska konsekvenser (t ex i form av stillestånd för en hel anläggning) av brott i en byggnadsdel eller konstruktion i en industrianläggning. 4.2 Lastkombinationer och partialkoefficienter yf 4.2.1 Allmänt För dimensionering i såväl brottgränstillstånd som bruksgränstill- stånd föreskrivs i NR ett antal lastkombinationer av vilka den som ger den ogynnsammaste effekten skall anses som dimensionerande. För laster ingående i lastkombinationer anges partialkoefficienter yf. 4.2.2 Dimensionering i brottgränstillstånd För permanenta laster gäller enligt NR att yf normalt är 1,0. Några avvikelser anges i lastkombinationer som kan vara dimen­ sionerande i vissa fall. För variabla laster föreskriver NR att en variabel last med karakteristiskt värde skall ha y = 1,3 (huvudlast). Övriga variabla laster medräknas med vanliga värden och yf = 1,0. Vid lastkombination innehållande olyckslast medräknas endast variabla laster med V' > 0,5. y = 1,0 för alla laster ingående i en sådan lastkombination. Att permanenta laster normalt ges partialkoefficienten yf = 1,0 medan den variabla huvudlasten vid dimensionering i brottgräns- tillstånd ges yf = 1,3 beror på att de permanenta lasterna är av sådan karaktär att deras lastvärden kan bedömas säkrare. Detta gör att det for industribyggnader kan vara ekonomiskt motiverat att göra en mer nyanserad bedömning vad avser maskin­ laster och dylikt vars lastvärden kan bedömas relativt säkert. Vissa maskiners eller maskindelars egentyngd får betraktas som permanent last ( y = 1,0). Men det finns andra laster som också kan bedömas relativt säkert varför ett värde på y mellan 1,0 och 1,3 kan vara rimligt då dessa laster utgör huvudlaster. Som exempel kan nämnas: Belastning från tyngre maskinvals placerad på förberedda upplag i samband med valsbyte. = 1,0 å 1,1 Belastning från tillfällig lagring av papper på härför avsedd och markerad plats. yf - 1,0 å 1,2 4.2.3 Dimensionering i bruksgränstillstånd För såväl permanenta som variabla laster i lastkombinationerna föreskriver NR = 1,0. 4.3 Osäkerheter i lastbedömningen 4.3.1 Allmänt Osäkerhet kan bero på: Okunnighet om lastens egenskaper. Att lasten har stora variationer. Att lastbestämningen bygger på en osäker prognos. I den mån osäkerheten kan beskrivas i statistiska termer kommer den till uttryck i de karakteristiska och vanliga värdena. I annat fall tas den om hand av partialkoeffidentema. 22 Den största osäkerheten kan många gånger vara att det är svårt att bedöma varaktigheten för den aktuella driftsituationen. Med en ny driftsituation kan belastningssituationen bli ganska radikalt för­ ändrad. Detta gör att det många gånger är ekonomiskt motiverat att öka vissa av de dimensionerande belastningarna eller att schablo- nisera lasterna i större utsträckning. Det måste givetvis avgöras från fall till fall. Exempelvis måste en lastökning och dess konsekvenser ställas i relation till en framtida förstärkning. 4.3.2 Laster med övre gräns Vissa laster kan vara i hög grad variabla men ha en helt bestämd övre gräns (t ex vätskebehållare). Denna gräns kan användas som lastvärde och då behandlas som permanent last dvs ^ = 1,0. Variation av lasten tas då hänsyn till genom en negativ variabel last. 4.3.3 Exemplifiering Olika lastslag uppräknade i ordningen säkra - osäkra Egentyngd balkar, pelare, platta. Egentyngd fundament. Egentyngd maskiner. Belastning från tillverkade produktenheter som följer tillverkningslinjen. Belastning från tillverkade produktenheter som avviker från den normala tillverkningslinjen. Belastning från fordon. Påkömingskrafter från fordon. Belastningar vid rörbrott i högtrycksledning. Explosionslaster. 4.4 Långtidslaster - korttidslaster 4.4.1 Betydelsen av lastens varaktighet I brottgränstillstånd: Varaktigheten har betydelse för inverkan av krypning vid stabili- tetsproblem. Detta är beaktat i BBK. Ibland har varaktigheten också betydelse för hållfastheten t ex för trä. I bruksgränstillstånd: Beträffande sprickbildning i betongkonstruktioner bestämmer max- lasten om spricka uppkommer och långtidslasten bestämmer sprickans farlighet. Långtidslast ger krypdeformationer. 4.4.2 Allmänt om lasters varaktighet Ofta: Låg last - lång varaktighet Hög last - kort varaktighet Vad som är lång och kort varaktighet bestämmes av materialets och problemets art. Plast, trä och betong ger olika tidsgränser för när en last kan anses ha lång eller kort varaktighet. 4.4.3 Exemplifiering Exempel på långtidslaster som behandlas i rapporten: - Egentyngder av fundament och maskiner. - Pappersrullar som lagras på härför avsedd plats t ex i väntan på den slutliga omrullningen och tillskärningen. - Belastning från rör stråk. Exempel på korttidslaster: Belastning från maskindelar som byts ut vid reparation eller underhåll. Belastning från pappersrullar som tillfälligt lagras vid sidan om den normala tillverkningslinjen vid driftstörningar av olika slag. Belastning från fordon. 5. 24 TILLÄMPNINGSEXEMPEL 1. PAPPERSMASKINHALL 5.1 Förutsättningar En ny pappersmaskinhall projekteras. Platta och balkar ingående i maskinplanets bjälklag skall dimensioneras. Pappersmaskinen står på en separat betongkonstruktion och påverkar således ingenstans direkt det aktuella bjälklaget. Maskinen drivs av motorer med till­ hörande växellådor som står på mindre fundament placerade på bjälklaget på maskinens drivsida. På motsatta sidan, den så kallade förarsidan, finns endast små bundna laster från manöverbord och dylikt. Över hela maskinhallen spänner en travers med max lyft- kapacitet = 750 kN (75 ton). I övrigt se figur nedan. tirtifti [t RULL- W HANTERING ...q .fl o an. -------- D--------- Q -------- □-------- [T n--------TI-------- D TI---------D-------- DRIVSIDA [loaoooofl a a o u a o o PAPPERSMASKIN FÖRARSIDA -U ie -j - fl ii. . .n..... ..................... a.— o n -n ----- xl—a-----j------ o... -A 12 23 PLAN +9,50 ■aaœ===B0H^Z=BBBBHC===lO m ! ! ! Il I A B C DE F TVÄRSEKTION 30 m3 LU 25 5.2 Fråga: 2.1a 2.1b 2.1c 2.2.1a 2.2.1b 2.2.2a 2.2.2b 2.2.2c 2.2.2d Svar på checklistans frågor Svar Plan +9,50 6-12/D-F (drivsida) Ca 30 års livslängd. Okad maskinhastighet kan medföra att driftfrekvenser ökas. I övrigt troligen inga förändringar. Maskin Egentyngd Egentyngd Total litt maskin fundament tyngd 8013 60 kN 200 kN 260 kN 8015 60 kN 180 kN 240 kN 8012 40 kN 70 kN 110 kN 8014 30 kN 50 kN 80 kN I övrigt försumbara tyngder. Placering framgår av figur på sidan 34. Maskinerna är elmotorer med tillhörande växellådor. En särskild utredning har visat att det inte föreligger någon risk för Vibrationsproblem. Inga stötbelastningar. Tyngsta maskindelen som kan belasta delytan utanför fundamenten är en elmotor med tyngden 40 kN. Om den måste bytas kan bjälklaget tillfälligt belastas med två motorer, dels den nya som ställs bredvid fundamentet i väntan på montage och dels den gamla som lyfts av fundamentet och ställs ner bredvid den nya när man ska skifta tag. Räkna således med två koncentrerade laster à 40 kN på 1,5 meters avstånd från varandra. Den ovan beskrivna belastningen är sällsynt, gissnings- vis en gång var 3:e år. 2.2.2e Startmoment. Mv max = 72 kNm. Förekommer max 20 ggr/år. 26 Fråga: Svar 2.2.2f Huvudrörstråket bedöms komma att innehålla ca 4 st 0 200-rör + ca 10 st 0 100 å 150-rör vilket maximalt bedöms ge en tyngd av 4 x 0,5 + 10 x 0,2 = 4 kN/m. Rörstråkets bredd = 3 meter dvs den lokala belast- ningsintensiteten på rörstråksytan är 1,33 kN/m2. 2.2.3a Se svar på fråga 2.2.2d. 2.2.3b Inga stötbelastningar kan förutses. 2.2.3c Inga högtrycksrör passerar delytan, dvs inga stora belastningar på grund av eventuella rörbrott. 2.3 Inga belastningar från materialflöden genom lokalen belastar den aktuella delytan. 2.4.1a Tyngsta trucken har egentyngden 40 kN. Max lastkapacitet 60 kN. Dynamiskt tillskott = 20%. Belastningen ligger nästan helt på en axel, dvs räkna med max axeltryck 1,2 x 100 = 120 kN. 2.4.1b Belastningen kan angripa godtyckligt över hela ytan. Antal körningar med maxlast förekommer endast någon gång per år. Körningar med högre frekvens har betydligt mindre last så risken för utmattningsbrott är därför försumbar. 2.4.2 Lätta påkömingar av pelare och fundament kan inträffa. Då dessa konstruktionsdelar är tämligen grova blir påkömingskraftema ej dimensionerande. (Delvta 6-12/A-ni 2.1a Plan +9,50 6-12/A-C (förarsida). 2.2.1 Alla bundna nyttiga laster inom delytan är försumbart små. 2.2.2a - 2.2.2b Inga vibrationskällor. 2.2.2c Inga stötbelastningar. 27 Fråga: Svar 2.2.2d Valsar från pappersmaskinen byts ut och belastar då den aktuella delytan. Valsarna transporteras med travers och ställs på provisoriska upplag under lagerboxarna i valsändarna. Den tyngsta valsen som belastar den aktuella ytan har egentyngden 440 kN och belastar så­ ledes bjälklaget med 220 kN/upplag. Två valsar belastar samtidigt bjälklaget. (Den nya på väg in och den gamla på väg ut.) De provisoriska valsupplagen placeras enligt figur på sidan 34. Valsbyte sker ca 1 gång/månad. 2.2.2e Valsbyten är den enda normalt förekommande belastningen från utbytesdelar. 2.2.2f Ungefär samma belastning som på drivsidan d v s ca 1,33 kN/m2 lokal lastintensitet på en bredd av ca 3 m mitt emellan linje A och B. 2.2.3a Stenvalsen är pappersmaskinens tyngsta vals med egen­ tyngden 630 kN. En icke helt osannolik händelse är att valsen i samband med transport i traversen av någon anledning måste läggas ned på bjälklaget. Den belastar då bjälklaget som en linjelast med 63 kN/m på en längd av 10 m. 2.2.3b Eventuella stötbelastningar bedöms ej vara så stora att de blir dimensionerande. 2.2.3c Inga högtrycksrör passerar delytan, dvs inga stora belastningar på grund av eventuella rörbrott. 2.3.1a En truck med egentyngden 40 kN transporterar pappersrullar med max tyngd 60 kN. 2.3.1b Normalt skall ingen lagring av papper förekomma i maskinhallen. Erfarenheten visar emellertid att det är realistiskt att räkna med att olika typer av driftstör­ ningar medför att pappersx-ullar tillfälligt ställs undan på tillgängliga ytor. Tätt staplade pappersrullar till 6 m’s höjd ger en belastning av ca 50 kN/m2. 28 Fråga: Svar 2.3.1c Nej. 2.3.ld Trucken kan tappa pappersrullar vid transport. En särskild utredning visar att denna belastning ej är dimensionerande. 2.3.le De regelbundet återkommande valsbytena utgör en typ av flöde som berör den här aktuella delytan. Se svar på 2.2.2d. 2.3.2a Se svar på 2.3.1b. Vid olyckslast kan större last­ intensitet accepteras. 2.3.2b Se svar på 2.3.1c och 2.3.ld. 2.4 Samma belastning som på drivsidan, dvs 100 kN’s axeltryck med 20% dynamiskt tillskott ger max axel tryck 120 kN. (Delvta 1-6/A-Ff 2.1a Plan +9,50 1-6/A-F. 2.2.1a Rullmaskinen står på ett separat betongfundament som för lasten direkt till grunden. Rullmaskinens driv- motorer står på bjälklaget och belastar bjälklaget enligt följande tabell: Maskin Egentyngd litt maskin 8062 85 kN 8054 40 kN 8053 40 kN 8051 40 kN 2.2.1b Belastningarnas placering enligt belastningsfigur sidan 34. 2.2.2a 2.2.2b En särskild utredning har medfört att maskin litt 8062 ställts på vibrationsdämpare. 29 Fråga: Svar 2,2.2c Inga stötbelastningar. 2.2.2d Tyngsta maskindelarna som kan belasta bjälklaget är pappersmaskinens valsar som med traversen läggs på en särskild vagn mellan linje 1 och 2 och dras ut ur pappersmaskinhallen for vidare transport till vals- sliperiet. Vagnen ger två koncentrerade laster max 320 kN vardera på ett avstånd av 5 meter från varandra. Tyngsta motorn som kan bytas ut väger 50 kN och den största lastkoncentrationen som kan uppstå i samband med utbyte av denna är två 50 kN’s koncentrerade laster på ett avstånd av 1,5 m från varandra. 2.2.2e Inga andra variabla laster av dimensionerande storlek kan förutses från de fasta maskinerna. 2.2.2f Rörstråken från angränsande delytor fortsätter in på den aktuella delytan och sprids ut i olika riktningar. Den lokala belastningsintensiteten är mindre än 1,0 kN/m2. 2.2.3a Stenvalsen kan ge 63 kN/m på en längd av 10 m. 2.2.3b Eventuella stötbelastningar bedöms ej vara så stora att de blir dimensionerande. 2.2.3c 2.3.1a Från pappersmaskin till omrullningsmaskin trans- och porteras rullarna med halvportalkran, som belastar 2.3.1b rälen med två stycken 190 kN’s koncentrerade laster på 5 meters avstånd. (Andra rälen är upplagd på travers- balk på pelare i linje E.) Rullarna placeras på det så kallade tambourstället i väntan på omrullning. Här förutsätts att tambourstället är placerat på pappersmaskinbalkarnas förlängning och lasten påverkar således ej bjälklaget. I samband med omrullning skärs papperet upp i beställda bredder och transporteras på särskilda transportörer via förpack­ ningsmaskinen till pappersmagasinet. Rullarna belastar transportörerna, som ligger nedsänkta i bjälklags- plattan, med max 25 kN/m. 30 Fråga: Svar 2.3.1c 2.3.ld 2.3.le Valshanteringen har redan behandlats. I övrigt inga "flöden". 2.3.2a På samma sätt som för del yta 6-12/A-C gäller här att pappersrullar kan komma att belasta bjälklaget även om man enligt driftinstruktionen ej får lagra papper på denna delyta. 2.3.2b Se delyta 6-12/A-C. Svar på fråga 2.3.1c och 2.3.ld 2.4 Samma belastning som på övriga delytor dvs 100 kN’s axeltryck med 20% dynamiskt tillskott ger max axeltryck 120 kN. 5.3 Utvärdering av svar - dimensionerande nyttig last Bjälklaget skall vara ett balkbjälklag av betong med primärbalkar c 6 meter och sekundärbalkar c 3 meter. Primärbalkamas spännvidder är ca 10 meter på drivsidan och ca 12 meter på förarsidan. 5.3.1 Delvta 6-12/D-F Utbyte av elmotor ger koncentrerade laster à 40 kN på 1,5 meters avstånd från varandra. Denna belastning liknar och är något mindre än axeltrycket från tyngsta trucken inklusive maxlast. I dimen­ sionerande belastning från tyngsta trucken inrymmes således in­ verkan av maskinbyte. På grund av snedbelastning blir axeltrycket ofta ojämnt fördelat på de två hjulen. I extremfallet ligger i stort sett hela tyngden på ett hjul. Dimensionera därför för en koncen­ trerad last Q = 120 kN. Rörstråkets vikt ger en inverkan på bjälklaget som med god approxi­ mation kan ersättas med en jämnt fördelad utbredd belastning av 1,0 kN/m2 över hela ytan. I övrigt förekommer inga större belastningar utöver de permanenta maskinlastema. Om bjälklaget dimensioneras för vekt får det diverse negativa konsekvenser, t ex handlingsfriheten för "ommöbleringar" - även mindre sådana - begränsas, risken för Vibrationsproblem ökar, deformationerna blir större och risken för driftstörningar p g a denna orsak ökar. Räkna därför med en jämnt fördelad utbredd belastning q = 5,0 kN/m2 över hela ytan. Inom en liten lokal yta på ca 10 m2 kan Q och q ej verka samtidigt. Om man betraktar en större yta är det däremot mycket troligt att man samtidigt med Q-last även har q-last. För enkelhetens skull räknas därför med samtidig inverkan av q och Q över hela ytan. Under de största permanenta maskinlastema placeras balkar som dimensioneras för den aktuella belastningen. Dessutom tillkommer ett dynamiskt tillskott vars värde bestämts i den särskilda "vibra- tionsutredningen”. Det dynamiska tillskottet är dock i detta fall så litet att den påkänningsökning som härrör från den rörliga koncentrerade lasten blir avsevärt större och det dynamiska till­ skottet kan således försummas. Sammanfattning: Dimensionera för a) Permanenta maskinlaster. b) q = 5,0 kN/m2 över hela ytan. c) Q = 120 kN godtyckligt placerad inom hela ytan. 5.3.2 Pelvta fi-12/A-0 Om stenvalsen av misstag eller på grund av olyckshändelse placeras ogynnsamt på bjälklaget ger den en påverkan som är ekvivalent med en jämnt fördelad last om ca 20 kN/m2. Eftersom denna belastning kan rubriceras som olyckslast gäller = 1,0. För en variabel last i en lastkombination gäller yf = 1,3. Vidare gäller att dimensione­ ringsvärdet för armeringens draghållfasthet är 32% högre vid dimensionering för olyckslast jämfört med dimensionering utan olyckslast. Under dessa premisser och med beaktande av bjälklagets bedömda egenvikt kommer man till att en variabel last med det karakteristiska värdet 10 kN/m2 ger samma dimensioneringsresultat. q = 10 kN/m2 motsvarar tätt staplade pappersrullar till 1,3 meters höjd. Detta torde vara tillräckligt för att klara oförutsedd till­ fällig lagring på bjälklaget. För att ge en möjlighet att klara drift­ störningar utan att bryta mot gällande föreskrifter beträffande belastningar på bjälklaget dimensioneras en mindre delyta för 50 kN/m2 motsvarande tätt staplade pappersrullar till 6,0 meters höjd. Ytan markeras tydligt och förses med skyltar som anger tillåten belastning och motsvarande höjd med pappersrullar. Fordonbelastning blir densamma som på den tidigare behandlade delytan. Sammanfattning: Dimensionera för a) Provisoriska valsupplag enligt figur på sidan 34. b) q = 10 kN/m2 utom på en 4 meter bred strimla utefter väggen som dimensioneras för 50 kN/m2 och där tillfällig lagring av papper tillåts. (Ytan markeras tydligt i lokalen.) c) Q = 120 kN godtyckligt placerad inom hela ytan. 5.3.3 Delvta 1-6/A-F Beträffande fordonsbelastning, hantering av valsar med traversen och oförutsedd tillfällig lagring av papper på bjälklaget gäller samma som för de tidigare behandlade delytoma. Här tillkommer be­ lastning från vagntransport av valsar in i och ut ur maskinhallen. Vagntransporten begränsas till ytan 1-2/B-F och ger 2 st punkt­ laster max 320 kN på 5 meters avstånd från varandra. Valsbyten sker ca 1 gång per månad, dvs antalet lastcykler under byggnadens livs­ längd blir relativt litet så att risken för utmattning kan försummas. Halvportalkranen som transporterar pappersrullarna från pappers­ maskin till omrullningsmaskin bedöms ha ett stort antal lastcykler. En uppskattning är 20 x 300 x 30 = 180.000 lastcykler under byggnadens livslängd. Sammanfattning: Dimensionera för a) Permanenta "maskinlaster" enligt figur på sidan 34. b) q = 10 kN/m2. c) Halvportalkran 2 x 190 kN. (Antalet lastcykler ~ 180.000.) d) Vagntransport av valsar 2 x 320 kN. (Litet antal lastcykler.) e) Q = 120 kN godtyckligt placerad inom hela ytan. 5.3.4 Resultatredovisning Ett exempel på resultatredovisning framgår av figur på sidan 34. Resultatredovisning är viktigt. Dels underlättar det konstruktörens arbete att bestämma belastningarna om han har en översiktsplan att visa när han diskuterar belastningar med alla övriga berörda parter från maskinleverantör till driftpersonal. Dels utgör belastnings- ritningen en påminnelse så att alla i projekteringsteamet hjälps åt att ta fram beslutsunderlag. Dels är den ett viktigt dokument att överlämna från den som har byggt lokalen till brukaren så att denne vet vilka begränsningar som gäller. 34 1 PLAN +9,50 6 12 0 5 10 15 20 25 30 m 1 l -.i i .i HBgggB J GO PERMANENTA BUNDNA KONCENTRERADE LASTER G1 = 260 kN drivsidans motorer * fundament G2 = 240 kN G3 = 110 kN G 4 = 80 kN G5 = 85 kN G6 = 40 kN F O VARIABLA BUNDNA KONCENTRERADE LASTER F1 = 2Z0 kN / upplag vid valsbyte Q O FRITT RÖRLIGA KONCENTRERADE LASTER Q1 = 120 kN bela ytan 02 = 320 kN c 5m vagntransport av valsar 03 = 190 kN c 5m halvportalkran q"------------ LINJELAST q~ = 25 kN/m rulltransportör q JÄMNT FÖRDELADE UTBREDDA LASTER q1 = 5 kN/m2 q2 = 10 kN/m2 q3 = 50 kN/m2 6. TILLÄMPNINGSEXEMPEL 2 PAKETSORTERINGSTERMINAL 35 6.1 Förutsättningar En ny paketsorteringsterminal skall projekteras. Platta och balkar i sorteringshallens huvudplan skall dimensioneras. Sorteringsut- rustningen, som i huvudsak består av ett sinnrikt system av trans­ portörer, är uppställd på balkar och pelare av stål. Några funda­ ment förekommer inte men stålpelama har i utsatta lägen försetts med påkömingsskydd av betong. I sorteringshallens längdriktning löper centralt en tvåfilig truckgata. Inga permanenta lyftanord­ ningar över utrustningen förekommer. DE M XY PLAN ? 0 Pr—- __ i 11 . . . . i i ' i r . . . . . . . . . . i —— TVÄRSEKTION 0 5 10 15 20 25 30 m 36 6.2 Svar på checklistans frågor Fråga: Svar 2.1a Plan +24,40 (hela planet). 2.1b Minst 10 år, byggnadens totala livslängd beräknas till ca 35 år. 2.1c Ja, då nuvarande driftsituation endast beräknas verka under ca en tredjedel av byggnadens livslängd är flexibilitet ett krav. 2.2.1a Rullbana med drift uppskattas till 2 kN/m. Vid in- och utlastningsportar finns mobila teleskopiska bandtrans­ portörer för lossning och lastning av lastbilar. Dessa är kraftigare byggda och antas ha en egentyngd av 60 kN. Runt utsatta stålpelare förekommer dessutom påkömingsskydd av betong med en egentyngd på ca 15 kN. 2.2.1b Placering framgår av figur på sidan 39. 2.2.2a Inga sådan laster. 2.2.2b Maskiner och rullband roterar men ger inte några vibra­ tioner som kan leda till problem. 2.2.2c Inga stötbelastningar. 2.2.2d Inga maskindelar har sådan tyngd att de ger någon koncentrerad last av betydelse. 2.2.2e Försumbara laster. 2.2.2f 2.2.3a Se svar på fråga 2.2.2d. 2.2.3b Försumbara laster. 2.2.3c 37 Fråga: 2.3.1a 2.3.1b 2.3.1c 2.3.1(1 2.3.le 2.3.2a 2.3.2b 2.4.1a 2.4.1b 2.4.2 Svar Ett paket kan maximalt väga 0,5 kN. Maximal sannolik linjelast från en lång rad av paket ger 1 kN/m. Paket med oklar adressering samt sent ankomna paket med adressater med stora geografiska avstånd och som därför blir kvarlämnade 1 dygn. Dessa förvaras under tiden i gallerförsedda rullpallar (0,8 x 1,2 m) och har en maximal lastkapacitet på 8 kN/st. Denna mellanlagring förekommer endast på markerad yta i ankomstdelen. Nej, ingen svängningslast kan uppstå. Nej, ett fallande paket på 0,5 kN ger små stötbelast- ningar. Nej, inget övrigt materialflöde förekommer. Då paketsorteringssystemet har två sorteringslinjer är sannolikheten for en större paketansamling på grund av driftavbrott mycket fiten. Om en ansamling av paket ändå uppstår består den av lastpallar med en maximal tyngd vardera på 4 kN och ett antal sådana pallar mot­ svaras av en jämnt fördelad last om 4 kN/m2 Nej, kan inte förekomma. En truck med maximal last kan väga 35 kN. Dynamiskt tillskott = 20%. Då belastningen kan ligga nästan helt på en axel blir max axeltryck 1,2 x 35 = 42 kN. Trucklast förekommer längs samtliga huvudgator och mellan utlastningstransportörer. Trucktrafiken är frekvent vilket kan ge problem bl a vid golvfogar. (Dilatationsfogar kan vid felaktig utformning gå sönder och orsaka skador på truckhjul.) Påköming kan inträffa genom att en truck kör på ett påkömingsskydd runt en stålpelare. Energin tas upp genom deformation av pall och via betong och armering ner till bjälklaget. 38 6.3 Utvärdering av svar - dimensionerande nyttig last Bjälklaget i sorteringshallen antas vara ett balkbjälklag av plats- gjuten betong med primärbalkar c 7 m och sekundärbalkar c 3,5 m. Primärbalkamas spännvidd är 10,5 m. 6.3.1 Avgångsdelen M - Y Stålpelare med påkömingsskydd som kommer ner på bjälklaget ger en dimensionerande last på Q = 50 kN vilket är ekvivalent med en jämnt fördelad belastning om 5 kN/m2. När den teleskopiska bandtranspor­ tören är maximalt utfalld under drift kan den ge ett lokalt tryck vid det yttre stödet på 80 kN. En fullastad truck ger en över hela ytan rörlig last på 42 kN. Sammanfattning: Dimensionera för a) Bunden variabel last från teleskopisk bandtransportör 80 kN. b) q = 5 kN/m2 generellt över hela ytan. c) Q = 42 kN godtyckligt placerad inom hela ytan. 6.3.2 Ankomstdelen D - M Förutom i avgångsdelen nämnda laster tillkommer last från upp­ ställning av rullbackar på markerade ytor. Fullastade rullbackar antas orsaka en utbredd last på 4 kN/m2. Eftersom bjälklaget skall klara flexibilitetskravet att kunna sätta ned en 50 kN last var som helst och detta ger en ekvivalent last på 5 kN/m2 behöver inte upp­ ställningsplatsen för rullbackar dimensioneras särskilt. I övrigt är lasterna lika de i 6.3.1. Sammanfattning: Se 6.3.1. 6.3.3 Resultatredovisning Ett exempel på resultatredovisning framgår av figur på sidan 39. Se även kommentarer i kap 5.3.4. 39 -o\o BYGGNADEN FORTSÄTTER LIKFORMIGT PLAN BMCliBZID1 m FO VARIABLA BUNONA KONCENTRERADE LASTER QO F1 - 80 kN Max upplagskraft för teteskopisk öandfransportor FRITT RÖRLIGA KONCENTRERADE LASTER Ql - 42 kN hala ytan q JÄMNT FÖRDELADE UTBREDOA LASTER q1 = 5 KN/m2 R9:l 994 ISBN 91-540-5626-8 Byggforskningsrâdet, Stockholm Art.nr: 6814009 Abonnemangsgrupp: Z. Konstruktioner och material Distribution: Svensk Byggtjänst 1/188 Solna Cirkapris: 75 kr inkl moms JSIbyggforskningsrådet