Appendiks III. Opbygning af statisk dokumentation
Dette appendiks giver et eksempel på udformning af dokumentation for en konstruktionsdel. Eksemplet omhandler en facadesøjle af præfabrikeret beton.
Beregningerne er ikke komplette, men holdt på et niveau, hvor de anskueliggør, hvad eftervisning af ydeevne for en konstruktionsdel bør indeholde.
Det er forudsat, at eftervisningen er udført af den bygværksprojekterende.
Desuden forudsættes det, at grundlaget; herunder klasser, materialer, regningsmæssige materialeparametre, krav til anvendelsestilstand, naturlast, lastkombinationer, m.m.; er beskrevet i A1. Konstruktionsgrundlag.
Organisationens standardregneark; herunder grundlag, beregningsmetode, kontrolstatus, m.m.; forudsættes at være beskrevet i et bilag til A1. Konstruktionsgrundlag.
Laster på søjlen forudsættes opstillet i A2.1. Statiske Beregninger bygværk.
Afhængigt af det aktuelle projekt og dets organisering kan indholdet af afsnittene 'grundlag' og 'laster' variere i eftervisningen af ydeevne. I eksemplet er det forudsat, at alle generelle forudsætninger er beskrevet i A1. Konstruktionsgrundlag, og at laster på den aktuelle bygningsdel er opstillet i A2.1. Statiske Beregninger bygværk. Informationerne kan alternativt helt eller delvist være indarbejdet direkte i eftervisningen af konstruktionsdelen. Man bør dog i videst muligt omfang undgå at gentage informationer.
For forståelsen af eksemplet er nedenfor resumeret oplysninger fra A1. Konstruktionsgrundlag og A2.1. Statiske Beregninger bygværk, som har dannet grundlag for eksemplet.
A1. Konstruktionsgrundlag
Brandklassifikation:
R 60 (BS 60)
Klasser
Middel Konsekvensklasse: CC2
Konstruktionsklasse 2
Miljøklasse: Passiv
Materialer
Beton: C30
Armering: Y, iht. DS/INF 165.
Dæklag: 15 mm
Funktionskrav
Maksimal udbøjning ved karakteristisk vindlast: L/300, hvor L betegner søjlelængden.
Lastkombinationer
Brudgrænsetilstand – vedvarende: STR1 og STR2, jf. tabel A1.2(B+C) i DS/EN 1990 DK NA:2013
Brudgrænsetilstand – ulykke/seismisk, jf. tabel A1.3 i DS/EN 1990 DK NA:2013
I det aktuelle eksempel er STR1 (1,2∙G) og seismisk last ikke kritisk.
A2.1. Statiske Beregninger bygværk
7.4.1 Last på søjler
Søjler belastes dels af vindlast (v) direkte fra vandretliggende facadeelementer og dels af last fra tagbjælker (G,S,V fra henholdsvis egenvægt, sne og vind på tag).
Lodret last på søjler er beregnet i afsnit 'xx', lodret lastnedføring. Regningsmæssige laster er opsummeret i søjleskemaet sidst i afsnittet.
7.4.2 Vindlast direkte på søjler fra vind på facade
Karakteristisk hastighedstryk (qmaks(ze)) og formfaktor (c)):
Vind på facade: qmaks(ze) = 0,77 kN/m2
Formfaktor, tryk på facade: c = 0,73
Formfaktor, indvendigt undertryk: ci = 0,3
Formfaktor, indvendigt overtryk: ci = 0,2.
Vind parallelt med facade: qmaks(ze) = 0,70 kN/m2
Formfaktor, sug på facade: c = 0,8
Formfaktor, indvendigt undertryk: ci = 0,3
Formfaktor, indvendigt overtryk: ci = 0,2
7.4.3 Lastkombinationer
Brudgrænsetilstand - vedvarende dimensioneringstilstande
STR-2.1: Kombination med dominerende snelast + vindlast:
γG ∙ (G1 + G2) + γS ∙ S + γV ∙ ψ0,V ∙ V = 1,0 ∙ (G1 + G2) + 1,5 ∙ S + 1,5 ∙ 0,3 ∙ V
STR-2.2: Kombination med dominerende vindlast:
γG ∙ (G1 + G2) + γV ∙ V = 1,0 ∙ (G1 + G2) + 1,5 ∙ V , idet ψ0 = 0 for sne ved dominerende vind.
STR-2.3: Kombination med minimal egenvægt + dominerende vindlast:
γG ∙ (G1 + G2) + γV ∙ V = 0,9 ∙ (G1 + G2) + 1,5 ∙ V
Brudgrænsetilstand, ulykkesdimensionering - brand
For brand gennemføres en eftervisning af bæreevnen i følgende to lastkombinationer:
A1:
Laster og excentriciteter opstillet svarende til maksimale snitkræfter drivende en indadrettet udbøjning i kombination med brand på søjlens trækside.
Kombination med brand + vindlast på facade og indvendigt undertryk:
(G1 + G2) + ψ2,V ∙ V = (G1 + G2) + 0,2 ∙ V med indvendigt undertryk, ci = 0,3.
A2:
Laster og excentriciteter opstillet svarende til maksimale snitkræfter drivende en udadrettet udbøjning i kombination med brand på væggen trykside.
Kombination med brand + vindlast parallelt med facade og indvendigt overtryk:
(G1 + G2) + ψ2,V ∙ V = (G1 + G2) + 0,2 ∙ V med indvendigt overtryk, ci = 0,2.
Anvendelsesgrænsetilstand
Søjlens udbøjning undersøges for karakteristisk vind i følgende lastkombination:
SLS1: (G1 + G2) + 1,0 ∙ V
I nedenstående skema er de regningsmæssige belastninger på søjlen angivet for ovennævnte lastkombination. Søjleafstand: 6,00 m.
I søjleskemaet henvises til den søjleberegning (ydeevneeftervisning), som udgør dokumentationen for søjlen. Ofte vil dokumentationen af den hårdest belastede søjle også gælde for flere mindre hårdt belastede søjler. Til identifikation af søjlen er anvendt CCS Identifikation, idet %ULD1 identificerer typen, mens #ULD01 - #ULD10 identificerer de enkelte søjler.