Utveckling av takstol med fackverk i limträ
(2013) VBK920 20131Division of Structural Engineering
- Abstract (Swedish)
- I syfte att öka konkurrenskraften för byggande i limträ finns det intresse av att utveckla ett nytt standardiserat koncept för hallbyggnader. Ett effektivt sätt för att bygga hallbyggnader är att utföra dessa med fackverkstakstolar. Det största konkurrerande materialet är stål. En stor
ekonomisk osäkerhet för limträkonstruktioner är knutpunkterna. Det huvudsakliga syftet med det här arbetet är att komma fram till en billig och lättmonterad takstol, med 40 m spännvidd, och optimera utformningen av fackverket och dess knutpunkter. För att nå fram till ett komplett hallbyggnadskoncept krävs att ytterligare frågor utreds. Några av dem är stabilisering av takstol ur sitt plan, stabilisering av hela byggnaden,
pelarutformning och... (More) - I syfte att öka konkurrenskraften för byggande i limträ finns det intresse av att utveckla ett nytt standardiserat koncept för hallbyggnader. Ett effektivt sätt för att bygga hallbyggnader är att utföra dessa med fackverkstakstolar. Det största konkurrerande materialet är stål. En stor
ekonomisk osäkerhet för limträkonstruktioner är knutpunkterna. Det huvudsakliga syftet med det här arbetet är att komma fram till en billig och lättmonterad takstol, med 40 m spännvidd, och optimera utformningen av fackverket och dess knutpunkter. För att nå fram till ett komplett hallbyggnadskoncept krävs att ytterligare frågor utreds. Några av dem är stabilisering av takstol ur sitt plan, stabilisering av hela byggnaden,
pelarutformning och grundläggning. Denna rapport behandlar enbart takstolsutformningen.
Fackverket utgörs av en över- och en underram, huvudsakligen med stänger i limträ och några enstaka rundstänger i stål. Speciellt utformade förband i stål och dymlingsförband används i knutpunkterna. Dessa är utformade för att vara tillämpbara vid många olika takstolsutformningar.
Utvecklingsarbetet har gått ut på att generera ett flertal idéer på fackverksgeometrier för att sedan utvärdera dem och komma fram till de bästa lösningarna. Liknande arbetsgång har använts för knutpunkterna. Processen kan delas in i följande steg:
1. Inspiration och idéstadie: Ett stort antal konstruktioner studeras och utvärderas.
Varianter av de lämpligaste lösningarna tas vidare i projektet.
2. Skissa: Olika utformningar av takstolarna skissas för hand för att sedan förfinas och
justeras. Antal stänger och deras orientering samt taklutning varieras.
3. Grov dimensionering: Tvärsnittskrafter beräknas med SAP2000 och en första
dimensionering görs.
4. Kostnadsberäkning: Baserat på tvärsnitt och antal knutpunkter uppskattas
materialkostnaden för alla alternativen.
5. Urval: Ett urval baserat på jämförelse av styvhet, kostnad, antal knutpunkter och stänger samt enkelhet av montage görs.
6. Slutgiltig dimensionering, optimering och kostnadsberäkning: Takstolarna från urvalet och deras knutpunkter finjusteras och en ny kostnadsberäkning görs.
19 takstolsalternativ utreds och sex av dem klassas som intressanta och vidareutvecklas. De lutgilitiga material- och produktionskostnaderna för dessa är mellan 85 000 – 105 000 kr och de två billigaste är bågar. Det är betydligt billigare än en jämförbar takstol som en stor svensk limträproducent nyligen sålt. En direkt kostnadsjämförelse är dock svår att göra då inte alla faktorer tagits hänsyn till. De takstolsalternativ och förband som tagits fram bedöms ha potential till att förbättra hallbyggnadskonceptet. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/3865575
- author
- Hedlund, Robert LU and Brorson, Axel LU
- supervisor
- organization
- course
- VBK920 20131
- year
- 2013
- type
- H3 - Professional qualifications (4 Years - )
- subject
- keywords
- Limträ, fackverk, takstol, förband, knutpunkt, standardisering, utveckling
- report number
- TVBK‐5226
- ISSN
- 0349‐4969
- language
- Swedish
- id
- 3865575
- date added to LUP
- 2013-06-27 13:39:21
- date last changed
- 2014-06-12 15:00:23
@misc{3865575,
abstract = {{I syfte att öka konkurrenskraften för byggande i limträ finns det intresse av att utveckla ett nytt standardiserat koncept för hallbyggnader. Ett effektivt sätt för att bygga hallbyggnader är att utföra dessa med fackverkstakstolar. Det största konkurrerande materialet är stål. En stor
ekonomisk osäkerhet för limträkonstruktioner är knutpunkterna. Det huvudsakliga syftet med det här arbetet är att komma fram till en billig och lättmonterad takstol, med 40 m spännvidd, och optimera utformningen av fackverket och dess knutpunkter. För att nå fram till ett komplett hallbyggnadskoncept krävs att ytterligare frågor utreds. Några av dem är stabilisering av takstol ur sitt plan, stabilisering av hela byggnaden,
pelarutformning och grundläggning. Denna rapport behandlar enbart takstolsutformningen.
Fackverket utgörs av en över- och en underram, huvudsakligen med stänger i limträ och några enstaka rundstänger i stål. Speciellt utformade förband i stål och dymlingsförband används i knutpunkterna. Dessa är utformade för att vara tillämpbara vid många olika takstolsutformningar.
Utvecklingsarbetet har gått ut på att generera ett flertal idéer på fackverksgeometrier för att sedan utvärdera dem och komma fram till de bästa lösningarna. Liknande arbetsgång har använts för knutpunkterna. Processen kan delas in i följande steg:
1. Inspiration och idéstadie: Ett stort antal konstruktioner studeras och utvärderas.
Varianter av de lämpligaste lösningarna tas vidare i projektet.
2. Skissa: Olika utformningar av takstolarna skissas för hand för att sedan förfinas och
justeras. Antal stänger och deras orientering samt taklutning varieras.
3. Grov dimensionering: Tvärsnittskrafter beräknas med SAP2000 och en första
dimensionering görs.
4. Kostnadsberäkning: Baserat på tvärsnitt och antal knutpunkter uppskattas
materialkostnaden för alla alternativen.
5. Urval: Ett urval baserat på jämförelse av styvhet, kostnad, antal knutpunkter och stänger samt enkelhet av montage görs.
6. Slutgiltig dimensionering, optimering och kostnadsberäkning: Takstolarna från urvalet och deras knutpunkter finjusteras och en ny kostnadsberäkning görs.
19 takstolsalternativ utreds och sex av dem klassas som intressanta och vidareutvecklas. De lutgilitiga material- och produktionskostnaderna för dessa är mellan 85 000 – 105 000 kr och de två billigaste är bågar. Det är betydligt billigare än en jämförbar takstol som en stor svensk limträproducent nyligen sålt. En direkt kostnadsjämförelse är dock svår att göra då inte alla faktorer tagits hänsyn till. De takstolsalternativ och förband som tagits fram bedöms ha potential till att förbättra hallbyggnadskonceptet.}},
author = {{Hedlund, Robert and Brorson, Axel}},
issn = {{0349‐4969}},
language = {{swe}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Utveckling av takstol med fackverk i limträ}},
year = {{2013}},
}