norsk standard ns3490 - last-faktorer og kombinasjoner

7/23/2019 Norsk Standard NS3490 - Last-faktorer Og Kombinasjoner

1/58

Laster og lastkombinasjoneretter Norsk Standard 1

Laster og lastkombinasjoneretter Norsk Standard

Siri Fause

[email protected]

Hgskolen i stfold, avdeling for ingenirfag21. november 2007

Vedlegg 1.8


2/58


Innhold

Sikkerhet, krav til plitelighet, lastfaktorer og lastkombinasjoner(NS 3490, desember 2004) Generelt om sikkerhet Krav til plitelighet Skjevstillingslaster Lastfaktorer og lastkombinasjoner

Bruddgrensetilstanden Bruksgrensetilstanden

Materialfaktorer NS 3491-1 egenlaster og nyttelaster

Generelt Arealreduksjonsfaktoren Etasjereduksjonsfaktoren

NS 3491-3 snlaster NS 3491-4 vindlaster NS-EN 1991-1-6 Laster under utfrelse


3/58


Sikkerhet, krav til plitelighet,lastfaktorer og

lastkombinasjonerNS 3490 desember 2004


4/58


Generelt om sikkerhet Oppfatningen av sikkerhet er gjerne knyttet til personers

sikkerhet mot skade. Vi forventer at sannsynligheten for personskade er liten ved

bruk av samfunnets infrastruktur, offentlig kommunikasjonetc. Der vi selv har liten innflytelse eller kontroll p de farer viutsetter oss for.

Der vi selv har en aktiv rolle, som ved fritidsaktiviteter somfjellklatring og ved bilkjring aksepterer vi en strre

sannsynlighet for fare. For bygninger er det forventet at personskade ved

sammenbrudd skal vre en meget sjelden hendelse. Det er vedtatt en rekke lover og regler for planlegging,

prosjektering og bygging av konstruksjoner. Reglene er basert p hva som er en akseptabel

skadefrekvens.


5/58


Ulykker forrsaket av konstruksjonssvikt/sammenbrudd

Konstruksjonssvikt for enkel bjelke: S: Lastvirkning (moment) R: Motstand (momentmotstand) konstruksjonssvikt inntrer nr S>R

Konstruksjonssvikt kan vre fysisk sammenbrudd.

store uakseptable nedbyninger. Store oppsprekkinger etc.


6/58


rsak til konstruksjonssvikt

rsak til ulykker hvor konstruksjonssvikt er utlsende faktor kan delesinn i: Kalkulert risiko. Objektivt ukjente fenomen. Feil ved planlegging, fabrikasjon og drift.

Kalkulert risiko forekommer som regel ved midlertidige konstruksjoner(stillaser etc), ved bygging av veier etc i omrder som tidligere er utsattfor ras, flom.

Objektivt ukjente fenomen Lite sannsynlig i dag. Har forekommet som ved Tacoma Narrow (delvis ogs

kalkulert)

Analyser viser at de fleste tilfeller av konstruksjonssvikt skyldesmenneskelige feil.

Menneskelige feil forekommer bde under planleggingsfasen,prosjektering og utfrelse.


7/58


Krav til konstruksjoners

plitelighet

For styre plitelighetsnivet benyttes i Norge

plitelighetsklasser etter NS 3490.

Plitelighetsklasse skal fastsettes i forhold til konsekvensen ved konstruksjonssvikt av en

konstruksjon eller en konstruksjonsdel med hensyn til Skade p mennesker Uakseptable forandringer i miljet. Uakseptable konomiske kostnader for samfunnet.

Plitelighetsklassene brukes hovedsakelig til sette krav tilkontrollav prosjekteringog utfrelse.


8/58


Plitelighetsklasser

NS 3490 gir kontrollomfang for deforskjellige plitelighetsklassene.

Tillegg K gir veiledendeeksempler for valg avplitelighetsklasse.

Srlig stor4

Stor3

Middels2Liten1

Konsekvens vedsammenbrudd

Plitelighetsklasse

Kontrollklasse for prosjektering og utfrelse

spesifiseres4

x3

x2

x1

UtvidetNormalBegrenset

Plitelighetsklasse


9/58



10/58


Utfrelseskontroll NS 3490 punkt 2.6.5

Begrenset kontroll Basiskontroll

kan utfres av person eller foretak som utfrte arbeidet.

Normal kontroll Basiskontroll + intern systematisk kontroll Intern systematisk kontroll betyr

Intern systematisk og regelmessig kontroll med faste rutiner i foretaket som utfrer arbeidet.

Utvidet kontroll Basiskontroll + intern systematisk kontroll + uavhengig kontroll

Uavhengig kontroll betyr En uavhengig kontroll av et annet foretak som er uavhengig av foretaket som utfrte arbeidet.

Fabrikkproduksjon kontrollert av teknisk kontrollorgan som kontrollrdet forbetongproduktertilfredsstiller kravet til utvidet kontroll. Grunnlaget er kontrollrdets egne bestemmelser klasse D og E. Disse bestemmelsene blir

etter hvert erstattet av produktstandardene for betongelementer NS-EN 13369

For byggeplasser gjelder i dag krav gitt i NS 3465 kapittel 10 inntil denne erstattes avNS-EN 13670-1. Se ogs NS 3473 punkt A.7.2


11/58


Prosjekteringskontroll NS 3490 punkt 2.6.4

Begrenset kontroll Grunnleggende kontroll

Global likevekt, kontroll kritiske komponenter, beregninger og

tegninger, samsvar mellom beregninger og tegninger Kan utfres av den som utfrte prosjekteringen.

Normal kontroll Grunnleggende kontroll + kollegakontroll Kollegakontroll skal omfatte

(Global likevekt, kontroll kritiske komponenter, beregninger ogtegninger, samsvar mellom beregninger, tegninger), atfunksjonskravene blir oppfylt, lastantakelser og

beregningsmodeller for laster, modeller for konstruksjonsanalyseog beregning av lastvirkninger, dimensjonerendeberegningsverdier for jordparametere.

Utfres av annen person enn den som utfrte prosjekteringen.


12/58


Prosjekteringskontroll forts..

Utvidet kontroll Grunnleggende kontroll + kollegakontroll + uavhengig

prosjekteringskontroll eller utvidet kollegakontroll. Uavhengig prosjekteringskontroll eller utvidet kollegakontroll omfatter. Relevans av antatte materialegenskaper, spesifikasjon av lastantakelser og

tilhrende beregningsmodeller, tilleggskontroll av konstruksjonsberegningerved utfre tilstrekkelige uavhengige beregninger, at krav tilutfrelseskontroll er relevante.

For kompliserte konstruksjoner br det utfres en uavhengig kontroll av annetforetak enn det som utfrte prosjekteringen. Ellers kan det benyttes utvidetkollegakontroll.

NS 3473 og NS 3465 Den prosjekterende skal p produksjonsunderlaget angi der det er

srlig viktig at utfrelsen blir nye kontrollert. Dette skal innarbeides p kontrollplanen av/til utfrende.


13/58


Skjevstillingslaster

NS 3490 pkt 9.3.4 (3) Ved beregning av lastvirkning i det totale konstruksjonssystemet skal det tas hensyn til utilsiktet

skjevstilling, i samsvar med prosjekteringsstandardene for de ulike materialene.

Det skal ikke regnes med mindre skjevstilling enn det som tilsvarer horisontallast fastsatt som 1%av alle vertikale laster, med sine dimensjonerende verdier. Disse horisontallastene fordeles psamme mte som vertikallastene. I kombinasjon med vindlast kan det regnes med enskjevstillingslast tilsvarende 0,5% av alle vertikale laster.

NS 3473 tillegg A.9.4 angir vinkelavvik fra en vertikal linje av konstruksjonsdeler ved beregning avsidekrefter fra skjevstilling p henholdsvis horisontal avstivende del og vertikal avstivende del.

For dimensjonering av horisontale skiver gis1=0,008/ \/(2k)

For dimensjonering av vertikale skiver gis2=0,001+0,007/ \/(kn)


14/58


NS 3473 tillegg A er informativt, ogdet antas at det er tilstrekkelig bruke 1% lasten etter beregne NS3490 pkt 9.3.4. Horisontallasten prdekke blir den strste av

Vind+0,5%*Q OG 1%*Q

Hvor Q er alle vertikale lasterinklusive lastfaktorer.

For vertikale skiver blir skjevstillingslast etter NS 3490 strre ennskjevstillingslast beregnet med a2

For horisontale skiver vil skjevstillingslasten beregnet med vinkelavvik 1kunne bli strre enn skjevstillingslasten etter NS 3490 ved hye bygg p denederste etasjene.


15/58


Lastfaktorer og lastkombinasjoner

Ved dimensjonering benyttes partialfaktormetoden etter NS3490.

Partialfaktorene f (lastfaktor) og m (materialfaktor) skal srgefor at alle konstruksjoner fr det sikkerhetsnivet de skal ha ihenhold til byggeforskriftene.

Partialfaktorene bestemmes nasjonalt ogs i de kommendefelleseuropeiske standardene. Konstruksjoners sikkerhet skalvre nasjonalt bestemt.


16/58


Hva dekker partialfaktorene

Lastfaktor ggggf ;Sikkerhetsfaktor p last Muligheter for ugunstige lastavvik Usikkerhet i lastmodellen. Usikkerhet i ved beregning av lastvirkning. Finner verdier i NS 3490

Materialfaktor gm ; Sikkerhetsfaktor p materiale Variasjon av materialfasthet Geometriske avvik, armeringsavvik Usikkerhet i modellen ved beregning av motstand. Finner verdier i materialstandarder for prosjektering (NS

3470, NS 3472, NS 3473 etc)


17/58


Dimensjonerende verdier for laster og kapasitetpkt

9.3

Dimensjonerende lastvirkning Sd Karakteristiske laster Fk. Fastesettes etter NS 3491 Den dimensjonerende verdien for laster utrykkes som Ff = f*Fk. Finner den dimensjonerende verdien for lastvirkningen Sd (f.eks moment)

Dimensjonerende kapasitet Rd Karakteristisk kapasitet R

kav konstruksjonen er materialavhengig

. Den dimensjonerende verdien utrykkes som Rd = Rk/ m.

Krav Rd > Sd

Sikkerheten fremkommer ved f*m


18/58


Grensetilstander; pkt 3

BRUDDGRENSETILSTANDEN; pkt 3.2

Ordinr bruddgrensetilstand Konstruksjonen dimensjoneres i ordinr bruddgrensetilstand. Dvs nr

konstruksjonen oppnr sammenbrudd ev konstruksjonssvikt som tap avlikevekt, store uakseptable forskyvninger eller brudd forrsaket avutmatting. Last, lastvirkning, styrkeberegning.

Ulykkesgrensetilstanden Kontroll av konstruksjonen i en ulykkessituasjon som under brann,

jordskjelv, skred, kollisjoner og eksplosjoner.

BRUKSGRENSETILSTANDEN; pkt 3.3

Kontroll av konstruksjonen under bruk som Nedbyning, Svingninger, Riss (for betong)


19/58


Bruddgrensetilstanden 9.4

Lastfaktorer f SgSgSgSgGjGkj+ggggpPk+ggggQ1yyyy01Qk1+SgSgSgSgQiyyyy0iQki (12)

SxgSxgSxgSxgGjGkj+ggggpPk+ggggQ1Qk1+SgSgSgSgQiyyyy0iQki (13)

Tab E.1.1 gir verdier

for og


20/58


Tre basissituasjoner ved pvisning i

bruddgrensekontroll A: Global likevekt av konstruksjonen

Pviser om konstruksjonen eller deler av den kan velte som et stivt legeme.

B: Brudd i konstruksjonen eller konstruksjonselementet. Som ved dimensjonering/kapasitetskontroll av bygningsdeler.

C: Brudd i grunnen.


21/58


Tab E.1.1 Tilfelle B pvisning av kapasitet. Lastfaktor gf

Tabell E.2 y-faktorer

Reduksjonsfaktorene x og ytar hensyn til redusert

sannsynlighet for at variablelaster opptrer med sinmaksimale verdi samtidig.

1,01,51,51,35xB)kapasitet

Ulykkes lasterAndre variablelaster

Dominerendevariable last

Permanente lasterDimensjonerings-situasjon

= 1,0 i ligning 12 og =0,88 i ligning 13


22/58


Forenklet pvisning for bygninger ved brudd i konstruksjonen eller konstruksjonselement. Tab E.3.1 Lastfaktorer inkl. y-faktoren ligning (12) og (13)

For en fritt opplagt bjelke blir B1 avgjrende frst nr g>3p. Dvs B2 blir

dimensjonerende for vanlige bygg utfrt med betongelementer og stl. Ved flere variable laster kan den nyaktigere metoden gi bedre materialutnyttelse. I tillegg kan den variable lasten mult med en reduksjonsfaktor KL=0,9 i

plitelighetsklasse 1. punkt 9.4.3 (10)

B3 ulykkeslastseismisk

B3 m/ulykkeslast

1,051,51,1/ 0,91,2/1,0B2

1,051,051,1/ 0,91,35/1,0B1

ygYg/gg p(forspent)xjg/g

UlykkeslasterAndre variablelaster

Dominerendevariabel last

Permanente lasterDimensjonerings-situasjon


23/58


Lastkombinasjoner

Flere aktuelle lastkombinasjoner m vurderes. F.eks for et fler-etasjes kontor/forretningsbygg (Betongelementboken kapittel B2),

plitelighetsklasse 2 eller 3 med dim. situasjon B2:

Aktuelle lastkombinasjoner i ordinr bruddgrensetilstand etasjebygg G-egenlast S-snlast Q1- nyttelast Q2- vindlast Q4 horisontallast pga skjevstilling (1% av alle vertikale laster inklusive lastfaktor)

Fra betongelementboken Tabell B 2.5

+ 0,5 Q4+1,5 Q2+1,05 Q1+1,05 S1,2/1,0*) G5

+Q4+1,5 Q1+1,05 S1,2/1,0*) G4

+0,5 Q4+1,05 Q2+1,5 Q1+1,05 S1,2/1,0*)

G3

+ Q4+1,05 Q1+1,5 S1,2/1,0*) G2

+0,5 Q4+1,05 Q2+1,05 Q1+1,5 S1,2/1,0*) G1

Lastkombinasjon B2 etter NS 3490 tillegg E


24/58


Eks beregning av horisontal skive, hulldekker.

Aktuelle laster:

Egenlast G

Nyttelast Q1

Vindlast Q2Horisontallast pgaskjevstilling - Q4


25/58


sug

qf s

En type strekkforbindelse mellom LB og HD skal overfre skjrkrefter fra

horisontale laster (vind (Q2) og/eller skjevstilling (Q4)), motvirke rotasjon avbjelken for egenlast og nyttelast (G+Q1) samt oppta sug krefter fra vind(Q2).

Kombinasjon av flere variable laster (nyttelast og vind) medfrer mulighet

til benyttey-faktorene etter tabell E.2 ev forenklet pvisning etter E.3.1

Strekkraft i forbindelsen :sf = Vf/(z*0,7) + qfE + qf*e/h [kN/m]

Vf skjrkraft beregnes fra Hy = strste av {vind (Q2) +0,5*skjevstilling(Q4) eller skjevstilling(Q4)}qf vertikallast p opplegg fra egenlast (G) + nyttelast(Q1)qfE sug fra vind i sone E (Q2)

Eks beregning forts


26/58


Lastkombinasjoner som br vurderes etter tabell B 2.5

Med lastkombinasjon 3, nyttelast dominerende variable last:

qf = G*1,2 + Q1*1,5 Vf (Hy) Hy = Q2*1,05 + 0,5%*(G*1,2 + Q1*1,5) qfE = Q2*1,05

Med lastkombinasjon 4, nyttelast dominerende variable last: qf = G*1,2 + Q1*1,5 Vf (Hy) Hy =1%*(G*1,2 + Q1*1,5) qfE = Q2*1,05

Med lastkombinasjon 5, vind dominerende variable last: qf = G*1,2 + Q1*1,05 Vf (Hy) Hy = Q2*1,5 + 0,5%*(G*1,2 + Q1*1,05) qfE = Q2*1,5

Nr den dominerende lasten ikke er penbar, br hver variabel last vurderes som dendominerende lasten


27/58


Bruksgrensetilstandenpkt 9.5

Bruksgrensetilstandenbenyttes nrkonstruksjonens

funksjonsdyktighet skalkontrolleres. Forskyvning, nedbyning

og riss

Man trenger ikke noensikkerhet p lastene.Lastfaktorene inklusivkombinasjonsfaktor ergitt for trelastkombinasjoner i E.3.2


28/58


Lastkombinasjonene Ofte forekommende og Tilnrmet permanent utrykkerredusert sannsynlighet for at variable laster vil opptre permanent p konstruksjonen.

Den Karakteristiske situasjonen, er den ugunstigste av kombinasjonene. Dennesituasjonen vil vanligvis vre kortvarig, og brukes f.eks nr man nsker kontrollere

den absolutt strste nedbyningen en konstruksjon kan oppn. (kontroll av bjelkehvor fasaden under ikke m overfrt last som f.eks glassfasader). Denne tilstandenm ha strengere krav.

Bruksgrensekriteriene er ikke gitt i NS 3490, men finnes i materialstandardene, ellerde m fastsettes (som f.eks l/200, l/300 etc) ev se Betongelementboken C1.3.3


29/58


Materialfaktorer Materialfaktorene for de forskjellige

materialene er angitt iprosjekteringsstandardene NS 3470, NS 3471, NS 3473, NS 3473 osv

Materialparmtrene forutsetter at de ulikestandardene for utfrelse flges, og atman befinner seg innefor tillatt avvik.

NS 3465 kap 10 omhandler montasje avbetongelementer spesielt, men det er derikke tatt hyde for alle forhold somoppstr p en byggeplass som vanskeligadkomst, vrforhold etc.

Betongelementboken tillater seg derfor anbefale kte materialfaktorer for pbyggeplass for enkelte arbeider av kritisk

art. Se Betongelementboken bind Btabell B.2. Denne gjelder for

bruddgrensetistanden.

1,10 (M1)

1,40 (M2)

1,25 (M2)

1,10 (M1)

1,25 (M2)

1,25 (M2)

Konstruksjonstl:

Generelt

SveisSkruer,gjengehylser

1,25 (s)

1,40 (M2)

1,25 (s)1,25 (M2)

Armering:

Generelt

Sveising

1,40 (c)

1,60 (c)

1,60 (c)

1,60-3,20 (c)

1,40 (c)

1,40 (c)

Betong:

Generelt

FugerHef

Heft i trange fuger

(Se Del 3)

MontasjearbeidI fabrikk

Materialkoeffisient mMateriale, aktivitet


30/58


Egenlaster og nyttelaster

NS 3491-1


31/58


Egenlaster

NS 3491-1 gir grunnlag for fastsette: Tyngdetetthet av produkter (kap4) Bygningsdelers egenlast (kap5) Nyttelaster (kap6)

Byggforsk serien gir en rekke verdier forferdig beregnede verdier for egenlaster psammensatte bygningsdeler, som f.eksstltak med mineralullisolasjon g=0,6kN/m2

Blad 471.031


32/58


Nyttelaster

Nyttelaster p gulv ibygg er gitt i tabell 6.1og 6.2

Nyttelaster frakjretyer er gitt itabell 6.3


33/58


Arealreduksjonsfaktor A

Punkt 6.2.1 Horisontale konstruksjonsdeler (2) Nyttelaster fra enkelt belastningsomrde kan reduseres i forhold til

tilgjengelig omrde av en reduksjonsfaktor A Dvs dekker og bjelker

Punkt 6.3.1.2 (3) A = 5/7*0 + A0/A 1

A0=10m2 0 NS 3490 tabell E.2 (= 0,7 for de fleste bygninger) A = areal som pvirker belastet bygningsdel A 20m2 gir A 1 dvs slr aldri inn for dekker (regnes med bredde

1m).

A er varslet en strre begrensning i fremtiden gjennom kommende europeisk regelverk


34/58


Eksempel A lastberegning bjelker

Bjelke akse 1 og 3 Kontorarealer Tabell 6.1 og 6.2 gir

nyttelast p=3,0 kN/m2

A=l/2*b=5*6=30 m2 , 0=0,7,A0=10m

2

A =5/7*0+A0/A=0,83 Karakteristisk nyttelast p bjelke q =3*0,83*5=12,45 kN/m

Bjelke akse 2 A=l/2*b=10*6=60 m2 , 0=0,7,

A0=10m2

A =5/7*0+A0/A=0,67 Karakteristisk nyttelast p bjelke q =

3*0,67*10=20,1 kN/m

A B C

Plan 2 3 4 5 o tak

AA

1

2

3


35/58


Eksempel A lastberegning knutepunkter for opplegg

bjelke

For dimensjonering av

sylekonsoll/bjelkeende opplegg akse 1 A=l/2*b/2=5*3=15 m2 , 0=0,7, A0=10m2

A =5/7*0+A0/A=1,16 gir A =1(A =1 for A 20m

2

Karakteristisk nyttelast fordimensjonering av sylekonsoll/bjelkeende Q = 3*15*1 = 45 kN

For dimensjonering avsylekonsoll/bjelkeende opplegg akse 2 A=l*b/2=10*3=30 m2 , 0=0,7, A0=10m

2

A =5/7*0+A0/A=0,83 Karakteristisk nyttelast for

dimensjonering av sylekonsoll/bjelkeende Q = 3*30*0,83 = 74,7kN


36/58


Etasjereduksjonsfaktor n

Punkt 6.2.2 Vertikalekonstruksjonsdeler (2) Der nyttelaster fra flere

etasjer er aktuelle, kan lastenereduseres med enreduksjonsfaktor n

Dvs syler, vegger Punkt 6.3.1.2 (4) n = (2+(n-2)* 0) /n 1

n = antall etasjer overbelastede brende del

0 NS 3490 tabell E.2 (= 0,7for de fleste bygninger)

CBA

1. etasje

2. etasje

3. etasje

4. etasje

5. etasje


37/58


Eksempel syle i 5 etasjer Nyttelast Q1, Snlast S, egenlastG Dimensjonering av syle i 1. etg:

n=4 gir n4 = (2+(n-2)* 0) /n= (2+(4-2)*0,7)/4=0,85

Gir bruddlast Q=5*G*1,2+4*Q1*n *1,5+S*1,05

Dimensjonering av syle i 2. etg: n=3 gir n3 = (2+(n-2)* 0) /n

= (2+(3-2)*0,7)/3=0,9

Gir bruddlast Q=4*G*1,2+3*Q1*n *1,5+S*1,05

2. etasje

1. etasje

5. etasje

4. etasje

3. etasje

BG + S

G + P Q = 5*G + 4*P*

G + P

G + P

G + P

Q = 4*G + 3*P*


38/58


Snlaster

NS 3491-3


39/58


Generelt

Kapittel 6 med tillegg A gir karakteristiske verdier forsnlast p mark sk for kommene med en rlig

sannsynlighet p 0,02, dvs en returperiode p 50 r.

Kapittel 5 angir snlast p tak. S=*C

e*C

t*s

k

Kapittel 7 gir formfaktorer for snlast p tak for devanligste taktyper.


40/58


Vindlaster

NS 3491-4


41/58


Vindhastighet og vindhastighetstrykk

Vindtrykket q [N/m2]bestemmes ut fra vindhastigheten v [m/s] somq=/2*v2=0,625*v2, =1,25 kg/m3

Basisvindhastigheten er gitt som den midlere vindhastigheten 10m over flattlandskap mlt over 10 min i terrengkategori II vb=cRET*cRS*cHOH*vREF hvor

cRET=cRS=1 for rlig sannsynlighet p for overskridelse p 0,02 cHOH er justeringsfaktor for hyde over havet.

Referansevindhastigheten vREF er gitt i tillegg A tabell A.1 Dvs med rlig sannsynlighet p for overskridelse p 0,02 (50 rs returperiode)

Stedsvindhastigheten er midlere vindhastighet 10 m over flatt landskap over10 min mlt p byggestedet uten byggverk. vs=cr*ct*vb Cr terrengruhetsfaktor gitt i Figur 1 Ct topografifkator.

Er knyttet til le-virkning og akselerasjon av vind pga ser, skrninger og fjell. Settes som regel lik 1


42/58


Terrengruhetsfaktoren finnes av Tabell 1 og figur 1


43/58


Vindkasthastighetstrykk

En bygning m kunne motst de forsterkede vindtrykkene som oppstr ide kortvarige vindkastene. Grunnlaget for beregning av vindtrykk mderfor baseres p vindkasthastigheten V

kast.

Denne er igjen sterkt influert av den turbulens som kan oppst pgainnvirkning av terrengets ruhet og topografi.

Vkast = vs*(1+7*Iw) Iw er turbulensintensiteten og er en funksjon av topografifaktor og

terrengruhet.

Tilhrende vindkasthastighetstrykk

qkast = 0,625*vkast2

F kl d f fi


44/58


Forenklet metode for finne qkast p

byggestedet Referansevindhastigheten vREF finnes av tillegg A.1, med ev

justeringer for hyde vha nivfaktoren cHOH fra tillegg A.4

Terrengkategori (I til IV) bestemmes ved hjelp av tabell1 og figur1.

Bygningens hyde over terreng z bestemmes.

Hastighetstrykket qkast finnes fra tillegg E.3 figurene a f ut fraterrengkategori og z.

Vi dk f k


45/58


Vindkrefter p vegger og tak

Punkt 7.2 angir utvendig vindtrykk som

we=cpe*qkast cpe utvendig formfaktor gitt i punkt 10

Punkt 7.3 angir innvendig vindtrykk somwe=cpi*qkast c

pi innvendig formfaktor gitt i punkt 10

I di f f kt f


46/58


Innvendige formfaktorer for vegger cpi

Alle vegger er mer eller mindre tette. Nr det blser mot en vegg med storeutettheter og de andre veggene har mindre utettheter, vil det oppst et overtrykki rommet.

Det innvendige vindtrykket er avhengig av hvor store pningene veggen har plo side i forhold til de vrige veggene.

Formfaktor for innvendig vindlast finnes i punkt 10.2.9 avhengig av forholdetmellom utetthetene i veggene.

Det kan vre vanskelig bedmme slike forhold og det er i praksis tilstrekkelig regne med det ugunstigste av innvendig formfaktor Cpi = 0,2 (trykk) cpi = -0,3 (sug)

Se 10.2.9 MERKNAD 4

Ut di f f kt f


47/58


Utvendig formfaktor for vegger cpe

Avhenger av areal som belaster bygningsdel som skal beregnes for vindlast.A


48/58


Utvendig formfaktor fots

Nr det benyttes formfaktorer for vindlast for vind- og leside samtidig(sone D+E), kan det nr h/d>5 og for h/d


49/58


Eksempel

Gitt et bygg med ytre ml 12,4m20,4m,h=16m

Skal kontrolleres for vind mot langside

Gir d=12,4 og b=20,4, h=16

For kontroll av stabilitet av bygg (fordimensjonering av horisontale, og vertikalavstivning) gir belastet areal A>10 m2

For dimensjonering av syle akse A/2 girogs A>10m2

Tillegg A1: Sarpsborg kommune gir vref=24m/s

Terreng kat II og z=16; gir;

Tillegg E3 b): qkast=0,88 kN/m2

A B C

1

2

3

Vindretning

Stabilitetsberegning


50/58


Stabilitetsberegning

Tabell 5: A>10m2

d=12.4 m, b=10.4m, h=16 m,e=min{b;2h}=min{20.4, 32}=20.4 > d;e/5=4.08m

h/d=16/12,4=1,29

Tabell 7 gir Sone D: cpe=0,8 (trykk) Sone E: cpe=0,515

Vindside og leside samtidig giskorrelasjonsfaktor for h/d=1,29>1 med rettlinjetinterpolasjon kor=0,92

Total vindlast i en dekkeskive Q=qkast*(cpeD+CpeE)*kor*b*h

=0,88*(0,8+0,52)*0,92*20,4*3,2=70 kN

OBS!! I tillegg kommer skjevstillingslaster!!

DE

AB

Q

For beregning av last p fasadesyle vindlast mot


51/58


For beregning av last p fasadesyle, vindlast mot

langside

cpi=0,2cpe=0,8 cpe=0,52

cpe=1,2cpe=0,8

D E

AB

cpi=-0,3cpe=0,8 cpe=0,52

cpe=1,2cpe=0,8

For beregning av last p fasadesyle forts


52/58


For beregning av last p fasadesyle forts.

Fasadesyle akse A og C/2

Tabell 5 belastet areal A>10m2

For innvendig vindsug cpi=-0,3 (sug) cptot=0,8+0,3=1,2

For innvendig vindtrykk cpe=0,2 (trykk9

cptot=0,52+0,2=0,72 Total kar vindlast p syle akse A:

q=qkast*cptot*b=0,88*1,2*10=10,6 kN/m

Total vindlast p syle akse C: q=qkast*cptot*b=0,88*0,72*10=6,33 kN/m

I tillegg m det vurderes vindlast mot kortvegg p samme mte.

Syle med kranbjelke


53/58


y j

Det er ikke alltid at sylen med den strste vindlasten blir dimensjonerende. Husk at det er den totale lastvirkningen som m vurderes. Her er q2 Mmaks 1

Q1

Q2

q1

Moment

Mmaks1

Q1

Q2

q2


54/58


Laster under utfrelse

NS-EN 1991-1-6

Laster under utfrelse NS-EN 1991-1-6


55/58


Laster under utfrelse NS-EN 1991-1-6

NS-EN 1991-1-6 gir anvisninger for laster og lastkombinasjoner under utfrelse.

Benytter lastkombinasjonene for bruddlast etter EN 1990 (forelpig NS 3490).

Anbefalte returperioder for fastsettelse av karakteristiske verdier av klimatiskelaster er gitt i Tabell 3.1.

Dvs for sn- og vindlaster.

2 r5 r10 r50 r

3 dager3 mneder (men 3 mneder>1 r

Retur periodeVarighet (utfrelsen)

Dvs snlast og vindlast bestemmes etter EN 1991-1-3 og EN 1991-1-4(forelpig NS 3491-3 og NS 3491-4 )

Laster under utfrelse forts


56/58



En montasjeperiode p 3 dager - 3 mnd gir returperiode p 5 r.

Snlast NS 3491-3 tillegg C gir flgende last for en returperiode p nr og Pn=1/n. sn = sk[0,3375-0,1*ln(-ln(1-Pn) for n=5 gir sn =sk*0,59 dvs lasten reduseres

med 0,59. I tillegg vil en vurdering av rstid spille inn.

Vindlast NS 3491-4 punkt 5.1 gir en reduksjon av vindhastighetenvb=csan*vREF med en rlig sannsynlighet p p cSAN ={[1-0,2ln(-ln(1-p))]/[1-0,2ln(-ln0,98)]}0,5; med p=1/5=0,2 gir cSAN = 0,85 Dvs vindhastigheten kan reduseres med 0,85. Vindlasten utrykkes via vindhastighet q = /2* v2= /2* (0,85*v2)=0,72* /2*

v2

dvs lasten reduseres med 0,72. I tillegg er det mulig med reduksjon for rstid, retning og topografi. OBS det gis en minimums anbefaling p vb=20 m/s; skal gis en nasjonalt

bestemt parameter i EN 1991-1-4.



57/58



Punkt 4.11 og tabell 4.1 angir noen anbefalte verdier for constructionsloads, laster fra byggearbeider. Disse lastene betraktes som variable laster(tabell 2.2). Uansett skal disse lastene vurderes for hver enkelt prosjekt.

Nyttelast for personell og verkty er anbefalt til 1,0 kN/m2. Permanente laster fra ikke permanent utstyr er anbefalt til lik 0,5 kN/m2.

Bygg under utfrelse - bruddkombinasjoner fra NS 3490 E.3 lastkomb. B2 Eksempel med montasjeperiode inntil 3 mnd.

vindlast Q2 som dominerende variabel last, nyttelast Q1 = 1,0 + 0,5 [kN/m2] snlast S Skjevstillingslast Q4 med lastfaktorer

1,2/1,0 G+1,050,6 S+1,05 Q1+1,50,7 Q2 + 0,5 Q4

Se Betongelementboken kap B2 tabell B.2.1


58/58


Seismiske laster

NS 3491-12

norsk standard ns3490 - last-faktorer og kombinasjoner

Documents