Bakgrund och historik
Det bärande systemet är i princip ett balkrostsystem d v s ett tredimensionellt bärverk. Ett sådant är svårt att beräkna och praktiskt omöjligt om man inte har tillgång till ett adekvat datorprogram.
Man kan också försöka uppskatta lasterna på takbalkarna under antagande av att takbalkarna är elastiskt eftergivliga stöd för yttertaket. Detta är en rätt osäker metod och man måste nöja sig med att uppskatta en ekvivalent fjäderkonstant d v s ett ekvivalent värde på stödsjunkningen i t ex mm/kN. Stöden är också olika eftergivliga längs takbalkens spännvidd och nära noll vid takbalkarnas stöd.
I många fall är approximationen att stöden är oeftergivliga i nära överensstämmelse med det verkliga fallet. För jämnt utbredd last q kN/m2 och lika avstånd c m mellan balkarna fås då för fallen 2, 3 resp 4 spann upplagskrafter i kN/m enligt figuren nedan.
Det observeras att i verkligheten minskas den maximala upplagskraften på grund av stödens eftergivlighet. Också andra omständigheter gör det rimligt att räkna med en lägre last än den beräknade maximala. Sålunda gäller att vid två eller flera spann bärs laster över från balk med begynnande brott till angränsande balkar.
Åtminstone äldre tyska DIN-normer, vilka också tillämpades i Sverige, utsade att det alltid var godtaget att bortse från sekundärkonstruktionens stödmoment vid beräkning av upplagskrafterna. Det betyder att mittbalken i figuren överst vid jämnt utbredd last q räknas för lasten 1,00·q · (c2 + c3)/2 kN/m eller vid konstant c 1,00·q·c d v s samma som för ett 1-spannsalternativ, vilket är ett något farligare alternativ eftersom last inte kan bäras över till angränsande balkar. 2-spannsalternativet med kontinuitetsfaktorn 1,25 får primärt avsevärt större last vilket också har visats i praktiken genom att balkar i detta läge och som beräknats med 1,0-faktor fått stora permanenta deformationer.
Stålbyggnadsinstitutet hade på 1980-talet ett särskilt typgodkännande nr 2830/79 hos Planverket vilket innebar att 1,00·q·c var godtagbart för alla fallen ovan utom 2-spannsalternativet där man i stället skulle räkna alla balkarna (utom ytterbalkarna naturligtvis) för 1,10·q·c,. Mot bakgrund av det ovan angivna är detta rimligt och har allt sedan dess varit praxis i Sverige inte bara vid beräkning av stålbalkar utan också balkar av andra material.
Med åren har denna praxis emellertid fallit i glömska på sina håll och Stålbyggnadsinstitutet anser sig inte längre böra informera eller ha synpunkter i denna och liknande frågor. Detta är anledningen till att jag gjort denna lilla redogörelse. Ur konkurrenssynpunkt är det viktigt att alla följer samma praxis. Om man inte följer denna praxis bör man klargöra vilka laster man beräknat balkarna för!
Nuvarande praxis
Vid lika c-avstånd mellan takbalkarna räknas alla balkarna för 1,00·q·c för alla fall utom 2-spannsalternativet då alla balkarna räknas för 1,10·q·c. Även då sekundärkonstruktionen är gerberkonstruktion torde det vara praxis att räkna med 1,1-faktorn.
Vid olika c-avstånd finns det nog ingen allmänt godtagen praxis. Själv brukar jag utgå från antagande om leder i sekundärkonstruktionen över alla balkarna. Samtidigt kontrollerar jag att ett alternativt antagande om balkarna som fasta stöd till en kontinuerlig sekundärkonstruktion inte leder till mer än högst c:a 15% högre last. Om en sådan beräkning leder till över 15% högre last brukar jag räkna för den lasten men jag kan också reducera lasten ungefär som för fallet lika c. Då förutsättes naturligtvis att angränsande balkar beräknas för högre last än som primärt beräknats.
Göteborg 1998-10-03
Sten Tharing
