Titel: Elementbyggeri ved Fjorden - Rikke og Jakob Hausgaard Lyngs
Titel: Elementbyggeri ved Fjorden - Rikke og Jakob Hausgaard Lyngs
Titel: Elementbyggeri ved Fjorden - Rikke og Jakob Hausgaard Lyngs
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Titel</strong>: <strong>Elementbyggeri</strong> <strong>ved</strong> <strong>Fjorden</strong><br />
Tema: Projektering <strong>og</strong> udførelse af bygge- <strong>og</strong> anlægskonstruktioner<br />
Projektperiode: 6. semester, 2. februar 2006 – 26. maj 2006<br />
Projektgruppe: C123<br />
Deltagere:<br />
________________ _______________<br />
Casper Holmgaard Jensen Robert Stevens<br />
________________ _______________<br />
Anders Trondal Svendsen Peres Akrawi<br />
________________ ________________<br />
<strong>Jakob</strong> <strong>Hausgaard</strong> <strong>Lyngs</strong> Kenneth Simonsen<br />
_____________________<br />
Søren Haxen Østergaard<br />
Vejledere:<br />
Christian Frier<br />
Willy Olsen<br />
Benjaminn Nordahl Nielsen<br />
Synopsis<br />
Oplagstal: 11<br />
Sideantal ho<strong>ved</strong>rapport: 132<br />
Sideantal bilagsrapport: 297<br />
Vedlagt: Tegningsmappe <strong>og</strong> cd-rom<br />
Afsluttet den: 26. maj 2006<br />
Med udgangspunkt i et kontorbyggeri under<br />
opførelse, er der i denne rapport udarbejdet<br />
en række løsningsforslag til bygge- <strong>og</strong> anlægskonstruktioner.<br />
Der er for disse foretaget<br />
kalkulationer af tids-, mand- <strong>og</strong> ressourceforbruget.<br />
Der er detailprojekteret en byggegrube, udført<br />
med fri spunsvæg. I kælderkonstruktionen<br />
er der detailprojekteret et efterspændt,<br />
in-situ støbt kældergulv. Funderingsmetoden<br />
for konstruktionen er beskrevet.<br />
Kontorbygningens stabiliserende skivesystem<br />
er skitseprojekteret, hvorefter en væg,<br />
der omslutter en stabiliserende trappeskakt,<br />
er detailprojekteret. Der er udført en brandsektionering<br />
af en etage, <strong>og</strong> bæreevnen af<br />
ovenfornævnte væg er eftervist for brandlast.<br />
Der er udarbejdet løsningsforslag til byggepladsindretning.<br />
Der er opstillet en tids- <strong>og</strong><br />
bemandingsplan for råhusarbejde, <strong>og</strong> der er<br />
udarbejdet en tilbudskalkulation herfor.<br />
Likviditeten af entreprisen er undersøgt.<br />
Rapportens indhold er frit tilgængeligt, men offentliggørelse (med kildeangivelse) må kun ske efter aftale med forfatterne.
Forord<br />
FORORD<br />
Denne rapport er udarbejdet af gruppe C123 på Bygge- <strong>og</strong> anlægskonstruktion 6. semester, Aalborg<br />
Universitet, i perioden fra d. 1. februar til den 26. maj 2006. Det overordnede tema for projektet er<br />
”Projektering <strong>og</strong> udførelse af bygge- <strong>og</strong> anlægskonstruktioner”.<br />
Rapporten omhandler dimensionering af et kontorbyggeri <strong>ved</strong> Aalborg havnefront. Projektet består<br />
af tre fagligheder: Konstruktion, fundering <strong>og</strong> anlægsteknik, der er vægtet med henholdsvis 40%,<br />
30% <strong>og</strong> 30%. Projektmaterialet består af en ho<strong>ved</strong>rapport, bilagsrapport, tegningsmappe, en cd-rom<br />
samt en hjemmeside.<br />
Ho<strong>ved</strong>rapporten indeholder antagelser, forudsætninger, resultater <strong>og</strong> konklusioner på projektet. Den<br />
er opstillet sådan, at den kan læses uafhængigt af bilagsrapporten, der indeholder beregningerne, der<br />
ligger til grund for disse konklusioner. Bilagsrapporten kan således ikke læses uafhængigt af ho<strong>ved</strong>rapporten.<br />
På den <strong>ved</strong>lagte cd-rom findes datafiler fra beregninger, sammen med tegningerne i AutoCADformat<br />
<strong>og</strong> PDF-udgaver af ho<strong>ved</strong>- <strong>og</strong> bilagsrapporten.<br />
Detailtegninger er <strong>ved</strong>lagt i tegningsmappen. Der henvises til tegningerne som tegning Tx, hvor x er<br />
tegningens nummer.<br />
Kildelisten er placeret bagerst i ho<strong>ved</strong>rapporten. Kildehenvisningerne er foretaget efter Harvardmetoden:<br />
[Forfatterefternavn udgivelsesår]. Dansk Standards normer er angivet med nummer <strong>og</strong><br />
årstal på følgende måde: [norm:udgivelsesår], for eksempel [DS 410:1998].<br />
Ved beregning af priser er der anvendt 2005-nettopriser, idet disse prisbøger var til gruppens rådighed<br />
under projektarbejdet.<br />
1
Indholdsfortegnelse<br />
Indholdsfortegnelse<br />
Forord ......................................................... 1<br />
1 Indledning ...........................................7<br />
1.1 KMD på Stuhrs Brygge................................................................................................... 8<br />
1.1.1 Funktionskrav....................................................................................................... 9<br />
1.1.2 Bygningerne ....................................................................................................... 10<br />
1.2 Behandlede fagområder ................................................................................................ 10<br />
1.2.1 Konstruktion....................................................................................................... 10<br />
1.2.2 Fundering ........................................................................................................... 11<br />
1.2.3 Anlægsteknik...................................................................................................... 11<br />
1.3 Hjemmeside .................................................................................................................. 12<br />
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion.............................. 15<br />
2.1 Bygningens ydre dimensioner....................................................................................... 15<br />
2.1.1 Plan..................................................................................................................... 15<br />
2.1.2 Facader ............................................................................................................... 16<br />
2.1.3 Kælder................................................................................................................ 17<br />
2.2 Materialevalg ................................................................................................................ 18<br />
2.2.1 Beton .................................................................................................................. 19<br />
2.2.2 Stål...................................................................................................................... 24<br />
2.2.3 Vurdering <strong>og</strong> valg............................................................................................... 28<br />
2.3 Dimensioneringsforudsætninger ................................................................................... 29<br />
2.4 Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger................................................................................. 29<br />
2.4.1 Skitseprojektering............................................................................................... 30<br />
2.4.2 Detailprojektering............................................................................................... 35<br />
2.5 Robusthed ..................................................................................................................... 38<br />
2.5.1 Forhold der bidrager til robusthed...................................................................... 39<br />
2.5.2 Sikring af robusthed ........................................................................................... 41<br />
2.6 Brandsektionering ......................................................................................................... 42<br />
3 Trappeskakt ......................................47<br />
3.1 Dimensionering i brudgrænsetilstanden........................................................................ 48<br />
3.2 Dimensionering for brandlast........................................................................................ 49<br />
3.3 Samlinger ...................................................................................................................... 51<br />
3.3.1 Lodret vægsamling............................................................................................. 51<br />
3.3.2 Etagekryds.......................................................................................................... 52<br />
4 Geotekniske forundersøgelser ............. 55<br />
4.1 Lagfølge ........................................................................................................................56<br />
4.2 Strømningsforhold ........................................................................................................ 59<br />
4.2.1 Grundvandsspejl................................................................................................. 59<br />
3
Indholdsfortegnelse<br />
4<br />
4.2.2 Byggegrube........................................................................................................ 59<br />
4.2.3 Permanente foranstaltninger .............................................................................. 60<br />
4.2.4 Nabokonstruktioner............................................................................................ 61<br />
5 Fundering ......................................... 65<br />
5.1 Fundamentsplan............................................................................................................ 65<br />
5.2 Differenssætninger........................................................................................................ 66<br />
6 Kælder ............................................. 69<br />
6.1 Skitseprojektering......................................................................................................... 69<br />
6.1.1 Funktion ............................................................................................................. 69<br />
6.1.2 Grundvandstryk.................................................................................................. 69<br />
6.1.3 Tætning .............................................................................................................. 71<br />
6.1.4 Nederste kældergulv .......................................................................................... 73<br />
6.1.5 Opdrift på bygningen ......................................................................................... 74<br />
6.2 Anlægsmetode .............................................................................................................. 74<br />
6.3 Detailprojektering af kældergulv .................................................................................. 76<br />
6.3.1 Spændarmering .................................................................................................. 77<br />
6.3.2 Spaltearmering ................................................................................................... 81<br />
6.3.3 Forskydningsarmering ....................................................................................... 82<br />
6.4 Udstøbning af kælder.................................................................................................... 82<br />
7 Byggegrube ...................................... 87<br />
7.1 Strømningsproblemer ................................................................................................... 87<br />
7.2 Udformning af byggegrube........................................................................................... 88<br />
7.2.1 Fælles udformning ............................................................................................. 89<br />
7.2.2 Grundvandssænkning......................................................................................... 90<br />
7.2.3 Forslag 1............................................................................................................. 92<br />
7.2.4 Forslag 2............................................................................................................. 96<br />
7.2.5 Forslag 3........................................................................................................... 101<br />
7.2.6 Merudgifter ...................................................................................................... 101<br />
7.2.7 Vurdering <strong>og</strong> valg ............................................................................................ 103<br />
8 Udførelse.........................................105<br />
8.1 Byggeplads ................................................................................................................. 105<br />
8.1.1 Udførelsesforløb .............................................................................................. 105<br />
8.1.2 Materiel............................................................................................................ 106<br />
8.1.3 Byggepladsindretning ...................................................................................... 106<br />
8.2 Montage af elementer i råhus...................................................................................... 110<br />
8.2.1 Metode ............................................................................................................. 110<br />
8.3 Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning ................................................................................ 111<br />
8.3.1 Jordarbejde....................................................................................................... 111<br />
8.3.2 Funderingsarbejde............................................................................................ 112<br />
8.3.3 Betonarbejde .................................................................................................... 113<br />
8.3.4 Armeringsarbejde............................................................................................. 114<br />
8.3.5 Forskallingsarbejde .......................................................................................... 118<br />
8.3.6 Mængdeopgørelse ............................................................................................ 118<br />
8.3.7 Montagetid ....................................................................................................... 120
Indholdsfortegnelse<br />
8.4 Tidsplan....................................................................................................................... 122<br />
8.4.1 Forudsætninger................................................................................................. 122<br />
8.4.2 Minimal bemanding ......................................................................................... 123<br />
8.4.3 Øget bemanding ............................................................................................... 123<br />
8.4.4 Valg af udførelsesplan...................................................................................... 124<br />
8.5 Tilbudskalkulation for råhus ....................................................................................... 124<br />
8.6 Likviditetsundersøgelse .............................................................................................. 126<br />
Kildefortegnelse ........................................ 129<br />
5
1 Indledning KMD på Stuhrs Brygge<br />
1 INDLEDNING<br />
Dette projekt omhandler en bygning der opføres på Stuhrs Brygge der er markeret på figur 1 <strong>og</strong> mere<br />
detaljeret på figur 2. Området afgrænses af Gasværksvej, Nyhavnsgade <strong>og</strong> Østre Havnebassin i Aalborg.<br />
Dette afsnit er baseret på [Aalborg Kommune 2003] <strong>og</strong> [Stuhrs Brygge 2006].<br />
Figur 1: Kort over området. Figur 2’s udsnit er markeret.[Krak 2006]<br />
7
1 Indledning KMD på Stuhrs Brygge<br />
8<br />
Figur 2: Området behandlet af lokalplan 10-066. [Aalborg Kommune 2003, p5]<br />
På Stuhrs Brygge findes lagerhaller <strong>og</strong> værftsindustri, der ønskes nedlagt <strong>og</strong> en tørdok der ønskes<br />
bibeholdt. Der er ubenyttede jernbanespor på området, men disse forventes fjernet i takt med, at<br />
udviklingen af området finder sted. På vestsiden af Østre Havnebassin har korn- <strong>og</strong> foderstofvirksomhederne<br />
DLG <strong>og</strong> KFK siloer <strong>og</strong> på østsiden af området ligger Aalborg Industries.<br />
Det er Aalborg Kommunes intention, at der på længere sigt skabes en helhed omkring Aalborg havnefront.<br />
Det er ønsket, at havnefronten skal bestå af rekreative områder <strong>og</strong> boliger, samt en del af det<br />
eksisterende erhvervsliv. Ydermere er det planen, at udviklingen af området <strong>ved</strong> Ø-gadekvarteret<br />
skal ske således, at der skabes en sammenhæng mellem midtbyen <strong>og</strong> det nuværende erhvervsliv. Det<br />
ønskes derfor, at området udvikles med kontorer, caféer, hoteller, vidensbaserede erhverv <strong>og</strong> boliger,<br />
hvilket vil skabe den ønskede sammenhæng.<br />
1.1 KMD på Stuhrs Brygge<br />
KMD er en IT-virksomhed med 2.700 ansatte, der har flere afdelinger i Danmark. Alene i Aalborg<br />
har KMD tre adresser, <strong>og</strong> med henblik på at samle disse under et tag, ønsker KMD at opføre et domicil<br />
i det nyetablerede område på Stuhrs Brygge.<br />
Som udgangspunkt opføres KMDs nye domicil med plads til 960 medarbejdere, <strong>og</strong> med et samlet<br />
etageareal på 26.000 m 2 . Det har d<strong>og</strong> som udgangspunkt været vigtigt for KMD at sikre mulighederne<br />
for yderligere vækst, <strong>og</strong> der er derfor indgået en aftale med Aalborg Kommune om yderligere at<br />
kunne udvide med 13.000 m 2 i området.
1 Indledning KMD på Stuhrs Brygge<br />
Domicilet skal ifølge lokalplanen for området opføres som illustreret på figur 3, <strong>og</strong> skal placeres<br />
således, at bygningernes længderetning går på tværs af Limfjorden.<br />
Figur 3: Bygningsudformning på delområdet <strong>ved</strong> Tørdokken.<br />
[Aalborg Kommune 2003, p22]<br />
1.1.1 Funktionskrav<br />
KMD har brug for omgivelser, der sikrer et godt kontormiljø, med mulighed for teamarbejde. Dette<br />
betyder, at der er behov for både enkeltkontorer <strong>og</strong> større fællesområder. Desuden har KMD til opgave<br />
at hoste en række offentlige netværk, <strong>og</strong> har derfor behov for plads til servere.<br />
9
1 Indledning Behandlede fagområder<br />
1.1.2 Bygningerne<br />
KMDs nye domicil afspejler et ønske om et skalmuret <strong>og</strong> åbent byggeri med store glasfacader. Et<br />
vigtigt element i bygningen er den centralt placerede tørdok. Ho<strong>ved</strong>konceptet, illustreret på figur 4,<br />
er to selvstændige bygninger, som er forbundet med to mellembygninger, der fungerer som broer<br />
over tørdokken. I dette projekt behandles kun den vestlige bygning, vist til højre på figur 4. Denne<br />
bygning er omkring 30 m høj, 140 m lang <strong>og</strong> 15 m bred. De ydre mål ses i detaljer i afsnit 2.1.<br />
10<br />
Figur 4: KMDs domicil. I dette projekt behandles kun den vestlige bygning, til højre på<br />
figuren. [Stuhrs Brygge 2006]<br />
1.2 Behandlede fagområder<br />
Dette projekt er baseret på tre fagområder: Konstruktion, fundering <strong>og</strong> anlægsteknik. For hvert fagområde<br />
er udvalgte problemstillinger behandlet nærmere, idet der er lagt vægt på anvendelse af indlærte<br />
beregningsmetoder i forbindelse med udbudte kurser i studieforløbet. Samtidig er der lagt vægt<br />
på udarbejdelse af overslagsmæssige vurderinger af flere løsninger inden en løsning er valgts. I det<br />
følgende beskrives kort de områder, der er behandlet i denne rapport.<br />
1.2.1 Konstruktion<br />
Indenfor fagområdet konstruktion er der foretaget en overordnet vurdering af hvilket materiale <strong>og</strong><br />
opbygningsmetode, der er mest fordelagtig at anvende til den bærende konstruktion.
1 Indledning Behandlede fagområder<br />
Bygningens stabilitet er skitsemæssigt vurderet for den oprindelige opbygning. Efterfølgende er der<br />
foretaget ændringer af opbygningen for at optimere det stabiliserende system, hvorefter stabiliteten<br />
af det ændrede system er vurderet detaljeret.<br />
I forbindelse med stabilitetsanalysen er robustheden af bygningen eftervist. Samtidig er det sikret, at<br />
etagedækkene kan regnes tilstrækkeligt stive til at overføre de vandrette laster bygningen udsættes<br />
for.<br />
Der er foretaget en dimensionering af udvalgte elementsamlinger ligesom der er foretaget en dimensionering<br />
af en efterspændt betonkonstruktion.<br />
Desuden er der foretaget en dimensionering af en stabiliserende væg hvor der er taget højde for bæreevnen<br />
i tilfælde af brand.<br />
1.2.2 Fundering<br />
Indenfor fagområdet fundering er der foretaget en række forundersøgelser af jordbundsforholdene på<br />
Stuhrs Brygge for at bestemme funderingsmetode for byggeriet. Med udgangspunkt i denne undersøgelse<br />
er der udarbejdet en fundamentsplan der viser hvor der foretages direkte fundering, <strong>og</strong> hvor<br />
det er nødvendigt at pælefundere.<br />
Ved overgangen mellem direkte- <strong>og</strong> pælefundering er der lavet en beregning af hvilke differenssætninger,<br />
der kan forventes, <strong>og</strong> hvorledes konstruktionen kan udformes for at undgå, at dette skaber<br />
problemer.<br />
Det er behandlet, hvorledes kælderen kan udformes på baggrund af jordbunds- <strong>og</strong> strømningsforhold.<br />
I forbindelse med udførelsen af byggegruben er der foretaget en nærmere analyse af strømninger i<br />
jorden for at synliggøre hvilke problemer dette kan medføre, samt hvilke foranstaltninger der kan<br />
modvirke problemerne. Samtidig er det undersøgt hvorledes en grundvandssænkning kan foretages.<br />
Derudover er det undersøgt hvordan byggegrubeindfatningen kan udformes. Herunder er der foretaget<br />
strømningsberegninger <strong>og</strong> dimensionering af spunsvægge.<br />
1.2.3 Anlægsteknik<br />
Indenfor fagområdet anlægsteknik er udførelsesomkostningerne af byggeriet undersøgt.<br />
Ved skitseprojektering af kælderen <strong>og</strong> byggegrubeindfatningen er omkostningerne <strong>ved</strong> udførelse<br />
anvendt som kriterium for fordelagtige løsninger. Ved fastsættelse af omkostninger <strong>ved</strong> byggeriet er<br />
V&S nettoprisbøger 2005 anvendt i hele projektet, såfremt andet ikke er angivet.<br />
11
1 Indledning Hjemmeside<br />
Det er undersøgt hvordan byggegruben kan etableres, samt hvorledes jordarbejdet <strong>og</strong> opbygningen<br />
af et råhus i betonelementer kan foretages. Ydermere er kælderen behandlet med hensyn udstøbning<br />
af kældergulv <strong>og</strong> opbygning af en vandtæt konstruktion.<br />
Der er udarbejdet en tidsplan for arbejdet med pæle- <strong>og</strong> spunsramning, jordarbejdet, støbning af<br />
fundament <strong>og</strong> montering af betonelementerne til råhuset.<br />
På baggrund af det beregnede tidsforbrug <strong>og</strong> udførelsesbeskrivelse er der foretaget en tilbudskalkulation<br />
for de behandlede arbejder samt etablering af byggepladsen <strong>og</strong> opstilling af tårnkran. I forbindelse<br />
med tilbudskalkulationen er der foretaget en likviditetsundersøgelse.<br />
Der er udarbejdet byggepladsindretninger for to forskellige tidspunkter af byggeforløbet.<br />
12<br />
1.3 Hjemmeside<br />
I forbindelse med projektarbejdet er der udarbejdet en hjemmeside, der kan ses på følgende adresse:<br />
http://it.bt.aau.dk/it/education/sem6_2006/projects/group_c123/<br />
Oprettelsen af en hjemmeside har dels haft til formål at dokumentere n<strong>og</strong>le af de færdigheder, som<br />
gruppen har tilegnet sig under et sideløbende IT-kursus, <strong>og</strong> dels for at optimere arbejdsgangen <strong>og</strong><br />
kontakten mellem gruppe <strong>og</strong> vejledere. Hjemmesiden har tre indgange, for at imødekomme tre forskellige<br />
brugertyper, jf. figur 5, der viser startsiden.<br />
Figur 5: Startside for projektets hjemmeside.<br />
For offentligheden er der adgang til en række oplysninger om det eksisterende byggeri samt gruppens<br />
tilgang til projektet. Der er oplysninger om projektets faglige indhold, dokumentation <strong>og</strong> baggrund<br />
for tilblivelsen af hjemmesiden samt gruppens blå b<strong>og</strong> <strong>og</strong> links til vejledernes respektive elektroniske<br />
visitkort. Ydermere er der på hjemmesiden mulighed for at se en 3D-model af bygningens<br />
bærende <strong>og</strong> stabiliserende vægsystemer.
1 Indledning Hjemmeside<br />
For vejledere er der foruden de allerede nævnte oplysninger adgang til arbejdsblade. Når arbejdsblade<br />
lægges op på siden sendes en e-mail til vejlederen hvori det meddeles, at der er læsestof til næste<br />
møde. Vejlederen kan derefter l<strong>og</strong>ge ind på hjemmesiden med et kodeord, <strong>og</strong> får adgang til siden<br />
som vist på figur 6. Her er alle arbejdsblade, <strong>og</strong>så tidligere versioner tilgængelige, <strong>og</strong> vejlederen kan<br />
se en læsevejledning samt hvilken dato dokumenterne er lagt frem.<br />
Figur 6: Skærmbillede fra vejledernes indgangsside til arbejdsblade<br />
For gruppen har hjemmesiden fungeret som et projektweb. En primær funktion har således været en<br />
elektronisk kalender, der har været ajourført dagligt med gruppens planlagte aktiviteter, kurser,<br />
deadlines <strong>og</strong> personlige gøremål. Dette har hjulpet med til at give et godt overblik over hvilke ressourcer,<br />
der har været til rådighed gennem hele projektperioden. Ydermere har hjemmesiden givet<br />
bedre muligheder for hjemmearbejde, gennem hjemmesidens funktion som opretter online adgang til<br />
universitetets netværk. Arbejdsblade, mødereferater <strong>og</strong> andet projektrelevant materiale har været<br />
tilgængelige, hvilket har lettet papirarbejdet betydeligt.<br />
13
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Bygningens ydre dimensioner<br />
2 HOVEDKONSTRUKTION<br />
I dette afsnit gennemgås først bygningens ydre dimensioner. Dernæst gøres n<strong>og</strong>le overordnede betragtninger<br />
<strong>ved</strong>rørende materialevalg, hvor primært en beton- <strong>og</strong> stålkonstruktion sammenholdes.<br />
Fordele <strong>og</strong> ulemper for de to typer konstruktioner opstilles, <strong>og</strong> et endeligt valg træffes herefter. Dimensioneringsforudsætninger<br />
gennemgås kort hvorefter det er vist, hvordan laster <strong>og</strong> spændinger<br />
findes først i skitseprojekteringen, <strong>og</strong> herefter i detailprojekteringen, hvor et udvalgt vægelement<br />
undersøges. Robustheden af konstruktionen undersøges, idet normkrav for armering af elementbyggeri<br />
opstilles, <strong>og</strong> det gennemgås hvilke forhold, der kan bidrage til en øget robusthed. Til sidst udføres<br />
en brandsektionering af en etage efter gældende regelsæt.<br />
2.1 Bygningens ydre dimensioner<br />
Dette afsnit præsenterer opbygningen af KMDs domicil <strong>og</strong> de forenklinger, der er foretaget i dette<br />
projekt. Gennemgangen er opdelt i en beskrivelse af plan-, facade- <strong>og</strong> kælderopbygning.<br />
Dimensionerne for bygningen gennemgås løbende i dette afsnit. Dimensionerne er bestemt ud fra<br />
udleverede bygningstegninger fra det virkelige projekt, <strong>ved</strong>lagt på cd-rom.<br />
2.1.1 Plan<br />
På grund af bygningens kompleksitet <strong>og</strong> store udstrækning er projektet, som nævnt ovenfor, afgrænset<br />
til kun at behandle den vestlige bygning. Det er desuden valgt ikke at medtage gangbroerne i den<br />
videre dimensionering, hvorfor dimensioneringsgrundlaget er som illustreret på figur 7, hvor de ydre<br />
dimensioner ligeledes fremgår.<br />
15
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Bygningens ydre dimensioner<br />
16<br />
141,4<br />
Auditorium<br />
83,8 25,1<br />
32,5<br />
Figur 7: Ydre dimensioner for bygningsdelen behandlet i dette projekt. Alle mål er i m.<br />
2.1.2 Facader<br />
11,9<br />
Kælder<br />
14,5<br />
Ydre dimension<br />
På KMDs domicil er taget bueformet, som illustreret på figur 8. I dette projekt forenkles tagets udformning<br />
til et rektangel, ligeledes illustreret på figur 8. Denne forenkling er kun relevant for bestemmelsen<br />
af vind- <strong>og</strong> snelast <strong>og</strong> er på den sikre side.<br />
3,9<br />
Tag<br />
83,8<br />
9,8<br />
16,3<br />
Auditorium<br />
Kælder<br />
Figur 8: Facadeteskitse, hvor niveauforskelle fremgår. Alle mål er i m.<br />
57,6<br />
Oprindeligt tag<br />
Ved dimensioneringen af KMDs domicil ses der bort fra den karnap på taget, der er markeret på<br />
figur 9. Plantegningen af taget, som det regnes at se ud, er illustreret på figur 10, hvor de ydre dimensioner<br />
ligeledes fremgår.<br />
0,6
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Bygningens ydre dimensioner<br />
Karnap<br />
Figur 9: Udsnit af bygningen med markering af<br />
karnappen på taget.[Stuhrs Brygge 2006]<br />
11,3 121,5<br />
Tag<br />
Tagoverbygning<br />
Figur 10: Plantegning med afstandsmål for tag. Alle mål i m.<br />
2.1.3 Kælder<br />
Auditorium<br />
Kælderens opbygning er illustreret på figur 11, for de dele af bygningen, hvor der ikke er gennemgående<br />
bærende eller stabiliserende vægge. Kælderkonstruktionen regnes at se ud som vist i figur 11,<br />
over alt.<br />
8,6<br />
2,2<br />
8,7<br />
3,6<br />
17
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
18<br />
Underside gulv<br />
Kote -2,1<br />
Overside gulv<br />
Kote +2,1<br />
14,5<br />
Terræn<br />
Kote +2,2<br />
Figur 11: Udsnit af kælderbygningen. Koter i DNN. Resterende mål<br />
er i m.<br />
2.2 Materialevalg<br />
I dette afsnit overvejes materialevalget for den bærende konstruktion af bygningen. De gængse bygningsmaterialer<br />
som beton, stål, træ <strong>og</strong> murværk betragtes, men anvendelsen af forskellige kompositmaterialer<br />
såsom fiberkompositter vurderes <strong>og</strong>så. Materialevalget bygger på følgende krav: statiske<br />
krav, som styrke <strong>og</strong> stivhed af konstruktionen, anlægstekniske krav til hvordan bygningen kan<br />
opføres, økonomiske krav, i form af materiale- <strong>og</strong> udførelsesomkostninger.<br />
Træ<br />
Det er vurderet, at en bærende konstruktion i træ kræver store dimensioner for at opnå den nødvendige<br />
stivhed, da der er tale om en relativ høj bygning på seks etager. Ligeledes kræver træ store <strong>ved</strong>ligeholdelsesomkostninger,<br />
da bygningen opføres i et kystområde.<br />
Murværk<br />
Brug af en bærende konstruktion i murværk vurderes at have store udførelsesomkostninger, <strong>og</strong> vil<br />
samtidig kræve mange ressourcer <strong>ved</strong> sikring af stabiliteten grundet materialets ringe evne til at<br />
optage træk. Stabiliteten kan sikres <strong>ved</strong> at indlægge armeringsjern hvilket i murværk er anlægsteknisk<br />
omkostningsfuld da det oftest skal fræses ind i murværket.<br />
Fiberkompositter<br />
Fiberkompositter vil ofte have mere brugsspecifikke egenskaber, <strong>og</strong> benyttes derfor ofte i situationer<br />
hvor de gængse materialer har utilstrækkelige egenskaber. Da den aktuelle bygning ikke fordrer<br />
specielle krav, som ikke kan opfyldes med traditionelle byggematerialer, er det vurderet, at fiberkompositter<br />
bliver for omkostningsfulde, da de specielle egenskaber forøger materialeprisen.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
2.2.1 Beton<br />
Beton betragtes som et isotropt hom<strong>og</strong>ent materiale, som <strong>ved</strong> udstøbning kan formes efter behov.<br />
Beton har som murværk en lav trækstyrke, men materialet giver mulighed for indstøbning af armeringsjern<br />
af stål til optagelse af trækspændinger.<br />
Materialeparametre<br />
Beton er karakteriseret <strong>ved</strong> en relativ stor trykstyrke i forhold til trækstyrke. Betonstyrken varierer<br />
alt efter hvilke blandingsforhold der anvendes, ho<strong>ved</strong>sagligt vand/cement-forholdes. Den karakteristiske<br />
enaksede tryk- <strong>og</strong> trækstyrke i beton kan variere mellem henholdsvis 4 - 60 MPa <strong>og</strong> 0,6 - 2,4<br />
MPa, afhængig af blandingsforholdet. Elasticitetsmodulet for beton er ligeledes afhængig af blandingsforholdet.<br />
Betonens arbejdskurve er krum, hvilket gør det vanskeligt at fastsætte et entydigt<br />
elasticitetsmodul. Som mål for elasticitetsmodulet kan arbejdskurvens tangenthældning i begyndel-<br />
sespunktet, E0k, anvendes, jf. figur 12. E0k varierer for almindeligt anvendt beton mellem<br />
3<br />
42 ⋅ 10 MPa. [DS 411:1999, pp23-24].<br />
σ [Pa]<br />
Tangenthældning 0k<br />
E<br />
Arbejdskurve for beton<br />
ε [-]<br />
Figur 12: Typisk arbejdskurve for beton i<br />
tryk med angivelse af elasticitetsmodul til<br />
begyndelsespunkt.<br />
3<br />
12 ⋅ 10 -<br />
Densiteten af beton afhænger af materialesammensætningen <strong>og</strong> luftindblandingen. Som vejledende<br />
kg<br />
værdier kan anvendes en densitet af armeret beton på 2400 – 2600 3 [Teknisk Ståbi 2003, p66].<br />
m<br />
Elementsamlinger<br />
Ved elementbyggeri fremstilles samlingerne oftest til udelukkende at overføre forskydnings- <strong>og</strong><br />
normalkræfter. På figur 13 ses en typisk hjørnesamling. For at elementerne kan samles er der indstøbt<br />
armeringsbøjler langs elementets kanter. Ved montering af et elementhjørne låses de overlappende<br />
armeringsbøjler af et låsejern, som skitseret på figur 13, hvorefter hjørnearmeringen indstøbes<br />
i beton.<br />
Bøjlearmeringen <strong>og</strong> låsejernet sikrer, at samlingen kan overføre normal- <strong>og</strong> forskydningskræfter,<br />
men da armeringen ikke er gennemgående, er der ringe momentstivhed i forhold til in situ støbte<br />
konstruktioner. Ved udfyldningen med beton vil der opstå et støbeskel i hjørnet, hvilket forringer<br />
momentstivheden yderligere. Der regnes derfor ikke med, at den skitserede elementsamling på figur<br />
13 kan overføre moment.<br />
19
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
Figur 13: Skitse af samling mellem to elementer. Figur 14: Skitse af samling af in situ støbt betonsektion.<br />
På figur 14 ses en hjørnesamling i en in situ støbt betonkonstruktion. Her er det muligt at indlægge<br />
armeringsjern før udstøbning <strong>og</strong> hjørnet består derfor af gennemgående armeringsjern, <strong>og</strong> der undgås<br />
støbeskel. Dette betyder, at en in situ støbt konstruktion regnes som momentstiv.<br />
Da en elementsamling ikke regnes som momentstiv, mindskes robustheden af konstruktionen, idet<br />
en konstruktion, uden ekstra robusthedsforanstaltninger, <strong>ved</strong> bortfald af et element kan blive statisk<br />
underbestemt, <strong>og</strong> danne en mekanisme. Dette opstår, idet samlingerne betragtes som charnier, som<br />
angivet på figur 16 <strong>og</strong> figur 18.<br />
Stabilitet af betonbygning<br />
Råhuset kan opføres i betonelementer, som præfabrikeres på en fabrik, så de udgør et samlet statisk<br />
system. En bygning opført af betonelementer består af et system af elementer der overfører de vandrette<br />
laster <strong>ved</strong> plade- <strong>og</strong> skivevirkning. Princippet for lastoverførsel i elementbyggeri af beton er<br />
illustreret på figur 15 til figur 20. Etagedækkene <strong>og</strong> skillevæggene sikrer stabiliteten af bygningen<br />
<strong>ved</strong> at overføre kræfterne fra facaden <strong>og</strong> ned til fundamentet.<br />
På figur 15 ses den vandrette vindlast på bygningsfacaden. Fladelasten påvirker facadeelementerne,<br />
som understøttes <strong>ved</strong> hvert etagedæk. I facadeelementerne forekommer pladevirkning, <strong>og</strong> etageunderstøtningerne<br />
virker som linieunderstøtninger for facadeelementerne. Vindlasten bliver således<br />
overført som en linielast på etagedækkene. Det statiske system er optegnet på figur 16.<br />
20
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
Fladelast<br />
Facadeelementer<br />
Etagedæk<br />
Etagedæk<br />
Facadeelement<br />
Fladelast<br />
Figur 15: Bygningsfacade udsat for vindlast. Figur 16: Statisk system for<br />
bygningsfacade udsat for vindlast.<br />
På figur 17 ses linielasten på etagedækkene. Etagedækkene understøttes af en række tværgående<br />
vægge, der virker som eftergivelige understøtninger, alt efter væggenes stivhed. Etagedækkene påvirkes<br />
til bjælkevirkning, <strong>og</strong> overfører kræfterne, som punktlaster, til tværvæggene. Det statiske<br />
system er vist på figur 18.<br />
Tværvægge<br />
Figur 17: Etagedæk udsat for linielast fra facadeelementer.<br />
Linielast<br />
Etagedæk<br />
21
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
22<br />
Linielast<br />
Etagedæk<br />
Tværvægge<br />
Figur 18: Statisk system for etagedæk udsat for linielast fra facadeelementer.<br />
På figur 19 ses punktlasterne på tværvæggene. Da punktlasterne virker om tværvæggenes stærke<br />
akse, regnes punktlasterne overført til fundamentet <strong>ved</strong> at betragte tværvæggene som udkragede<br />
bjælker med indspænding <strong>ved</strong> fundamentet, vist på det statiske system på figur 20.<br />
Punktlast<br />
Tværvægge<br />
Punktlast<br />
Stabiliserende væg<br />
Figur 19: Tværvægge udsat for punktlast fra etagedæk. Figur 20: Statisk system<br />
for tværvægge<br />
udsat for punktlast fra<br />
etagedæk.<br />
Ofte er det hensigtsmæssigt at undgå gennemgående tværvægge i bygningen, af hensyn til bygningens<br />
ruminddeling, da de gennemgående tværvægge begrænser rumstørrelsen, så der ikke skabes<br />
store sammenhængende rum, jf. figur 21.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
Figur 21: Skitse af ruminddeling <strong>ved</strong> anvendelse<br />
af gennemgående stabiliserende skillevægge.<br />
Der er ikke angivet døråbninger.<br />
Figur 22: Skitse af forbedret ruminddeling<br />
<strong>ved</strong> anvendelse af stabiliserende kerner.<br />
For at undgå gennemgående tværvægge kan eksempelvis elevator- <strong>og</strong> trappetårne benyttes stabiliserende.<br />
Ved at dimensionere samlingerne i elevator- <strong>og</strong> trappetårne til at kunne overføre forskydningskræfter<br />
kan et sådan tårn betragtes som et samlet profil, hvilket giver en væsentlig større stivhed.<br />
Ved at koncentrere de stabiliserende vægge omkring elevator- <strong>og</strong> trappetårne, undgås de gennemgående<br />
tværvægge, <strong>og</strong> ruminddelingen gøres mere fri, jf. figur 22.<br />
Vurdering af anvendelse af beton<br />
Der er i tabel 1 angivet de væsentligste fordele <strong>og</strong> ulemper <strong>ved</strong> anvendelse af betonelementer i byggeriet.<br />
23
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
24<br />
Tabel 1: Fordele <strong>og</strong> ulemper <strong>ved</strong> anvendelse af beton.<br />
Fordele Ulemper<br />
Økonomi: Beton er et billigt materiale i forhold til stål.<br />
Montage: Betonelementer er hurtige at montere på<br />
konstruktionen <strong>og</strong> kræver kun forskalling i samlingen.<br />
Dette gør at der kan monteres store sektioner ad gangen<br />
med minimal forskalling.<br />
Kvalitet: Idet betonelementerne er hærdnet under<br />
kontrollerede forhold er der en relativ god kvalitetssikring<br />
af betonens endelige styrke i forhold til in situ<br />
støbt beton.<br />
Varmeledning: Beton har en relativ lav varmeledningsevne<br />
<strong>og</strong> <strong>ved</strong> at sikre en tilstrækkelig dæklagstykkelse<br />
er elementerne brandresistente.<br />
2.2.2 Stål<br />
Trækstyrke: Beton har en lav trækstyrke der<br />
kan resultere i revnedannelse, <strong>og</strong> der må derfor<br />
indlægges armering.<br />
Montage: In situ støbt beton kræver stor mængde<br />
forskalling <strong>og</strong> hærdeperiode, hvilket gør<br />
montagetiden lang.<br />
Kvalitet: In situ støbt beton er hærdet på pladsen,<br />
hvor forholdene varierer, hvor<strong>ved</strong> der kræves<br />
en ekstra kontrolindsats for at sikre kvalitet.<br />
Stivhed: Beton har et relativt lavt elasticitetsmodul<br />
hvilket giver en mindre stivhed end for stål.<br />
Ved trækrevner i betonen mindskes stivheden<br />
yderligere. Stivheden er større <strong>ved</strong> in situ støbt<br />
beton end <strong>ved</strong> betonelementbyggeri<br />
Robusthed: Grundet elementsamlingernes<br />
manglende momentstivhed har et elementbyggeri<br />
uden ekstraforanstaltninger ringe robusthed. In<br />
situ støbt beton har en lidt større robusthed.<br />
Vægt: Betonelementernes tyngde forudsætter, at<br />
der er en byggekran tilstede <strong>ved</strong> montage.<br />
Fragt <strong>og</strong> håndtering: Grundet betons lave<br />
trækstyrke skal elementerne ofte armeres for at<br />
undgå revnedannelser <strong>ved</strong> transport.<br />
Ruminddeling: Ved tværvægge mindskes mulighederne<br />
for ruminddeling. Dette kan afhjælpes<br />
<strong>ved</strong> at anvende elevator- <strong>og</strong> trappetårne som<br />
stabiliserende kerner.<br />
Sejhed: Beton er et sprødt materiale. Armeringen<br />
gør at betonelementerne bliver mere seje.<br />
Stål er et isotropt <strong>og</strong> hom<strong>og</strong>ent materiale der er bearbejdeligt i en sådan grad, at det kan udformes alt<br />
efter behov. Stålets egenskaber er afhængige af fremstillingsprocessen <strong>og</strong> stofindhold. Stål er, på<br />
grund af gode styrke- <strong>og</strong> stivhedsegenskaber, velegnet til at udgøre de bærende <strong>og</strong> stabiliserende<br />
elementer i en konstruktion. I det følgende gennemgås stålets karakteristiske materialeparametre.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
Materialeparametre<br />
Idet stål er isotropt, har det, ideelt set, én styrkeparameter, uafhængig af hvilken retning det belastes.<br />
Styrkeparameteren for stål er oftest angivet <strong>ved</strong> fy, flydespændingen, men i visse situationer anvendes<br />
fu, brudstyrken. For normalt konstruktionsstål ligger den karakteristiske flydespænding normalt<br />
mellem 200 – 500 MPa. Stål er et relativt stift materiale, med et elasticitetsmodul, E, på 0,21·10 6<br />
kg<br />
MPa. Med en egenvægt på 7850 3 er stål et tungt materiale i forhold til beton, murværk, træ m.m.<br />
m<br />
Til gengæld er materialeforbruget væsentligt mindre når dette benyttes til en bærende eller stabiliserende<br />
konstruktion.<br />
Samlinger i stål<br />
Samlinger i en stålkonstruktion dimensioneres oftest for moment, normal- <strong>og</strong> forskydningskræfter.<br />
Ved en stålkonstruktion, hvor samlinger udføres <strong>ved</strong> svejsning <strong>og</strong> boltning, søges det tilstræbt, at<br />
svejsningen foretages før montering. Her<strong>ved</strong> skal kun boltesamlinger udføres under selve opførelsen.<br />
Dette kræver mindre tid, præcision <strong>og</strong> inspektion end svejsning. Derudover vil det, pga. frigang i<br />
boltesamlinger <strong>og</strong> efterspænding af bolte, være lettere at få profilerne samlet, hvis der er en mindre<br />
unøjagtighed <strong>ved</strong> samlingen af profiler.<br />
På figur 23 er vist et eksempel på, hvordan to bjælker kan monteres på en søjle, hvor udelukkende<br />
boltesamlingen skal udføres in situ. En typisk boltesamling virker <strong>ved</strong>, at der for enden af et profil<br />
påsvejses en plade, der efterfølgende boltes på et andet profil. Det andet profil kan evt. forstærkes<br />
med laskeplader for, i samlingen, at opnå den ønskede styrke <strong>og</strong> stivhed. I samlingen overføres moment<br />
<strong>og</strong> normalkræfter som træk i boltene <strong>og</strong> kontakttryk mellem stålpladerne. Forskydningskræfterne<br />
kan enten overføres i bolte, eller <strong>ved</strong> en dorn-/friktionssamling, hvor boltene opspændes i en<br />
sådan grad, at friktionen mellem stålpladerne overfører forskydningskræfterne.<br />
25
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
26<br />
Figur 23: Principskitse af samling mellem tre I-profiler, hvor al svejsning kan<br />
foretages inden montering. Skitsen er ikke målfast.<br />
Stabilitet af stålkonstruktion<br />
Opbygningen af stålkonstruktionen kan udføres som vist på figur 24, hvor et system af bjælker <strong>og</strong><br />
søjler udgør den stabiliserende <strong>og</strong> bærende konstruktion. Det ses, at søjler kun føres <strong>ved</strong> ydervæggene<br />
for at give frihed til rumopdelingen. Bjælkerne langs facaden overfører de lodrette laster, samt<br />
vindlast på gavl <strong>og</strong> facade til søjlerne, <strong>og</strong> der føres bjælker på tværs af bygningen til optagelse af<br />
vindlast på facaden. Der kan altså skabes stor frihed til rumopdelingen på hver etage i hele bygningens<br />
længde <strong>og</strong> bredde, hvis vindlasten udelukkende optages som moment i samlingerne.<br />
Figur 24: Principskitse der viser de bærende <strong>og</strong> stabiliserende stålprofiler, henholdsvis<br />
søjler <strong>og</strong> bjælker, i konstruktionen. Skitsen er et udsnit af den samlede konstruktion,<br />
afskåret i højre side.<br />
For at opnå stiv- <strong>og</strong> robusthed i en stålkonstruktion tilstræbes det at udføre de fleste samlinger momentstive<br />
<strong>ved</strong> boltning <strong>og</strong>/eller svejsning. Ved at udføre samlingerne momentstive gøres konstrukti-
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
onen flere gange statisk ubestemt, hvilket giver mulighed for omlejring <strong>og</strong> optagelse af kræfter, skulle<br />
et element svigte eller bortfalde. Momentstive samlinger medfører desuden, at vindlasten på konstruktionen<br />
kan optages som indre momenter i stålprofilerne, som vist øverst på figur 25. Disse momenter<br />
ønskes ofte minimeret, da de kan være årsag til store spændinger <strong>og</strong> deformationer. Derfor<br />
kan der anvendes vindgitre, som vist nederst på figur 25, til at minimere de indre momenter, der<br />
ellers ville forekomme i stålprofilerne. Disse vindgitre bør placeres så lasterne overføres tilfredsstillende,<br />
mens det undgås at føre dem <strong>ved</strong> vinduer m.m. Denne problemstilling kan være ganske væsentlig<br />
i en bygning med store vinduesarealer, som i dette byggeri.<br />
fladelast<br />
stålbjælke<br />
vindgitter<br />
stålsøjle<br />
indre moment<br />
Figur 25: Optagelse af vandrette kræfter i stålkonstruktion med henholdsvis momentstive<br />
samlinger <strong>og</strong> vindgitter. Øverst til venstre ses den udeformerede momenstive<br />
konstruktion med horisontal last <strong>og</strong> øverst til højre ses hvorledes lasten<br />
optages <strong>ved</strong> indre momenter. Nederst til venstre ses den udeformerede gitterkonstruktion,<br />
med horisontal last <strong>og</strong> nederst til højre ses hvorledes lasten optages <strong>ved</strong><br />
træk- <strong>og</strong> trykkræfter. Samlingerne er på nederste tegning, for forståelsens skyld,<br />
angivet som charniers.<br />
Det overordnede system i stålkonstruktionen kan betragtes som havende skivevirkning. Lodret virkende<br />
laster overføres fra etagedæk til bjælker, der overfører lasterne til søjlerne <strong>og</strong> derfra ned i<br />
fundamentet.<br />
træk<br />
tryk<br />
træk<br />
tryk<br />
27
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Materialevalg<br />
Vurdering af anvendelse af stål<br />
I tabel 2 er de væsentligste fordele <strong>og</strong> ulemper <strong>ved</strong> anvendelse af stål opstillet.<br />
28<br />
Tabel 2: Fordele <strong>og</strong> ulemper <strong>ved</strong> anvendelse af stål.<br />
Fordele Ulemper<br />
Styrke: Konstruktionsstål er med gængse styrker på op<br />
til 500 MPa et stærkt materiale. Grundet den høje<br />
styrke kan der anvendes væsentligt mindre profiler end<br />
<strong>ved</strong> anvendelse af beton.<br />
Stivhed: Stål er langt stivere end beton, <strong>og</strong> har til en<br />
given belastning relativt små deformationer. Stål har<br />
desuden høj brudtøjning.<br />
Montage: Stålprofiler er hurtige at samle, såfremt de<br />
nødvendige afstivnings- <strong>og</strong> montagemæssige plader er<br />
påsvejset fra leverandørside.<br />
Robusthed: Grundet muligheden for momentstive<br />
samlinger er stålkonstruktioner generelt særdeles robuste.<br />
Isotropt: Stål er et isotropt materiale, der er velegnet til<br />
at optage både træk <strong>og</strong> tryk.<br />
Fragt <strong>og</strong> håndtering: Grundet stålets høje styrke <strong>og</strong><br />
stivhed kan stålprofiler fragtes <strong>og</strong> håndteres uden større<br />
forbehold.<br />
Ruminddeling: Grundet anvendelsen af søjler <strong>og</strong><br />
bjælker frem for plader <strong>og</strong> skiver, giver stål en større<br />
mulighed for at skabe store åbne rum<br />
Duktilitet: Stål er, afhængig af fremstillingsprocessen,<br />
et relativt duktilt materiale, <strong>og</strong> et brud vil oftest være<br />
varslet.<br />
2.2.3 Vurdering <strong>og</strong> valg<br />
Økonomi: Stål er et relativt dyrt materiale i<br />
forhold til beton.<br />
Vægt: Stålprofilernes tyngde forudsætter, at der<br />
er en byggekran tilstede <strong>ved</strong> montage.<br />
Varmeledning: Stålets høje varmeledningsevne<br />
gør det sårbart overfor brandlast, idet et profil<br />
hurtigt bliver opvarmet hvis blot en del heraf er<br />
udsat for høj varme. Ligeledes medfører stålets<br />
høje varmeledningsevne en ringe isoleringsevne,<br />
<strong>og</strong> stålet vil således ofte virke som en kuldebro i<br />
en ellers velisoleret konstruktion.<br />
I afsnit 2.2.1 <strong>og</strong> 2.2.2 er det klarlagt, hvorledes en konstruktion i henholdsvis beton <strong>og</strong> stål er opbygget.<br />
I dette afsnit vurderes det, hvilket materiale der er hensigtsmæssigt at bruge i dette projekt.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Dimensioneringsforudsætninger<br />
Som vurderingskriterium kan benyttes parametrene angivet i tabel 1 <strong>og</strong> tabel 2, men det er vurderet<br />
at økonomien vægtes højere end de andre parametre. Det er derfor valgt at basere materialevalget ud<br />
fra økonomiske vurderinger, <strong>og</strong> så sikre, at de ulemper som materialet har, undgås så vidt muligt <strong>ved</strong><br />
at foretage de nødvendige foranstaltninger.<br />
Set ud fra økonomiske betragtninger er elementbyggeri i beton billigere end både in situ støbt beton<br />
<strong>og</strong> en stålkonstruktion. Derfor vælges det at opføre byggeriet med betonelementer, hvor det er muligt<br />
at foretage foranstaltninger, der minimerer de ulemper materialet har.<br />
Da beton har ringe trækstyrke, ilægges armering i betonelementerne for at sikre, at der ikke opstår<br />
trækbrud <strong>ved</strong> for store trækspændinger. Ved at ilægge armering i elementerne øges sejheden af materialet<br />
ligeledes, idet det kan sikres, at der armeringen flyder inden brud <strong>og</strong> der<strong>ved</strong> medvirker til et<br />
varslet brud.<br />
Hvis der i den videre dimensionering vurderes, at stivheden af de stabiliserende elementer er for<br />
ringe, kan stivheden øges <strong>ved</strong> at anvende spændarmering. Her<strong>ved</strong> undgås trækrevner i betonen.<br />
Som beskrevet i afsnit 2.2.1 regnes samlingerne mellem to betonelementer som charnier, hvilket<br />
betyder, at bortfald af elementer kan være et problem, da en konstruktion her<strong>ved</strong> hurtigt bliver statisk<br />
underbestemt. For at undgå dette benyttes et armeringsbånd om alle dækelementer på hver etage,<br />
så det kan betragtes som en hel plade, hvor<strong>ved</strong> et bortfald af et underliggende element ikke vil skabe<br />
totalkollaps.<br />
For at undgå for store trækspændinger i betonelementerne under transport <strong>og</strong> montage skal denne<br />
lastsituation undersøges <strong>ved</strong> dimensioneringen, <strong>og</strong> der kan, hvis nødvendigt, ilægges et armeringsnet.<br />
I dette projekt er mulighederne for ruminddelingen maksimeret <strong>ved</strong> at benytte elevator- <strong>og</strong><br />
trappeskakterne i bygningen som stabiliserende kerner.<br />
2.3 Dimensioneringsforudsætninger<br />
De bærende dele af bygningen er projekteret i høj sikkerhedsklasse, da bygningen er over 5 etager<br />
<strong>og</strong> benyttes til ophold af personer. Resterende dele af bygningen projekteres i normal sikkerhedsklasse.<br />
Der er afgrænset fra at regne på vandret masselast.<br />
2.4 Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
I det følgende gennemgås først hvordan laster <strong>og</strong> spændinger er fundet i skitsefasen, <strong>og</strong> derefter<br />
hvordan de er fundet i detailfasen. Undervejs forklares de forudsætninger der er gjort.<br />
29
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
2.4.1 Skitseprojektering<br />
Først gennemgås forudsætninger, hvorefter den oprindelige bygning undersøges. Til sidst ændres<br />
opbygningen, for at opnå et mere optimal last- <strong>og</strong> spændingsfordeling.<br />
Forudsætninger<br />
Formålet med at analysere bygningens statiske system <strong>og</strong> rumlige stabilitet er at finde nøgleelementer<br />
i bygningen, <strong>og</strong> vise at disse er tilstrækkelige til at sikre rumlig stabilitet. Dette er første skridt<br />
mod et forslag til en alternativ statisk udformning af bygningen. I det følgende er derfor anvendt en<br />
række forsimplinger, der afspejler beregningernes skitsemæssige karakter. Det er alene formålet med<br />
dette afsnit at bestemme, hvorledes de regningsmæssige laster ledes til fundamentet <strong>og</strong> at redegøre<br />
for, at bygningen har en tilstrækkelig rumlig stabilitet. Det er undersøgt, at det for skitseopbygningen<br />
er muligt at benytte såvel standard dæk- som vægelementer. Dette ses i bilag A.2.<br />
Ud fra de udleverede bygningstegninger, <strong>ved</strong>lagt på cd-rom, er de bærende betonvægge identificeret.<br />
For ydervæggene, der består af en formur af murværk <strong>og</strong> en bagmur af betonelementer, er kun medregnet<br />
bagmuren i analysen af den rumlige stabilitet. Ydermere er det vurderet at de gangbroer, der<br />
binder de to ho<strong>ved</strong>bygninger sammen, ikke bidrager væsentligt til den rumlige stabilitet. Der er i<br />
denne forbindelse set bort fra de vandrette laster der måtte overføres fra gangbroerne, idet bygningen<br />
betragtes separat. Figur 26 viser alle bærende vægge i bygningen i isometrisk afbildning, <strong>og</strong> en oversigtstegning<br />
er vist i figur 27.<br />
30
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
Nordgavl<br />
Figur 26: Bygningens bærende elementer, vist i isometrisk afbildning.<br />
Sydgavl<br />
Auditorium<br />
Element optager kun vandret last<br />
Element optager lodret <strong>og</strong> vandret last<br />
Element optager kun lodret last<br />
I analysen af den rumlige stabilitet skelnes mellem elementer, der optager lodret last, vandret last<br />
eller begge typer af laster, som vist på figur 26. Mellem de bærende elementer findes fortrinsvis<br />
vinduespartier, døre <strong>og</strong> lette vægge. Ved optagelse af lodret last forstås, at alle vægge optager egenlast,<br />
<strong>og</strong> de der er markeret er dem, der optager lodret last fra etagedæk.<br />
Ved en betragtning af figur 26 <strong>og</strong> figur 27 ses, at bygningens rumlige stabilitet ho<strong>ved</strong>sagligt sikres af<br />
en række trappetårne <strong>og</strong> elevatorskakte. Da der er tale om et omfattende system af bærende elementer,<br />
der ønskes beregnet manuelt, er følgende simplificeringer <strong>og</strong> antagelser gjort:<br />
• Elementer med relativt små stivheder bidrager alene til optagelse af lodrette kræfter. Et<br />
eksempel på et sådant element er markeret på figur 27, <strong>og</strong> vist med grøn i figur 26. Der<br />
regnes således ikke med et bidrag fra disse elementer til optagelse af vandrette laster.<br />
31
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
32<br />
Figur 27: Plan over bygningens bærende elementer. Cirklen markerer et element med relativt lille<br />
stivhed, som derfor alene regnes at optage lodrette laster. Bygningens ydre geometri er vist <strong>ved</strong> det<br />
ubrudte omrids.<br />
• Da de bærende elementers tværsnit ændres i højden, er der i beregningerne anvendt en<br />
værdi svarende til elementernes tværsnitsareal på 3. sal, jf. de udleverede tegninger, <strong>ved</strong>lagt<br />
på cd-rom. N<strong>og</strong>le af de bærende elementers tykkelser varierer fra 600 mm i kælderen<br />
til 250 mm på øverste etage. De anvendte tykkelser for disse elementer regnes konstant lig<br />
300 mm.<br />
• Dækelementerne regnes uendeligt stive, hvilket bevirker, at lasten på de stabiliserende<br />
vægge fordeles efter disses stivheder. Som stivhed af elementerne anvendes inertimomentet,<br />
idet en høj bygning kan betragtes som en bernoulli-euler bjælke.<br />
• De enkelte elementer regnes vridningsslappe, hvilket vil sige, at selvom bygningen bliver<br />
udsat for en rotation, regnes elementerne ikke udsat for vridning.<br />
• Elementerne antages at kunne overføre forskydningskræfter i samlingerne.<br />
• Der regnes med slappe dørbjælker, som vist i figur 28. Dette betyder, at større partier af<br />
vinduer regnes uden stivhed. Dør- <strong>og</strong> vinduesbjælker overfører alene tryk <strong>og</strong> træk.<br />
Figur 28: Statisk princip <strong>ved</strong> "slappe"<br />
dørbjælker. Vinduespartiet til venstre i<br />
figuren modelleres som vist til højre.<br />
• Auditoriet, der ses på figur 26 <strong>og</strong> figur 27, er ikke medtaget i analysen af den rumlige stabilitet.<br />
Da auditoriet ikke er af ubetydelig størrelse er simplificeringen sket for at lette beregningerne<br />
i skitseprojekteringen, som derfor vil give resultater der er på den sikre side.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
• Ved den skitsemæssige beregning af bygningens rumlige stabilitet simplificeres <strong>og</strong>så geometrien<br />
af de bærende elementer. I figur 26 ses de elementer, der regnes at bidrage til optagelse<br />
af vandrette laster, <strong>og</strong> hvilke der udelukkende regnes at optage lodrette laster. Generelt<br />
regnes mindre fremspring <strong>og</strong> elementer kun at optage lodrette laster.<br />
Figur 29: Plan over bygningens bærende elementer der regnes at bidrage til den<br />
rumlige stabilitet. Cirklen markerer en kombineret trappeopgang <strong>og</strong> elevatorskakt<br />
vist i figur 30.<br />
For at simplificere beregningerne yderligere vælges det at opdele de enkelte profiler således, at deres<br />
ho<strong>ved</strong>akser er parallelle med bygningens ydervægge. Som et eksempel på denne simplificering kan<br />
den i figur 29 markerede trappeopgang <strong>og</strong> elevatorskakt betragtes, nærmere vist i figur 30.<br />
Figur 30: Eksempel på opdeling af profil i to dele, der begge får<br />
ho<strong>ved</strong>akser parallelt med bygningens facade <strong>og</strong> gavl. Profilets<br />
ho<strong>ved</strong>akser er markeret med pile.<br />
Denne forsimpling reducerer det oprindelige profils inertimoment <strong>og</strong> reducerer dermed hele bygningens<br />
stivhed. I bilag A.4 er forskydningscentret for hele bygningen bestemt <strong>og</strong> placeringen fremgår<br />
af figur 31 <strong>og</strong> tegning T.1.<br />
y<br />
x<br />
Figur 31: Placering af globalt forskydningscenter.<br />
FC<br />
33
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
Spændingerne for den oprindelige opbygning er udregnet i bilag A.3, <strong>og</strong> som det ses af tabel 3 er der<br />
flere elementer med trækspændinger, der ligger over betonens trækstyrke.<br />
34<br />
Tabel 3: Trækspændinger <strong>ved</strong> oprindelig opbygning.<br />
Ændring af opbygning<br />
Elementer med<br />
trækspænding<br />
Elementer hvor opspænding er<br />
nødvendig, trækspænding<br />
>1,6 MPa<br />
Oprindelig opbygning 18 6<br />
I bilag A.3 ses det, at der i flere elementer opstår trækspændinger. Da det i afsnit 1.2 blev klarlagt, at<br />
bygningen opbygges af beton, er det grundet betonens materialeegenskaber relevant at undersøge<br />
hvorvidt det konstruktionsmæssigt er muligt at reducere disse spændinger. Eftersom bygningen er<br />
seks etager høj vurderes det, at opspænding af elementerne så vidt muligt undgås. Undersøgelsen<br />
foretages <strong>ved</strong> at betragte to udvalgte elementer, jf. figur 32, som begge har trækspændinger.<br />
Figur 32: Elementer der undersøges for at klarlægge hvorledes trækspændinger kan minimeres.<br />
Det undersøges hvorvidt ændringen af elementernes stivheder har indflydelse på trækspændingerne,<br />
<strong>og</strong> hvilken indflydelse ændringen får på lastfordelingen. Det viser sig i bilag A.4, grundet beregningsmetoden,<br />
at <strong>ved</strong> at tildele et element med trækspænding større stivhed, vil dette ikke nødvendigvis<br />
betyde en minimering af trækspændingerne. Derfor vurderes det, at det er nødvendigt at forøge<br />
bygningens samlede inertimoment. Det ses d<strong>og</strong>, at det ikke er muligt at reducere samtlige trækspændinger<br />
i bygningen tilstrækkeligt, <strong>og</strong> det er derfor nødvendigt at armere <strong>og</strong> evt. opspænde visse<br />
elementer. Med udgangspunkt i resultaterne fra undersøgelsen af de to elementer, vurderes det, at<br />
den mest hensigtsmæssige løsning er at distribuere lasten mellem flere elementer, samtidig med, at<br />
deres inertimoment øges. Denne løsning må d<strong>og</strong> foretages med hensyntagen til bygningens overordnede<br />
opbygning. Derfor vurderes det ud fra den nuværende opbygning, jævnfør tegning T.1, hvorledes<br />
bygningen kan ændres på en konstruktionsmæssig fornuftig måde.<br />
Bygningen før <strong>og</strong> efter ændringerne ses på figur 33.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
Figur 33: Bygningen før <strong>og</strong> efter ændring. Nederst ses den nye opbygning, hvor ændringerne i forhold til den<br />
oprindelige opbygning er markeret.<br />
Ændringerne i trækspændinger for den nye opbygning, sammenholdt med den oprindelige, kan ses<br />
<strong>ved</strong> at sammenholde tabel 3 med tabel 4. Ændringerne har medført en materialeforøgelse på 15 %.<br />
Dette må opvejes med de fordele der forbindes med, at udelukkende tre elementer skal opspændes.<br />
Der benyttes beton med en trykstyrke på 25 MPa, da elementerne befinder sig i moderat miljøklasse<br />
[DS 411:1999, pp22.23].<br />
Tabel 4: Trækspændinger <strong>ved</strong> ændret opbygning.<br />
Elementer med<br />
trækspænding<br />
Elementer hvor opspænding<br />
er nødvendig, trækspænding<br />
>1,6 MPa<br />
Ændret opbygning 13 3<br />
2.4.2 Detailprojektering<br />
Som beskrevet i afsnit 1.4.1, er der foretaget en række simplificeringer så vægsystemet kan beregnes<br />
forholdsvis simpelt, som vist i bilag A.3. For at tage hensyn til profilernes geometri, uden simplificeringer,<br />
benyttes metoden som beskrevet i [Borchersen <strong>og</strong> Larsen 1985]. Her tages der hensyn til, at<br />
elementernes ho<strong>ved</strong>akser er roteret i forhold til det globale system, <strong>og</strong> disse derfor ikke vil have en<br />
translatorisk udbøjning i samme retning som den ydre last.<br />
Der er regnet i lastkombination 2.1 med de i bilag A.1 angivne laster.<br />
I bilag A.5 er der vist et eksempel på hvorledes ho<strong>ved</strong>inertimomenter <strong>og</strong> drejningsvinklen φ beregnes<br />
for et udvalgt profil, vist på figur 34, for at vise fremgangsmåde <strong>og</strong> teorien bag.<br />
35
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
Figur 34: Planskitse der viser placering af det undersøgte profil, element 16+17, i konstruktionen.<br />
Tværsnitskonstanterne for de resterende elementer er udregnet med et CAS-pr<strong>og</strong>ram. I bilag A.5<br />
beskrives fremgangsmåden for beregningen af lastfordelingen for profilet. Resultaterne ses i detailstabilitet.xls<br />
på den <strong>ved</strong>lagte cd-rom.<br />
Der er for den ændrede opbygning af stabiliserende vægge udregnet de lastpåvirkninger, som hvert<br />
enkelt vægelement bliver påvirket af i A.5.2. Af disse vægelementer er det valgt at se nærmere på<br />
element 16+17, der udgør en del af en trappeskakt i bygningen. Element 16+17 er vist på figur 35.<br />
36<br />
Figur 35: Vægelement 16+17 med ydre mål i mm.<br />
Idet samlingerne af væggene i elementet udføres på en sådan måde, at de kan overføre forskydningskræfter,<br />
regnes elementet som ét profil. Tyngdepunkt, forskydningscenter, ho<strong>ved</strong>aksernes orientering,<br />
samt inertimomenterne om disse er udregnet i bilag A.5.<br />
Herefter er der undersøgt normal- <strong>og</strong> forskydningsspændinger i et snit over fundamentet, <strong>og</strong> elementet<br />
er undersøgt for eventuelle løft- eller glidningsproblemer. Elementet er beregnet i lastkombination<br />
2.2, idet det er vurderet, at egenlasten har en afgørende betydning, samt at den lodrette last virker<br />
til gunst, ud fra et totalstabilitetsmæssigt syn. Spændingerne er fundet <strong>ved</strong> en elastisk beregningsmetode,<br />
idet der forudsættes urevnede elementer samt, at der tillades ikke store deformationer.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Fordeling af laster <strong>og</strong> spændinger<br />
Normalspændinger<br />
Der er <strong>ved</strong> normalspændingsberegningen taget højde for, at last fra etagedækkene virker excentrisk i<br />
forhold til elementets tyngdepunkt. Normalspændingerne er udregnet for fire vindlasttilfælde i bilag<br />
A.6 <strong>og</strong> spændingsfordelingerne herfor er optegnet i figur 36.<br />
Figur 36: Skitsering af normalspændingsfordeling i element 16+17 for de<br />
fire forskellige vindlasttilfælde. Trækspændinger er regnet negative.<br />
Det ses, at der for to vindlasttilfælde vil forekomme mindre trækspændinger, men da disse, jf. A.6,<br />
er af størrelsesordenen < 0,1 MPa, er det vurderet, at en opspænding af elementet ikke er nødvendig.<br />
Forskydningsspændinger<br />
Forskydningsspændingerne i snittet er bestemt, således at den forskydningskraft, for hvilken samlingerne<br />
imellem væggene i elementet skal dimensioneres, kan bestemmes. Forskydningsspændingerne<br />
er fundet i bilag A.6 <strong>og</strong> et eksempel på forskydningsspændingsfordelingen er vist i figur 37.<br />
37
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Robusthed<br />
Løft <strong>og</strong> glidning<br />
38<br />
Figur 37: Skitse af forskydningsspændingsfordeling i element<br />
<strong>ved</strong> vindlasttilfælde 1, vind på østvendt facade <strong>og</strong> sug<br />
på sydlig gavl.<br />
Idet langt størstedelen af elementet er i tryk, <strong>og</strong> at de trækspændinger der forefindes er ubetydeligt<br />
små, er det vurderet at der ikke vil forekomme problemer med løft af elementet.<br />
Glidningen er undersøgt, idet forskydningskraften ikke må være større end halvdelen af tryknormalkraften<br />
i elementet [Jensen et al. 2005, p194]. Dette kriterium er i bilag A.6 vist overholdt, idet tryknormalkraften<br />
er ca. 20 gange større end forskydningskraften.<br />
2.5 Robusthed<br />
Udover at sikre, at de enkelte konstruktionselementer har en sikkerhedsmæssig tilstrækkelig bæreevne<br />
<strong>ved</strong> brug af partialkoefficientmetoden, stiller [DS 409:1998] ligeledes krav til konstruktionen som<br />
helhed. [DS 409:1998] opstiller de almene funktionskrav som følger:<br />
En konstruktion skal dimensioneres <strong>og</strong> udføres således, at den i den forventede brugstid <strong>ved</strong> korrekt<br />
anvendelse <strong>og</strong> <strong>ved</strong>ligeholdelse:<br />
• med en tilfredsstillende sikkerhed kan modstå de laster, den kan forventes udsat for<br />
• fungerer tilfredsstillende <strong>ved</strong> normal brug<br />
• har tilfredsstillende bestandighed <strong>og</strong> robusthed.<br />
I [DS 409:1998, p11] defineres robusthed som følger:<br />
En konstruktion er robust, enten når de afgørende dele af konstruktionen kun er lidt følsomme over<br />
for de aktuelle påvirkninger, eller når der ikke sker et omfattende svigt af konstruktionen, hvis en begrænset<br />
del af konstruktionen svigter.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Robusthed<br />
I formuleringen hvor følsomheden beskrives, kan det udledes, at en konstruktion er lidt følsom overfor<br />
de aktuelle påvirkninger, i de tilfælde hvor elementerne er udført med en tilstrækkelig modstand i<br />
brugssituationen. Bygningen skal besidde tilstrækkelig modstand i situationer hvor denne er udsat<br />
for uforventede, men realistiske, påvirkninger.<br />
Opnåelse af en robust konstruktion kan opnås <strong>ved</strong> et hensigtsmæssigt valg af materiale, statisk princip,<br />
konstruktionsopbygning <strong>og</strong> <strong>ved</strong> en hensigtsmæssig udformning af nøgleelementer [DS<br />
409:1998]. Disse forhold er behandlet nærmere i afsnit 1.5.1. Nøgleelementer beskrives som begrænsede<br />
dele af konstruktionen hvor et svigt betyder, at store dele af konstruktionen svigter.<br />
Robustheden skal dokumenteres enten<br />
[DS 409:1998, p16]<br />
• <strong>ved</strong> eftervisning af lastkombination 3.2, ulykkeslast.<br />
• <strong>ved</strong> eftervisning af tilfredsstillende sikkerhed af nøgleelementer.<br />
Det fremgår d<strong>og</strong>, at for traditionelle husbygningskonstruktioner, hvor robusthedskravet er opfyldt<br />
gennem anordning af en passende sammenhæng af konstruktionsdelene, er en beregningsmæssig<br />
eftervisning af lastkombination 3.2, ulykkeslast, bortfald af konstruktionsdele, ikke nødvendig [DS<br />
411:1999].<br />
I det følgende gennemgås de forhold som vil have indflydelse på en konstruktions robusthed.<br />
2.5.1 Forhold der bidrager til robusthed<br />
For at opbygge en robust konstruktion, er det vigtigt at være bekendt med de forhold, der bidrager til<br />
en forøget robusthed. For et elementbyggeri gør der sig således flere forhold gældende, hvormed en<br />
god robusthed kan sikres. Følgende gennemgås n<strong>og</strong>le af de forhold, der bør overvejes i det aktuelle<br />
byggeri. Dette afsnit er baseret på [DS/INF 146 2003].<br />
Lastfastsættelse<br />
Lastfastsættelsen <strong>ved</strong> projekteringen skal ske med omhu <strong>og</strong> omtanke, således at der tages højde for<br />
hele konstruktionens levetid. Ved fastsættelse af nyttelast bør der tages hensyn til, at lastsituationen<br />
kan ændres under bygningens levetid. Der bør for ulykkeslast, i princippet, overvejes alle tænkelige<br />
uheldsscenarier for bygningen, heriblandt brand, påkørsel, eksplosionsfare <strong>og</strong> uhensigtsmæssig udførsel<br />
med svigt til følge samt mindre jordskælv.<br />
Det vurderes, at bygningen grundet sin beliggenhed ca. 50 m fra trafikeret vej ikke vil være udsat for<br />
påkørsel i en sådan grad at det kan være skadeligt for bygningens stabilitet. Det er vurderet, at eksplosionsfaren<br />
er minimal, da bygningen ikke er tilsluttet bygas. Det er vurderet, at bygningens robusthed<br />
<strong>ved</strong> normal dimensionering er tilstrækkelig til at modstå de mindre jordskælv der kan fore-<br />
39
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Robusthed<br />
komme i Danmark, men der er ikke undersøgt nærmere for vandret masselast. De relevante ulykkeslaster<br />
er dermed bortfald eller svigt af konstruktionsdele <strong>og</strong> brand.<br />
Systemopbygning<br />
Det er ønskeligt at opbygge bygningen som et parallelt system, hvor et lokalt svigt vil begrænses til<br />
en enkelt sektion af bygningen, <strong>og</strong> ikke medføre totalsvigt, som er tilfældet <strong>ved</strong> et hierarkisk system.<br />
Ved visse statiske systemer kan der forekomme et pr<strong>og</strong>ressivt kollaps, hvor omlejring af snitkræfterne<br />
medfører, at bruddet breder sig pr<strong>og</strong>ressivt igennem konstruktionen. Dette bør modvirkes <strong>ved</strong> en<br />
hensigtsmæssig udformning af konstruktionen eller <strong>ved</strong> at udføre supplerende konstruktionsdele, der<br />
træder i kræft <strong>ved</strong> brud.<br />
Statisk ubestemthed<br />
Ved at konstruere en bygning statisk ubestemt, kan snitkræfter i større eller mindre grad omlejres<br />
<strong>ved</strong> svigt. Statisk ubestemthed kan opnås <strong>ved</strong> at anvende flere armeringsstænger til omlejring af<br />
kræfter i tværsnittet, samt <strong>ved</strong> anvendelse af flere elementer end det minimum, der skal til, for at<br />
konstruktionen er statisk bestemt.. Desuden skal der <strong>ved</strong> samlinger etableres en hensigtsmæssig<br />
armering til overførsel af kræfter <strong>og</strong> etablering af robusthed.<br />
Duktilitet<br />
I en betonkonstruktion sikres duktiliteten <strong>ved</strong> en hensigtsmæssig armering, således at eventuelle<br />
brud varsles.<br />
Soliditet<br />
Soliditet i konstruktionen, kan opnås <strong>ved</strong> at give de bærende elementer større proportioner <strong>og</strong> masse<br />
end nødvendigt, samt <strong>ved</strong> at begrænse slankheden af disse. Ydermere kan den generelle robusthed<br />
øges <strong>ved</strong> at proportionere elementer, samlinger <strong>og</strong> forankringer, så deres bæreevne er af samme<br />
størrelsesorden, selv om den beregningsmæssige påvirkning at et enkelt element, kan være forholdsvis<br />
lille.<br />
Sammenhæng<br />
In-situ støbte betonkonstruktioner har normalt en stor sammenhæng i vandret <strong>og</strong> lodret retning. Ved<br />
betonelementbyggeri kan sammenhængen sikres <strong>ved</strong> anordning af supplerende trækelementer i form<br />
af armering.<br />
Overvejelse <strong>og</strong> kontrol<br />
Ved at overveje det statiske system kan man allerede i projekteringen identificere afgørende elementer<br />
for konstruktionens sikkerhed <strong>og</strong> robusthed. Disse bør projekteres på en sådan måde, at en kon-<br />
40
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Robusthed<br />
trol under drift kan udføres hensigtsmæssigt. Der kan ligeledes oprettes retningslinjer for, hvorledes<br />
byggeriet kontrolleres under udførelse, samt under drift.<br />
2.5.2 Sikring af robusthed<br />
Sikringen af robustheden for den pågældende opbygning udføres <strong>ved</strong> at sikre anordninger, der skaber<br />
en passende sammenhæng af konstruktionsdelene, <strong>og</strong> dækker forholdene i afsnit 2.5 <strong>og</strong> 2.5.1.<br />
Når dette sikres, er eftervisning af lastkombination 3.2, ulykkeslast <strong>og</strong> bortfald af konstruktionsdele<br />
ikke nødvendig. Det er angivet i [DS 411:1999], at robustheden for konstruktioner i høj sikkerhedsklasse<br />
kan sikres <strong>ved</strong> overholdelse af følgende betingelse:<br />
• I hver etageadskillelse etableres gennemgående trækforbindelser som er i stand til at optage<br />
en karakteristisk last på 30 kN<br />
i hver retning.<br />
m<br />
• Langs omkredsen af hver etageadskillelse anordnes en randarmering, som er i stand til at optage<br />
en karakteristisk last på 80 kN. Randarmeringen skal være forankret til etagedækkene<br />
med U-bøjler eller lignende.<br />
• Ydervægge forankres horisontalt til etageadskillelserne med forbindelser, som er i stand til<br />
at overføre en karakteristisk last på 30 kN<br />
m .<br />
• Bærende konstruktionsdele forankres til hinanden med trækforbindelser, som er i stand til at<br />
overføre en karakteristisk last på 20 kN<br />
m .<br />
Følgende konstruktive regler skal ligeledes være opfyldt for konstruktioner i høj sikkerhedsklasse,<br />
hvis en passende sammenhæng mellem konstruktionsdelene skal opnås:<br />
[DS 411:1999, p28]<br />
• Parallelt med bærende vægge anordnes i hver etageadskillelse trækforbindelser, som kan optage<br />
en karakteristisk last på 150 kN. Trækforbindelserne skal være anordnet således, at hver<br />
enkelt væg kan fungerer som en bjælke, der er udkraget over et tænkt lokalbrud i den underliggende<br />
etage.<br />
• Bærende vægge forankres i top <strong>og</strong> bund til etageadskillelserne med forbindelser, som er i<br />
stand til at optage en karakteristisk på 30 kN<br />
m lodret.<br />
• Dør- <strong>og</strong> vinduesoverliggere samt brystninger dimensioneres for en karakteristisk forskydningskraft<br />
på 60 kN <strong>og</strong> et karakteristisk moment på 60 kNm.<br />
Opfyldelsen af de opstillede betingelser sikres som beskrevet i bilag A.7. Ved at betragte etageadskillelsen<br />
som en bjælke, <strong>og</strong> <strong>ved</strong> brug af en stringermodel, er det muligt at beregne kræfterne i dækket<br />
<strong>ved</strong> at betragte denne som en selvstændig bygningsdel. Det bliver således muligt at beregne de<br />
anordninger, der er nødvendige for at opfylde de ovenfornævnte krav. Beregningerne er foretaget i<br />
bilag A.7. Dimensionerne for de nødvendige armeringsjern ses af armeringsplanen på figur 38.<br />
41
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Brandsektionering<br />
9.720 4.250<br />
42<br />
2Y12<br />
3Y14<br />
5Y16<br />
2Y14<br />
5Y16<br />
3Y14<br />
Signatur Detailskitse<br />
U-bølje<br />
Stød<br />
Hjørnejern<br />
1500<br />
1100<br />
9 bjl R5<br />
Figur 38: Armeringsplan for beregnet område, der er taget som et snit i den nordlige del af bygningen. Krydset<br />
angiver en trappeskakt.<br />
Det er antaget, at de armeringsjern på figur 38, der lægges på tværs af dækelementerne, udføres <strong>ved</strong><br />
indlæggelse af tværgående bøjler i dækelementerne, der samles med stødjern, hvor<strong>ved</strong> den tværgående<br />
forbindelse opnås. Stødjern <strong>og</strong> bøjler til sikring af den tværgående armering er ikke medtaget i<br />
vurderingen, men det er antaget at armeringsmængden for disse svarer til de på figur 38 angivne<br />
mængder.<br />
2.6 Brandsektionering<br />
I det følgende behandles, hvorledes det er muligt at brandsektionere tredje etage i bygningen. Da der<br />
ikke er taget stilling til rumopdeling <strong>ved</strong> den ændrede opbygning, er det valgt at eksemplificere<br />
brandsektioneringen ud fra den oprindelige opbygning, gennemgået i afsnit 1.4.1.<br />
For at udforme en bygning hensigtsmæssigt mod brand, kan den opdeles i mindre dele, brandmæssige<br />
enheder, som har til formål at afgrænse branden. Disse inddelinger er vist på figur 39.<br />
Bygning<br />
Bygningsafsnit<br />
Brandsektion<br />
Figur 39: Brandmæssige enheder til brandsektionering.<br />
Brandcelle<br />
En bygning opdeles i et eller flere bygningsafsnit. Opdelingen i bygningsafsnit udføres således, at<br />
anvendelsen i de forskellige rum i afsnittet i brandmæssig henseende er sammenlignelig, som beskrevet<br />
i det følgende afsnit.<br />
Et bygningsafsnit består af en eller flere brandsektioner. En brandsektion er en del af bygningen, der<br />
er udformet således, at en brand ikke spredes til andre brandsektioner før der har været tid til evakuering<br />
<strong>og</strong> redningsberedskabets indsats.<br />
5Y16<br />
1100<br />
1100
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Brandsektionering<br />
Da brandsektioner højst må være på 2000 m 2 , omtrent svarende til en etages areal, vælges det overordnet<br />
at lade hver etage i bygningen være en selvstændig brandsektion.<br />
En brandsektion kan yderligere opdeles i brandceller, således at en brand kan isoleres til en brandcelle.<br />
En brandcelle kan være et eller flere rum. [BR 95], [Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen 2004, p16]<br />
Anvendelseskategori<br />
Alle bygningsafsnit henføres til én anvendelseskategori. Der er i alt seks anvendelseskategorier.<br />
Kriterierne for inddelingen er, om personerne i bygningsafsnittet har kendskab til flugtveje, om personerne<br />
kan bringe sig i sikkerhed <strong>ved</strong> egen hjælp, om bygningsafsnittet er indrettet til natophold,<br />
samt antallet af personer pr. brandmæssig enhed.<br />
Hele bygningen betragtes som ét bygningsafsnit, der henføres til anvendelseskategori 1, da bygningen<br />
er til dagophold, <strong>og</strong> de personer, som normalt opholder sig i bygningen, har kendskab til flugtvejene,<br />
<strong>og</strong> er i stand til at bringe sig i sikkerhed <strong>ved</strong> egen hjælp. Antallet af personer er ikke relevant<br />
for anvendelseskategori 1. [BR 95, 6.1.1]<br />
Flugtveje<br />
For at trapper kan anvendes som flugtveje i hele evakueringstiden kan de udformes som selvstændige<br />
brandsektioner [Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen 2004, p32]. Derfor vælges det at inddele tredje etage,<br />
der betragtes som et eksempel, i de på figur 40 viste brandsektioner. Som det ses, er såvel trappeskakterne<br />
som auditoriet selvstændige brandsektioner. Det antages, at de resterende etager sektioneres<br />
på samme måde som tredje etage.<br />
Som vist på figur 40 opdeles etagen midtpå, således at det store frirum i etagen, der kan betragtes<br />
som en flugtvejsgang, ikke bliver længere end 50 m [Bygbjerg 2005, p62].<br />
Figur 40: Brandsektioner for tredje etage.<br />
Brandsektionsadskillelse<br />
For ethvert rum gælder, at der fra et vilkårligt punkt i rummet ikke må være mere end 25 m til nærmeste<br />
flugtvejsgang eller udgang [Bygbjerg 2005, p57]. Som det ses af figur 41 er denne afstand<br />
overholdt i alle punkter i etagen, idet der afgrænses fra auditoriet.<br />
43
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Brandsektionering<br />
Figur 41: Flugtveje.<br />
44<br />
Flugtvej<br />
25 m radius<br />
I brandceller, der er mindre end 150 m 2 , er det tilstrækkeligt med én udgang, der fører til et areal<br />
med minimum to uafhængige udgange. I brandceller, der er større end 150 m 2 , skal der være minimum<br />
to flugtveje. Hvis lokalet er beregnet for mere end 50 personer skal disse to flugtveje tillige<br />
være uafhængige. [Bygbjerg 2005, pp57-60]<br />
For storkontorerne på etagen, der alle er større end 150 m 2 , ses det på figur 41, at ovenstående er<br />
overholdt. For alle cellekontorerne <strong>og</strong> øvrige smårum, der alle er mindre end 150 m 2 , er der kun én<br />
udgang. Derfor samles disse i brandceller på mindre end 150 m 2 , som vist på figur 42. Da disse<br />
brandceller har flugtveje via storrumskontorerne, der alle har mindst to uafhængige flugtveje, er<br />
flugtvejene tilstrækkelige [Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen 2004, pp26-27].<br />
Figur 42: Brandceller.<br />
Redningsåbninger<br />
Brandcelle<br />
Alle rum, der anvendes til personophold, skal udføres med redningsåbninger. Der skal etableres én<br />
redningsåbning pr. påbegyndt 10 personer, som er tiltænkt at have ophold i rummet. Redningsåbninger<br />
kan d<strong>og</strong> undværes, hvis der er to uafhængige flugtveje i et rum. [Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen<br />
2004, p34]<br />
Redningsåbningerne kan således placeres som angivet på figur 43. Der er angivet to rum med kun en<br />
udgang, hvor det ikke er muligt at etablere redningsåbninger. Det ene rum, til venstre på figur 43, er<br />
et mødelokale. Det forudsættes her, at der etableres vinduer i lokalet, således at det er muligt at overskue<br />
det omkringliggende storkontor. Funktionen af det andet rum, midt i bygningen, er ikke fastlagt.<br />
Det forudsættes derfor, at dette rum ikke indrettes til personophold, men eksempelvis print- <strong>og</strong><br />
kopirum eller opbevaring.
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Brandsektionering<br />
Figur 43: Redningsåbninger.<br />
Redningsåbning<br />
Problematiske rum<br />
Hvis øverste gulv i bygningen er mere end 22 m over terræn skal der træffes særlige forholdsregler,<br />
da redningsberedskabets stiger ikke vil kunne nå. Dette er ikke tilfældet med den aktuelle bygning.<br />
Krav til bygningsdele<br />
Bygningsdele kategoriseres ud fra deres brandmæssige funktion, <strong>og</strong> hvor lang tid de kan opretholdes<br />
<strong>ved</strong> en brand. De efterfølgende krav er alle for anvendelseskategori 1.<br />
Overordnet anvendes b<strong>og</strong>staver R, E <strong>og</strong> I til kategorisering af bygningsdelens funktion inden for det<br />
givne tidspunkt.<br />
• R, Resistance, angiver at bygningsdelens bæreevne er tilstrækkelig.<br />
• E, Integrity, angiver at bygningsdelen virker adskillende, således at flammer eller varme<br />
gasser ikke kan gennemtrænge den.<br />
• I, Insulation, angiver at der ikke indtræder betydelig varmetransport fra den brandpåvirkede<br />
side til den ikke-brandpåvirkede side. [Bygbjerg 2005, p30-34]<br />
Brandsektioner skal minimum adskilles af en EI 60 A2-s1,d0 bygningsdel, tidligere benævnt BS 60<br />
[Bygbjerg 2005, p26]. EI 60 angiver, at bygningsdelen virker adskillende <strong>og</strong> isolerende i mindst 60<br />
minutter. De følgende koder er materialeangivelser. A2 angiver, at materialets medvirken til brand er<br />
yderst begrænset, s1 angiver, at røgudviklingen fra materialet er meget begrænset <strong>og</strong> endelig angiver<br />
d0 at der ingen brændende dråber eller partikler frigives. [Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen 2004, p39]<br />
En sådan bygningsdel kan eksempelvis etableres som en væg af stållægter, isolering <strong>og</strong> med to lag<br />
gipsplader på hver side [Silvan 2005].<br />
Tilsvarende skal brandceller minimum adskilles af en EI 60 bygningsdel, tidligere benævnt BD 60.<br />
[Bygbjerg 2005, p24]<br />
Dørene i brandsektioners <strong>og</strong> brandcellers vægge skal generelt minimum være hhv. i klasse EI2 60-C<br />
<strong>og</strong> klasse EI2 30-C. I2 svarer til I for bygningsdele, <strong>og</strong> C angiver, at døren er selvlukkende. [Bygbjerg<br />
2005, p78]<br />
For bærende bygningsdele stilles der krav til bæreevnen, afhængig af bygningens højde. For bygninger,<br />
hvor gulvniveauet på øverste etage er mellem 12 m <strong>og</strong> 22 m over terræn, skal de bærende bygningsdele<br />
minimum være klasse R 120 A2-s1,d0. I øverste etage kan de bærende bygningsdele d<strong>og</strong><br />
udføres som klasse R30. [Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen 2004, p45]<br />
45
2 Ho<strong>ved</strong>konstruktion Brandsektionering<br />
På baggrund af det ovenstående er kravene til bygningsdelene i den aktuelle bygning opstillet i tabel<br />
5.<br />
46<br />
Tabel 5: Krav til bygningsdele.<br />
Ikke-bærende væg Bærende væg Dør<br />
Ikke adskillende Ingen krav R 120 A2-s1,d0 Ingen krav<br />
Brandcelleadskillende EI 60 REI 120 A2-s1,d0 EI2 30-C<br />
Brandsektionsadskillende EI 60 A2-s1,d0 REI 120 A2-s1,d0 EI2 60-C
3 Trappeskakt Brandsektionering<br />
3 TRAPPESKAKT<br />
I dette kapitel undersøges bæreevnen nærmere for et udvalgt bærende profil i bygningen. Det er<br />
valgt at se nærmere på profil 16+17, jf. figur 44 efter ændringen af opbygningen som foretaget i<br />
afsnit 2.4.1.<br />
Figur 44: Profilet der undersøges for bæreevne er markeret. Profilet er element 16+17, jf. tegning T.2.<br />
For profilet undersøges den lodrette bæreevne af væg 1 på figur 45 i profilet for brudgrænsetilstanden<br />
<strong>og</strong> for brandlast. Som det ses af figur 45 regnes tykkelsen af denne væg i dette projekt til at være<br />
200 mm. For at bæreevnen er overholdt <strong>ved</strong> brandlast, er det d<strong>og</strong> nødvendigt at forøge tykkelsen til<br />
225 mm.<br />
For at profilet kan regnes som et samlet profil, er det ligeledes undersøgt om forskydningsbæreevnen<br />
i samlingerne mellem væggene er overholdt, ligesom der er undersøgt bæreevnen for en samling i et<br />
etagekryds i væg 1.<br />
47
3 Trappeskakt Dimensionering i brudgrænsetilstanden<br />
48<br />
200 mm<br />
Forskydningssamlinger<br />
Væg 2<br />
Forskydningssamlinger<br />
Væg 3<br />
Væg 1<br />
Plan, profil 16+17<br />
200 mm<br />
A<br />
A<br />
200 mm<br />
5.<br />
4.<br />
3.<br />
2.<br />
1.<br />
Stue<br />
Etagekryds<br />
Kælder<br />
4,1 m 4,1 m 4,1 m 4,1 m 4,1 m<br />
4,1 m<br />
3, 6 m<br />
Snit A-A: Tværsnit, væg 1:<br />
Figur 45: Profil 16+17. Væg i profilet der ligger til grund for beregningerne i brud- <strong>og</strong> brandlastkombination<br />
er markeret fed. Tværsnittet viser placeringen af væg 1 i opbygningen. Tykkelsen af væg 2 <strong>og</strong> 3 er<br />
skønnet ens med den beregnede tykkelse af væg 1.<br />
3.1 Dimensionering i<br />
brudgrænsetilstanden<br />
Bæreevnen af væg 1 i det viste profil på figur 45 er beregnet. Det er valgt at dimensionere væggen i<br />
stueplan, som illustreret på figur 45, da højden her er størst samtidig med at den lodrette last er størst<br />
blandt de etager med en højde på 4,1 m.<br />
I beregningerne tages der højde for såvel udførelsesmæssige excentriciteter, samt for de excentriciteter<br />
der stammer fra lastfordelingen. Metode III, jf. [DS 411:1999, p56], der benyttes til beregningerne<br />
tager <strong>og</strong>så højde for resultanter af anden orden. Excentriciteterne placeres så disse virker til størst<br />
ugunst. Lastoplandenes excentriske virkning på profilet er dermed medregnet <strong>ved</strong> hjælp af lastfordelingen<br />
<strong>og</strong> spændingerne fundet i bilag A.6. Bæreevneberegningen foretages efter metode III i [DS<br />
411:1999]. Der regnes i lastkombination 2.3, hvor egenlasten er dominerende, da store excentriske<br />
kræfter antages at være kritiske. Der regnes ikke med vind, men med maksimal snelast, jf bilag A.1.<br />
Den regningsmæssige last <strong>og</strong> bæreevne er angivet i tabel 6. Der regnes med en betonstyrke på 25<br />
MPa i høj sikkerhedsklasse <strong>og</strong> normal materialeklasse.
3 Trappeskakt Dimensionering for brandlast<br />
Tabel 6: Regningsmæssig last <strong>og</strong> bæreevne<br />
for væg.<br />
kN<br />
kN<br />
Last [ m ] Bæreevne [ m ]<br />
466 788<br />
Det ses af tabel 6, at bæreevnen er væsentligt højere end lasten. Årsagen til denne umiddelbare overdimensionering<br />
er resultant af de nødvendige <strong>ved</strong>erlagsdybder for dækelementerne. Ifølge [Betonelement<br />
2006] er en <strong>ved</strong>erlagsdybde på 75 mm at foretrække i tilfælde hvor dækelementerne har<br />
spændvidde på over 7 meter, <strong>og</strong> det bliver derfor nødvendigt med en væg på 200 mm for at sikre en<br />
fornuftig løsning i etagekrydset, som optegnet på figur 46. Mellemrummet mellem etagedækkene vil<br />
kunne benyttes til at sikre den lodrette trækforbindelse mellem vægelementerne, enten <strong>ved</strong> en montagebolt<br />
eller <strong>ved</strong> den lodrette fugearmering mellem vægfugerne.<br />
75 50 75<br />
200<br />
Figur 46: Samling i etagekrydset over den dimensionerede<br />
væg.<br />
3.2 Dimensionering for brandlast<br />
Den i afsnit 3.1, <strong>og</strong> på figur 45 viste bærende væg 1 adskiller to brandsektioner, hvorfor den karakteriseres<br />
som REI 120 A2-s1,d0, jf. afsnit 2.6. For at bæreevnen i brandlastkombinationen er tilstrækkelig<br />
er det i bilag B.2 eftervist, at væggens bæreevne er tilstrækkelig efter 120 minutters brand <strong>ved</strong><br />
en tykkelse på 225 mm, der således er forøget i forhold til den tykkelse på 200 mm, der er regnet<br />
med i det øvrige projekt.<br />
Væggen er regnet ensidigt påvirket af brand, da væggens sider befinder sig i to forskellige brandsektioner<br />
[DS 410:1998, p92]. Der er taget højde for væggens temperaturforårsagede deformationer, der<br />
resulterer i en tillægsexcentricitet af den lodrette last.<br />
49
3 Trappeskakt Dimensionering for brandlast<br />
Brandlast<br />
Bæreevnen af væggen er eftervist <strong>ved</strong> hjælp af et nominelt standardbrandforløb for brandlast af typen<br />
cellulose, jf. [DS 410:1998, p93].<br />
Det nominelle brandforløb er standardiseret i ISO 834, <strong>og</strong> er et bestemt temperaturforløb, der bruges<br />
til ensartet prøvning af konstruktionsdele. Temperaturforløbet er vist i figur 47. [Bolonius 2005,<br />
p37]<br />
50<br />
1200<br />
1000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
Temperatur [ C]<br />
2 4<br />
Nominelt forløb<br />
Parametrisk forløb<br />
Tid [h]<br />
Figur 47: Nominelt brandforløb <strong>og</strong> parametrisk brandforløb<br />
med O = 0,04 m ½ <strong>og</strong> q = 300 MJ/m 2 .<br />
Efter [Bolonius 2005, p37 <strong>og</strong> p45]<br />
Et alternativt brandforløb er et parametrisk brandforløb bestemt <strong>ved</strong> åbningsfaktormetoden. Dette<br />
brandforløb er afhængig af brandcellens geometri <strong>og</strong> indhold af brændbart materiale. Et eksempel på<br />
et sådant forløb er vist i figur 47.<br />
Fordelen <strong>ved</strong> et parametrisk brandforløb, bestemt <strong>ved</strong> åbningsfaktormetoden, er at hele brandforløbet<br />
beregnes, således at <strong>og</strong>så afkølingsfasen er medregnet. Dermed kan det bestemmes, om en konstruktion<br />
vil være i stand til at bevare bæreevnen selv efter en brand.<br />
Åbningsfaktormetoden er baseret på laboratorieforsøg, <strong>og</strong> forudsætter at der er ensartede forhold<br />
overalt i brandrummet, samt at branden er ventilationskontrolleret. Dette medfører, at åbningsfaktormetoden<br />
kun er anvendelig <strong>ved</strong> undersøgelse af bygningsdele i brandceller op til 200 m 2 , <strong>og</strong> med<br />
en rumhøjde på maksimalt 4 m. [DS 410:1998, p95]<br />
Da den betragtede væg, som det ses af figur 40 <strong>og</strong> figur 44, befinder sig i en brandsektion på ca. 900<br />
m 2 , vil forudsætningerne for at regne en brand ventilationskontrolleret ikke være opfyldt, hvorfor det<br />
er valgt at eftervise bæreevnen <strong>ved</strong> hjælp af et nominelt standardbrandforløb.<br />
Bæreevne<br />
Den regningsmæssige last <strong>og</strong> bæreevne er udregnet i bilag B.2, <strong>og</strong> angivet i tabel 7.
3 Trappeskakt Samlinger<br />
Tabel 7: Last <strong>og</strong> bæreevne for væggen <strong>ved</strong><br />
120 minutters brand.<br />
kN<br />
kN<br />
Last [ ]<br />
Bæreevne [ ]<br />
m<br />
368 775<br />
Selv om bæreevnen er meget større end belastningen, er det ikke muligt at reducere tværsnitstykkelsen<br />
til 200 mm, da bæreevnen der<strong>ved</strong> ikke vil være overholdt. Dette skyldes at den væsentligste<br />
belastning af væggen hidrører fra instabilitet.<br />
3.3 Samlinger<br />
Der er i bilag B.3 foretaget en beregning af bæreevnen af de lodrette vægsamlinger i profilet på figur<br />
45 for at sikre at de kan overføre forskydningsspændingerne. Der er ikke undersøgt forskydningsbæreevne<br />
for de vandrette samlinger mellem elementerne, da disse samlinger er udsat for stor normalspænding<br />
som øger forskydningsbæreevnen betragteligt.<br />
Det er sikret at bæreevnen for etagekrydset mellem væg 1 på figur 45 <strong>og</strong> etagedækket <strong>og</strong> trappeopgangen<br />
<strong>ved</strong> overgangen fra kælder til stueetage er tilstrækkelig.<br />
3.3.1 Lodret vægsamling<br />
Den lodrette forskydningsbæreevne er undersøgt for forskydningsspændinger i kældergulvniveau.<br />
Dette er valgt, da forskydningskraften <strong>og</strong> dermed forskydningsspændingerne er størst i bunden af<br />
bygningen.<br />
Samlingerne er foretaget med fortandede vægelementer med fire Y8 hårnålebøjler med B550 armering<br />
i hvert element, hvilket svarer til minimumarmeringen, jf. figur 48. Da tykkelsen af væg 1, 2 <strong>og</strong><br />
3 er antaget ens vil der for samtlige forskydningssamlinger være nødvendigt med 4xY8 hårnålebøjler.<br />
m<br />
51
3 Trappeskakt Samlinger<br />
52<br />
4,1 m<br />
h =<br />
2Y16<br />
Y8<br />
Y8<br />
Y8<br />
Y8<br />
h<br />
8<br />
h<br />
4<br />
h<br />
4<br />
h<br />
4<br />
h<br />
8<br />
Figur 48: Snit af vægsamling hvor<br />
hårnålebøjler samt gennemgående<br />
længdearmering er angivet.<br />
Det er valgt ikke at anvende de parallelliggende armeringsjern i toppen <strong>og</strong> bunden af vægdelen til<br />
optagelse af forskydningskraften. Disse armeringsjern er derfor kun med til at sikre robustheden.<br />
Dette undlades, da den undersøgte samling er <strong>ved</strong> et udadgående hjørne, som bør forskydningsarmeres<br />
med hårnålebøjler. [Jensen et al. 2005, p240]<br />
Det er antaget, at fugebetonen som minimum har en karakteristisk trykstyrke på 25 MPa svarende til<br />
de tilstødende betonelementer. Forskydningsbæreevnen for støbeskellene, τRd, er <strong>ved</strong> anvendelse af<br />
minimumarmering udregnet til τRd = 0,242 MPa. De maksimale forskydningsspændinger i støbeskel-<br />
let, τsd, er for de fire undersøgte vindlasttilfælde i afsnit 2.4.2 fundet til τsd = 0,18 MPa <strong>og</strong> τsd = -0,18<br />
MPa for de to hjørner i profilet, hvorfor forskydningsbæreevnen er tilstrækkelig. Samlingen ses i<br />
tegning T.3.<br />
3.3.2 Etagekryds<br />
I bilag B.3 er det eftervist, at den koncentrerede last i etagekrydset angivet i figur 45 ikke overstiger<br />
bæreevnen for den underliggende væg som angivet i figur 49. Beregningen bygger på, at fugebetonen<br />
er væsentligt stivere end etagedækkene, således at lasten alene skal overføres gennem fugebetonen.
3 Trappeskakt Samlinger<br />
Etagedæk<br />
N = 2329 kN<br />
sd<br />
75 50 75<br />
200<br />
Væg 1: stueetage<br />
Trappe<br />
Væg 1: kælderetage<br />
Figur 49: Etagekryds mellem væg 1 fra <strong>og</strong> etagedækket<br />
<strong>og</strong> trappeopgangen, jf. figur 45. Nsd er lasten fra ovenliggende<br />
væg. Alle mål i mm.<br />
Bæreevnen, NRd, er beregnet til NRd = 3495 kN, hvoraf det ses, at bæreevnen er tilstrækkelig, idet den<br />
koncentrerede last er Nsd = 2329 kN, jf. figur 49.<br />
53
4 Geotekniske forundersøgelser Samlinger<br />
4 GEOTEKNISKE<br />
FORUNDERSØGELSER<br />
Der er foretaget en overordnet analyse af områdets jordbundsforhold <strong>og</strong> geol<strong>og</strong>i. Data er indhentet<br />
fra GEUS-databasen over boringer samt en geoteknisk rapport, som er udført af GEODAN i forbindelse<br />
med projektet [GEUS 2006] [GEODAN 2004].<br />
Terrænet omkring Stuhrs Brygge er fladt <strong>og</strong> ligger i kote +1 á +2. En orienterende skitse af områdets<br />
jordbundsforhold er vist på figur 50.<br />
Figur 50: Orienterende skitse af områdets jordbundsforhold.<br />
Det fremgår af figur 50, at kridtoverfladen ligger tæt på terræn i den østlige del af området, <strong>og</strong> synker<br />
gradvist mod vest. Lagfølgen i området kan overordnet beskrives som fyld, senglacialt yoldialer,<br />
smeltevandssand, moræne <strong>og</strong> kridt. I det på figur 50 markerede område er yoldialeret overlejret af<br />
55
4 Geotekniske forundersøgelser Lagfølge<br />
postglaciale aflejringer fra et tidligt forløb af Østerå eller et tilsvarende vandløb, som har eroderet en<br />
strømrende. I dette område er der derfor særlig risiko for at træffe organiske aflejringer.<br />
56<br />
4.1 Lagfølge<br />
Til bestemmelse af funderingsforholdene er der foretaget fem prøveboringer på projektlokaliteten.<br />
På figur 51 ses boringernes placering på byggegrunden. Det fremgår af figuren, at boreprøverne<br />
udelukkende er foretaget på byggeriets østfløj. Disse er antaget direkte overført til vestfløjen som<br />
vist på figuren. Boreprofilerne er gengivet simplificeret i bilag C.1, <strong>og</strong> den geotekniske rapport er<br />
<strong>ved</strong>lagt som bilag G.1. Rumvægt, styrke- <strong>og</strong> deformationsparametre er angivet i bilag C.1.<br />
Antaget placering<br />
*<br />
13<br />
*<br />
18<br />
*<br />
15<br />
*<br />
14<br />
*<br />
16<br />
Oprindelige boringer<br />
Figur 51: Situationsplan over boringerne.<br />
[GEODAN 2004, p155]<br />
Den forventede lagdeling på byggegrunden er illustreret på figur 52. Der er antaget følgende <strong>ved</strong><br />
skitsering af jordbundsforholdene:<br />
• Lagdelingen antages retlinet mellem boringerne. Antagelsen er bedst for marine aflejringer<br />
<strong>og</strong> smeltevandsaflejringer, hvilket er dominerende i området.<br />
• Lagfølgen regnes ens fra boring 16 <strong>og</strong> til sydgavlen af bygningen.<br />
• For jordlag, som forsvinder mellem to boringer, er der interpoleret retlinet til midt mellem<br />
boringerne.<br />
Da antagelserne er usikre, må det <strong>ved</strong> funderingsarbejdets udførelse undersøges, om forudsætningerne<br />
er korrekte. I modsat fald må funderingen af bygningen tilpasses de aktuelle forhold.
4 Geotekniske forundersøgelser Lagfølge<br />
XXX her indsættes en A3 tegning af lagdelingen over bygnings længde<br />
Figur 52: Forventet jordlagsdeling under bygningen.<br />
57
4 Geotekniske forundersøgelser Strømningsforhold<br />
4.2 Strømningsforhold<br />
Underbundens sammensætning <strong>og</strong> de forskellige lags indbyrdes placering er af stor vigtighed for de<br />
strømninger, der forekommer under bygningen. Der er i det følgende foretaget en analyse af underbunden<br />
med henblik på at fremhæve eventuelle problemer, der måtte opstå <strong>ved</strong> etablering af en byggegrube<br />
samt <strong>ved</strong> dræning af en fremtidig kælderkonstruktion.<br />
Figur 53 viser en forsimplet udgave af lagfølgetegningen fra området, indtil kote -14. Det er vurderet,<br />
at de dybereliggende lag ikke vil have indflydelse på hverken etablering af byggegrube eller<br />
dræning af kælderkonstruktion.<br />
4.2.1 Grundvandsspejl<br />
Ved dimensioneringen af fundamenter <strong>og</strong> byggegrube regnes grundvandsspejlet, GVS, i det niveau,<br />
der er mest ugunstig for situationen. Normalt GVS er kote 0,0 DNN, men Aalborg Havn har målt<br />
GVS til at variere mellem kote +1,5 <strong>og</strong> -0,8 DNN fra år 1944 til år 2003 [GEODAN 2004, p133]. Af<br />
hensyn til mulige fremtidige havspejlsstigninger anvendes kote +2,0 DNN for det maksimale GVS.<br />
Kote -0,8 anvendes som minimalt GVS. [GEODAN 2004, p135]<br />
4.2.2 Byggegrube<br />
Byggegrundens placering <strong>ved</strong> kanten af Limfjorden er karaktergivende for strømningsforholdene i<br />
området. Særligt bør der <strong>ved</strong> etablering af en byggegrube tages hensyn til sandlaget, der strækker sig<br />
ind under den fremtidige bygning, fremhævet på figur 53. Dette sandlag må formodes at have direkte<br />
forbindelse til Limfjorden, <strong>og</strong> da det overlejres af et lerlag, må der gøres foranstaltninger for at undgå<br />
grundbrud eller dannelse af kviksand under udgravningen.<br />
59
4 Geotekniske forundersøgelser Strømningsforhold<br />
−10<br />
−11<br />
−12<br />
−13<br />
−14<br />
60<br />
Kotei DNN<br />
2<br />
0<br />
−1<br />
−2<br />
−3<br />
−4<br />
−5<br />
−6<br />
−7<br />
−8<br />
−9<br />
1<br />
Boring 13 Boring 14 Boring 18 Boring 15 Boring 16<br />
JOF<br />
Fyld: Sand<br />
Gytje / tørv<br />
Sand<br />
Ler<br />
Ler<br />
?<br />
Sand<br />
Ler<br />
Fyld: Sand + kalk<br />
Moræneler / -sand<br />
Morænekalk<br />
0m 10 m 20m 30m 40m 50m 60m 70m 80m 90m 100 m 110 m 120 m 130 m<br />
?<br />
?<br />
?<br />
?<br />
Ler<br />
kalk<br />
max GVS<br />
min GVS<br />
Antaget FUK<br />
Figur 53: Udsnit af lagfølgetegning. Cirklen markerer et område hvor der er særlig risiko for løftning <strong>ved</strong><br />
etablering af byggegrube.<br />
4.2.3 Permanente foranstaltninger<br />
For at mindske vandtryk på kældervægge kan der i n<strong>og</strong>le tilfælde nedlægges dræn. For at vurdere<br />
muligheden for dræning af kælderkonstruktionen anvendes [DS 436:1993]. Denne opererer med en<br />
opdeling af jordbunds- <strong>og</strong> grundvandsforholdene i fire klasser, afhængig af grundvandets placering<br />
<strong>og</strong> jordens strømningsparameter. Som det ses i figur 53 ligger fundamentsunderkant, FUK, for kælderen,<br />
<strong>og</strong> dermed <strong>og</strong>så dræningsniveau, i ler. D<strong>og</strong> må det føromtalte sandlag tages i betragtning, da<br />
det findes så tæt <strong>ved</strong> den fremtidige FUK, at der er risiko for at det direkte forbindes med et dræningslag<br />
som vist på figur 54.<br />
141m
4 Geotekniske forundersøgelser Strømningsforhold<br />
Ler, sandsliret<br />
Sand<br />
Kritisk placering af laggrænse<br />
Figur 54: Sandlagets placering umiddelbart under<br />
FUK medfører risiko for grundbrud.<br />
Samtidig må det bemærkes, at leret er beskrevet som sandsliret i den geotekniske rapport, hvilket<br />
forøger den vandrette permeabilitet betydeligt. Disse forhold bevirker, at jordbunds- <strong>og</strong> grundvandsforholdene<br />
henføres til klasse 4. For denne klasse gælder at:<br />
[DS 436:1993]<br />
• Vandtryk ikke kan fjernes uden stor permanent afdræning.<br />
• Konstruktionen bør dimensioneres for vandtryk på vægge <strong>og</strong> gulve samt opdrift.<br />
• Overskridelse af det <strong>ved</strong> dimensioneringen fastsatte vandtryk sikres eventuelt <strong>ved</strong> dræn.<br />
På baggrund af denne klassificering vurderes det, at en permanent dræning af kælderkonstruktionen<br />
kun er hensigtsmæssig, hvis der gøres særlige foranstaltninger for at afskære de vandførende jordlag<br />
under bygningen.<br />
4.2.4 Nabokonstruktioner<br />
Der skal <strong>ved</strong> geotekniske arbejder træffes alle nødvendige foranstaltninger for at sikre den omkringliggende<br />
grund, bygninger <strong>og</strong> ledningsanlæg. [Byggeloven 1998, §12]<br />
De eksisterende bebyggelser indenfor en radius på 100-200 m fra kontorbygningen er vist på figur<br />
55 <strong>og</strong> figur 56. Bygningerne er den tidligere værftshal, kontorbygningen for Aalborg Industries samt<br />
et menighedshus. Den tidligere værftshal er i lokalplanen angivet som bevaringsværdig. I dette projekt<br />
er indflydelsen på eventuelle ledningsanlæg ikke vurderet.<br />
61
4 Geotekniske forundersøgelser Strømningsforhold<br />
62<br />
Figur 55: Nabobebyggelser.<br />
Figur 56: Eksisterende bebyggelser tæt på KMD-domicil.<br />
Tidligere værftshal<br />
Menighedshus<br />
Aalborg Industries<br />
Som beskrevet ovenfor er der gennemgående sandlag i en del af området, <strong>og</strong> en del af leraflejringerne<br />
er sandslirede. Det må derfor forventes, at en grundvandssænkning vil have en forholdsvis stor<br />
sænkningstragt, hvilket kan resultere i sætninger af nabobygningerne.
4 Geotekniske forundersøgelser Strømningsforhold<br />
Opførelsesåret <strong>og</strong> funderingen af nabobygningerne er ukendte. Som beskrevet i afsnit 4.1 er der<br />
risiko for organiske jordlag i området, hvorfor der kan være anvendt pæle. Det kan ikke udelukkes,<br />
at disse kan være af træ, der vil kunne begynde at rådne <strong>ved</strong> en sænkning af grundvandsspejlet. I<br />
forbindelse med den tidligere drift af tørdokken, må det d<strong>og</strong> formodes, at der tidligere er foretaget<br />
midlertidige, omfattende grundvandssænkninger for at modvirke opdriften på tørdokken. Det kan<br />
d<strong>og</strong> ikke afvises, at grundvandssænkninger under arbejdet i byggegruben vil give anledning til skader<br />
på nabobygningerne.<br />
Anbefalede forholdsregler<br />
For at undgå skader på de eksisterende bebyggelser <strong>ved</strong> grundvandsænkning <strong>og</strong> pæleramning anbefales<br />
det, at der tages en række forholdsregler.<br />
Forinden byggearbejdets påbegyndelse skal brugerne af bygningerne varsles, <strong>og</strong> der bør foretages en<br />
fotoregistrering af de eksisterende bebyggelser <strong>og</strong> en detaljeret undersøgelse af deres fundering. Ud<br />
fra denne undersøgelse, der kan indebære at der graves ned til udvalgte fundamenter, kan krav til<br />
grundvandsspejlets niveau opstilles. Desuden bør der tegnes en all-risk forsikring.<br />
Under byggeperioden bør der løbende foretages vibrationsmålinger på de eksisterende bebyggelser<br />
<strong>og</strong> pejlinger af grundvandets beliggenhed.<br />
63
5 Fundering Fundamentsplan<br />
5 FUNDERING<br />
5.1 Fundamentsplan<br />
På baggrund af den i figur 52 optegnede lagfølge er det skitsemæssigt vurderet, hvorledes en hensigtsmæssig<br />
fundering af det aktuelle byggeri kan udføres. Figur 57 viser en skitsemæssig fundamentsplan<br />
for bygningen, hvor det ses, at en direkte fundering foretages <strong>ved</strong> boring 15 <strong>og</strong> 16 under<br />
kælderen. Da afstanden til oversiden af de bæredygtige lag, OSBL, under resten af bygningen ikke<br />
muliggør direkte fundering, vælges det her at pælefundere.<br />
2,0<br />
Grundplan<br />
Facade<br />
Boring:<br />
83,8<br />
Tilbygning<br />
13 14 18 15 16<br />
25,1<br />
Tilbygning<br />
11,9<br />
32,5<br />
Pæl<br />
Direktefundering<br />
Kælder:<br />
Direkte funderet<br />
OSBL, jf. geoteknisk rapport<br />
Figur 57: Skitsemæssig funderingsplan. Fundamenter <strong>og</strong> pæle er ikke dimensioneret. Alle mål i m.<br />
14,5<br />
65
5 Fundering Differenssætninger<br />
Det kan være fordelagtigt at etablere trækpæle under kælderen, for at modvirke løftning. Disse trækpæle<br />
er ikke vist i figur 57.<br />
66<br />
5.2 Differenssætninger<br />
Den i afsnit 5.1 beskrevne fundamentsplan skaber et problem, da en direkte funderet konstruktion<br />
sandsynligvis vil have større sætninger end en pælefunderet konstruktion. Der vil således kunne<br />
forekomme relativt store differenssætninger <strong>ved</strong> overgangen mellem pælefundament <strong>og</strong> det direkte<br />
fundament.<br />
I bilag C.2 er foretaget en sætningsberegning af den direkte funderede del af bygningen. Der er <strong>ved</strong><br />
denne beregning anvendt de ekstreme værdier for deformationsparameteren K, som opgivet i den<br />
geotekniske rapport, jf. bilag G.1. For disse værdier er sætningerne fundet til henholdsvis 16 mm <strong>og</strong><br />
81 mm. Sætningsberegningen er stoppet i den dybde hvor tillægsspændingerne fra fundamentet er<br />
20 % af den effektive in situ spænding [DS 415: 1998]. Da det på den sikre side antages, at den pælefunderede<br />
del af bygningen ikke sætter sig, er der risiko for relativt store differenssætninger. For at<br />
modvirke denne problematik, kan et af følgende løsningsforslag vælges:<br />
1) Overgangen mellem pælefundament <strong>og</strong> direkte fundament armeres tilstrækkelig til at<br />
kunne optage de spændinger, der måtte opstå <strong>ved</strong> en sætning af den direkte funderede del.<br />
2) Kælderkonstruktionen kan helt eller delvist pælefunderes, så der sikres en jævn overgang<br />
fra pælefundament til direkte fundament. For at tage højde for de mindre differenssætninger,<br />
der måtte opstå <strong>ved</strong> denne løsning kan der indlægges en dilatationsfuge i hele bygningens<br />
højde.<br />
Det er vurderet, at løsningsforslag 1 vil være uholdbar, da lasterne grundet bygningens ydre dimensioner<br />
vil blive uforholdsmæssigt store, <strong>og</strong> det derfor vil være en uholdbar løsning, såvel økonomisk<br />
som udførelsesmæssigt. Det vælges derfor, at udføre overgangen som beskrevet i løsningsforslag 2,<br />
jf. figur 58.<br />
Figur 58: Skitsering af løsningsforslag 2.<br />
Dilitationsfuge<br />
Tilbygning<br />
Kælder: Delvis pælefunderet<br />
Der er ikke foretaget nærmere beregninger mht. pælelængder <strong>og</strong> dilatationsfuger.
5 Fundering Differenssætninger<br />
67
6 Kælder Skitseprojektering<br />
6 KÆLDER<br />
Som beskrevet i afsnit 2.1.3 er der kælder under den sydlige del af bygningen. Det er undersøgt,<br />
hvorledes denne mest hensigtsmæssigt kan sikres mod grundvandstryk, samt hvorledes kælderen kan<br />
holdes tør. Det er ligeledes vurderet, hvorvidt det er hensigtsmæssigt, at kælderen støbes in situ eller<br />
opbygges af elementer. Disse undersøgelser baseres på en analyse af omkostningerne. Det vælges at<br />
udforme kælderens nederste gulv i spændbeton, som er dimensioneret. Desuden gives en beskrivelse<br />
af udstøbningsforløbet.<br />
6.1 Skitseprojektering<br />
I det følgende undersøges forskellige måder, hvorpå kælderen vil kunne projekteres. Der er vurderet<br />
to forslag; dimensionering mod vandtryk <strong>og</strong> dræning. Derudover er det vurderet hvorledes en tør<br />
kælder kan sikres.<br />
6.1.1 Funktion<br />
Det er antaget, at kælderen skal anvendes til papirarkiv <strong>og</strong> EDB-serverrum. Begge disse anvendelser<br />
kræver en tør kælder. Der må tages højde for, at kældergulvet er placeret under grundvandsspejlet,<br />
hvilket stiller krav til kælderkonstruktionens permeabilitet, samtidig med at der skal etableres et<br />
passende luftskifte, der bortventilerer indtrængende fugt.<br />
6.1.2 Grundvandstryk<br />
De to forslag til hvorledes kælderkonstruktionen kan udføres er vist på figur 59.<br />
69
6 Kælder Skitseprojektering<br />
Oprindeligt<br />
vandspejl<br />
70<br />
Bentonit / spuns<br />
A B<br />
Oprindeligt<br />
vandspejl<br />
Vandtryk<br />
Evt. trækpæl<br />
Figur 59: Vandtryk på kælder. Ved A dimensioneres kælderen ikke for vandtryk, da der etableres permanent<br />
dræn. A kan evt. udføres med netdræn under konstruktionen. Ved B dimensioneres kælderen for fuldt vandtryk.<br />
Som beskrevet i afsnit 4.2.3 vil en dræning af kælderkonstruktionen kræve særlige foranstaltninger,<br />
der afskærer de vandførende lag under bygningen. Dette kan gøres <strong>ved</strong> ramning af en spunsvæg eller<br />
etablering af en vandtæt bentonitvæg omkring hele bygningen, som vist i figur 59A. Dette vil sikre,<br />
at vandmængden der strømmer til kælderen minimeres, således at der kan etableres permanent dræn,<br />
uden at der opstår en sænkningstragt, der strækker sig ud under de omkringliggende bygninger. Ved<br />
denne metode er det ikke nødvendigt at dimensionere kælderkonstruktionen for opdrift eller vandtryk.<br />
Det skal bemærkes at denne konstruktionsudformning vil kræve en høj sikkerhed af drænsystemet<br />
med fuld pumpereserve <strong>og</strong> nødstrømsanlæg.<br />
En anden mulighed er at undlade dræn, som vist i figur 59B. Ved denne udformning skal vægge <strong>og</strong><br />
kældergulv dimensioneres for fuldt vandtryk <strong>og</strong> løftning udover de øvrige laster. Det kan være nødvendigt<br />
at etablere trækpæle under kældergulvet.<br />
I det følgende analyseres udformningsprincip A <strong>og</strong> B for:<br />
• Belastning af konstruktion<br />
• Fugtighed af kælder<br />
• Vedligehold <strong>og</strong> drift af pumpe<br />
Belastning af konstruktion<br />
I princip A bortdrænes det vandtryk, som princip B skal dimensioneres for. Dermed kan dimensionerne<br />
af vægge <strong>og</strong> gulv gøres mindre, som det er skitseret på figur 59. For princip B kan<br />
dimensionen af gulvet eventuelt gøres mindre <strong>ved</strong> at placere trækpæle under gulvet, således at<br />
spændet halveres.<br />
Reduktion af fugt i kælder<br />
Da vandtrykket på kælderen i princip A er bortdrænet, vil denne alt andet lige være mere tør end for<br />
princip B.
6 Kælder Skitseprojektering<br />
Vedligehold <strong>og</strong> drift af pumper<br />
For princip A skal det drænede vand pumpes væk, <strong>og</strong> da den geotekniske rapport antyder, at grunden<br />
er olieforurenet må det forventes, at kommunen kræver, at vandet ledes til offentlig spildevandsklo-<br />
kr<br />
ak. Bortledningsafgiften for spildevand var i 2005 18,75 3 [KL 2006]. Derudover må der påregnes<br />
m<br />
udgifter til elektricitet <strong>og</strong> <strong>ved</strong>ligehold af pumper. Pumpestationen vil skulle dimensioneres med<br />
100 % reserve <strong>og</strong> nødstrømforsyning af hensyn til konsekvenserne <strong>ved</strong> et pumpesvigt.<br />
Vurdering<br />
De ovenfor nævnte kriterier er opsummeret i tabel 8.<br />
Tabel 8: Ved vurderingen af kælderkonstruktionen er de<br />
forskellige parametre vægtet forskelligt. Dette er angivet<br />
<strong>ved</strong> antallet af plusser.<br />
A B<br />
Belastning af konstruktion +<br />
Reduktion af fugtbelastning af kælder +<br />
Vedligehold <strong>og</strong> drift af pumper +++<br />
De store anlægs- <strong>og</strong> særligt <strong>ved</strong>ligeholdelsesudgifter for princip A er vægtet højere end udgifterne til<br />
dimensionering mod vandtrykket, hvorfor det er valgt at udføre kælderen ud fra princip B.<br />
6.1.3 Tætning<br />
Som beskrevet i afsnit 6.1.1 skal der sikres en tilstrækkelig vandtæt konstruktion. I det følgende er<br />
beskrevet tre konstruktionsudformninger, der sikrer en tør kælder. Fælles for de tre udformninger er,<br />
at der eventuelt kan etableres trækpæle for at mindske spændet. Dette er undersøgt i afsnit 6.1.4. De<br />
tre udformninger kan kombineres.<br />
Dobbeltbund<br />
Kælderen udføres med dobbeltbund, som angivet i figur 60. Nederste kældergulv <strong>og</strong> yderste kældervæg<br />
dimensioneres mod fuldt vandtryk. Ved en konstruktion i slapt armeret beton vil der dannes<br />
revner, hvor<strong>ved</strong> permeabiliteten øges. Dermed vil der langsomt sive vand gennem den yderste konstruktion,<br />
hvorfor der anlægges et drænlag mellem de to betonlag.<br />
71
6 Kælder Skitseprojektering<br />
Membranisolering<br />
72<br />
GVS<br />
Figur 60: Kælder udført med dobbeltbund..<br />
Slapt armeret<br />
beton<br />
Kældergulv <strong>og</strong> -væg kan beklædes med en membran af plast, eller asfalteres, som vist i figur 61. En<br />
sådan membranisolering skal udføres med stor omhu for at undgå utætheder omkring samlinger,<br />
hjørner <strong>og</strong> eventuelle rørgennemføringer.<br />
Spændbeton<br />
Figur 61: Membranisolering. [Moust Jacobsen, p7.30]<br />
Endelig kan kælderkonstruktionen udføres i spændbeton som vist i figur 62 for at undgå trækspændinger.<br />
Her<strong>ved</strong> dannes i anvendelsesgrænsetilstanden ingen revner i betonen, som der<strong>ved</strong> i højere<br />
grad forbliver vandtæt.<br />
Valg<br />
GVS<br />
Figur 62: Kælder udført med spændarmeret beton.<br />
spændarmeret beton<br />
I dette projekt er det valgt at udføre kælderkonstruktionens gulv i spændbeton. For yderligere at sikre<br />
en tæt konstruktion etableres der en dobbeltbund med et drænlag imellem, mens væggene gøres<br />
vandtætte med en membran. Dette er valgt, da en membran er billigere end en drænet konstruktion,<br />
men det vil ikke være muligt at reparere en membran under kælderen. Konstruktionen er vist på<br />
figur 63.
6 Kælder Skitseprojektering<br />
Nederste kældergulv<br />
Efterspændt beton<br />
Kældervæg<br />
Øverste kældergulv<br />
Figur 63: Kælderens udformning.<br />
6.1.4 Nederste kældergulv<br />
Dræn<br />
Fundament<br />
Membran<br />
Som det er valgt i afsnit 6.1.2 dimensioneres kælderen for fuldt vandtryk. I dette afsnit analyseres,<br />
hvorledes kælderens nederste gulv kan dimensioneres for dette vandtryk. I skitseprojekteringen er<br />
det nederste kældergulv regnet som slapt armeret plade, da beregningen er overslagsmæssig. I afsnit<br />
6.3 er beskrevet, hvorledes det er dimensioneret som efterspændte T-profiler.<br />
Da kælderen placeres under grundvandsspejlet, vil der være stor opdrift på det nederste kældergulv.<br />
Der er opstillet to forslag, vist på figur 64. Dækket er i forslag A en enkeltspændt plade med et<br />
spænd på 13,7 m, svarende til modulmålet. I forslag B understøttes dækket af en række trækpæle i<br />
bygningens længderetning, således at spændet halveres. Pælene står i ler. Som det er skitseret på<br />
figur 64, må der i forslag B forventes mindre nødvendig dimension af dækket.<br />
A B<br />
13,7 m<br />
Opdrift<br />
+2,0<br />
-2,1<br />
Figur 64: Lodret snit i kælder for de to løsninger.<br />
Opdrift<br />
Trækpæl<br />
Det i figur 64 viste tværsnit findes f.eks. i den på figur 65 viste sektion af kælderen.<br />
73
6 Kælder Anlægsmetode<br />
74<br />
Pæl<br />
Direktefundering<br />
Figur 65: Grundplan af bygningen. Det stiplede rektangel angiver, hvor tværsnittet i figur 64 tænkes placeret.<br />
I bilag D.1 er det nederste kældergulv <strong>og</strong> trækpæl dimensioneret i brudgrænsetilstanden, hvorefter de<br />
totale omkostninger <strong>ved</strong> forslagene er estimeret <strong>ved</strong> hjælp af nettoprisbøger.<br />
Betonpladerne er dimensioneret i hele længden for det numerisk største moment i pladen. Da formålet<br />
med dimensioneringen udelukkende er sammenligning af de to opstillede forslag, er dette vurderet<br />
som en acceptabel antagelse, idet der er taget hensyn til at forslag B skal armeres både i over- <strong>og</strong><br />
underside. Begge betontværsnit er optimeret med hensyn til de totale variable omkostninger.<br />
De samlede omkostninger for de to forslag er angivet i tabel 9. Omkostningerne er angivet pr. meter<br />
i bygningens længderetning.<br />
Tabel 9: Estimerede samlede omkostninger<br />
ekskl. moms for de to forslag.<br />
kr [ ]<br />
m<br />
A B<br />
Samlede omkostninger 16.972 12.740<br />
Som det ses i tabel 9 er forslag B ca. 25 % billigere end forslag A, hvorfor det vælges at arbejde<br />
videre med forslag B. Forskellen skyldes, at besparelsen på beton <strong>og</strong> armering er større end omkostningen<br />
for en trækpæl.<br />
6.1.5 Opdrift på bygningen<br />
I bilag D.2 er det kontrolleret, at konstruktionens tyngde er tilstrækkelig til at modvirke fuld opdrift.<br />
Dermed er bygningen som helhed sikret mod opdrift<br />
6.2 Anlægsmetode<br />
Det er undersøgt, om det er mest hensigtsmæssigt at udføre kælderkonstruktionen som enten betonelementer<br />
eller in situ støbt beton. De to forslag er vurderet ud fra økonomi, tidsforbrug <strong>og</strong> konstruktionens<br />
driftsmæssige kvalitet.
6 Kælder Anlægsmetode<br />
Fælles for forslagene er, at den kræ<strong>ved</strong>e størrelse <strong>og</strong> kvalitet af byggegruben er den samme. Alle de<br />
indvendige bærende vægge udføres for begge forslag af betonelementer. Fundamenterne støbes for<br />
begge forslag in situ, <strong>og</strong> kælderdækket udføres af betonelementer. Det vurderes, at disse arbejder vil<br />
være ens for de to forslag, <strong>og</strong> omkostningerne medregnes derfor ikke.<br />
For at kælderen kan udføres af standard væg- <strong>og</strong> dækelementer, er udformningen af kælderen regnet<br />
anderledes end i de øvrige afsnit af denne rapport. Da formålet med undersøgelsen er at sammenligne<br />
omkostningerne for de to udformninger er disse tilpasninger anvendt for begge udformninger. Da<br />
standard vægelementer har en højde på 2,6 m er denne højde valgt. Gulvet opdeles på to fag, da der<br />
ikke leveres standarddækelementer af spændbeton med primær armering i både overside <strong>og</strong> underside,<br />
således at både positive <strong>og</strong> negative momenter kan optages. Dermed er det nødvendigt at lade<br />
dækelementerne være simpelt understøttede [Fisker et al. 2004, p572].<br />
Standardbetonelementerne leveres alle i passiv miljøklasse, hvorfor dette i denne sammenligning<br />
<strong>og</strong>så er valgt for den in situ støbte beton. Reelt vil det nederste kældergulv være i aggressiv miljøklasse,<br />
<strong>og</strong> væggen i ekstra aggressiv miljøklasse, som beskrevet i bilag D.1.<br />
Kælderen er vist på figur 66.<br />
14,5 m<br />
Figur 66: Den undersøgte kælder.<br />
Pælerække<br />
57,6 m<br />
I bilag D.2 er omkostningerne vurderet ud fra skønnede dimensioner af kælderen. Omkostningerne<br />
er estimeret ud fra opslag i nettoprisbøger, hvor tidsforbruget er korrigeret <strong>ved</strong> hjælp af Wrights<br />
formel. Omkostningerne er angivet i tabel 10.<br />
2,6 m<br />
75
6 Kælder Detailprojektering af kældergulv<br />
76<br />
Tabel 10: Omkostninger for de to forslag.<br />
Enhed Mængde Tidsforbrug [mh] Totalomkostninger [kr]<br />
Elementer<br />
Vægge m 2 661 393 603.205<br />
Dæk m 2 836 145 474.434<br />
SUM 538 1.077.639<br />
In situ støbning<br />
Forskalling af vægge m 2 1375 297 157.984<br />
Beton i vægge m 3 172 154 199.110<br />
Armering i kældergulv kg 4169 255 170.720<br />
Beton i dæk m 3 309 212 347.066<br />
SUM 918 874.880<br />
Som det ses af tabel 10 er de totale omkostninger for udførsel af kælderen i elementer ca. 20 % større<br />
end for en in situ støbt konstruktion. Derimod vil en kælder i elementer kunne udføres med kun<br />
ca. 60 % af de, for en in situ støbt konstruktion, nødvendige mandtimer. Der er i tidsforbruget kun<br />
taget højde for den effektive arbejdstid, <strong>og</strong> altså ikke for betonens hærdetid, inden det er muligt at<br />
afforme. Dermed vil en kælder i elementer være at foretrække, hvis tidspres er den afgørende faktor.<br />
En kælder udført i elementer vil d<strong>og</strong>, alt andet lige, være vanskeligere at holde tør end en in situ<br />
støbt kælder. Dette skyldes samlingerne mellem elementerne, der vil tillade vand at trænge ind i<br />
konstruktionen.<br />
Ud fra de ovenfor opridsede betragtninger er det valgt at støbe kælderen in situ. Dette skyldes, at de<br />
økonomiske omkostninger samt konstruktionens holdbarhed er vægtet højere end en hurtig udførelse.<br />
6.3 Detailprojektering af kældergulv<br />
I dette afsnit er resultatet af dimensioneringen af det nederste kældergulv i bilag D.3 beskrevet. Kældergulvet<br />
er regnet understøttet i hver side af det underliggende fundament samt midt på af en rammet<br />
trækpæl. Det statiske system er angivet på figur 67. Spændvidden er på den sikre side angivet<br />
som ydermål.
6 Kælder Detailprojektering af kældergulv<br />
y<br />
A<br />
D<br />
L L<br />
= 7,25 m<br />
= 7, 25 m<br />
2<br />
2<br />
Figur 67: Statisk system for nederste kældergulv set i<br />
bygningens længderetning.<br />
Kældergulvet er opbygget som en række in situ sammenstøbte T-profiler som det ses på figur 68,<br />
hvor dimensioneringen er foretaget <strong>ved</strong> at betragte en enkelt sektion som enkeltstående.<br />
L = 14,5 m<br />
Sektion der betragtes<br />
enkeltstående<br />
A A<br />
Figur 68: Det dimensionerede kældergulv i plan <strong>og</strong> snit.<br />
6.3.1 Spændarmering<br />
G<br />
x<br />
Plan<br />
Snit A-A<br />
Gulvet er, som beskrevet i afsnit 6.1.3, en efterspændt betonkonstruktion. Det dimensioneres for de<br />
mest kritiske laster fra nedadrettet egenlast <strong>og</strong> nyttelast samt opadrettet vandtryk til forskellige tidspunkter.<br />
Der er anvendt beton med en karakteristisk trykstyrke på 35 MPa <strong>og</strong> det nederste kældergulv<br />
projekteres i aggressiv miljøklasse, jf. afsnit 6.2.<br />
Profilets dimensioner er angivet på figur 69.<br />
77
6 Kælder Detailprojektering af kældergulv<br />
Kabelføring<br />
78<br />
300<br />
700<br />
900<br />
210<br />
Armering angrebspunkt = 649<br />
1000<br />
h =<br />
Figur 69: Geometriske størrelser for T-profilet. Kabelankerets<br />
placering for enden af T-profilet er angivet.<br />
På figur 70 ses kabelføringen i profilet. Der er relativt små kabelkraftexcentriciteter gennem profilets<br />
længde. Dette skyldes, at de laster som profilet er udsat for er modsatrettede, i form af nedadrettet<br />
egenlast <strong>og</strong> nyttelast <strong>og</strong> opadrettet vandtryk. Dette betyder, at momentet i ethvert snit har forskelligt<br />
fortegn, alt efter valg af lastkombination.<br />
Ved valg af stor kabelkraftexcentricitet vil kabelkraften <strong>ved</strong> det ene lasttilfælde altid forøge det resulterende<br />
moment i stedet for at mindske det, som det er formålet. På grund af dette skal trækspændinger<br />
i betonen primært undgås <strong>ved</strong> at have stor trykkraft uden stort bidrag til momentet fra kabelkraften.<br />
Dette opnås <strong>ved</strong> en relativ lille kabelkraftexcentricitet. Af udførelsesmæssige årsager, vil det<br />
muligvis være mere fordelagtigt at lade kabelexcentriciteten være konstant langs hele profilet, hvilket<br />
<strong>og</strong>så vil medføre mindre projekteringsudgifter. Dette er ikke vurderet nærmere.
6 Kælder Detailprojektering af kældergulv<br />
tgp<br />
y =−25<br />
mm<br />
kA ,<br />
y kB , = 50 mm<br />
y kF , = 50 mm<br />
y =−100<br />
mm<br />
R = 39 m<br />
B<br />
kD ,<br />
R = 39 m<br />
D<br />
R = 39 m<br />
A B C D E F<br />
G<br />
L<br />
6<br />
L<br />
6<br />
L<br />
6<br />
L<br />
6<br />
L<br />
6<br />
F<br />
L<br />
6<br />
y =−25<br />
mm<br />
Figur 70: Kabelføring. R angiver krumningsradius for cirkelbuerne <strong>og</strong> yk angiver kabelkraftexcentriciteten<br />
målt positiv fra tyngdepunktet, tgp. Figuren er ikke målfast.<br />
Lasthistorie<br />
Kældergulvet er dimensioneret for de kritiske lasttilfælde <strong>ved</strong> forskellige lasttidspunkter. Der er<br />
antaget en lasthistorie som vist på figur 71. Tre døgn efter udstøbning vælges det at opspænde gulvet.<br />
Samtidig vælges det at medtage egenlasten til dette tidspunkt, da det vurderes at det underliggende<br />
jordlag ikke længere er med til at understøtte gulvet grundet sætning <strong>og</strong> gulvet alene understøttes<br />
af ende- <strong>og</strong> pælefundamenter.<br />
Efter 90 døgn er det antaget at den midlertidige grundvandssænkning afsluttes, hvorfor der regnes<br />
fuldt vandtryk på konstruktionen. Samtidig påføres nyttelast.<br />
Ibrugtagning:<br />
egenlast + nyttelast<br />
+ vandtryk + kabelkraft<br />
Opspænding:<br />
egenlast + kabelkraft<br />
Last<br />
0<br />
3 døgn<br />
90 døgn<br />
Figur 71: Lasthistorie for nederste kældergulv.<br />
Det er <strong>ved</strong> dimensioneringen antaget at betonen de første tre døgn er hærdet svarende til syv modenhedsdøgn.<br />
For at dette kan lade sig gøre skal betonen have en gennemsnitlig hærdetemperatur på 39<br />
°C. Ved høje hærdetemperaturer skal det undersøges om der er risiko for termorevner. En sådan<br />
undersøgelse er ikke foretaget.<br />
Kabelkraft<br />
Ved dimensioneringen er størrelsen af kabelkraften <strong>og</strong> tværsnitsgeometrien optimeret ud fra et ønske<br />
om så lille en kabelkraft som muligt. Dette gøres <strong>ved</strong> at vælge den kabelkraftexcentricitet i snit D<br />
som kræver mindst kabelkraft i anvendelsesgrænsetilstanden, da snit D er det hårdest belastede i<br />
kG ,<br />
10 år<br />
Tid<br />
1000 mm<br />
79
6 Kælder Detailprojektering af kældergulv<br />
konstruktionen. Tværsnitsgeometrien af T-profilet er optimeret <strong>ved</strong> at minimere kropstykkelsen <strong>og</strong><br />
flangehøjden ud fra et krav til intervallet af kabelkraften. Intervallet skal sikre at der ikke kommer<br />
spændinger over de tilladelige tryk- eller trækspændinger. For at tage højde for tab af kabelkraft<br />
igennem konstruktionens levetid er det vurderet at det er nødvendigt med en opspændingskraft som<br />
er 45 % større end den mindste tilladelige kabelkraft.<br />
Den valgte opspændingskraft samt mekaniske, initiale <strong>og</strong> effektive kabelkraft gennem profilet ses på<br />
figur 72.<br />
80<br />
K = 1374 kN<br />
0<br />
K = 1139 kN<br />
'<br />
0<br />
K = 1057 kN<br />
Aeff ,<br />
K [kN]<br />
A<br />
Låsetab<br />
Svind, krybning <strong>og</strong> relaxation<br />
Kops<br />
Kmek<br />
B C<br />
x = 7,05 m<br />
1<br />
Kinit<br />
Keff<br />
K1, mek = K1,<br />
init = 1256 kN<br />
K = 1175 kN<br />
1, eff<br />
KDinit , = KDmek<br />
, = 1253 kN<br />
0, 20 m<br />
K = 1421 kN<br />
øvre grænse,D<br />
Friktionstab<br />
K = 1172 kN<br />
Deff ,<br />
K = 948 kN<br />
nedre grænse,D<br />
Figur 72: Opspændingskraft samt mekanisk, initial <strong>og</strong> effektiv kabelkraft gennem profilet.. Der er ligeledes<br />
angivet nedre <strong>og</strong> øvre værdi for kabelkraftens størrelse for det beregnede tilladelige interval i D. Kabelkraften<br />
er symmetrisk omkring snit D<br />
Kablet er lavet af 12 x L12,5 liner med en brudstyrke på Ftk = 164 kN . Linerne er samlet i et kabel-<br />
Line<br />
rør <strong>og</strong> opspændes fra begge ender af profilet.<br />
Anvendelses- <strong>og</strong> brudgrænsetilstand<br />
Det er sikret, at der i anvendelsesgrænsetilstanden ikke opstår trækspændinger i betonen. Dette er<br />
valgt for at sikre en så lav permeabilitet som muligt, da der ønskes en tør kælder, jf. afsnit 6.1.3. Der<br />
er i anvendelsesgrænsetilstanden ikke medregnet tvangskræfter fra kontaktkræfterne fra armeringen<br />
på betonen. Det er i bilag D.3 vist, at når tvangskræfter ikke medregnes vil momentet fra kabelkraften<br />
blive omkring 100 % større i punkt D <strong>og</strong> 25 % mindre i punkt B <strong>og</strong> F. Der er ikke foretaget n<strong>og</strong>en<br />
videre analyse af denne tilnærmelse.<br />
I brudgrænsetilstanden er der undersøgt fire lastsituationer som er vurderet mest kritiske. Disse lastsituationer<br />
er bestemt <strong>ved</strong> maksimalt positiv <strong>og</strong> negativ moment i snit D <strong>og</strong> i spændet A – D. Ved<br />
denne analyse er der medregnet tvangskræfter. De udregnede brudmomenter <strong>og</strong> maksimale snitmo-<br />
D<br />
x [m]
6 Kælder Detailprojektering af kældergulv<br />
menter ses i tabel 11, hvoraf det ses, at brudgrænsetilstanden for de fire undersøgte tilfælde er overholdt.<br />
Tabel 11: Samlet moment samt brudgrænsemoment til sammenligning.<br />
Samlet moment<br />
Ms [kNm]<br />
Brudmoment Mu [kNm]<br />
D, revnedannelse i<br />
underside<br />
D, revnedannelse i<br />
overside<br />
A-D = D-G, revnedannelse<br />
i underside<br />
A-D = D-G, revnedannelse<br />
i overside<br />
119 -144 127 -28<br />
494 -173 296 -686<br />
Det ses, at den kombination der giver højeste udnyttelsesgrad er i punkt D <strong>ved</strong> revnedannelse i oversiden,<br />
hvor udnyttelsesgraden er omkring 85 %.<br />
6.3.2 Spaltearmering<br />
Ved nederste kældergulvs ender påføres trykket fra spændarmeringen gennem ankerpladen, vist på<br />
figur 73. Kraften som ankerpladen påvirker betonen med, vil et stykke inde i bjælken være fordelt<br />
jævnt ud over tværsnittet. Denne udbredelse af spændingerne vil resultere i trækkræfter i betonen,<br />
som der skal armeres for, for at undgå spaltning.<br />
Størrelsen af denne armering er beregnet i bilag D.3. Placeringen <strong>og</strong> dimensionen er vist på figur 73.<br />
Ankerplade<br />
Ankerkraft<br />
A<br />
500<br />
A<br />
Spaltearmering<br />
Snit A-A<br />
760<br />
2Y16<br />
Figur 73: Tværsnit med spaltearmering <strong>og</strong> kabelkanal. Alle mål i mm.<br />
85<br />
108<br />
Kabelkanal<br />
dæklag: 35<br />
I flangen vil der ske en horisontal udbredelse af spændingerne. Der skal indlægges tværarmering i<br />
flangerne for at sikre kraftoverførslen mellem kroppen <strong>og</strong> flangen, <strong>og</strong> det antages, at denne armering<br />
er tilstrækkelig til at modvirke spaltning i flangen. Denne armering er ikke dimensioneret.<br />
81
6 Kælder Udstøbning af kælder<br />
6.3.3 Forskydningsarmering<br />
Det er undersøgt, hvorvidt der er behov for at forskydningsarmere det nederste kældergulv. Det snit<br />
hvor den største forskydningskraft optræder er undersøgt, <strong>og</strong> forskydningsbæreevnen er her overholdt<br />
jf. [DS 411:1999].<br />
82<br />
6.4 Udstøbning af kælder<br />
Kælderen skal udformes som illustreret på figur 74. Dimensionerne af stribefundament, kældervæg,<br />
konsol på kældervæg samt isolering er skønnet. Kældergulvet er udført som dobbelt bund, som beskrevet<br />
ovenfor.<br />
Huldækelement<br />
Øverste kældergulv 100 mm<br />
Flange/nederste kældergulv<br />
Krop pr.<br />
0,9 m<br />
Drænlag, 100 mm<br />
Vægelement<br />
Gipsvæg<br />
Isolering<br />
200 mm<br />
Støbeskel 1<br />
Murværk<br />
Kældervæg<br />
500 mm<br />
JOF 2,2<br />
Evt Lecablokke<br />
Støbeskel 2<br />
Kabelrør<br />
Stribefundament<br />
Figur 74: Udsnit af kælderen. Armering er ikke vist. Koter i DNN<br />
Murpap<br />
Støttefod til ydermur<br />
Konsol<br />
Udformningen udføres <strong>ved</strong> sammenstøbning af stribefundament <strong>og</strong> konsol samt nederste kældergulv<br />
<strong>og</strong> kældervæg. Da grundvandsspejlet periodevis kan være beliggende over kældervæggens overside,<br />
bør der indlægges tagpap eller anden fugtisolering for at undgå vandindtrægning.<br />
Råhuset tænkes udført i følgende faser efter etablering af byggegruben<br />
2,1<br />
1, 78<br />
−1,<br />
4<br />
−1,8<br />
−2,1<br />
−2,5<br />
−2,8<br />
−3,<br />
0<br />
3) Opsætning af fundamentsforskalling som vist på figur 75 samt ilægning af armering. Stribefundamenter<br />
er fravalgt for at sikre en høj kvalitet af udstøbningen.
6 Kælder Udstøbning af kælder<br />
Figur 75: Fundamentsforskalling<br />
A<br />
Drænlag i bunden<br />
af byggegrube<br />
Bredde af forskallingskasse<br />
1,5 m<br />
Forskalling til stribefundament:<br />
Højde minimum 0,5 m<br />
4) Udstøbning af stribefundament. Den forholdsvis lille betonmængde tillader, at udstøbningen<br />
foregår af én gang.<br />
5) Opfyldning <strong>og</strong> komprimering af et sandlag på 20 cm, som afgrænses udadtil af stribefundamentet.<br />
Der anvendes sand, som er tidligere afgravet i forbindelse med etableringen af<br />
byggegruben.<br />
6) Opsætning af forskalling til formgivning af kroppen af det nederste kældergulv, som vist<br />
på figur 76. Som dækforskalling genanvendes fundamentsforskallingen. Den indre forskalling<br />
samt forskallingen til kroppe skal indstøbes permanent, med tilstrækkelig bæreevne<br />
til at optage et formtryk på 9,6 kN/m 2 , som bestemt i bilag F.4.<br />
Kasser til dækkrop:<br />
Højde 0,7 m<br />
Stribefundament udstøbt tidligere<br />
Indre forskallingsbræt:<br />
Højde 0,4 m<br />
A<br />
Ydre forskallingsbræt:<br />
Højde minimum 0,7 m<br />
Figur 76: Dækforskalling samt udsnit af forskallingskasser. Alle mål er i m.<br />
7) Opfyldning <strong>og</strong> komprimering af sand i hullerne mellem kasserne til formgivning af dækflangens<br />
underside, som vist på figur 77.<br />
83
6 Kælder Udstøbning af kælder<br />
84<br />
Huller mellem dækkroppe<br />
fyldes med sand<br />
Figur 77: Opfyldning <strong>og</strong> komprimering af sand.<br />
8) Ophængning af foringsrør til spændkabler, som illustreret på figur 74 samt udlægning af<br />
forskydningsarmering <strong>og</strong> spaltearmering jf. figur 105 på side 115.<br />
9) Udstøbning af kroppe <strong>og</strong> flange af nederste kældergulv. Udstøbningen foregår af flere<br />
gange på grund af den store betonmængde. Af hensyn til kvaliteten af det efterspændte<br />
dæk, må lodrette støbeskel ikke placeres i umiddelbar nærhed af kroppene.<br />
10) Opspænding af spændkabler i nederste kældergulv.<br />
11) Opsætning af vægforskalling <strong>og</strong> udsparingskasser til formgivning af kældervæggen, som<br />
vist på figur 78. Disse skal jf. bilag F.4.1 have en bæreevne på mindst 60 kN/m 2 , såfremt<br />
temperaturen af den leverede beton er mindst 20 grader <strong>og</strong> pumpningen til vægformen ikke<br />
overstiger 200 m 3 /h. En mulig udformning er vist på figur 79, hvor der er anvendt rasterforskalling<br />
af typen Rasto. Derudover er der anvendt udsparringskasser på<br />
4055 mm × 250 mm × 1000 mm .<br />
Figur 78: Vægforskalling.<br />
Rasterforskalling opstilles<br />
til udstøbning af kældervægge
6 Kælder Udstøbning af kælder<br />
3580<br />
Rasterforskalling<br />
1200 x 2400<br />
Rasterforskalling<br />
2700 x 2400<br />
150 500 250 150<br />
Udsparingskasse<br />
250<br />
3805<br />
Figur 79: Mulig udformning af vægforskalling <strong>og</strong><br />
udsparingskasser. Mål i mm.<br />
12) Ophængning af forskydningsarmering <strong>ved</strong> støttefod for ydermur, jf. figur 105 på side 115.<br />
13) Udstøbning af kældervæg.<br />
14) Opfyldning af drænlag, indbygning af isolering <strong>og</strong> udstøbning af øverste kældergulv.<br />
85
7 Byggegrube Strømningsproblemer<br />
7 BYGGEGRUBE<br />
Før kælderen kan opføres skal der foretages udgravningsarbejde under terræn <strong>og</strong> grundvandsspejl i<br />
kontorbygningens sydlige ende, som vist på figur 80. Byggegrubens tørholdelse <strong>og</strong> stabilitet under<br />
påvirkning af strømninger, jordtryk <strong>og</strong> nyttelast skal sikres. I dette kapitel redegøres for mulige udformninger<br />
af byggegruben med afgravningsskråninger, spunsvægge, anlæg til grundvandssænkning<br />
<strong>og</strong> kombinationer af disse. Der afsluttes med vurdering <strong>og</strong> valg af den mest optimale udformning på<br />
lokaliteten.<br />
N<br />
Figur 80: Situationsplan for byggegrube.<br />
Byggegrube<br />
7.1 Strømningsproblemer<br />
Da byggegruben medfører en udgravning under grundvandspejlet, har strømningerne en afgørende<br />
betydning for udformningen af byggegruben. I dette afsnit redegøres overordnet for to strømningstilfælde<br />
på grunden <strong>og</strong> mulige løsninger af disse, som grundlag for en nærmere behandling i afsnit 7.2.<br />
87
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
Der skal tages hensyn til det artesiske reservoir, der strækker sig ind under den fremtidige bygning,<br />
som tidligere fremhævet på figur 53. Sandlaget må formodes at have direkte forbindelse til Limfjorden,<br />
<strong>og</strong> da det overlejres af et lerlag må der foretages foranstaltninger for at undgå løftning under<br />
udgravningen af byggegruben <strong>og</strong> pumpning af grundvandet. Enten kan den artesiske strømning forhindres<br />
<strong>ved</strong> afskæring med spunsvægge eller potentialet kan sænkes <strong>ved</strong> en midlertidig grundvandssænkning,<br />
Desuden skal der tages hensyn til, at det omtalte lerlag er sandsliret. Det har derfor hydrauliske<br />
egenskaber som fint sand for vandrette strømninger med trykniveau svarende til Limfjorden. Dette<br />
giver en forøget belastning på byggegrubens indfatning, <strong>og</strong> kan desuden bidrage til en forøget vandføring<br />
i byggegruben afhængig af udformningen. Strømningen kan forhindres <strong>ved</strong> afskæring med<br />
spunsvægge eller pumpes bort fra byggegruben. En grundvandssænkning for dette strømningstilfælde<br />
vurderes at være uhensigtsmæssig på grund af risikoen for direkte forbindelse udenom grundvandssænkningens<br />
filterstrækninger.<br />
I de næste afsnit er det analyseret hvilken udformning, der er mest fordelagtig.<br />
88<br />
7.2 Udformning af byggegrube<br />
Byggegruben tænkes udformet på tre måder. I de følgende afsnit er der foretaget en analyse af hvert<br />
forslag <strong>og</strong> et skøn af udgifterne her<strong>ved</strong>. Dette danner grundlag for sammenligning <strong>og</strong> valg af den<br />
mest fordelagtige udformning.<br />
De tre mulige udformninger af byggegruben er vist på figur 81.
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
1<br />
2<br />
3<br />
Fyld<br />
Ler<br />
Sand<br />
Ler<br />
QGVS QGVS<br />
Filterboring<br />
QGVS QGVS<br />
Filterboring<br />
Spunsvæg<br />
Spunsvæg<br />
Figur 81: Tre forskellige udformninger af byggegrube.<br />
Det første forslag indebærer, at byggegruben udføres med afgravningsskråninger <strong>og</strong> grundvandssænkning.<br />
Der bortledes store mængder af grundvand hidrørende fra grundvandssænkningen <strong>og</strong><br />
vandtilstrømningen gennem skråningerne. Udgifterne til bortledning af grundvand kan blive forholdsvis<br />
store. Det skyldes at grunden er forurenet, hvorfor Aalborg Kommune kræver bortledning<br />
kr<br />
af oppumpet grundvand til offentlig kloak til en enhedspris i 2005 på 18,75 3 , jf. afsnit 6.1.2.<br />
m<br />
Det andet forslag består af spunsvæg med grundvandssænkning. Denne mulighed minimerer størrelsen<br />
af byggegruben mod en væsentlig merudgift til spunsvægge. Vandtilstrømningen gennem lerets<br />
sandslirer afskæres, men bortledning vil stadig være forholdsvis dyrt på grund af grundvandssænkningen.<br />
Det sidste forslag indeholder en fri spunsvæg uden grundvandsænkning. Der er foretaget en dybere<br />
ramning af spunsvæggen, således at sandlaget kan afskæres <strong>og</strong> udgifterne til bortledning af grundvand<br />
undgås.<br />
7.2.1 Fælles udformning<br />
Fælles for alle tre forslag er en udformning, som vist på figur 82.<br />
89
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
90<br />
20 cm drænlag<br />
Figur 82: Udformning, som er fælles for de tre forslag. Koter i DNN.<br />
Der skal foretages en udgravning af jord samt udlægning af drænlag i bunden. Herefter indbygges<br />
den udgra<strong>ved</strong>e jord om kælderen uden komprimering eller fordeles ud på grunden. Der placeres<br />
entreprenørpumper i byggegrubens bund, som skal bortlede nedbør <strong>og</strong> mindre vandmængder, der<br />
siver til byggegruben.<br />
På begge sider af kælderen er der indregnet en fri zone på to meter til arbejdsrum, forskalling <strong>og</strong><br />
flugtvej. I forslag 2 <strong>og</strong> 3 med spunsvæg skal byggegruben desuden indhegnes indenfor en zone på en<br />
meter omkring byggegruben, hvilket skal sikre mod nedfald. Dette er i overensstemmelse med Arbejdstilsynets<br />
regler. [Arbejdstilsynet 2001]<br />
7.2.2 Grundvandssænkning<br />
Fælles for forslag 1 <strong>og</strong> 2 er en grundvandssænkning, som sikrer tørholdelse af byggegruben <strong>og</strong> sikkerhed<br />
mod løftning. I de følgende afsnit undersøges en mulig udformning af denne.<br />
Forudsætninger<br />
Brugsperioden for byggegruben er skønnet ud fra varigheden af udgravning af jord, forskallings- <strong>og</strong><br />
armeringsarbejde samt udstøbning af fundamenter <strong>og</strong> kælder. Desuden skal betonen have opnået<br />
tilstrækkelig modenhed, <strong>og</strong> den lodrette last skal være tilstrækkelig stor, før kælderen kan optage<br />
fuldt vandtryk. Derfor forventes det, at byggegruben opretholdes i tre måneder.<br />
Den udarbejdede lagfølgetegning i figur 52 viser, at sandlaget er truffet <strong>ved</strong> boring 15, men ikke <strong>ved</strong><br />
boring 16. Dette betyder, at der er usikkerhed om sandlagets beliggenhed <strong>og</strong> aflejringens tykkelse<br />
mellem disse boringer. Da en ugunstig placering af dette sandlag kan få meget store konsekvenser<br />
foretages den forsigtige antagelse, at sandlaget findes i en tykkelse på ca. to meter under hele byggegruben,<br />
som vist på figur 83. Ved den færdige udgravning overlejres det vandførende sandlag af et<br />
lerlag, der ikke er tykkere end 0,2 m.<br />
1, 9<br />
0,0<br />
−3,<br />
0
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
50m<br />
Sand, k = 5⋅10 Figur 83: Forenklede jordbunds- <strong>og</strong> strømningsforhold af byggegruben. Koter i DNN.<br />
Da sandlaget antages at have direkte forbindelse til Limfjorden, omtrent 50 m fra byggegruben, vil<br />
potentialet i sandlaget følge vandstanden i Limfjorden. Denne regnes at være kote 0,0 svarende til<br />
daglig vande. Der er ikke taget hensyn til vandstandstigning af Limfjorden, da byggegruben er en<br />
interim konstruktion. Det forudsættes, at grundvandet i byggegruben skal sænkes til kote 0.<br />
Sandlagets strømningsparameter skønnes, da der ikke er foretaget prøvepumpning eller andre forsøg.<br />
Sandet er beskrevet i den geotekniske rapport som mellemkornet, hvorfor permeabilitetskoefficien-<br />
−4<br />
m<br />
ten sættes til = 510 ⋅ [DGF 2005, p104].<br />
kt<br />
s<br />
Udformning af grundvandssænkningsanlæg<br />
Det vælges at foretage grundvandssænkningen <strong>ved</strong> hjælp af filterboringer frem for sugespidser. Dette<br />
skyldes primært, at der forventes en vandføring fra sandlaget af en sådan størrelse, at vandet ikke<br />
kan bortpumpes med sugespidsanlæg. Desuden forventes de samlede udgifter til grundvandssænkningsanlægget<br />
at blive reduceret <strong>ved</strong> dette valg. Årsagen er, at filterboringernes forholdsvis større<br />
etableringsudgifter forventes at kunne opvejes af anlæggets forholdsvis mindre driftsudgifter, når<br />
driftsperioden antages at være tre måneder. En sidste fordel <strong>ved</strong> filterboringerne frem for sugespidser<br />
er minimerede gener for de udførende parter, fordi filterboringerne kan etableres med større indbyrdes<br />
afstand <strong>og</strong> færre ledninger.<br />
Beregningerne for grundvandsænkningen af foretaget i bilag E.1. For at undgå løftning i lerlaget<br />
under byggegrubens bund, skal potentialet i sandlaget reduceres til kote -2,9 overalt under byggegruben.<br />
Dette opnås <strong>ved</strong> at placeres seks filterboringer omkring byggegruben, som skitseret i figur<br />
84.<br />
Byggegrube<br />
10 m 40 m 10 m<br />
Figur 84: Pumpeplan.<br />
3<br />
Ydelsen af hver pumpe er 16,6 . Hver filterboring skal bores til en dybde svarende til kote -5,2.<br />
m<br />
h<br />
Variationen af potentialet i sandlaget er illustreret grafisk på figur 85.<br />
9 m<br />
9 m<br />
Ler<br />
−4<br />
m<br />
s<br />
1, 9<br />
0,0<br />
−3,<br />
0<br />
−5,<br />
2<br />
−3,<br />
2<br />
91
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
92<br />
Trykniveau [m]<br />
Trykniveau [m]<br />
Byggegrubens længderetning [m]<br />
Byggegrubens længderetning [m]<br />
Byggegrubens tværretning [m]<br />
Figur 85: Øverst: Rumlig afbilding af potentialet i sandlaget under byggegruben med spring mellem konturer<br />
på 0,2 m <strong>og</strong> nullinie i kote 0. Nederst: Plan afbilding i udsnit af byggegruben langs bygningens længderetning.<br />
Der er anvendt forskellige skalaer på akserne <strong>og</strong> mål i m.<br />
7.2.3 Forslag 1<br />
Byggegruben kan udføres med afgravningsskråninger, som vist på figur 86, hvilket normalt er den<br />
billigste udformning.<br />
Filterboring<br />
2.0 14.5<br />
Drænlag<br />
Kælder<br />
Fundament<br />
2.0 ~6.0<br />
Sikkerhedszone<br />
Figur 86: Snit af byggegruben udformet med afgravningsskråninger. Alle mål i m.<br />
Tørdok<br />
I dette afsnit er strømningerne <strong>og</strong> stabiliteten <strong>ved</strong> denne løsning analyseret på et skitsemæssigt niveau<br />
på baggrund af beregninger i bilag E.2. Strømningsberegningerne giver et nærmere kendskab<br />
til strømningens bevægelse <strong>og</strong> hastighed gennem skråningen. Dette benyttes til at skønne udgifterne
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
til bortledning samt strømningens indflydelse på skråningens stabilitet. Stabilitetsberegningerne<br />
giver et skøn af størrelsen af skåningstoppens maksimale belastning <strong>ved</strong> anlæg 1:1. Disse oplysninger<br />
benyttes til at vurdere hvilket skråningsanlæg, som forslaget bør udføres <strong>ved</strong>, samt om udgravningsarbejdet<br />
kan foretages i praksis uden særlige foranstaltninger.<br />
Indledende overvejelser<br />
Som anført i afsnit 7.1 skal der tages højde for strømningerne, der vil opstå <strong>ved</strong> udgravning under<br />
grundvandsspejlet. Dette tænkes gjort <strong>ved</strong> en kombineret grundvandssænkning <strong>og</strong> lænsning, som<br />
vist på figur 87.<br />
Strømning i<br />
sandsliret ler<br />
til lænsepumpe<br />
Filterboring<br />
Strømning<br />
fra artesisk<br />
reservoir til<br />
filterboring<br />
Lænsepumpe<br />
Bortledning til<br />
offentlig kloak<br />
Figur 87: Principskitse over løsning af strømningsproblemer med filterboringer <strong>og</strong> lænsepumpe.<br />
Vand fra det artesiske reservoir forventes at resultere i en stor vandføring <strong>og</strong> potentialet sænkes <strong>ved</strong><br />
hjælp af filterboringer <strong>ved</strong> skråningsfoden, som angivet i afsnit 7.2.2. Borerørene forudsættes udført<br />
i PVC <strong>og</strong> tilskæres efterhånden som udgravningen skrider frem. Nedbør samt vandet i det sandslirede<br />
ler forventes at kunne bortledes <strong>ved</strong> hjælp af drænlag i byggegrubens bund til lænsepumper.<br />
Tørdokken ligger omtrent seks meter fra skråningsfoden, jf. figur 86. Strømningerne omkring tørdokken<br />
forventes ikke at have indflydelse på skråningsstabiliteten, som kun påvirkes af lokale<br />
strømninger i skråningen. Tørdokkens indflydelse er ikke taget i nærmere regning på grund af manglende<br />
oplysninger om dens opbygning.<br />
Forudsætninger<br />
Der regnes med normal sikkerhedsklasse, dels fordi skråningen er midlertidig <strong>og</strong> dels indebærer lille<br />
risiko for personskade <strong>ved</strong> brud.<br />
Jorden omkring byggegruben består af fyld underlejret af ler i grundvandsspejlet, som vist på figur<br />
88. For at tage højde for store variationer i fylds egenskaber, <strong>og</strong> for at forenkle beregningerne regnes<br />
fyld uden friktions- <strong>og</strong> forskydningsstyrke. Leret regnes med en karakteristisk udrænet forskydningsstyrke<br />
på 50 kPa, svarende til det svageste snit i en dybde indtil byggegrubens bund fra boring<br />
15 jf. bilag G.1. Størrelsen antyder, at leret ikke har stor bæreevne.<br />
Fyld<br />
Ler<br />
Sand<br />
Ler<br />
93
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
94<br />
1.9 m<br />
3.0 m<br />
JOF<br />
Fyld<br />
kN γ = 18 3<br />
m<br />
ϕ = 0, c = 0<br />
uk<br />
Ler, sandsliret<br />
kN γ '= 9 3<br />
m<br />
ϕ = 0, cuk<br />
= 50 kPa<br />
k = 10 , k = 10<br />
GVS<br />
−4 m −6<br />
m<br />
Tx s Ty<br />
s<br />
Figur 88: Forudsatte jordbunds- <strong>og</strong> strømningsparametre.<br />
For at simulere strømningsegenskaberne af det sandslirede ler er der regnet med en anisotrop permeabilitetskoefficient,<br />
svarende til fint sand <strong>og</strong> ler i henholdsvis vandret <strong>og</strong> lodret retning.<br />
Skråningen antages udført med anlæg 1:1 på begge sider. Anlægget tilstræber at opnå en tilstrækkelig<br />
stabilitet af skråningen samtidig med at minimere pladsbehovet. Tørdokkens placering tæt på<br />
byggegruben østlige side, sætter en grænse for hvor flade skråningsanlæg, der kan benyttes for den<br />
østlige skråning.<br />
Analyse af strømninger<br />
Der er foretaget strømningsberegninger for byggegruben med afgravningsskråninger i FEMpr<strong>og</strong>rammet<br />
COMSOL Multiphysics. Beregningerne danner grundlag for bestemmelse af strømkraften<br />
i skråningen som følge af grundvandets bevægelse samt vandmængden.<br />
På figur 89 <strong>og</strong> figur 90 er vist konturer for potentialet <strong>og</strong> gradienten af grundvandet i skråningen.<br />
Potentialet angiver beliggenheden af vandstanden <strong>ved</strong> pejling i et punkt, mens gradienten angiver<br />
hvor hurtigt potentialet falder i punktet.<br />
Figur 89: Potentialliner i jorden i skråningen.<br />
1:1<br />
FUK
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
Figur 90: Konturer af gradienten i skråningen.<br />
Da strømningers retning er vinkelret på potentiallinierne, kan det udledes af figur 89, at der vil foregå<br />
en næsten vandret strømning gennem skråningen ind i byggegruben. Det iagttages, at jordens<br />
anisotropi har afgørende indflydelse for strømretningen, hvor sandslirerne i vandret retning har været<br />
dominerende.<br />
Det fremgår af figur 90, at gradienten er 0,9 <strong>og</strong> 1,0 langs ho<strong>ved</strong>parten af skråningens overflade.<br />
Strømningens hastighed vil derfor omtrent være lig permeabilitetskoefficienten. Skråningen skal<br />
derfor sikres mod erosion <strong>ved</strong> at udlægge et filterlag af grus. I bilag E.2, er der skønnet en vandføring<br />
gennem skråningerne ind i byggegruben i størrelsesordenen 180 m 3 /h, eller 50 l/s. Denne vandmængde<br />
vil kunne bortledes med kraftige lænsepumper i byggegruben..<br />
Analyse af skråningsstabilitet<br />
Til bestemmelse af skråningsstabiliteten er ekstremmetoden benyttet. Det er en anerkendt øvreværdimetode,<br />
hvor der gættes på sandsynlige brudlinier, indtil den kritiske brudlinie findes. Beregningerne<br />
er foretaget i bilag E.2.<br />
Skråningen er påvirket af egenlasten af jorden <strong>og</strong> lerets forskydningskraft langs en brudlinie. Brudlinien<br />
antager form som en cirkelbue når friktionsvinklen er regnet lig nul i fyld <strong>og</strong> ler. Der optræder<br />
ikke forskydningskræfter langs brudlinien i fyldlaget. Desuden regnes med en ensformig fordelt<br />
nyttelast på skråningens top, hvis størrelse <strong>og</strong> udbredelse er variabel, samt en strømkraft, hvis retning<br />
<strong>og</strong> gradient er angivet i forrige afsnit. Alle kræfter er vist på figur 91.<br />
95
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
96<br />
pd<br />
V1γ d<br />
V2γ '<br />
cud<br />
iV2γ w<br />
Figur 91: Kræfter virkende på skråningen.<br />
Figur 92 viser de undersøgte brudlinier <strong>og</strong> forholdet mellem det drivende <strong>og</strong> stabiliserende moment<br />
hidrørende fra systemets ydre kræfter. Da stabilitetsforholdet er mindst lig 1 for alle brudlinier er<br />
skråningen stabil, såfremt skråningens top belastes af en regningsmæssig nyttelast på højst<br />
kN p = 33 .<br />
d<br />
2<br />
m<br />
p d =<br />
kN 20,8 2<br />
m<br />
2,52<br />
1,21<br />
1,20<br />
1,00<br />
1,05<br />
1,08<br />
2,10<br />
Figur 92: Undersøgte brudlinier <strong>og</strong> stabilitetsforhold for<br />
skråningen. Den kritiske brudlinie har det mindste stabilitetsforhold.<br />
Den maksimale størrelse for nyttelasten på skråningens top begrænser hvilke udgravningsmaskiner<br />
<strong>og</strong> -metoder, der kan benyttes. Ingen hydrauliske gravemaskiner på markedet i dag har så lav en<br />
driftsvægt. Det er ikke undersøgt om gravemaskinen kan placeres på tørdokken <strong>og</strong> afgravet jord<br />
løftes væk med kran. Alternativt kan skråningen udføres med fladere skråningsanlæg på den ene side<br />
eller forstærkes med net, som giver mulighed for en forøget belastning på skråningens top. Det kræver<br />
nærmere beregninger, som ikke foretages her.<br />
7.2.4 Forslag 2<br />
Byggegruben kan udføres med spunsvæg, som vist på figur 93 – enten som en fri spunsvæg eller en<br />
forankret spunsvæg. Begge muligheder er dimensioneret i bilag E.3 <strong>og</strong> behandlet i de følgende afsnit.<br />
Ved dimensioneringen af den forankrede spunsvæg, er det valgt at se bort fra ankerpladen, samt<br />
totalstabiliteten af spunsvæg <strong>og</strong> ankerplade.
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
Filterboring<br />
2.0<br />
Spunsvæg<br />
Drænlag<br />
14.5 2.0 ~6.0<br />
Kælder<br />
Fundament<br />
Figur 93: Snit af byggegrube udformet med spunsvæg <strong>og</strong> grundvandssænkningsanlæg.<br />
Beregningsforudsætninger<br />
Tørdok<br />
I modsætning til forslag 1, vurderes byggegruben her at være i høj sikkerhedsklasse. Det skyldes<br />
risikoen for store økonomiske tab <strong>og</strong> personskade såfremt indfatningen bryder [DS 415:1998, p32].<br />
Der anvendes normal materialekontrolklasse.<br />
Spunsvæggen tænkes nedrammet til en tilstrækkelig dybde så denne kan modstå de regningsmæssige<br />
jordtryk, <strong>og</strong> ikke med henblik på at afskære vandførende lag, hvilket undersøges i forslag 3. Placeringen<br />
af sandlagets underside kan variere, <strong>og</strong> sandsynligvis er laget kontinuert under spunsvæggen.<br />
Grundvandssænkningen vurderes ikke at kunne reducere poretrykket i leret med sandstriberne. Derfor<br />
er spunsvæggen dimensioneret for fuldt vandtryk, som illustreret på figur 94.<br />
2<br />
QGVS<br />
Ler m. sandstriber<br />
Figur 94: Vandtryk på spunsvæg.<br />
Vandtryk<br />
Drænlag<br />
Antaget placering af sandlag<br />
Spunsvæggen er desuden dimensioneret for jordtryk. Da spunsvæggen er eftergivelig, er jordtrykkene<br />
bestemt <strong>ved</strong> Brinch Hansens jordtryk. Den er velegnet til dimensionering af spunsvægge, hvor der<br />
kan opstå kombinerede zone- <strong>og</strong> liniebrud i jorden. Teorien kendetegnes <strong>ved</strong> trykspring, som vist på<br />
figur 95. Trykspringet afspejler det fysiske princip, at jordtrykkene er betydeligt størrre, når spunsvæggen<br />
bevæger sig mod jorden i forhold til væk fra jorden.<br />
Ler<br />
97
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
98<br />
Trykspring<br />
Spunsvæg<br />
Byggegrubens bund<br />
Figur 95: Principskitse af enhedsjordtryk ifølge<br />
Brinch Hansen.<br />
Der er anvendt lagdeling svarende til boring 15. Fyldet er karakteriseret som sand med en skønnet<br />
friktionsvinkel på 30 grader. Leret er regnet med en udrænet karakteristisk forskydningsstyrke på<br />
120 kPa. Årsagen til, at der er valgt en større værdi end <strong>ved</strong> forslag 1 er, at forskydningsstyrken<br />
vokser med dybden ifølge den geotekniske rapport [GEODAN 2004]. Der er ikke regnet med, at<br />
lerlaget er underlejret af sandet i det artesiske reservoir. Denne forenkling er på den sikre side, idet<br />
sandet <strong>ved</strong> beregning forøger jordtryk under trykspringet <strong>og</strong> dermed virkningen af jordens indspænding.<br />
De forudsatte jordbundsforhold er vist på figur 96.<br />
JOF<br />
GVS<br />
Sand<br />
Ler<br />
γ<br />
ϕ<br />
= 17 , γ = 20<br />
kN kN<br />
d 3<br />
m m<br />
3<br />
m<br />
k = 30°<br />
kN γ '= 9 3<br />
m<br />
= 120<br />
cuk<br />
p = 50<br />
k<br />
kN<br />
2<br />
m<br />
kN<br />
2<br />
m<br />
Ler<br />
FUK, GVS<br />
Kote<br />
+1,7<br />
+0,0<br />
- 0,2<br />
Figur 96: Forudsatte jordbundsforhold <strong>og</strong> -parametre. Koter i DNN.<br />
Af hensyn til udgravning af byggegruben er det nødvendigt at medregne en nyttelast pd, eftersom der<br />
skal kunne holde en gravemaskine på kanten. Nyttelasten er vurderet at svare til havnearealer bereg-<br />
kN<br />
net til aflæsning af spunsjern <strong>og</strong> stålplader, hvorfor den karakteristisk har størrelsen p = 50 2 [DS<br />
410:1998, p26]. I byggegrubens bund vil der desuden være en betydelig belastning fra byggeriets<br />
- 3,0<br />
k<br />
m
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
egenvægt, som skal modvirke opdrift på kælderen, når indfatningen fjernes <strong>ved</strong> byggegrubens ophør.<br />
Belastningen er ikke taget i regning <strong>og</strong> vurderes at være uden betydning for resultaterne, fordi kohæsionen<br />
i lerlaget har tilstrækkelig kapacitet til at optage den forøgede belastning.<br />
Det er givet, at jordtrykspåvirkede konstruktioner bryder som forudsat i dimensionering. Derfor kan<br />
en vilkårlig statisk <strong>og</strong> kinematisk tilladelig brudmåde anvendes <strong>ved</strong> dimensionering af spunsvægge<br />
[Harremoës et al. 2003, p12.7-8] Den fri spunsvæg tænkes at rotere omkring et punkt under byggegrubens<br />
bund. For forankrede spunsvægge har det vist sig økonomisk, at forudsætte en brudmåde,<br />
hvor der udvikles et enkelt flydeled i væggen samtidig med, at jorden foran væggen giver efter.<br />
Brudmåderne er vist på figur 97.<br />
Brudmåde<br />
Anker<br />
Brudmåde<br />
Figur 97: Brudmåder for henholdsvis fri <strong>og</strong> forankret spunsvæg.<br />
Spunsvæggen regnes som fuldstændig ru. Derfor vil dette <strong>og</strong>så være den reelle brudform. Da dimensioneringen<br />
er holdt på et skitsemæssigt niveau, er der ikke foretaget beregninger med en glat væg.<br />
Dette kunne medføre mindre dimensioner <strong>ved</strong> beregning for ler i korttidstilstanden, fordi leret er<br />
omrørt. [DS 415:1998, p66]<br />
Resultater<br />
For den fri spunsvæg er der fundet en fordeling af differensvandtryk <strong>og</strong> enhedstryk, som vist på figur<br />
98. I beregningerne bliver det aktive jordtryk i leret negativt, svarende til en trækspænding. Disse er<br />
vist på figur 98 <strong>ved</strong> en stiplet linie <strong>og</strong> værdier i parentes. Disse er ikke medregnet <strong>ved</strong> dimensioneringen.<br />
[DS 415:1998, p67]<br />
99
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
100<br />
JOF<br />
GVS<br />
Δp<br />
w<br />
30<br />
e y 2<br />
Sand<br />
163,3<br />
Ler<br />
32,9<br />
33,6<br />
ex<br />
2<br />
22,8<br />
ey1<br />
(-30,6)<br />
Brudmåde for<br />
spunsvæg<br />
(-54,9)<br />
ex<br />
2<br />
(-60,7)<br />
(-85,9)<br />
<br />
Differensvandtryk Jordtryk<br />
Ler<br />
181,8<br />
FUK, GVS<br />
ex1<br />
187,6<br />
+1,7<br />
+0,0<br />
- 0,2<br />
Figur 98: Fordeling af differensvandtryk <strong>og</strong> jordtryk for fri spunsvæg. Indeks 1 <strong>og</strong> 2 referer til henholdsvis<br />
spunsvæggens forside <strong>og</strong> bagside. Indeks x <strong>og</strong> y referer til enhedsjordtrykket henholdsvis over <strong>og</strong> under<br />
trykspringet. Tryk er i kN/m 2 <strong>og</strong> koter i DNN.<br />
Beregningerne viser, at den fri spunsvæg skal have en længde på 7,8 m <strong>og</strong> rammes ned i kote -6,1.<br />
Spunsvæggen skal optage et elastisk snitmoment på 276 kNm/m. Derfor anvendes et H1605-profil<br />
fra Grønbech <strong>og</strong> Sønner A/S i styrkeklasse S240 med en regningsmæssige brudstyrke på 298<br />
kNm/m. [Grønbech 2006]<br />
For den forankrede spunsvæg vil et anker placeret i kote +0,75 kunne optage ho<strong>ved</strong>parten af jordtrykket,<br />
hvorfor belastningen på spunsvæggen reduceres til en næsten ubetydelig størrelse. Spunsvæggen<br />
skal derfor rammes mindst 0,15 m under byggegrubens bund, men rammedybden skal forøges<br />
af udførelseshensyn. Det anbefales, at ramme spunsvæggen mindst 1 m under byggegrubens<br />
bund.<br />
I den forankrede spunsvæg fås et dimensionsgivende snitmoment på 19,4 kNm/m. Selv det mindste<br />
spunsjern som H1106-profil i styrkeklasse S240 fra samme leverandør vil give stor bæreevnereserve.<br />
Alternativt vil en 21 mm tyk rektangulær plade i samme styrkeklasse have en tilstrækkelig bæreevne<br />
på 20,6 kNm/m. Der er ikke undersøgt andre placeringer af ankeret.<br />
Til den videre sammenligning er den forankrede spunsvæg fravalgt. Det skyldes dels, at spunsvæggen<br />
vil blive væsentligt overdimensioneret på grund af udførelseshensyn <strong>og</strong> markedsbetingelser.<br />
Desuden er etableringen <strong>og</strong> trækprøvningen af ankre tidskrævende <strong>og</strong> dyr. På grund af manglende<br />
oplysninger om tørdokkens konstruktion er det ikke muligt at vurdere om der er risiko for, at tørdokkens<br />
tætte placering ikke giver tilstrækkelig plads til ankrene, eller om spunsvæggen kunne forankres<br />
i tørdokken.<br />
- 3,0<br />
- 3,6<br />
- 6,1
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
7.2.5 Forslag 3<br />
I det tredje forslag undgås en grundvandssænkning <strong>ved</strong> at ramme spunsvæggen til en sådan dybde, at<br />
det vandførende lag afskæres, jf. figur 99. Desuden aflastes spunsvæggen <strong>ved</strong> at afgrave det øverste<br />
jordlag på omtrent to meter <strong>og</strong> danne en skråning. Dette er fordelagtigt, fordi udgifterne til afgravning<br />
er betydeligt mindre end prisen per løbende meter spunsvæg. Der er ikke foretaget en nærmere<br />
dimensionering af spunsvæggen, men forslaget er vurderet kvalitativt.<br />
3<br />
Ler m. sandstriber<br />
Vandtryk<br />
Figur 99: Skitsemæssig opbygning af forslag 3.<br />
Antaget placering af sandlag<br />
På grund af lerets impermeabilitet i lodret retning vurderes det, at strømningen under spunsvæggen<br />
forårsaget af udgravning af byggegruben, vil foregå med meget lille hastighed. Vandmængden ind i<br />
byggegruben vil derfor være af ubetydelig størrelse, <strong>og</strong> de tilstrømmende vandmængder forventes<br />
bortledt <strong>ved</strong> lænsning.<br />
Spunsvæggen skal dimensioneres for fuldt vandtryk på grund af poretrykket i det sandslirede ler <strong>og</strong><br />
sandlaget. Tillægslasterne hidrørende fra egenvægten af den øvre skråning samt strømkraften fra<br />
strømningen omkring spunsvæggen vil være af en lille størrelsesorden, hvorfor der tages udgangspunkt<br />
i resultaterne fra forslag 2. Spunsvæggen antages at skulle rammes til kote -7,1, jf. 7.2.2, <strong>og</strong><br />
længden bliver dermed 6,9 m.<br />
7.2.6 Merudgifter<br />
Som grundlag for sammenligning af de tre forslag, er der foretaget et groft skøn af merudgifterne<br />
<strong>ved</strong> hvert af de gennemgåede forslag. Udgifterne til den fælles udformning er ikke medregnet i de<br />
merudgifter. De samlede beløb er afrundet til nærmeste hele hundrede kroner. Der regnes med 2005priser,<br />
<strong>og</strong> hvor andet ikke er anført, er der benyttet nettopriser fra V&S-prisbøger for anlæg [V&S<br />
2005a].<br />
101
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
Merudgifter <strong>ved</strong> forslag 1<br />
Merudgifterne for udførelse af byggegruben med afgravningsskråninger <strong>og</strong> grundvandssænkning er<br />
skønnet. På grund af vandtilstrømningen gennem skråningen er der behov for to kraftige lænsepumper<br />
med en effekt på 15 kW. I filterboringerne er der benyttet pumper ligeledes med en effekt på 15<br />
kW. Der er ikke indregnet udgifter, der er forbundet med at benytte en alternativ udgravningsmetode<br />
eller forstærkning af skråning. Udgifterne er opstillet i tabel 12. Det ses, at udgifterne til bortledelsen<br />
af spildevand er forholdsvis stor, <strong>og</strong> følsom overfor ændring af vandmængde <strong>og</strong> driftsperiode.<br />
102<br />
Tabel 12: Skønnede merudgifter <strong>ved</strong> forslag 1.<br />
Arbejdets art Mængde Enhed Enhedspris<br />
[kr/ enhed]<br />
Råjord at afgrave <strong>og</strong> oplægge i depot<br />
på byggegrund<br />
Råjord at afhente i depot <strong>og</strong> påfylde<br />
omkring kælder eller fordele på<br />
byggegrund<br />
2.160<br />
2.160<br />
Samlet<br />
pris [kr]<br />
Kilde<br />
3<br />
m 34,45 74.400 13.02,06<br />
3<br />
m 34,45 74.400 15.01,06<br />
Etablering af filterboringer 31,2 m 2000,00 62.400<br />
Drift af pumper i filterboringer 194.400 kWh 0,75 145.800<br />
Drift af lænsepumper i byggegrube 64.800 kWh 0,75 48.600<br />
Spildevand at bortlede fra filterboringer<br />
til offentlig kloak<br />
Spildevand at bortlede fra byggegrube<br />
til offentlig kloak<br />
215.140<br />
388.800<br />
[Nielsen<br />
2006]<br />
[Grundfos<br />
2006]<br />
[Grundfos<br />
2006]<br />
3<br />
m 18,75 4.033.900 [KL 2006]<br />
3<br />
m 18,75 7.290.000 [KL 2006]<br />
Sum 11.729.400<br />
Merudgifter <strong>ved</strong> forslag 2<br />
Ved udførelse af byggegruben med fri spunsvæg <strong>og</strong> grundvandssænkning skal spunsvæggen have en<br />
kg<br />
længde på 7,8 m <strong>og</strong> profiljern svarende til 107 2 , som beskrevet i afsnit 7.2.4. Optagning af spuns-<br />
m<br />
jern er ikke medregnet fordi udgifterne her<strong>ved</strong> opvejes af skrapværdien. Udgifterne i forbindelse<br />
med overvågning af grundvandssænkningsanlægget er ikke medregnet. Merudgifterne <strong>ved</strong> denne<br />
udformning er skønnet i tabel 13.
7 Byggegrube Udformning af byggegrube<br />
Tabel 13: Skønnede merudgifter <strong>ved</strong> forslag 2.<br />
Arbejdets art Mængde Enhed Enhedspris<br />
[kr / enhed]<br />
Anstilling <strong>og</strong> afrigning af<br />
spuns<br />
Spunsvæg at levere, ramme <strong>og</strong><br />
renskære<br />
1.250<br />
Samlet pris<br />
[kr]<br />
Kilde<br />
1 stk 14.400,00 14.400 32.03,01<br />
2<br />
m 952,00 1.190.000 32.03,04<br />
Etablering af filterbrønde 31,2 m 2000,00 62.400<br />
Drift af pumper i filterboringer<br />
Spildevand at bortlede fra<br />
filterboringer til offentlig<br />
kloak<br />
194.400 kWh 0,75 145.800<br />
215.140<br />
[Nielsen<br />
2006]<br />
[Grundfos<br />
2006]<br />
3<br />
m 18,75 4.033.900 [KL 2006]<br />
Sum 5.446.400<br />
Merudgifter <strong>ved</strong> forslag 3<br />
Et skøn over merudgifterne, der er forbundet med forslag 3 med fri spunsvæg uden grundvandssænkning,<br />
er givet i tabel 14. Spunsvæggen har en længde på 6,9 m, som bestemt i afsnit 7.2.5.<br />
Tabel 14: Skønnede merudgifter <strong>ved</strong> forslag 3.<br />
Arbejdets art Mængde Enhed<br />
Enhedspris<br />
[kr / enhed]<br />
Samlet pris<br />
[kr]<br />
Kilde<br />
Anstilling <strong>og</strong> afrigning af spuns 1 stk 14.400,00 14.400 32.03,01<br />
Spunsvæg at levere, ramme <strong>og</strong><br />
renskære<br />
Råjord at afgrave <strong>og</strong> oplægge i<br />
depot på byggegrund<br />
Råjord at afhente i depot <strong>og</strong><br />
påfylde efter kælderkonstruktion<br />
er færdiggjort<br />
1105<br />
909<br />
2<br />
m 952,00 1.052.000 32.03,04<br />
3<br />
m 34,45 31.300 13.01,06<br />
909 m 3 34,45 31.300 15.01,06<br />
Sum 1.129.000<br />
7.2.7 Vurdering <strong>og</strong> valg<br />
I det foregående er tre forskellige udformninger af byggegruben analyseret. Som det ses af tabel 12<br />
<strong>og</strong> tabel 13 er det dyrt at foretage en grundvandssænkning på grund af spildevandsafgiften. Foruden<br />
det økonomiske aspekt, er der en hvis usikkerhed forbundet med en grundvandssænkning. Grundet<br />
de alvorlige konsekvenser <strong>ved</strong> et svigt i anlægget er det påkrævet at etablere en række pejlerør, der<br />
skal kontrolleres dagligt. For at minimere risikoen for et driftstop må der indsættes et nødstrømsanlæg<br />
samt fuld pumpereserve på alle filterboringer. Det vælges derfor, at udføre byggegruben som<br />
forslag 3, idet der ikke ønskes en grundvandssænkning.<br />
103
8 Udførelse Byggeplads<br />
8 UDFØRELSE<br />
Dette kapitel beskriver opførelsen af KMD domicil. Først beskrives forløbet i udførelsen, der vælges<br />
materiel <strong>og</strong> byggepladsindretningen beskrives. Derefter bestemmes mængde-, <strong>og</strong> tidsforbrug, samt<br />
prisen, for udførelsen af råhus, jordarbejde <strong>og</strong> fundering. Hvorefter der opstilles en tidsplan, tilbudskalkulation<br />
<strong>og</strong> likviditetsanalyse.<br />
8.1 Byggeplads<br />
I dette afsnit beskrives udførelsesforløbet, valget af materiel <strong>og</strong> byggepladsindretningen.<br />
8.1.1 Udførelsesforløb<br />
Rækkefølgen for udførelse af de store poster for jordarbejdet er illustreret i figur 100. Der er ikke<br />
medtaget læssemaskinens arbejde med at transportere jorden fra udgravningen <strong>og</strong> til depotet, hvilket<br />
er på grund af, at det kun er den kritiske streng, der her er angivet. I figur 100 er der ikke taget højde<br />
for andet arbejde, der skal udføres for at en aktivitet kan påbegyndes, med mindre det er jordarbejde.<br />
Afgravning af sandlag <strong>og</strong> skråninger, 15,05 h<br />
Spunsramning, 80,10 h<br />
Afgravning til pælefundament, 1,26 h<br />
<strong>og</strong> terrændæk, 1,21 h<br />
Figur 100: Rækkefølge for udførelse af jordarbejdet.<br />
Pæleramning, byggegrube, 26,41 h<br />
Udgravning af byggegruben,<br />
30,56 h<br />
Planering, 23,69 h<br />
Pæleramning til pælefundamenter, 207 h<br />
Når byggegruben er udgravet påbegyndes støbningen af kælderen, der er tænkt støbt af flere gange,<br />
hvor fremgangsmåden er beskrevet <strong>ved</strong> følgende punkter.<br />
• Stribefundamentet<br />
• Det nederste kældergulv, samt konsol til fundamentet<br />
105
8 Udførelse Byggeplads<br />
106<br />
• Kældervæggene<br />
• Øverste kældergulv<br />
Når pæleramningen til pælefundamentet er overstået påbegyndes støbningen af terrændæk <strong>og</strong> fundamentsbjælker<br />
<strong>ved</strong> den pælefunderet del af KMD domicil.<br />
Når alt støbearbejdet er overstået påbegyndes montagearbejdet.<br />
Denne beskrivelse fremgår <strong>og</strong>så af tidsplanen beskrevet senere i afsnit 8.4.<br />
8.1.2 Materiel<br />
Byggepladsens indretning er illustreret på tegningen figur 101, side 108. Følgende materiel er tænkt<br />
anvendt til jordarbejdet <strong>og</strong> ramningen af spunsvæg <strong>og</strong> pæle.<br />
• 1 gravemaskine, type RH16 PMS<br />
• 1-2 frontlæssere, type 966G<br />
• 1-2 rambukke til ramning af spunsvæg<br />
• 1-2 rambuk til ramning af betonpæle<br />
• 3 minilæssere<br />
• 1 håndtrukket vibrationstromle<br />
Det præcise antal af materiel bestemmes senere <strong>og</strong> fremgår i afsnit 8.4 omhandlende tidsplanen.<br />
Udover materiel til jordarbejdet, skal der <strong>og</strong>så anvendes, klippe- <strong>og</strong> bukkeredskaber til armeringsarbejdet,<br />
men det er der set bort fra.<br />
Der skal desuden anvendes en kran, hvor det er valgt at anvende en Krøll 200-D, som beskrevet i<br />
bilag F.5.<br />
8.1.3 Byggepladsindretning<br />
Der er i det følgende gennemgået et forslag til indretning af byggepladsen, på to forskellige tidspunkter<br />
i byggeprocessen. En række generelle ting er fælles for byggepladsens indretning under hele<br />
processen.<br />
• Byggepladsvej: Vejens bredde skal minimum være 7 m for at tillade v<strong>og</strong>ne at passere hinanden,<br />
da der ikke anlægges vigepladser.<br />
• Skurbyen: Skurv<strong>og</strong>ne placeres i et hjørne af matriklen, hvor der er mindst muligt udsat for<br />
nedstyrtende materialer, støv, støj <strong>og</strong> andre gener. Omkring v<strong>og</strong>nene udlægges et lag stabilgrus,<br />
så man kan færdes i området i lette sko, uanset vejret. Da der maksimalt er 12<br />
mand på pladsen vurderes det, at to mandskabsv<strong>og</strong>ne samt to v<strong>og</strong>ne med toilet <strong>og</strong> bad er<br />
tilstrækkeligt.
8 Udførelse Byggeplads<br />
• Byggepladsbelysning: Da der arbejdes i toskiftehold må der etableres kunstig belysning,<br />
svarende til arbejdets art. Der er ikke taget stilling til størrelsen af lysarmaturerne i masterne.<br />
D<strong>og</strong> skal det sikres, at der til arbejdet i byggegruben er mindst 100 lux. I den del af<br />
byggetiden hvor der er opstillet en tårnkran kan der med fordel ophænges yderligere belysning<br />
heri.<br />
• Toilet <strong>og</strong> bad: Toiletter <strong>og</strong> bad etableres således, at afstanden dertil fra alle steder på pladsen<br />
ikke overstiger 200 m.<br />
• Affaldscontainere: Der anlægges en plads tæt <strong>ved</strong> byggepladsvejen til opsætning af affaldscontainere.<br />
Pladsens størrelse bestemmes af behovet for at have flere containere opstillet<br />
på samme tid, for at sikre en ordentlig affaldssortering. På tegningen er vist en plads<br />
med målene 10 m × 20 m .<br />
• Byggepladsindhegning: For at sikre offentligheden <strong>og</strong> for at undgå tyverier indhegnes<br />
pladsen. Da bygningens færdige højde overstiger 20 meter er sikkerhedsafstanden minumum<br />
8 meter.<br />
[Fisker et al. 2004]<br />
Byggepladsindretning under støbning af kælder<br />
Under udstøbning af kælderkonstruktionen, tænkes byggepladsen indrettet som vist i figur 101. Der<br />
udlægges to pladser til deponering af ler <strong>og</strong> sand fra udgravning af byggegruben. Råjorden kan oplægges<br />
med hældningen 1:1,5 <strong>og</strong> uden højdebegrænsning [Fisker et al. 2004]. Til bearbejdning af<br />
forskalling oprettes en plads på 600 m 2 , i umiddelbar tilknytning til byggegruben. Denne plads tænkes<br />
<strong>og</strong>så anvendt til opbevaring af forskalling der ikke er i brug under hele støbeprocessen. Samtidig<br />
med at arbejdet i byggegruben udføres, rammes der pæle i den anden ende af bygningen jf. afsnit<br />
8.4. Til dette er udlagt et område mellem byggepladsvejen <strong>og</strong> bygningen hvor pælene kan aflæsses<br />
<strong>og</strong> deponeres. Herfra kan rambukken nå pælene uden for megen manøvrering. Der etableres en jernplads<br />
til klipning <strong>og</strong> bukning af armeringsjern i forbindelse med byggepladsvejen. Langv<strong>og</strong>ne kan<br />
således levere jernet direkte til jernpladsen.<br />
107
8 Udførelse Byggeplads<br />
108<br />
200 m til toilet<br />
Sanddepot:<br />
3<br />
ca. 3700 m<br />
Toilet <strong>og</strong> bad<br />
Lerdepot:<br />
ca 4100 m<br />
Skurv<strong>og</strong>ne 10 pers.<br />
Vendeplads<br />
Radius ca. 15 m<br />
Affaldscontainere<br />
3<br />
Jernplads<br />
45 m × 9 m<br />
Pæledepot:<br />
Byggepladsvej<br />
Bredde 7 m<br />
Parkering<br />
Byggegrube<br />
Forslag til byggepladsbelysning<br />
0 m 20 m 40 m 60 m 80 m 100 m<br />
Forskallingsplads<br />
2<br />
ca. 600 m<br />
Figur 101: Byggepladsindretning under støbning af kælderkonstruktion.<br />
Byggepladsindhegning<br />
Efter at kælderkonstruktionen er færdiggjort, tilfyldes med ler. Der tilbagefyldes ca. 2300 m 3 ler <strong>og</strong><br />
170 m 3 sand, hvorfor jorddepoternes størrelse mindskes til henholdsvis 1800 m 3 <strong>og</strong> 3530 m 3 .<br />
Byggepladsindretningen under montage af elementer<br />
I figur 102 er vist hvorledes byggepladsen tænkes indrettet under montagen af væg- <strong>og</strong> huldækelementer.<br />
Der opstilles en tårnkran med specifikationer som vist i bilag F.5. Med en egenlast på 4,1
8 Udførelse Byggeplads<br />
kN/m 2 vejer huldækelementerne 6,8 tons <strong>og</strong> vægelementerne vejer ca. fem tons. Som det ses på figur<br />
102 er kranens rækkevidde tilstrækkelig til at tage elementerne direkte fra en reolv<strong>og</strong>n der holder på<br />
byggepladsvejen <strong>og</strong> til at montere de vægelementer der skal placeres i det fjerneste hjørne af byggeriet.<br />
Kranen kan <strong>og</strong>så række ind over jernpladsen, <strong>og</strong> løfte armeringsjern til montagestedet på byggeriet.<br />
200 m til toilet<br />
ca. 3530 m<br />
Sanddepot:<br />
ca 1800 m<br />
Toilet <strong>og</strong> bad<br />
Skurv<strong>og</strong>ne 10 pers.<br />
3<br />
3<br />
Lerdepot:<br />
affaldscontainere<br />
Kran 6 t - 40 m<br />
Areal til vending <strong>og</strong> anhugning af elementer<br />
Jernplads<br />
45 m × 9 m<br />
40 m100 m<br />
Byggepladsvej<br />
Bredde 7 m<br />
Kran 10 t - 25 m<br />
Parkering<br />
Kranspor<br />
Bredde 6 m<br />
Forslag til byggepladsbelysning<br />
0 m 20 m<br />
60 m<br />
80 m<br />
Figur 102: Byggepladsindretning under elementmontage.<br />
Byggepladsindhegning<br />
109
8 Udførelse Montage af elementer i råhus<br />
110<br />
8.2 Montage af elementer i råhus<br />
I det følgende er principper for montagen af betonelementerne beskrevet.<br />
8.2.1 Metode<br />
Overordnet princip<br />
Montering af væg- <strong>og</strong> dækelementer i byggeriet kan foretages <strong>ved</strong> at bygge lodret eller vandret, som<br />
vist på figur 103. Fordelen <strong>ved</strong> at bygge lodret, så byggeriet færdiggøres på ”trappeform” er muligheden<br />
for tidlig tildækning af de første rum, så det indvendige arbejde kan påbegyndes hurtigt. Fordelen<br />
<strong>ved</strong> at bygge vandret, så en hel etage færdiggøres før det næste niveau påbegyndes, er at stabiliteten<br />
lettere sikres. Af hensyn til bygningens overordnede stabilitet, som afhænger af få afstivende<br />
elevatortårne <strong>og</strong> trappeskakte, er metoden vist til højre i figur 103 valgt.<br />
Figur 103: To forskellige fremgangsmåder <strong>ved</strong> montering af elementer. Ved princippet til venstre kan den<br />
overordnede stabilitet ikke sikres, da trappeskaktene er stabiliserende.<br />
Elementstøtter<br />
Fremgangsmåden <strong>ved</strong> monteringen er, at vægelementerne rejses på det udstøbte gulv <strong>og</strong> fastgøres<br />
med elementstøtter som vist i figur 104. Herefter monteres huldækelementerne, <strong>og</strong> forskydningsarmering<br />
ilægges. Elementstøtterne må først nedtages efter, at randarmeringen i hele det overliggende<br />
etagedæk er monteret <strong>og</strong> fugerne er afhærdede. Først på dette tidspunkt kan etagedækket betragtes<br />
som en uendelig stiv skive, hvilket er en forudsætning for at sikre den overordnede stabilitet for<br />
byggeriet.
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Figur 104: Elementstøtter fastholder vægelementerne i<br />
montagesituationen.<br />
Der anvendes elementstøttetype C, der har en længde på 2,4 til 4,1 m <strong>og</strong> som kan monteres af to<br />
personer, da vejer 22,2 kg. En eftervisning af, at elementstøttetype C har tilstrækkelig bæreevne er<br />
foretaget i bilag F.2.<br />
8.3 Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Dette afsnit omhandler jord-, ramning af spunsvæg <strong>og</strong> pæle, forskallings-, armerings-, beton- <strong>og</strong><br />
montagearbejdet. Der fremgår mængder, tider <strong>og</strong> priser for de enkelte poster.<br />
8.3.1 Jordarbejde<br />
Det vælges ikke at fjerne jorden fra byggepladsen, da denne er forurenet <strong>og</strong> bortskaffelsesomkostningerne<br />
derfor er store. Jordbearbejdningen er listet i tabel 15.<br />
Tabel 15: Den totale mængde jord, der bearbejdes. ** variabel tid alt efter hvor mange<br />
læssemaskiner, der benyttes. * angiver øverst for sand, nederst for ler.<br />
Sand<br />
3 ⎡ ⎤<br />
⎣m ⎦<br />
Ler<br />
3 ⎡ ⎤<br />
⎣m ⎦<br />
Total<br />
3 ⎡ ⎤<br />
⎣m ⎦<br />
Grube, opgravning, fast 2.780 3.419 6.199<br />
15<br />
30,6 *<br />
Grube, flytning, løst 2.903 4.103 7.005 **<br />
Opfyldning, kældergulv, løst 167 167 1,7<br />
Opfyldning, kælder, løst 2.317 2.317 23,7<br />
Fundamentsrender, afgravning, fast 232 232 1,3<br />
Fundamentsrender, flytning, løst 279 279 2,9<br />
Terrændæk, afgravning, fast 231 231 1,2<br />
Terrændæk, flytning, løst 277 277 2,8<br />
Planering af jorddepot = Afgravet – opfyldning 3.291 1.786 5077 83,1<br />
Total mængde bearbejdet jord 6.582 3.572 21.784<br />
I tabel 16 er priserne for jordarbejdet beregnet <strong>ved</strong> anvendelse af V&S nettoprisbøger. Enhedspriserne<br />
er interpoleret retliniet mellem de to angivne mængders enhedspris i tilfælde, hvor der har været<br />
stor afvigelse.<br />
Tid<br />
[h]<br />
111
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
112<br />
Tabel 16: Mængden <strong>og</strong> pris for jordarbejdet. [V&S 2005a]<br />
Udgravning af byggegrube<br />
<strong>og</strong> oplægning i<br />
depot<br />
Opfyldning mellem<br />
kælderfundamenter<br />
Opfyldning omkring<br />
kælder<br />
Udgravning af fundamentsrender<br />
<strong>og</strong> oplægning<br />
i depot<br />
Udgravning til terrændæk<br />
<strong>og</strong> oplægning<br />
i depot<br />
Kode Enhedspris Mængde<br />
13.01,06<br />
13.02,01<br />
Total pris<br />
[1000 kr.]<br />
25,03 6.199 155,2<br />
15.01,01 34,45 167 5,8<br />
15.01,01<br />
15.01,06<br />
13.01,06<br />
13.01,06<br />
33,90 2.317 78,5<br />
34,45 232 8,0<br />
34,45 231 7,9<br />
Planering<br />
15.01,01<br />
15.01,06<br />
33,05 5077 167,8<br />
Total 423,2<br />
8.3.2 Funderingsarbejde<br />
Priserne for ramningen af betonpæle <strong>og</strong> spunsvæggen er opdelt i priser for det enkelte arbejde <strong>og</strong><br />
desuden er priserne for ramningen af pælene opdelt i ramning over byggegruben <strong>og</strong> ramning til pælefundamenter.<br />
Pris for ramning af betonpæle<br />
Pælene har dimensionen 300 x 300 mm <strong>og</strong> prisen for ramningen af betonpæle i byggegruben er listet<br />
i tabel 17, hvor der anvendes 8 m lange pæle, der dykkes fra terræn. Der er i dette tilfælde ikke taget<br />
højde for, at pælene skal være længere for at koblingen mellem pæle <strong>og</strong> kældergulv kan findes sted,<br />
da at der ikke er priser for pæle der er 0,5-1 m længere.<br />
Tabel 17: Pris for ramning af pæle i byggegruben.<br />
Kode<br />
Enhedspris<br />
kr [ stk ]<br />
Antal<br />
[stk]<br />
Pris [kr]<br />
Anstilling<br />
<strong>og</strong> afrigning<br />
37.06,01 13.000 1 13.000<br />
Ramning 37.10,06 2.550 64 163.200<br />
Dykning 37.25,01 92 64 5.898<br />
Kapning 37.30,01 158 64 10.112<br />
Total 192.210<br />
Der er i alt 311 pæle, der skal rammes til pælefundamentet. Pælene skal ikke dykkes <strong>og</strong> er 16 m<br />
lange, men prismæssigt er de regnet, som værende 18 m, hvilket gør ramningen dyrere. Priserne er<br />
listet i tabel 18, hvor der ikke indgår priser for anstilling <strong>og</strong> afrigning, da rambukken allerede findes<br />
på pladsen.
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Tabel 18: Pris for ramning af pæle til pælefundamentet.<br />
Kode<br />
Enhedspris<br />
kr [ stk ]<br />
Antal<br />
[stk]<br />
Pris<br />
[kr]<br />
Ramning 37.10,08 6.150 311 1.912.650<br />
Kapning 37.30,01 158 311 49.138<br />
Total 1.961.788<br />
Pris for ramning af spunsvæggen<br />
Prisen for ramningen af spunsvæggen eksklusiv prisen for anstilling <strong>og</strong> anrigning er listet i tabel 19.<br />
Tabel 19: Prisen for ramning af spunsvæggen undtaget prisen for anstilling <strong>og</strong> afrigning af rambuk.<br />
Kode<br />
Enhedspris<br />
⎡ kr<br />
2 ⎣<br />
⎤<br />
m ⎦<br />
Længde<br />
[m]<br />
Pris pr. meter<br />
spunsvæg<br />
⎡ kr<br />
⎣<br />
⎤<br />
m ⎦<br />
Længde<br />
spunsvæg<br />
[m]<br />
Pris ramning<br />
[kr]<br />
Ramning 32.03,02 952,00 6,90 6.568,80 160,20 1.052.322<br />
I tabel 20 er listet priserne for ramningen af spunsvæggen for de forskellige antal rambukke, der er<br />
tænkt anvendt til ramningen af spunsvæggen.<br />
Tabel 20: Priser for ramning af spunsvæggen <strong>ved</strong> de forskellige alternativer.<br />
Kode<br />
Enhedspris<br />
Anstilling<br />
<strong>og</strong> afrigning<br />
[kr]<br />
Tid<br />
[h]<br />
Pris for<br />
ramning<br />
[kr]<br />
Pris for<br />
anstilling <strong>og</strong><br />
afrigning<br />
[kr]<br />
Total pris [kr]<br />
1 rambuk 32.03,01 13.000 80,10 1.052.322 13.000 1.065.322<br />
2 rambukke 32.03,01 13.000 40,10 1.052.322 26.000 1.078.322<br />
3 rambukke 32.03,01 13.000 26,70 1.052.322 39.000 1.091.322<br />
4 rambukke 32.03,01 13.000 20,00 1.052.322 52.000 1.104.322<br />
Det fremgår af tabel 20 at antallet af rambukke, der anvendes til ramning af spunsjern ikke medfører<br />
en stor stigning i prisen, i forhold til den tid der spares. Ud fra dette vælges det at anvende to rambukke<br />
til ramningen af spunsvæggen, eftersom at det kun medfører en meromkostning på 1,2 % af<br />
prisen for ramning udført med en rambuk, men halvere tiden.<br />
8.3.3 Betonarbejde<br />
I henhold til figur 74 findes de anvendte betonmængder for hele bygningen, med undtagelse af elementerne.<br />
Resultatet af mængdeopmålingen ses i tabel 21.<br />
113
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
114<br />
Tabel 21: Opgørelse af betonarbejdet.<br />
Konstruktionsdel<br />
Volumen<br />
3 ⎡ ⎤<br />
⎣m ⎦<br />
Stribefundament 105,6<br />
Konsol 28,2<br />
Kroppe af nederste kældergulv 114,1<br />
Flanger af nederste kældergulv 243,1<br />
Kældervæg 251,9<br />
Øverste kældergulv 72,6<br />
Terrændæk 364,5<br />
I alt 1180,0<br />
I tabel 22 er angivet støbetiden for de forskellige bygningsdele af beton. Mandtimer/mængde er fundet<br />
<strong>ved</strong> opslag i [Fisker et al. 2005, pp472-475]<br />
Tabel 22: Antal mandtimer betonudstøbningen, ekskl. ilægning af armering.<br />
Mængder<br />
3 ⎡ ⎤<br />
⎣m ⎦<br />
Mandtimer/mængde<br />
⎡ mh<br />
3 ⎣<br />
⎤<br />
m ⎦<br />
Mandtimer<br />
[ mh ]<br />
Fundament kælder 105,6 0,7 73,92<br />
Kældergulv 385,4 0,3 115,62<br />
Kældervæg 251,9 0,3 75,57<br />
Pælefundament 364,5 0,3 109,35<br />
Øverste kældergulv 72,6 0,3 21,78<br />
8.3.4 Armeringsarbejde<br />
Ved opmåling af armeringsmængder benyttes figur 105.
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Armeringsnet<br />
150 mm × 6 mm × 150 mm<br />
kabelkanal<br />
JOF 2,2<br />
Støttefod til ydermur<br />
Forskydningsarmering Y10 pr. 0,25 m<br />
2× 0,5 m<br />
Forskydningsarmering i konsol Y10 pr. 0,25 m<br />
2× 0,5 m<br />
Spaltearmering Y16 pr. 0,9 m<br />
2× 2× 0,67 m<br />
Fundamentsarmering Y16 pr. 0,25 m<br />
2× 1 m<br />
Figur 105: Skønnet armeringsplan for kælderkonstruktion <strong>og</strong> fundament. Spændarmering er ikke medtaget.<br />
Terrændækket over den pælefunderede del af konstruktionen armeres med et armeringsnet af størrelsen<br />
150 mm × 8 mm × 150 mm . En skønnet armeringsplan for en del af elementbyggeriet er vist i<br />
figur 105. Armeringsmængden omkring en trappeskakt er kun beregnet for et udvalgt område, jævnfør<br />
bilag A.7. Denne mængde antages at være gældende <strong>ved</strong> alle skakter. Trækarmeringen over vægelementer,<br />
som fundet i bilag A.7, er indlagt i alle profilers fulde længde.<br />
115
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
9.720 4.250<br />
116<br />
2Y12<br />
3Y14<br />
5Y16<br />
2Y14<br />
5Y16<br />
Figur 106: Armeringsplan for en del af elementbyggeriet. Krydset angiver en trappeskakt.<br />
3Y14<br />
Signatur Detailskitse<br />
U-bølje<br />
Stød<br />
Hjørnejern<br />
1500<br />
1100<br />
9 bjl R5<br />
Den samlede mængdeopmåling af armeringen tager udgangspunkt i figur 106 <strong>og</strong> resultater er vist i<br />
tabel 23.<br />
Tabel 23: Opgørelse af armeringsarbejdet.<br />
Konstruktionsdel Vægt [kg]<br />
Fundamentsarmering 1835<br />
Forskydningsarmering i konsol 358<br />
Spaltearmering 533<br />
Forskydningsarmering i støttefod til ydermur 358<br />
Armeringsnet i øverste kældergulv 2196<br />
Armeringsnet i terrændæk 6521<br />
Randarmering langs facade 14.980<br />
Randarmering langs gavl 337<br />
Fugearmering mellem huldæk 3150<br />
Armering omkring elevator <strong>og</strong> trappeskakt 5225<br />
Trækarmering over vægelementer 4480<br />
I alt 39.973<br />
Foruden de i tabel 23 listede mængder skal der anvendes 61 kabler af 12xL12,5 liner til opspænding<br />
af kældergulvet.<br />
Tidsforbruget for ilægningen af armeringen er listet i tabel 24.<br />
5Y16<br />
1100<br />
1100
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Tabel 24: Tidsangivelser for ilægning af armering i de forskellige konstruktionsdele.<br />
[Fisker et al 2005, pp481-482]<br />
Vægt<br />
[kg]<br />
Areal<br />
2 ⎡ ⎤<br />
⎣m ⎦<br />
Armeringsforbrug/<br />
areal<br />
kg ⎡ 2 ⎣<br />
⎤<br />
m ⎦<br />
Mandtimer<br />
pr tons<br />
mh [ Ton ]<br />
Mandtimer<br />
[mh]<br />
Fundament kælder 1835 145 12,66 18 33<br />
Kældergulv 891 835 1,07 15 13,4<br />
Kældervæg 358 2450 0,15 26 9,3<br />
Pælefundament 6521 1215 5,37 15 97,8<br />
Øverste kældergulv 2196 835 2,63 15 32,9<br />
Udover at lægge armeringen i forskallingen, skal den klippes <strong>og</strong> bukkes til. Tidsforbrug for disse<br />
aktiviteter er listet i tabel 25.<br />
Tabel 25: Tider for klipning <strong>og</strong> bukning af<br />
armeringen. [Fisker et al. p481]<br />
Klipning<br />
mh [ Ton ]<br />
Bukning<br />
mh [ Ton ]<br />
Y16-25 2,50 12,50<br />
Y8-10 6,00 8,50<br />
Klippe- <strong>og</strong> bukningstiderne er listet i tabel 26, hvor der er set bort fra netarmeringen i de to gulve, da<br />
det antages at disse leveres i korrekt længde.<br />
Tabel 26: Klippe- <strong>og</strong> bukningstider for armeringsmængderne.<br />
Klipning<br />
Y16<br />
[kg]<br />
Bukning<br />
Y16<br />
[kg]<br />
Mandtime<br />
Y16<br />
[mh]<br />
Klipning<br />
Y8<br />
[kg]<br />
Bukning<br />
Y8<br />
[kg]<br />
Mandtime<br />
Y8<br />
[mh]<br />
Totalt antal<br />
mandtimer<br />
Buk. <strong>og</strong> Klip.<br />
[mh]<br />
Fundament<br />
kælder<br />
1835,00 0,00 11,01 0,00 0,00 0,00 11<br />
Kældergulv 358,00 358,00 5,19 358,00 358,00 5,19 10,4<br />
Kældervæg 0,00 0,00 0,00 358,00 358,00 5,19 5,2<br />
Pælefundament 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0<br />
Øverste kældergulv<br />
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0<br />
Det totale tidsforbrug til klipning, bukning <strong>og</strong> ilægning af armering er listet i tabel 27.<br />
117
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
118<br />
Tabel 27: Totaltiderne for ilægning, klipning <strong>og</strong> bukning af armering.<br />
Ilægning<br />
[mh]<br />
Total buk.<br />
<strong>og</strong> klip.<br />
[mh]<br />
Totalt antal<br />
mandtimer<br />
[mh]<br />
Fundament kælder 33 11 44,0<br />
Kældergulv 13,4 10,4 23,7<br />
Kældervæg 9,3 5,2 14,5<br />
Pælefundament 97,8 0 97,8<br />
Øverste kældergulv 32,9 0 32,9<br />
8.3.5 Forskallingsarbejde<br />
Der forudsættes, at forskallingen lejes, hvorfor priser indeholder udgifter til løn <strong>og</strong> leje. Priserne er<br />
opgivet i 2005 netto-priser. For forskalling er der i arbejdstiden indeholdt opstilling <strong>og</strong> nedtagning,<br />
<strong>og</strong> for udsparringskasser fremstilling <strong>og</strong> anbringelse. [V&S 2005a] [Fisker et al. 2005, pp453-455]<br />
På baggrund af forløbet beskrevet i afsnit 6.4 er forskallingsarbejdet for kælderen opgjort i tabel 28.<br />
Forskalling til nederste gulv er ikke vist, fordi fundamentsforskallingen genanvendes. Desuden er<br />
forskallingsarbejdet <strong>ved</strong> terrændækket af den pælefunderede del af bygningen skønnet.<br />
Tabel 28: Forskallingsarbejde.<br />
Konstruktion Kilde Type Mængde Enhed<br />
Fundament 33.03,02<br />
Nederste<br />
kældergulv<br />
Væg<br />
Traditionel forskalling<br />
Enhedstid<br />
[mh/enhed]<br />
Enhedspris<br />
[kr/enhed]<br />
Samlet<br />
tid<br />
[mh]<br />
Samlet<br />
pris<br />
[kr]<br />
145 m 2 1,00 197 145 28.565<br />
33.22,04 Kasser 1250 m 2 0,50 155 625 193.750<br />
33.02,01 Rasterforskalling 2450 m 2 0,60 110 1470 269.500<br />
33.22,04 Udsparringskasser 136 stk. 0,40 155 54 21.080<br />
8.3.6 Mængdeopgørelse<br />
Der forudsættes, at den in situ støbte del af råhuset er færdigstøbt, således at mængdeopgørelse alene<br />
behandler de anvendte elementer af råhuset over terræn. En mængdeopgørelse af det nødvendige<br />
antal vægelementer foretages på baggrund af den endelige opbygning, som beskrevet i afsnit 2.4.1.<br />
Ydre elementer<br />
Den ydre del af råhuset består af beton-vægelementer ( 3750mm × 2700mm × 200mm)<br />
<strong>og</strong> huldækelementer<br />
( 1200mm × 13780mm × 320mm ) , som vist på figur 107 <strong>og</strong> figur 108. Vægelementerne i<br />
gavlen varierer en smule fra standardstørrelser, men der er set bort fra dette.
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
6 vægelementer<br />
5 vægelementer i gavl<br />
Figur 108: Udsnit af facade.<br />
Indvendige elementer<br />
117 huldækelementer<br />
Figur 107:Plantegning af etagedæk.<br />
In-situ støbt terrændæk 48 huldækelementer<br />
over kælderkonstruktion<br />
Vægelementer i facade:<br />
52 elementer × 2,7 = 140,4m<br />
m<br />
element<br />
In-situ støbt kælder<br />
Foruden de ydre vægelementer, er der indre stabiliserende vægge, der varierer i størrelse. Opgørelsen<br />
af disse vægge er foretaget således, at den summerede indre væglængde er divideret med vægelementernes<br />
standardbredde <strong>og</strong> tillagt 20 % for at tage højde for uregelmæssige størrelser.<br />
119
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Samlet<br />
Den samlede mængdeopgørelse af væg- <strong>og</strong> huldækelementer for alle seks etager ses i tabel 29. Væg<strong>og</strong><br />
huldækelementerne leveres af henholdsvis Betonelement A/S i Hobro <strong>og</strong> Spæncom i Aalborg.<br />
8.3.7 Montagetid<br />
Vægelementer<br />
120<br />
Tabel 29: Mængdeopgørelse.<br />
Type Placering Antal<br />
Facade 624<br />
Vægelementer<br />
Gavl<br />
Indvendigt<br />
60<br />
336<br />
I alt 1020<br />
Huldækelementer Kælderdæk 48<br />
Etagedæk 585<br />
Tag 117<br />
Til bestemmelse af den totale montagetid for vægelementerne ud fra en køteoretisk betragtning anvendes<br />
følgende arbejdscyklus:<br />
• Anhugge element.<br />
• Vende element. Da elementernes højde overstiger 3,5 m leveres de liggende, <strong>og</strong> må derfor<br />
vendes i luften <strong>ved</strong> monteringen.<br />
• Udretning af forskydningsbøjler. Det antages, at forskydningsbøjlerne er bøjet ind, da<br />
elementerne leveres liggende på reolv<strong>og</strong>nen.<br />
• Påsætning af beslag til gelænder.<br />
• Kran løfter <strong>og</strong> transporterer element til montagested.<br />
• Kran nedfirer element til to montagemænd, der styrer elementet på plads.<br />
• Der isættes vertikal fugearmering.<br />
• Elementet afstives med elementstøtte.<br />
• Elementet justeres.<br />
• Kran krøjer tilbage til elementv<strong>og</strong>n.<br />
[Fisker et al. 2004, p281]<br />
For denne arbejdscyklus er der foretaget et detaljeret tidsstudium, hvor en repræsentativ cyklus tager<br />
i alt 14 minutter. Denne tid er målt <strong>og</strong> derfor er tiden inklusiv pauser osv. Det vurderes, at der ikke<br />
har været ventetid <strong>ved</strong> leveringen, <strong>og</strong> såfremt der altid er elementer tilstede, tager det altså 14 minutter<br />
at montere et element. [Fisker et al. 2004, p281]<br />
Vægelementerne leveres fra Betonelement A/S i Hobro, på reolv<strong>og</strong>ne, der medtager fire elementer<br />
pr. v<strong>og</strong>n. Afstanden fra fabrikken til byggepladsen er 55 km, <strong>og</strong> køretiden sættes til 45 minutter.
8 Udførelse Mængde-, tids- <strong>og</strong> prisberegning<br />
Læsning af de fire elementer sættes til 30 minutter, hvorfor en samlet køretid fra den tomme v<strong>og</strong>n<br />
forlader byggepladsen til den returnerer med elementerne er 120 minutter.<br />
Udgifterne til leje af materiel <strong>og</strong> løn er sammenfattet i tabel 30.<br />
Tabel 30: Udgifter til leje af materiel <strong>og</strong> løn. [V&S 2005a]<br />
Prisnr. Beskrivelse<br />
01.91,10<br />
01.81,10<br />
00.s5<br />
Leje af reolv<strong>og</strong>n/lastv<strong>og</strong>n med<br />
tippelad. Inkl. fører <strong>og</strong> driftsmidler.<br />
Leje af byggekran. Inkl. fører <strong>og</strong><br />
driftsmidler.<br />
Aflønning af montagearbejder i<br />
byggeri<br />
Enhedspris<br />
[kr/h]<br />
På baggrund af disse forudsætninger er der foretaget beregninger i bilag F.3. En grafisk afbilding af<br />
resultaterne er givet i figur 109. Her er vist produktionen <strong>og</strong> omkostningerne pr. element som funktion<br />
af antal elementv<strong>og</strong>ne.<br />
kr. / element<br />
1200,0<br />
1000,0<br />
800,0<br />
600,0<br />
400,0<br />
200,0<br />
0,0<br />
1 2 3 4 5 6<br />
Elementv<strong>og</strong>ne<br />
476<br />
535<br />
181<br />
100,0<br />
90,0<br />
80,0<br />
70,0<br />
60,0<br />
50,0<br />
40,0<br />
30,0<br />
20,0<br />
10,0<br />
0,0<br />
Figur 109: Produktion <strong>og</strong> omkostninger <strong>ved</strong> levering <strong>og</strong> montering af vægelementer.<br />
min. / element<br />
Omkostning<br />
Det ses, at den mindste omkostning fås <strong>ved</strong> anvendelse af tre elementv<strong>og</strong>ne, men at der tillige kan<br />
spares tid <strong>ved</strong> en forholdsvis lille merudgift <strong>ved</strong> anvendelse af fire v<strong>og</strong>ne. Ved at anvende fire v<strong>og</strong>ne<br />
frem for tre opnås en tidsbesparelse på 16 % mod en meromkostning på 3 %. Ved en samlet mængde<br />
af vægelementer på 1020 er tidsbesparelsen ca. 40 timer <strong>og</strong> meromkostningen er ca. 22.000 kr.<br />
Det vælges derfor at anvende fire v<strong>og</strong>ne til levering af vægelementer til byggepladsen. Her<strong>ved</strong> er<br />
den gennemsnitlige montagetid for vægelementerne 15,7 minutter pr. element.<br />
Tid<br />
121
8 Udførelse Tidsplan<br />
Huldækelementer<br />
Priserne for montering af huldækelementerne er fundet i [Fisker et al. 2005, p484] for elementer op<br />
til 10 m 2 . Der ekstrapoleres derfor retlinet, <strong>og</strong> priserne for montering ses af tabel 31. Det skal bemærkes,<br />
at opstilling af tårnkran ikke er medregnet i n<strong>og</strong>le af de anvendte priser.<br />
122<br />
Tabel 31: Tidsforbrug <strong>ved</strong> montering af huldækelementer.<br />
Arbejdets art<br />
Enhedstid<br />
[mh/stk]<br />
Montering, sammenkobling, afstivning <strong>og</strong> justering. 0,33<br />
Fugning inkl. armering <strong>og</strong> isolering. 0,61<br />
I alt 0,94<br />
8.4 Tidsplan<br />
Tidsplanen er afgrænset til at omfatte jord- <strong>og</strong> råhusarbejdet. I råhuset er inkluderet støbning af kælderkonstruktion<br />
<strong>og</strong> montage af væg- <strong>og</strong> huldækelementer. Der undersøges hvor stor en bemanding,<br />
der skal anvendes ud fra to tidsplaner, der vurderes ud fra tiden <strong>og</strong> økonomien.<br />
8.4.1 Forudsætninger<br />
Det forudsættes at byggeriet starter d. 2/4-07, samt at byggepladsen er etableret, hvilket er forudsat<br />
at tage en uge.<br />
Der er i tidsplanen antaget at afforskallingen tager lige så lang tid som opsætningen.<br />
Ramningen af pæle er i tidsplanen inklusiv kobling <strong>og</strong> kapning af pæle.<br />
Tidsplanen omhandler jordarbejde, støbning af fundamenter, vægge <strong>og</strong> gulve, elementmontage <strong>og</strong><br />
opstilling af kran. Der er forudsat at alt betonen i kælderen skal hærde i 2 dage, hvorfor der ikke kan<br />
arbejdes videre i disse dage på den givne aktivitet. Der er forudsat en hærdetid på et døgn for terrændæk<br />
<strong>og</strong> pælefundamenter. Årsagen til disse antagelser er, at betondelene i kælderen har større<br />
dimensioner, hvilket gør, at der er en større varmeudvikling under hærdeprocessen. Hvis der afforskalles<br />
for tidligt kan der derfor opstå store temperaturforskelle med revnedannelse som resultat.<br />
Tidsplanen er udfærdiget i pr<strong>og</strong>rammet MS Project. Ved aktiviteter, hvor der eksempelvis står gravemaskine<br />
1, menes at der er anvendes en gravemaskine <strong>og</strong> at føreren af denne er så kaldt gravemaskine<br />
1.<br />
I det følgende beskrives de to tidsplaner, hvorefter vurderingen foretages.
8 Udførelse Tidsplan<br />
8.4.2 Minimal bemanding<br />
Som udgangspunkt afspejler tidsplanen arbejdsgangen, såfremt der kun arbejdes med minimumsbemanding,<br />
hvilket vil sige at der ikke er taget højde for en mulig forcering.<br />
Ifølge tidsplanen kan råhuset stå færdig d. 3/6-08, <strong>ved</strong> minimal bemanding. Dette betyder, at jord- <strong>og</strong><br />
råhusarbejdet tager 1 år <strong>og</strong> 2 måneder.<br />
8.4.3 Øget bemanding<br />
Det er undersøgt hvor meget tid der kan spares <strong>ved</strong> at øge bemandingen på ramningen af spunsvæggen,<br />
ramningen af pæle, samt montagen af elementer. Bemandingsforøgelsen sker <strong>ved</strong> at montagen<br />
sker i skiftehold <strong>og</strong> at der anvendes 2 rambukke til ramning af spunsvæg <strong>og</strong> pæle til pælefundamentet.<br />
Tidsplanen er illustreret på tegning T.10, hvor den kritiske streng fremgår, sammen med det totale<br />
slæk for de forskellige aktiviteter. Det totale slæk, er den forsinkelse, som en opgave kan have for<br />
ikke at forsinke byggeriet, når de forudgående aktiviteter er lavet tidligst muligt <strong>og</strong> de efterfølgende<br />
aktiviteter laves senest muligt. Ifølge tegning T.10 ses det at råhuset kan stå færdigt d. 30/11-07,<br />
hvilket gør byggeperiode 7 måneder <strong>og</strong> 4 dage kortere. Denne tidsbesparelse kan øges endnu mere,<br />
<strong>ved</strong> at øge bemandingen på forskallingsarbejdet, men det er der valgt at se bort fra i dette projekt. På<br />
tegningen er den kritiske vej markeret med rød.<br />
Strukturen for tidsplanen er tillige illustreret som netværksdiagram, <strong>ved</strong>lagt som tegning T.11.<br />
Ud fra tidsplanen er der udfærdiget en bemandingsplan, der er illustreret i figur 110.<br />
Antal mand<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
13<br />
15<br />
17<br />
19<br />
Figur 110: Bemandingsplan <strong>ved</strong> øget bemanding.<br />
21<br />
23<br />
25<br />
27<br />
Bemandingsplan<br />
29<br />
31<br />
33<br />
uge nr.<br />
Bemandingsplanen er forholdsvis flad, men der er enkelte udsving i bemanding, der hænger sammen<br />
med at der er enkelte aktiviteter, der er afhængige af, at der kommer ekstra bemanding på, for at<br />
minimere byggeperiode.<br />
35<br />
37<br />
39<br />
41<br />
43<br />
45<br />
47<br />
49<br />
123
8 Udførelse Tilbudskalkulation for råhus<br />
124<br />
8.4.4 Valg af udførelsesplan<br />
De to tidsplaner vurderes ud fra den tilhørende økonomi.<br />
Den øgede bemanding kræver en rambuk mere til ramningen af spunsvæggen, hvilket medfører en<br />
meromkostning på 13.000 kr. hvilket vurderes, at være en så lille meromkostning at den øgede bemanding<br />
skal benyttes, eftersom tidsbesparelsen er ca. 7 måneder.<br />
Der er ikke taget højde for aftentillæg til montagearbejderne, hvilket er på grund af at priserne er<br />
bestemt ud fra V&S nettoprisbøgerne, hvor det er mængden, der afgør prisen <strong>og</strong> ikke tiden.<br />
8.5 Tilbudskalkulation for råhus<br />
Der er foretaget en tilbudskalkulation for udførelsen af råhuset. Udgifterne er opdelt efter fagentrepriserne:<br />
Byggepladsindretning, jordarbejde, funderingsarbejde, forskallingsarbejde, armeringsarbejde,<br />
betonarbejde samt montagearbejde.<br />
Priserne for arbejderne er fundet ud fra V&S nettoprisbøger. Priserne fra nettoprisbøgerne er tillagt<br />
et administrationstillæg på 5 % <strong>og</strong> et finanstillæg på 1 % af nettopriserne. Yderligere er der tillagt et<br />
risikotillæg på 2 % af nettopriserne inkl. administrations- <strong>og</strong> finanstillæg. Fortjenesten er tillagt som<br />
4 % af nettopriserne inkl. administrations-, finans- <strong>og</strong> risikotillæg. Tillæggene er beregnet i bilag<br />
F.6.<br />
Administrationstillægget dækker ekstra faste omkostninger, som ikke direkte er knyttet til entreprisen,<br />
men som er omkostninger til drift af ho<strong>ved</strong>kontoret. Finanstillægget er et tillæg der skal dække<br />
finansieringsomkostninger for entreprisen. Risikotillægget skal dække usikkerheden <strong>ved</strong> tilbudskalkulationen,<br />
idet en række uforudsete faktorer kan have indflydelse på entrepriseómkostningerne,<br />
som naturforhold, projektorganisation <strong>og</strong> udførelsesmetoder. Ved entrepriser med stort materialeindkøb<br />
som for eksempel elementbyggeri, kan risikotillægget sættes lavt.<br />
I tabel 32 er den endelige tilbudssum vist. Enhedsprisen er korrigeret så disse er inkl. de ovenfor<br />
beskrevne tillæg. Det ses, at den samlede tilbudssum er på ca. 25 millioner kr.
8 Udførelse Tilbudskalkulation for råhus<br />
Tabel 32: Tilbudskalkulation for råhus.<br />
Nr. Aktivitet Mængde Enhed<br />
1 Byggepladsindretning<br />
Brutto enhedspris<br />
[kr/enhed]<br />
Samlet pris<br />
[kr]<br />
1.1 Byggepladsveje 1.400 m 2 224,89 314.845<br />
1.2 Skurv<strong>og</strong>ne, toilet <strong>og</strong> bad - leje 8 mdr 2.248,90 17.991<br />
1.3<br />
Tårnkran Krøll K 200 opstilling <strong>og</strong> nedtagning<br />
1 stk 113.569,25 113.569<br />
1.4 Tårnkran Krøll K 200 leje + driftsmidler 1.050 h 601,58 631.659<br />
Byggepladsindretning i alt 1.078.065<br />
2 Jordarbejde<br />
Udgravning af byggegrube <strong>og</strong> oplægning i<br />
2.1<br />
depot<br />
6.199 m 3 28,14 174.470<br />
2.2 Opfyldning mellem kælderfundamenter 167 m 3 38,74 6.469<br />
2.3 Opfyldning omkring kælder 2.317 m 3 38,12 88.321<br />
2.4<br />
Udgravning af fundamentsrender <strong>og</strong> oplægning<br />
i depot<br />
232 m 3 38,74 8.987<br />
2.5<br />
Udgravning til terrændæk <strong>og</strong> oplægning i<br />
depot<br />
231 m 3 38,74 8.948<br />
2.6 Planering 5.077 m 3 37,16 188.677<br />
Jordarbejde i alt 475.873<br />
3 Funderingsarbejde<br />
3.1 Pælearbejde:<br />
3.1.1 Anstilling <strong>og</strong> afrigning af pælerambuk 1 stk 14.617,82 14.618<br />
3.1.2 Pæleramning byggegrube 64 stk 2.867,34 183.510<br />
3.1.3 Pæledykning byggegrube 64 stk 103,62 6.632<br />
3.1.4 Pælekapning byggegrube 64 stk 177,66 11.370<br />
3.1.5 Pæleramning resterende del af bygning 311 stk 6.915,36 2.150.675<br />
3.1.6 Pælekapning resterende del af bygning 311 stk 177,66 55.253<br />
3.2 Spunsarbejde:<br />
3.2.1 Anstilling <strong>og</strong> afrigning af rambukke 2 stk 14.617,82 29.236<br />
3.2.2 Spunsvæg ramning 160 m 7.386,50 1.181.840<br />
Funderingsarbejde i alt 3.633.134<br />
4 Forskallingsarbejde<br />
4.1 Forskalling til kælderfundament 145 m 2 221,52 32.120<br />
4.2 Udsparingskasser til nederste kældergulv 1.250 m 2 174,29 217.862<br />
4.3 Rasterforskalling til kældervæg 2.450 m 2 123,69 303.039<br />
4.4 Udsparringskasser til kældervæg 136 stk 174,29 23.703<br />
4.5 Forskalling til terrændæk 364 m 2 221,52 80.632<br />
Forskallingsarbejde i alt 657.356<br />
5 Armeringsarbejde<br />
5.1 Længdearmering i kælderfundament 1.835 kg 14,90 27.340<br />
5.2<br />
Forskydningsarmering i konsol i kælderfundament<br />
358 kg 17,37 6.219<br />
5.3<br />
Freyssinnet wirekabler til nederste kældergulv<br />
7.749 kg 45,82 355.057<br />
125
8 Udførelse Likviditetsundersøgelse<br />
5.4 Spaltearmering <strong>ved</strong> spændkabler 533 kg 14,90 7.941<br />
5.5<br />
Forskydningsarmering i støttefod til ydermur<br />
358 kg 17,37 6.219<br />
5.6 Armeringsnet i øverste kældergulv 732 m 2 40,54 29.673<br />
5.7 Armeringsnet i terrændæk 1.223 m 2 71,29 87.165<br />
5.8 Randarmering til elementer 15.317 kg 14,90 228.207<br />
5.9 Fugearmering til elementer 3.150 kg 17,37 54.724<br />
5.10 Trækarmering over vægelementer 4.480 kg 14,90 66.747<br />
5.11 Armering omkring trappe- <strong>og</strong> elevatorskakte 5.225 kg 14,90 77. 847<br />
6 Betonarbejde<br />
126<br />
Armeringsarbejde i alt 947.140<br />
6.1 Kælderfundament, aggressiv miljø 134 m 3 1.585,47 212.453<br />
6.2 Nederste kældergulv, aggressiv miljø 357 m 3 1.585,47 566.013<br />
6.3 Øverste kældergulv, aggressiv miljø 73 m 3 1.585,47 115.739<br />
6.4 Kældervæg, aggressiv miljø 252 m 3 1.585,47 399.539<br />
6.5 Terrændæk, ekstra aggressiv miljø 365 m 3 1.731,65 632.052<br />
Betonarbejde i alt 1.925.797<br />
7 Montagearbejde<br />
7.1 Vægelementer inkl. fragt <strong>og</strong> montage 10.328 m 2 828,72 8.558.587<br />
7.2 Huldækelementer inkl. fragt <strong>og</strong> montage 12.402 m 2 606,08 7.516.573<br />
Montagearbejde i alt 16.075.160<br />
Råhusarbejde i alt 24.792.524<br />
Den beregnede pris på ca. 25 mio. er eksklusiv moms. Det bemærkes, at der ikke er medtaget priser<br />
til byggemodning, som omfatter nedrivning <strong>og</strong> rydning af beplantning, kloakering. el, osv. Der er<br />
ikke medregnet priser for el, hvilket det er forudsat ikke at være en del af tilbudet. Der er ikke medregnet<br />
priser til sociale ydelser til arbejdskraften samt andre omkostninger til drift af arbejdspladsen<br />
end leje af kran <strong>og</strong> skurv<strong>og</strong>ne. Der er medregnet udgifter til spændarmeringen i kælderkonstruktionen,<br />
men ikke for de øvrige bærende dele af bygningen.<br />
8.6 Likviditetsundersøgelse<br />
I forbindelse med råhusentreprisen er der foretaget en likviditetsundersøgelse. Under byggeriet foregår<br />
en strøm af transaktioner i form af indbetalinger fra bygherre <strong>og</strong> udbetalinger til lønninger, materialer,<br />
materiel m.m. Likviditeten er derfor undersøgt under entreprisen, idet det ønskes skønnet,<br />
hvor store finansieringsomkostninger der er forbundet med entreprisen.<br />
For at undersøge likviditeten nærmere er der i bilag F.7 opstillet en fremgangsmåde til beregning af<br />
kurverne i et finansieringsdiagram, hvor de løbende indbetalinger <strong>og</strong> udbetalinger sammenholdes for<br />
at skabe et overblik over likviditeten. Finansieringsdiagrammet er vist på figur 111.
8 Udførelse Likviditetsundersøgelse<br />
Millioner kr<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
-5<br />
-10<br />
-15<br />
S1<br />
S3<br />
0 1 2 3 4 5<br />
Tid [måned]<br />
6 7 8 9 10<br />
Figur 111: Finansieringsdiagram for byggeriet. S1 er omkostningssumkurven, S2 er udbetalingssumkurven, S3<br />
er indtægtssumkurven, S4 er indbetalingssumkurven <strong>og</strong> F er finansieringskurven. Kurvernes betydning er<br />
nærmere forklaret i bilag F.6.<br />
Som det ses i figur 111 af finansieringskurven F, er der under stort set hele byggeriets forløb et likviditetsunderskud.<br />
Underskuddet beregnes til gennemsnitligt at være 2,6 mio. pr. måned, hvilket<br />
tænkes finansieret med et lån med en udlånsrente på 7 % p.a. Dette giver finansieringsomkostninger<br />
på 121.300 kr. jf. bilag F.7<br />
Finansieringsomkostningerne svarer til ca. 0,5 % af nettoprisen. Da der blev afsat 1 % til finansieringsomkostninger,<br />
vurderes dette acceptabelt. Det ses ligeledes af finansieringskurven, at et lån på<br />
10 mio. kr. bliver nødvendig, hvorfor en kassekredit af denne størrelse bør aftales med et pengeinstitut.<br />
Der er ikke set nærmere på omkostningerne <strong>ved</strong>rørende oprettelse af en kassekredit.<br />
S2<br />
F<br />
S4<br />
127
Kildefortegnelse<br />
KILDEFORTEGNELSE<br />
[Ajos 2006]: Produktpr<strong>og</strong>ram for tårnkran K200<br />
Ajos, 2006<br />
http://www.ajos.dk/da/resources/taarnkran_k200/$File/Taarn%20K%20200%20D.pdf<br />
Hentet den 9. maj 2006<br />
[Arbejdstilsynet 2001]: Bekendtgørelse om indretning af byggepladser <strong>og</strong> lignende arbejdssteder<br />
Arbejdstilsynet, 2001<br />
http://www.at.dk/sw4837.asp?bPreview=true&bEdit=true&pre23-02-2004153049=1<br />
Hentet den 19. maj 2006<br />
[Bai 1993]: Læreb<strong>og</strong> i geoteknik, Bind 1<br />
Werner Bai, 1993<br />
Ingeniørhøjskolen, Horsens Teknikum<br />
[Betonelement 2006]: Bæreevnetabeller for vægge <strong>og</strong> huldæk<br />
Betonelement A/S, 2006<br />
http://www.betonelement.dk<br />
Hentet den 29. marts 2006<br />
[Betonelement-foreningen 2006]: Betonelementer<br />
Betonelement-foreningen, 2006<br />
http://www.betonportal.dk<br />
Hentet den 23. marts 2006<br />
[Bolonius 2002]: Montagebyggeri - Skivebygningers stabilitet<br />
Frits Bolonius, 2002<br />
Instituttet for Bygningsteknik, Aalborg Universitet<br />
[Bolonius 2005]: Brandteknisk dimensionering af bærende konstruktioner<br />
Frits Bolonius, 2005<br />
Instituttet for Bygningsteknik, Aalborg Universitet<br />
ISSN: 1395-8232<br />
2. udgave<br />
[Borchersen <strong>og</strong> Larsen 1985]: Skivebygningers statik<br />
Eigil Borchersen <strong>og</strong> Henning Larsen, 1985<br />
Den polytekniske læreanstalt<br />
[BR 95]: Bygningsreglement for erhvervs- <strong>og</strong> etagebyggeri (inkl. tillæg 1-14)<br />
Erhvervs- <strong>og</strong> byggestyrelsen, 2006<br />
http://www.ebst.dk/BR95_12/0/54/0<br />
Hentet den 9. maj 2006<br />
[Bygbjerg 2005]: Brandsikring af byggeri<br />
Henrik Bygbjerg, 2005<br />
Dansk Brand- <strong>og</strong> Sikringsteknisk Institut<br />
ISBN: 87-88961-73-7<br />
1. udgave<br />
[Byggeloven 1998]: Bekendtgørelse af byggelov<br />
Erhvervs- <strong>og</strong> byggestyrelsen, 1998<br />
http://www.retsinfo.dk/_GETDOCM_/ACCN/A19980045229-REGL<br />
LBK nr. 452<br />
Hentet d. 3. marts 2006<br />
129
Kildefortegnelse<br />
[Cement <strong>og</strong> beton 2002]: Cement <strong>og</strong> beton<br />
Aalborg Portland, 2002<br />
Aalborg Portland<br />
17. udgave<br />
[DGF 2005]: Funderingshåndb<strong>og</strong>en, DGF-Bulletin nr 18<br />
Dansk Geoteknisk Forening, 2005<br />
ISBN: 87-89833-16-3<br />
[DS/INF 146 2003]: Robusthed – Baggrund <strong>og</strong> principper<br />
Dansk Standard, 2003<br />
[DS 409:1998]: Norm for sikkerhedsbestemmelser for konstruktioner<br />
Dansk Standard, 1998<br />
ICS: 91.080.01<br />
2. udgave<br />
DS projekt: 34201<br />
[DS 410:1998]: Norm for last på konstruktioner<br />
Dansk Standard, 1998<br />
ICS: 91.080.01<br />
4. udgave<br />
DS projekt: 34221<br />
[DS 411:1999]: Norm for betonkonstruktioner<br />
Dansk Standard, 1999<br />
ICS: 91.080.40<br />
4. udgave<br />
DS projekt: 34233<br />
[DS 415:1998]: Norm for fundering<br />
Dansk Standard, 1998<br />
ICS: 93.020<br />
4. udgave<br />
[DS 436:1993]: Norm for dræning af bygværker mv.<br />
Dansk Standard, 1993<br />
DS-tryk<br />
2. udgave<br />
[EN1991-1-3:2002]: Europæisk lastnorm<br />
Draft<br />
Udleveret i undervisningen<br />
[Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen 2004]: Eksempelsamling om brandsikring af byggeri<br />
Erhvervs- <strong>og</strong> boligstyrelsen, 2004<br />
Byggecentrum<br />
ISBN: 87-91340-36-5<br />
1. udgave<br />
[Fisker et al. 2004]: Anlægsteknik 1 - Materiel <strong>og</strong> udførelsesmetoder<br />
Red. Søren Fisker, 2004<br />
Polyteknisk forlag<br />
ISBN: 87-502-0955-8<br />
2. udgave<br />
[Fisker et al. 2005]: Anlægsteknik 2 - Styring af byggeprocessen<br />
Red. Søren Fisker, 2005<br />
Polyteknisk forlag<br />
ISBN: 87-502-0966-3<br />
2. udgave<br />
130
Kildefortegnelse<br />
[Freyssinet 1999]: The C Range Post-tensioning System<br />
Freyssinet, 1999<br />
http://www.spaendbeton.dk/Files/Filer/Freyssinet-C-Range.pdf<br />
Hentet den 8. maj 2006<br />
[GEODAN 2004]: Geoteknisk rapport<br />
GEODAN A/S, 2004<br />
sag nr. 59436-56<br />
[GEUS 2006]: Geol<strong>og</strong>iske- <strong>og</strong> hydrol<strong>og</strong>iske databaser - Jupiter<br />
GEUS, 2006<br />
http://www.geus.dk/<br />
Hentet den 8. maj 2006<br />
[Grundfos 2006]: Transportable lænsepumper<br />
Grundfos A/S, 2006<br />
http://net.grundfos.com/Appl/WebCAPS/LiteratureDetail?documentid=594&litlanguage=DAN&typecode=D<br />
W000&appcode=null&pdfid=981&language=DAN<br />
Hentet den 3. maj 2006<br />
[Grønbech 2006]:<br />
Grønbech <strong>og</strong> sønner A/S, 2006<br />
http://www.g-s.dk/737<br />
Hentet den 3. april 2006<br />
[Harremoës et al. 2003]: Læreb<strong>og</strong> i geoteknik bind 1 <strong>og</strong> 2<br />
Poul Harremoës,H. Moust Jacobsen <strong>og</strong> N. Krebs Ovesen, 2003<br />
Polyteknisk forlag<br />
ISBN: 87-502-0577-3 <strong>og</strong> 87-502-0768-7<br />
5. <strong>og</strong> 4. udgave<br />
[Herholdt et al. 1985]: Beton-B<strong>og</strong>en<br />
Aage D. Herholdt, Chr. F. P. Justesen, Palle Nepper-Christensen <strong>og</strong> Allan Nielsen, 1985<br />
Aalborg Portland<br />
ISBN: 87-980916-0-8<br />
2. udgave<br />
[Heshe et al. 2005]: Betonkonstruktioner - teori & udførelse<br />
Gert Heshe, Aage Peter Jensen, Poul Kring <strong>Jakob</strong>sen <strong>og</strong> René Christensen, 2005<br />
ISBN: 87-990589-0-1<br />
4. udgave<br />
[Jensen et al. 2005]: Bygningsberegninger efter DS 409 <strong>og</strong> DS 410<br />
Bjarne Chr. Jensen <strong>og</strong> Svend Ole Hansen, 2005<br />
Nyt Teknisk Forlag<br />
ISBN: 87-571-2519-8<br />
1. udgave<br />
[KL 2006]: Kommunefakta, Aalborg Kommune<br />
Kommunernes Landsforening, 2006<br />
http://www2.netborger.dk/Kommunefakta/produkt/DinKommune/Resultat.aspx?kid=851;Aalborg&p=netbor<br />
ger<br />
Hentet den 20. april 2006<br />
[Kloch 2002]: Noter <strong>ved</strong>rørende spændbeton<br />
Søren Kloch, 2002<br />
Instituttet for Bygningsteknik, Aalborg Universitet<br />
[Krak 2006]:<br />
Krak.dk, 2006<br />
http://www.krak.dk<br />
Hentet den 8. marts 2006<br />
131
Kildefortegnelse<br />
[Moust Jacobsen]: Kompendium i fundering<br />
H. Moust Jacobsen<br />
Instituttet for Vand, Jord <strong>og</strong> miljøteknik, Aalborg Universitet<br />
[Nielsen 2006]: Vejledning i geoteknik<br />
Benjaminn Nordahl Nielsen, 2006<br />
[prEN 1991-1-4 2004]: Eurocode 1: Actions on structures - Generel actions - Part 1-4: Wind actions<br />
European Commitee for Standardization, 2004<br />
ICS: 91.010.30<br />
Ref No: prEN 1991-1-4:2004: E, Final draft<br />
[Silvan 2005]: Rådgivning på hjemmeside<br />
Silvan, 2005<br />
http://www.silvan.dk/silvan/d947gdsf.nsf/FS_NotesMain?OpenFrameSet&Frame=NotesBody&Src=%2Fsilv<br />
an%2Fd947gdsf.nsf%2F34ee6f97be83a2c1c1256a52005c4642%2F4e29552f76a98701c125702200278017%<br />
3FOpenDocument%26AutoFramed<br />
Hentet den 9. maj 2006<br />
[Spæncom 2006]: Bæreevnetabel PX 37/120<br />
Spæncom, 2006<br />
http://www.spaencom.dk/media/px37_120_ub.pdf<br />
Hentet den 1. maj 2006<br />
[Spændbeton]: Arbejdskurve for L12,5<br />
Skandinavisk Spændbeton<br />
Udleveret i undervisningen<br />
[Stuhrs Brygge 2006]: Fra skibsværft til moderne business- <strong>og</strong> boligpark<br />
TK Development, 2006<br />
http://www.stuhrsbrygge.dk<br />
Hentet den 2. marts 2006<br />
[Sørensen 2006]: Undervisningsmateriale fra B6<br />
John Dalsgaard Sørensen, 2006<br />
[Teknisk Ståbi 2003]: Teknisk Ståbi<br />
Red. Bjarne Chr. Jensen, 2003<br />
Ingeniøren/Bøger<br />
ISBN: 87571-2134-6<br />
18. udgave<br />
[Thelandersson 1987]: Analysis of thin-walled elastic beams<br />
Sven Thelandersson, 1987<br />
[V&S 2005a]: V&S Prisb<strong>og</strong> Anlæg Netto<br />
V&S Byggedata, 2005<br />
ISSN: 1601-7269<br />
[V&S 2005b]: V&S Prisb<strong>og</strong> Husbygning Netto<br />
V&S Byggedata, 2005<br />
ISSN: 1601-7285<br />
[Williams <strong>og</strong> Todd 2000]: Structures - theory and analysis<br />
M. S. Williams <strong>og</strong> J. D. Todd, 2000<br />
Palgrave Macmillan<br />
ISBN: 0-333-67760-9<br />
[Aalborg Kommune 2003]: Lokalplan 10-066<br />
Aalborg Kommune, 2003<br />
http://www.aalborg.dk/images/teknisk/B&M/PDF/PlanVis/stadark/lokalpla/gaeldene/10/10-066.pdf<br />
Hentet den 13. februar 2006<br />
132