Hovedrapport - It.civil.aau.dk - Aalborg Universitet
Hovedrapport - It.civil.aau.dk - Aalborg Universitet
Hovedrapport - It.civil.aau.dk - Aalborg Universitet
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
KMD – Stuhrs Brygge<br />
<strong>Hovedrapport</strong><br />
Det Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet<br />
<strong>Aalborg</strong> <strong>Universitet</strong><br />
B-sektoren<br />
6. semester, 2006<br />
Gruppe C115
1 Forord<br />
Titel:<br />
Tema:<br />
Projektering og udførelse af bygge- og anlægskonstruktioner<br />
Projektperiode: 1. februar 2006 – 26. maj 2006<br />
Årgang:<br />
6. Semester<br />
Gruppe: C 115<br />
Allan Michaelsen<br />
Heine Iver Jørgensen<br />
Kenneth Daugård Terkelsen<br />
Morten Grotkjær Hansen<br />
Niels Gustav Jørgensen<br />
Thomas Horsager<br />
Rapporten omhandler problemstillinger i forbindelse<br />
med opførelse af KMD’s nye domicil ved <strong>Aalborg</strong><br />
Havnefront. Emnerne der er berørt er de bygge og<br />
anlægsmæssige problemstillinger i forbindelse med<br />
opførelse samt fundering og konstruktion af enkeltdele.<br />
I den anlægstekniske del er der opstillet tids- og bemandingsplaner<br />
for byggeriet, samtidig med at der er<br />
beregnet en pris på opførelse af råhuset. Ligeledes er<br />
byggepladsen indrettet mht. byggepladsveje, skurby<br />
og materialelagre.<br />
I konstruktionsdelen er bygningens stabilitet klarlagt,<br />
hvorefter der er dimensioneret betonelementer i form<br />
af dæk og stabiliserende kerner. Ved branddimensionering<br />
af dækelementer er der taget udgangspunkt i<br />
egne reduktionsfaktorer bestemt ved brandforsøg.<br />
I den geotekniske del er byggegrunden vurderet og<br />
der er undersøgt nødvendigheden af grundvandssænkning<br />
i forbindelse med anlæggelse af kælder. Der er<br />
dimensioneret spunsvægge til byggegruben og der er<br />
dimensioneret pæleværk under en udvalgt kerne.<br />
Vejledere:<br />
Oplagstal:<br />
<strong>Hovedrapport</strong>:<br />
Bilag:<br />
Appendiks<br />
Tegninger:<br />
Hjemmeside:<br />
Christian Frier (AAU – Konstruktion)<br />
Benjaminn Nordahl Nielsen (Carl Bro A/S – Geoteknik)<br />
Willy Olsen (AAU – Anlægsteknik)<br />
10 stk.<br />
92 sider<br />
418 sider<br />
124 sider<br />
16 stk.<br />
http://www.<strong>civil</strong>.auc.<strong>dk</strong>/~terkel04<br />
- 3 -
1 Forord<br />
1 Forord<br />
Denne rapport er udarbejdet af gruppe C115 på B-sektorens 6. semester ved <strong>Aalborg</strong> <strong>Universitet</strong>s<br />
Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet. Rapporten er udarbejdet ud fra temaet ”Projektering og<br />
udførelse af bygge- og anlægskonstruktioner”. Hovedemnerne for rapporten og deres procentvise<br />
fordeling er følgende:<br />
Konstruktion 40 %<br />
Geoteknik 30 %<br />
Anlægsteknik 30 %<br />
Rapporten henvender sig til læsere med et grundlæggende kendskab til dimensionering og projektering<br />
af bygninger indenfor de tre hovedemner.<br />
Kildelisten er udført separat, således at det kun er de kilder, der forefindes i hovedrapporten, som<br />
findes i hovedrapportens kildeliste. Det samme gør sig gældende for bilagsrapporten. Henvisninger<br />
til kilder vil være udført efter Harvard-metoden [Forfatterens efternavn, Udgivelsesår, p. XX].<br />
Figurer og tabeller i rapporten er nummereret separat og fortløbende.<br />
Til hovedrapporten er der vedlagt bilag, appendiks, tegningsmappe og bilags-CD. Henvisninger til<br />
disse vil se ud som følgende:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Bilagsrapport: Bilag xx, hvor xx er nummeret på det afsnit der henvises til<br />
Tegningsmappe: Tegning xx, hvor xx henviser til tegningens nummer<br />
Appendiks: Appendiks x, hvor x henviser til bogstavet appendikset har<br />
Bilags-CD: [CD\bibliotek\filnavn], hvor biblioteket er navnet på den mappe, som findes i<br />
roden på cd’en og filnavn er filens fulde navn<br />
I forbindelse med projektenhedskurset ”Informationsteknologi” er der udarbejdet en hjemmeside.<br />
Hjemmesidens opgave er at informere interessenter i gruppens projektarbejde samt udveksle arbejdsblade<br />
med vejleder. Hjemmesiden findes på adressen:<br />
http://www.<strong>civil</strong>.auc.<strong>dk</strong>/~terkel04<br />
- 5 -
2 Indhold<br />
2 Indhold<br />
1 FORORD ...................................................................................................................................................... 5<br />
2 INDHOLD..................................................................................................................................................... 7<br />
3 INDLEDNING.............................................................................................................................................. 9<br />
4 BESKRIVELSE AF BYGGERIET .......................................................................................................... 11<br />
5 STATISK ANALYSE ................................................................................................................................ 17<br />
5.1 OPBYGNING AF KMD-BYGNING .......................................................................................................... 17<br />
5.2 OPBYGNING AF ØSTFLØJ...................................................................................................................... 19<br />
5.3 STABILITET .......................................................................................................................................... 21<br />
6 DETAILDIMENSIONERING AF KERNER.......................................................................................... 25<br />
7 KONSTRUKTIONSSAMLINGER .......................................................................................................... 29<br />
7.1 FORSKYDNINGSSAMLING ..................................................................................................................... 30<br />
7.2 TRÆKSAMLING .................................................................................................................................... 31<br />
7.3 ETAGEKRYDS....................................................................................................................................... 32<br />
8 ETAGEDÆK.............................................................................................................................................. 35<br />
8.1 ANVENDELSESGRÆNSETILSTAND ........................................................................................................ 36<br />
8.2 BRUDGRÆNSETILSTAND ...................................................................................................................... 37<br />
8.3 BRANDDIMENSIONERING ..................................................................................................................... 38<br />
9 BUNDFORHOLD ...................................................................................................................................... 43<br />
10 DIREKTE FUNDERING UNDER KÆLDER ........................................................................................ 47<br />
11 PÆLEFUNDERING.................................................................................................................................. 49<br />
11.1 PRØVEPÆLE ......................................................................................................................................... 49<br />
11.2 PÆLEVÆRK .......................................................................................................................................... 49<br />
12 SPUNSVÆG ............................................................................................................................................... 51<br />
12.1 DIMENSIONERINGSGRUNDLAG............................................................................................................. 53<br />
12.2 VIRKNING AF VANDTRYK..................................................................................................................... 53<br />
13 GRUNDVANDSSÆNKNING................................................................................................................... 55<br />
13.1 FORURENING........................................................................................................................................ 56<br />
13.2 VURDERING ......................................................................................................................................... 56<br />
14 ORGANISATION ...................................................................................................................................... 59<br />
14.1 DISKUSSION AF ENTREPRISEFORM........................................................................................................ 59<br />
15 BYGGEPLADSINDRETNING ................................................................................................................ 63<br />
15.1 RØMNING AF BYGGEPLADSEN.............................................................................................................. 63<br />
15.2 INDRETNING AF BYGGEPLADS .............................................................................................................. 64<br />
16 UDFØRELSE ............................................................................................................................................. 69<br />
- 7 -
5.1 Opbygning af KMD-bygning<br />
16.1 PÆLERAMNING.....................................................................................................................................69<br />
16.2 BYGGEGRUBE.......................................................................................................................................70<br />
16.3 STØBNING AF KÆLDER .........................................................................................................................71<br />
16.4 TILFYLDNING AF JORD..........................................................................................................................76<br />
16.5 ELEMENTMONTAGE..............................................................................................................................77<br />
17 TIDS- OG RESSOURCESTYRING.........................................................................................................79<br />
17.1 RESSOURCESTYRING ............................................................................................................................79<br />
18 TILBUD PÅ RÅHUSARBEJDE...............................................................................................................81<br />
18.1 FINANSIERING ......................................................................................................................................81<br />
19 KONKLUSION...........................................................................................................................................85<br />
20 REFERENCELISTE..................................................................................................................................89<br />
- 8 -
3 Indledning<br />
3 Indledning<br />
Der er i denne rapport behandlet projektering og udførelse af KMD-bygningen, som er en del af et<br />
større ombygningsprojekt af området Stuhrs Brygge i <strong>Aalborg</strong>, som illustreret på figur 3.1. KMD<br />
A/S har indtil nu været beliggende på tre forskellige lokaliteter i <strong>Aalborg</strong>, hvor den nye KMDbygning<br />
skal samle KMD’s afdelinger i <strong>Aalborg</strong> under et. Som udgangspunkt er der betragtet<br />
projekteringen og udførelsen af råhuset, hvor der primært er fokuseret på overordnede konstruktionselementer.<br />
Der er i denne rapport anvendt udleveret tegningsmateriale som grundlag for projekteringen.<br />
Figur 3.1: Placering af området Stuhrs Brygge<br />
En væsentlig problemstilling for bygninger af en vis størrelse, er sikring af den overordnet stabilitet.<br />
Ofte er det i bygherrens interesse, at bygningen udformes med så få indvendige vægge som<br />
muligt, da dette øger indretningsmulighederne. Dette betyder, at stabiliteten skal varetages af få<br />
konstruktionselementer i bygningen, hvilket naturligvis stiller større krav hertil. Den overordnede<br />
stabilitet i bygningen skal derfor fastlægges og stabiliserende konstruktionselementer skal dimensioneres.<br />
Da bygningen er beregnet til kontorfaciliteter for en virksomhed i en branche med konstant udvikling,<br />
er det vurderet, at der fra bygherrens side er ønske om, at en stor del af de indvendige vægge<br />
- 9 -
5.1 Opbygning af KMD-bygning<br />
udføres som lette stålkonstruktioner. En omrokering af den indvendige opbygning er derfor relativt<br />
let og ændrer ikke på bygningens stabilitet. Etagedækkene spænde i hele bygningens bredde,<br />
hvor det er vurderet, at nedbøjninger og revner ved normale slaptarmeret betonelementer, vil være<br />
for store. Dermed skal det undersøges, om det er muligt at anvende forspændte etagedæk, der<br />
spænder i hele bygningens bredde.<br />
Den overordnede stabilitet skal ligeledes sikres ved fundamenterne. Der er som udgangspunkt<br />
anvendt den udleverede geotekniske rapport, vedlagt som Appendiks C, hvori der er beskrevet<br />
resultater fra adskillige boreprøver foretaget på området. Da bygningen er placeret tæt ved havnefronten,<br />
skal det undersøges, hvilke konsekvenser dette har for funderingen af bygningen.<br />
Da der fra bygherrens side er ønsket en kælder under en del af bygningen, skal udførelsen af denne<br />
undersøges. I forbindelse med udgravning af kælderen kan der opstå problemer med grundvandet,<br />
hvilket ligeledes skal undersøges.<br />
For at sikre ordentlige arbejdsforhold under opførelse af kælder, er det nødvendigt at holde den<br />
omkringliggende jord væk, hvor der i denne rapport er anvendt en spunsvæg. Efter kælderen er<br />
opført, kan et højt grundvandspejl forårsage vandindtrængning i kælderen, hvorfor kælderkonstruktionen<br />
skal udføres således den er vandtæt.<br />
Der skal fastlægges et tidsforløb for opførelsen af råhuset. Det er ofte i bygherrens interesse at<br />
byggeriet færdiggøres så hurtigt som muligt, hvorfor det bør undersøges, hvordan det udføres,<br />
uden at der anvendes en uhensigtsmæssig mængde af ressourcer. Bygherre og entreprenør har<br />
oftest modstridende interesse i betalingstiden, hvorfor der skal udarbejdes en betalingsplan, som<br />
er hensigtsmæssig for begge parter. Ligeledes skal opførelsen af byggeriet klarlægges, herunder<br />
elementmontage og byggepladsindretning.<br />
- 10 -
VM VM TT<br />
4 Beskrivelse af byggeriet<br />
4 Beskrivelse af byggeriet<br />
Bygningen indgår som en del af en ny bydel i <strong>Aalborg</strong> ved Stuhrs Brygge. Bygningen opføres i to<br />
sektioner forbundet med to mellembygninger over den gamle tørdok som vist på figur 4.1.<br />
Figur 4.1: KMD´s kontorbygning set fra nord [stuhrsbrygge.<strong>dk</strong>]<br />
Sektionerne opføres i 6 etager med kælder under enkelte dele af komplekset. Bygningernes højde<br />
er ca. 30m og bygningernes bredde er ca. 14,5m . Figur 4.2 viser øst- og vestfløjen med udvendige<br />
mål.<br />
120<br />
14,5<br />
N<br />
14,5<br />
40<br />
140<br />
Figur 4.2: KMD bygningerne på Stuhrs Brygge, mål i m<br />
- 11 -
5.1 Opbygning af KMD-bygning<br />
Vestfløjen har en længde på ca. 140 m og Østfløjen ca. 120 m . De to mellembygninger har et<br />
spænd på ca. 40m .<br />
Bygningerne opføres som et skalmuret elementbyggeri med bagmur af præfabrikerede betonelementer.<br />
Fundament og kælder in-situ støbes. Nederste etage skalmures med blådæmpede blødstrøgne<br />
sten, mens de resterende 5 etager opmures i røde maskinsten og vandskures hvide. Figur<br />
4.3 viser et udsnit af Østfløjen under opførsel samt samlingen mellem vestfløjen og mellembygning<br />
syd.<br />
Figur 4.3: Tv. facade på Østfløj. Tv. facade på vestfløj ved samling med mellembygning syd<br />
Mellembygning nord er vist på figur 4.4, hvori der fremgår samling mellem mellembygning nord<br />
og vestfløj. Den konstruktive opbygning er pænt indpakket i metalplader, hvormed mellembygning<br />
nord virker som en let og simpel forbindelse mellem de to fløje.<br />
Figur 4.4: Mellembygning nord. Tv. samling med vestfløj. Th. spænd mellem vest- og Østfløj<br />
Som det ligeledes fremgår, spænder mellembygning nord mellem vest- og Østfløj uden understøtninger.<br />
Mellembygning nord er løftet op, således den forbinder 3. og 4. sal på de fløje og vil derfor<br />
ikke lukke udsigten af, ud til Limfjorden, for personer i området mellem fløjene. Mellembygning<br />
nord er en gitteropbygning med glasfascader, hvilket sikre den lette fremtoning. Bredden af<br />
mellembygning nord er anslået til ca. 4m .<br />
- 12 -
4 Beskrivelse af byggeriet<br />
Mellembygning syd er ligeledes opbygget med glasfacader, men har en ikke den samme lette<br />
fremtoning som mellembygning syd, som det fremgår af figur 4.5. Dette skyldes, at mellembygning<br />
syd forbinder vest- og Østfløj på 2. – 4. sal og er af opbygget af betonbjælker, som ligeledes<br />
skal indpakkes i metalplader. Mellembygning syd spænder mellem de to fløje og er i midten understøttet<br />
af en kunstig ø, i tørdokken. Mellembygning skal, foruden at være forbindelsesled mellem<br />
de to fløje, ligeledes er en del af bygningen hovedgang, da denne skal være at finde på den<br />
kunstige ø.<br />
Figur 4.5: Mellembygning syd. Th. samling med Østfløj. Tv. spænd mellem vest- og Østfløj<br />
På figur 4.6 og figur 4.7 kan er tegninger af facaderne på de to bygninger vist, hvor det fremgår at<br />
der på taget af begge bygninger etableres ventilationshus. Figur 4.6 og figur 4.7 er vedlagt som<br />
Tegning K1.<br />
Vestfacade - Østfløj<br />
Østfacade - Østfløj<br />
Figur 4.6: Facader på Østfløj<br />
- 13 -
5.1 Opbygning af KMD-bygning<br />
Vestfacade - Vestfløj<br />
Østfacade - Vestfløj<br />
Figur 4.7: Facader på Vestfløj<br />
- 14 -
KONSTRUKTION
VM VM TT<br />
5 Statisk analyse<br />
5 Statisk analyse<br />
Der er i dette kapitel indledningsvis betragtet hele KMD-bygningen, hvorefter der er afgrænset til<br />
bygningens Østfløj.<br />
Først er princippet for den statiske opbygning analyseret, efterfulgt af en beskrivelse af Østfløjens<br />
stabilitet. Ud fra den tidligere beskrivelse af KMD-bygningen er det muligt at redegøre for den<br />
samlede stabilitet samt statiske opbygning af hele konstruktionen inden dimensioneringen af de<br />
enkelte delelementer.<br />
5.1 Opbygning af KMD-bygning<br />
KMD-bygningen er som illustreret på figur 5.1 opbygget af to modstående bygninger, hvor der er<br />
benyttet samme opbygning med gennemgående vertikale trappeopgange og elevatorskakte. Yderlige<br />
er de indvendige skillevægge placeret forskelligt. Idet skillevæggene er opbygget som<br />
gipsvægge og ikke er placeret ens på hver enkelt etage, er de i det efterfølgende ikke betragtet<br />
som stabiliserende.<br />
N<br />
Figur 5.1: Plantegning af byggeriet (stuen)<br />
Som stabiliserende kerner og bærende elementer er cellerne omkring trappeopgange, elevatorskakte<br />
samt betonelementerne i bagmuren betragtet. Yderligere er mellembygningernes stabiliserende<br />
betydning gennemgået i det følgende. Placeringen af mellembygning nord og syd ved<br />
KMD-bygningen er illustreret på figur 5.2.<br />
- 17 -
5.1 Opbygning af KMD-bygning<br />
Figur 5.2: KMD-bygningen i udeformeret tilstand med mellembygningernes placering over terræn<br />
Mellembygning nord er opbygget ud fra et gitterprincip med hhv. tryk og trækstænger, som illustreret<br />
på figur 5.3. Der er set bort fra opbygningen af mellembygning syd.<br />
Ved tilslutningen af mellembygningerne til de to fløje, er det ud fra konstruktionsmæssigt hensyn<br />
ikke muligt at etablere en stiv forbindelse, hvorved mellembygningen er betragtet som en høj<br />
simpelt understøttet bjælke, illustreret på figur 5.3.<br />
Figur 5.3: Statisk opbygning af mellembygning nord<br />
Ved en horisontal belastning af konstruktionen, er mellembygningernes bidrag til stabiliteten ikke<br />
medtaget. Dette er gjort velvidende om, at de har et væsentligt bidrag til den stabiliserende del,<br />
eftersom tryk- og trækstænger har stor stivhed. Deformationen af mellembygning nord vil derfor<br />
blive, som illustreret på figur 5.4 og er derfor ikke omtalt yderligere i det efterfølgende.<br />
- 18 -
5 Statisk analyse<br />
Østfløj<br />
Vestfløj<br />
Figur 5.4: Deformeret tilstand af KMD-bygningen, illustrativt fortegnet<br />
5.2 Opbygning af Østfløj<br />
Idet der ikke er medtaget stabilitet fra mellembygningerne, er der i det efterfølgende alene beskrevet<br />
stabiliteten af Østfløjen. Figur 5.5 illustrerer opbygningen af de enkelte etager, hvor kernerne<br />
omkring trappeopgangene og elevator er markeret med grå.<br />
Figur 5.5: Etageopbygning af Østfløj<br />
- 19 -
5.2 Opbygning af Østfløj<br />
Den bærende bagmur er markeret med rød og blå, hhv. lodretbærende vægge med huller til vinduer<br />
samt stabiliserende vægge uden huller. Ud fra dette, er det muligt at redegøre for fløjens stabilitet<br />
ud fra forudsætninger omkring elementernes understøtning. Figur 5.6 illustrerer hele Østfløjen,<br />
hvor kernerne er gennemgående samt markering af sammenbygningen mellem mellembygningerne<br />
og fløjene, der er markeret med gult.<br />
Figur 5.6: Opbygning af Østfløjen<br />
Til beregning af konstruktionens modstandsevne overfor lastpåvirkninger, er det nødvendigt at<br />
opbygge en beregningsmodel til bestemmelse af påvirkningen på det enkelte konstruktionselement.<br />
Der er i det efterfølgende redegjort for, hvilken beregningsmodel samt hvilke nødvendige<br />
antagelser, der er anvendt for opstilling af konstrutionens statiske opbygning. Til bestemmelse af<br />
lastpåvirkningen ved de stabiliserende vægge, er det forudsat, at der er en ensformig flytning af<br />
hele bygningen. Herved er etagedækket betragtet som uendeligt stift og kraftoverførende for<br />
vandrette laster.<br />
Der er antaget lange smalle vægge samt simple rektangulære elementer, hvormed de vandrette<br />
laster, ud fra beregningsmodellen, kun kan optages af de stabiliserende vægge omkring deres<br />
stærke akser. Understøtningen af væggene omkring deres svage er akse betragtet som chanier.<br />
Figur 5.1 illustrer princippet for opbygningen af det statiske system for KMD-bygningen i et plant<br />
snit ved f.eks. en trappeopgang, hvor facadevæggene overfører de vandrette belastninger til de<br />
stabiliserende kerner via etagedækket.<br />
- 20 -
5 Statisk analyse<br />
Facade<br />
Dæk<br />
Stabiliserende kerne<br />
Figur 5.7: Princip for statisk opbygning af projekteret konstruktion<br />
Som illustreret på figur 5.7, er samlingerne mellem vægge, dæk og stabiliserende kerner charnier,<br />
idet disse ikke er momentoverførende.<br />
5.3 Stabilitet<br />
En bygning anses for stabil, når alle bygningsdele er i stabil ligevægt og kan modstå givne kraftpåvirkninger.<br />
Derfor er der i dette afsnit betragtet kræfternes forløb gennem bygningen, hvilket er<br />
illustreret ved udtagne bygningsdele, hvorudfra selve stabiliteten er illustreret.<br />
Der er følgelig betragtet to systemer til beskrivelse af stabiliteten; det afstivende system, der optager<br />
alle de vandrette kræfter, samt det bærende system, der optager alle de lodrette kræfter. Der er<br />
mulighed for, at samme element tilhører begge systemer, eksempelvis en lodret væg der optager<br />
vandret kraft i eget plan og samtidig optager lodret kraft fra overliggende etagedæk.<br />
Det er i kapitel 4 beskrevet, at bygningen er bestående af en skalmur i teglsten og bagmur i beton.<br />
Vindlasten på facaden fordeles ved ren pladevirkning ud på etagedækkets spændvidde. Det er<br />
antaget, at skalmuren ikke bidrager til det bærende system, men kun bagmuren er bærende. Overordnet<br />
virker alle elementer i bygningen til både det afstivende- og bærende system afhængig af<br />
lasttilfældet. Både bagmur og kerner bidrager altid til det bærende system.<br />
Der skal ved projekteringen af bygningen tages højde for de skiver, hvori der er huller fra dør- og<br />
vinduesåbninger samt mellembygningerne mellem øst og Vestfløj. De dele af et vægelement, der<br />
er vertikalt gennemgående, kan er regnes fuldt bærende. I det afstivende system skal der tages<br />
forbehold for mindre stabiliserende virkning pga. huller, der kan dog indregnes ekstra armering i<br />
overliggere og deslige.<br />
Den rummelige stabilitet er i det følgende analyseret for KMD-bygningens Østfløj. Østfløjen er<br />
betragtet som stående alene, uden mellembygninger.<br />
Den projekterede KMD-bygning er, som beskrevet i kapitel 4, et såkaldt elementbyggeri bestående<br />
af skiver bygget op omkring stabiliserende kerner. Den statiske opbygning er illustreret på<br />
figur 5.7, afsnit 5.2.<br />
- 21 -
5.3 Stabilitet<br />
Der kan ved opførelse af et skivebyggeri, såsom KMD-bygningen, nævnes følgende fordelagtige<br />
principper. Når lastpåvirkningen sker i skivens eget plan, vil bæreevnen ofte opnå største værdi,<br />
ved dette forstås skivevirkning (søjlevirkning). Påvirkes skiven på tværs af (skive)planet, forstås<br />
dette som pladevirkning (bjælkevirkning). Vridningspåvirkede skiver optager ligeledes lastpåvirkninger<br />
ved pladevirkning. Disse principper er udnyttet til at sikre konstruktionens stabilitet.<br />
Lastpåvirkninger skal føres ned til bygningens fundament. Dette kan løses på forskellig vis afhængig<br />
af, hvordan lastpåvirkningens resultant belaster væg- eller dækskivens plan. Afhængig af<br />
antallet af skiveelementer eller stabiliserende kerner, samt placeringen heraf, kan konstruktionen<br />
være bevægelig selv ved meget små belastninger, hvilket der skal tages hensyn til, da bygningens<br />
stabilitet ellers ikke er sikret.<br />
For at opnå stabil ligevægt er det den statiske bestemthed i konstruktionen, der er betydende. Ved<br />
skivebyggeri er det betydende, om en skivekonstruktion er statisk overbestemt, bestemt eller ubestemt.<br />
En statisk overbestemt skivekonstruktion er ikke stabil, hvorimod en statisk bestemt eller<br />
ubestemt er stabil.<br />
Som udgangspunkt skal en skive, for at være stabil, have tre uafhængige reaktioner, hvormed den<br />
opfylder ligevægtsligningerne. Den kan derfor betegnes som værende statisk bestemt. På figur 5.8<br />
er vist en statisk bestemt skivekonstruktion, hvor de lodrette bærende vægge er indspændte i bunden<br />
og dækskiven har tre støttelinier.<br />
a) b)<br />
Figur 5.8: Statisk bestemt skivekonstruktion med dækskive understøttet af vægskiver. a) isomtrisk illustration, b)<br />
belastningssituation<br />
Østfløjen er analyseret for ovenstående stabilitetsprincipper. For at give et indblik i KMDbygningens<br />
rumlige stabilitet, er der taget udgangspunkt i stueetagen, 1. sal og 2. sal. Følgelig er<br />
vandret og lodret lastpåvirkning beskrevet og illustreret.<br />
- 22 -
5 Statisk analyse<br />
5.3.1 Lodret lastpåvirkning<br />
Det er på figur 5.9 illustreret, hvordan den lodrette lastpåvirkning, stammende fra egen- og nyttelast,<br />
er jævnt fordelt på dækket på 2.sal. Ved pladevirkning i spændretningen er lastpåvirkningen<br />
fordelt ud på de lodrette bærende vægge på 1. sal. Spændretningen er angivet på figur 5.9. Endeligt<br />
er lastpåvirkningen ført ned til fundamentet ved skivevirkning.<br />
Figur 5.9: Lodret lastpåvirkning<br />
5.3.2 Vandret lastpåvirkning<br />
De vandrette lastpåvirkninger fra vind- og masselast skal ligeledes føres ned til fundamenterne.<br />
Disse er fordelt gennem samme skiver som de lodrette lastpåvirkninger, men må nødvendigvis<br />
fremkalde momenter og forskydningskræfter i væggenes planer ved skivevirkning. Samlingerne<br />
mellem skiverne vil, afhængig af lastens størrelse, herved blive udsat for både træk, tryk og forskydning.<br />
- 23 -
5.3 Stabilitet<br />
Vha. forskydningslåse på dækelementerne, der er fastgjort til vægskiverne, kan disse føre vandrette<br />
lastpåvirkninger fra facaderne til dækelementerne og videre til de stabiliserende kerner. Den<br />
stabiliserende kerne vil dermed optage de vandrette lastpåvirkninger ved bøjning under forudsætning<br />
af momentstiv forbindelse i fundamentet.<br />
På figur 5.10 er det illustreret, hvordan lastpåvirkningen på østfacaden af Østfløjen, ved pladevirkning,<br />
er fordelt videre til dækskiverne. Dækskiverne fører påvirkningerne videre til den stabiliserende<br />
kerne. Den stabiliserende kerne optager følgelig de vandrette påvirkninger i fundamentet.<br />
Figur 5.10: Vandret lastpåvirkning (røde pile er reaktioner, grønne pile er belastning)<br />
- 24 -
6 Detaildimensionering af kerner<br />
6 Detaildimensionering af kerner<br />
I forbindelse med detaildimensionering af de stabiliserende vægge er der indlednings vis foretaget<br />
en skitseprojektering samt en undersøgelse af alternative opbygninger til den nuværende opbygning.<br />
Opbygningen af alternative udførelse er undersøgt ved følgende:<br />
<br />
<br />
Konstruktion opbygget af søjler og etageplader, udført i træ<br />
Konstruktion opbygget af søjle- og bjælkesystem udført af stål, med stabiliserende kerner<br />
i beton<br />
For nærmere beskrivelse af de alternative udførelser henvises der til Bilag 4, hvori det er bestemt,<br />
at den nuværende opbygning er mest fordelagtig. Dette er begrundet med, at den nuværende opbygning<br />
giver de bedste muligheder for indretning.<br />
Den efterfølgende detaildimensionering er udført på baggrund af at bygningen er udført af betonelementer<br />
både som stabiliserende og bærende vægge. For at bestemme den endelig opbygning af<br />
de stabiliserende vægge er der udført en skitseprojektering af 3 forslag. Fælles for de tre forslag er<br />
anvendelsen af kerner omkring trappeopgange. De tre forslag er foretaget ud fra følgende opbygning:<br />
<br />
<br />
<br />
Forslag 1: En opbygning af enkeltstående vægge<br />
Forslag 2: En opbygning af kerner og to profiler, hvor samlingerne er regnet som kræftoverførende<br />
Forslag 3: En opbygning med kerne alene, hvor samlingerne ligeledes er regnet som<br />
kræftoverførende<br />
For en nærmere beskrivelse af skitseforslagene, samt beregningsforudsætning heraf henvises der<br />
til Bilag 4. Der er i det efterfølgende anvendt skitseforslag 3, da det er vurderet, at denne er mest<br />
fordelagtig mht. lastfordelingen og til indretning af etagedækket. Der er ved en nærmere og mere<br />
detaljeret beregning, bestemt, at det er nødvendigt med flere stabiliserende vægge. Vægge er placeret<br />
enkeltstående således, at de passer ind med den øvrige indretning. Den endelige opbygning<br />
af de stabiliserende vægge og kerner er illustreret på figur 6.1.<br />
NORD<br />
Kerne 1 Kerne 2<br />
Kerne 3<br />
Figur 6.1: Opbygning af stabiliserende vægge og kerner<br />
- 25 -
5.3 Stabilitet<br />
Ved detaildimensioneringen er der regnet med varierende vægtykkelse af de tværsgående vægge<br />
op gennem bygningen. Vægtykkelserne er listet i tabel 6.1.<br />
Tabel 6.1: Vægtykkelse for de tværsgående stabiliserende vægge<br />
Vægtykkelse<br />
Stuen 500 mm<br />
1. sal 400mm<br />
2. og 3. sal 300 mm<br />
4. og 5. sal 250mm<br />
I forbindelse med detaildimensioneringen af de stabiliserende vægge er der taget højde for følgende<br />
laster, som bygningen, iht. [DS 410, 1998], er regnet udsat for:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Egenlast<br />
Vindlast<br />
Snelast<br />
Nyttelast<br />
Vandret masselast<br />
Der er undersøgt for træk- og trykspændinger for hhv. øverste og nederste etage, hvor spændingerne<br />
er beregnet ud fra elasticitetsteorien. Der er ved påvirkning af vindlast undersøgt for 12<br />
lasttilfælde, hvor der er taget højde for 4 vindretninger samt excentrisk placeret vindlast. Fordelingen<br />
af vindlasten på etagerne, samt de 12 lasttilfælde er nærmere beskrevet i Bilag 2.6.<br />
Til fordelingen af vindlasten er der opstillet følgende antagelser og forudsætninger:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Vindlasten er fordelt til vægskiverne efter deres stivheder og er beregnet ud fra elastiske<br />
forudsætninger af hhv. etagedæk og vægskiver<br />
Etagedækket er regnet som uendeligt stiv<br />
Stivheder for vægskiverne er beregnet ud fra en geometrisk modellering af kerner<br />
Vægskiverne er betragtet som lange u<strong>dk</strong>ragede bjælker<br />
Ved den geometriske modellering er der set bort fra dør- og vinduesoverliggere og der er derved<br />
regnet på den sikre side, idet stivheden for de enkelte vægskiver vil antage en større værdi, såfremt<br />
overliggere er medregnet. Figur 6.2 illustrerer forskellen imellem den aktuelle opbygning og<br />
modelleringen. Elementernes stivheder er beregnet vha. Free Sketch, der er en applikation til<br />
STAAD.Pro. Data er vedlagt i Appendiks A.<br />
- 26 -
6 Detaildimensionering af kerner<br />
Set fra syd-vest<br />
Set fra nord-øst<br />
Model<br />
Model<br />
Aktuel<br />
Aktuel<br />
Figur 6.2: Modellering af kerne 1 ved fordeling af vindlast<br />
Da der er varierende vægtykkelse, er der undersøgt for dets betydning for lastfordelingen. Der er<br />
undersøgt for betydningen heraf ved hhv. stuen og 5. sal. Beregningen er foretaget i Bilag 5.1.5 og<br />
det resulterede i en maksimal lastforøgelse på 16 % . Grundet den lille lastforøgelse er der ved<br />
fordeling af vindlast udelukkende brugt stivheder for stueetagen på de øvrige etager.<br />
Ved beregning af hhv. maksimale træk- og trykspændinger er der anvendt lastkombination 2.1 og<br />
2.2 med vind som dimensionerende last. Der er beregnet spændinger for kerne 1, jf. figur 6.1.<br />
Som det fremgår af Bilag 6 er trykspændingerne ikke større end betonens trykstyrke. Der er trykstyrkerne<br />
ikke søgt reduceret yderligere. Det er ligeledes i Bilag 6 beregnet, at de største trækspændinger<br />
i kerne 1, er større end betonens trækstyrke. Der er derfor indlagt armering til optagelse<br />
heraf. Dette er behandlet i Bilag 8.2.<br />
- 27 -
7 Konstruktionssamlinger<br />
7 Konstruktionssamlinger<br />
Ved projekteringen af konstruktionssamlingerne, er der i projektet udtaget tre samlinger til detaildimensionering.<br />
Alle samlinger er udtaget i forbindelse med element 1 i kerne 1. Samlingerne er<br />
som følger:<br />
Forskydningssamling i element 1<br />
Etagekryds mellem to vægge og etagedækket<br />
Lodret træksamling mellem vægelementer<br />
Der er på figur 7.1 vist placeringen af de i projektet dimensionerede samlinger.<br />
Ventilationshus<br />
Forskydningssamling<br />
Etagekryds<br />
5. sal<br />
Træksamling<br />
1. sal<br />
4. sal<br />
3. sal<br />
a)<br />
2. sal<br />
Stuen<br />
1. sal<br />
Etagekryds<br />
Stuen<br />
Kerne 1<br />
Element 1<br />
Forskydningssamling<br />
Forskydningssamling<br />
Del 2<br />
b)<br />
5. sal<br />
Del 1<br />
Kerne 1 set fra oven<br />
4. sal<br />
Træksamling<br />
Figur 7.1: Illustrativ placering af samlinger, a) etagekryds, b) forskydnings- og træksamling<br />
- 29 -
7.1 Forskydningssamling<br />
Der er benyttet elasticitetsteorien til fordelingen af laster på konstruktionselementerne samt til<br />
bestemmelse af spændinger i snit.<br />
7.1 Forskydningssamling<br />
Forskydningssamlingen er følgelig beskrevet. Samlingen er en hjørnesamling, som vist på figur<br />
7.1, mellem del 1 og del 2. Beregningen af forskydningssamlingen er foretaget i Bilag 8.1 og der<br />
henvises til Tegning K7 for nærmere specifikation.<br />
Ved dimensioneringen af forskydningssamlingen er følgende elementer bearbejdet:<br />
<br />
<br />
Forskydningsbrud i fuge<br />
Dimensionering af forskydningsarmering<br />
Vægsamlinger i et elementbyggeri, udføres oftest med fortandinger. Eftersom dette, jf. Bilag 8.1,<br />
ikke er fundet tilstrækkeligt, er der indført armering. Figur 7.2 viser en illustrativ opbygning af<br />
forskydningssamlingen.<br />
Figur 7.2: Tv. Illustrativ opbygning, Th. snit af forskydningssamling med forskydningsarmering<br />
Fordelen ved at etablere en forskydningsoverførende samling er, at væggene kan betragtes som et<br />
samlet profil. Det giver den fordel, at det samlede vægprofil får større stivhed, end hvis de to dele<br />
betragtes hver for sig.<br />
Som illustreret på figur 7.2, er der i samlingen anvendt hårnålebøjler. Det er i Bilag 8.2.1 beregnet,<br />
at hårnålebøjlerne, skal etableres med Y 14 armeringsjern. Der er på figur 7.3 vist en mere<br />
detaljeret udformning af forskydningssamlingen.<br />
- 30 -
7 Konstruktionssamlinger<br />
Låsejern Y12<br />
16 stk. Hårnålebøjler Ø14<br />
Bukkeradius 42 mm<br />
140<br />
200<br />
Fuge<br />
styrke 45 MPa 30<br />
190<br />
30<br />
Væg elementer<br />
styrke 45 MPa<br />
Figur 7.3: Forskydningssamling med vist placering af armering, mål i mm<br />
7.2 Træksamling<br />
Træksamlingen, illustreret på figur 7.1 en trækforbindelse, for hvilken der er dimensioneret trækarmering.<br />
Træksamlingen er beregnet i Bilag 8.2.<br />
Der er i træksamlingen bearbejdet følgende:<br />
<br />
Lodret trækarmering<br />
Trækarmeringen i samlingen er etableret som stigbøjler, således den også kan bruges under elementmontagen.<br />
Specifikation af stigbøjler og trækarmering fremgår af Tegning K6 og K7<br />
Der er på figur 7.4 vist udformningen af træksamlingen.<br />
- 31 -
7.3 Etagekryds<br />
Træksamling<br />
Vægelementer,<br />
5. sal<br />
Fuge<br />
Træksamling<br />
Vægelementer,<br />
4. sal<br />
Kerne1<br />
Y12<br />
30<br />
Stigbøjlesamling<br />
320<br />
Y12<br />
2700 2700<br />
Figur 7.4: Illustration af træksamling, mål i mm<br />
Stigbøjlerne, jf. figur 7.4, er dimensioneret ud fra en forudsætning, om to bøjler pr. vægelement.<br />
Til stigbøjlerne er der anvendt Y 12 armeringsjern.<br />
7.3 Etagekryds<br />
Der er, som nævnt, dimensioneret et etagekryds ved kerne 1. Som vist på figur 7.1 er det samlingen<br />
mellem stue og 1. sal, der er dimensioneret. Det er eftervist, at samlingens bæreevne er tilstrækkelig.<br />
Beregningen af etagekrydset er foretaget i Bilag 8.3 og der henvises til Tegning K6.<br />
Bæreevnen er vist tilstrækkelig for følgende situationer i etagekrydset:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Forskydningsbrud i fuge<br />
Trykbrud i fuge<br />
Stabilitet af væg i stue<br />
Trækspændinger og spaltebrud<br />
Forskydningsbruddet i fugen er eftervist for glat støbeskel, idet undersiden af vægelementet på 1.<br />
sal er antaget støbt mod glat form. Trykbruddet i fugen er dimensioneret ud fra den maksimale<br />
normalspænding, fra det respektive lasttilfælde, i snittet. Ved eftervisning af stabiliteten af vægelementet<br />
i stuen, er der medtaget excentriciteter for elementernes toleranceplacering ved etagekrydset.<br />
- 32 -
7 Konstruktionssamlinger<br />
Den endelige udformning, af samlingen med randarmering og låsejern, er illustreret på figur 7.5.<br />
200<br />
Væg 1. sal<br />
20<br />
Stigbøjlesamling<br />
Etagedæk<br />
80<br />
160<br />
320<br />
80<br />
2Y20<br />
120<br />
80<br />
Væg stue<br />
100 100<br />
Figur 7.5: Etagekryds med angivelse af armeringens placering i fugen, mål i mm<br />
- 33 -
8 Etagedæk<br />
8 Etagedæk<br />
Etagedækkene til byggeriet er udført som præfabrikerede forspændte huldæk. Det er nødvendigt<br />
med etagedæk i to forskellige længder hhv. 13,8m og 9,6 m pga. de stabiliserende kerner, som<br />
vist på figur 8.1.<br />
9600<br />
Spændretning<br />
N<br />
13800<br />
Etagedæk<br />
21 . 1200<br />
Figur 8.1: Østfløj med angivelse af spændretning for etagedæk, mål i mm<br />
Bredden af hvert dækelement er 1.200mm , hvilket er inklusiv en halv fugebredde i hver side. Det<br />
er valgt, at dækket skal have en højde på 320mm . Udsparingerne i dækket er valgt ud fra anbefalinger<br />
fra [spaencom.<strong>dk</strong>].<br />
Etagedækkene er dimensioneret i moderat miljøklasse og høj sikkerhedsklasse. Den anvendte<br />
beton har en karakteristisk trykstyrke på f 45MPa<br />
. I undersiden af dækket er placeret 8 liner<br />
ck<br />
af typen L15.7. Denne type liner har en karakteristisk brudspænding på 1.770 MPa , der svarer til<br />
en brudstyrke på 265kN . Linerne har en dæklagstykkelse på 25mm , hvori der ligger et tolerancetillæg<br />
på 5mm . Figur 8.2 viser tværsnittet af etagedækket samt en opstalt af dækket.<br />
- 35 -
8.1 Anvendelsesgrænsetilstand<br />
100<br />
100<br />
50<br />
245<br />
50<br />
Ø15,7<br />
25<br />
1.196<br />
1.200<br />
80<br />
13.800<br />
Figur 8.2: Tværsnit og opstalt af etagedæk, mål i mm<br />
Til montering af etagedækket henvises til Tegning A2. Der er ligeledes udarbejdet en detaljetegning<br />
af etagedækket, Tegning K5.<br />
8.1 Anvendelsesgrænsetilstand<br />
I anvendelsesgrænsetilstanden er beregnet den kabelkraft, K , linerne skal opspændes med, således<br />
revnekriterierne er opfyldt. Revnekriterierne er opstillet for hhv. opspændings- og driftssituationen.<br />
I opspændingssituationen er det antaget, at betonen har opnået 75% af slutstyrken, mens der er<br />
set bort fra trækstyrken. Iht. [DS 411, 1999, p. 80] må betonens trykstyrke ikke regnes større end<br />
70% af styrken på opspændingstidspunktet. Trykstyrken er derfor reduceret i henhold hertil. I<br />
opspændingssituationen er etagedækket kun belastet af egenlasten samt kabelkraften, K .<br />
I driftssituationen bør trykspændingen ud fra erfaringer ikke vælges større end 55% af den karakteristiske<br />
styrke [Kloch, 2002, p 3.4]. Udover egenlast og kabelkraften er dækket i driftssituationen<br />
ligeledes belastet af en nyttelast samt egenlast fra gulvbelægning og skillevægge. Den initielle<br />
kabelkraft, der overholder revnekriterierne, er beregnet i Bilag 9.2.<br />
I løbet af levetiden vil der forekomme et tab i forspændingskraften pga. svind, krybning af betonen<br />
samt relaxation af armeringen. Alle tre fænomener er tidsafhængige. Svindtøjningen er afhængig<br />
af fugtigheden i omgivelserne og det er antaget, at den relative luftfugtighed, RF , er<br />
80% i produktionen og 30% i resten af dækkets levetid. Krybetøjningen er afhængig af spændingsniveauet<br />
i dækket. Tøjningerne er beregnet ud fra følgende antagede belastningshistorie angivet<br />
i tabel 8.1.<br />
- 36 -
8 Etagedæk<br />
Tabel 8.1: Belastningshistorie for etagedæk<br />
Tid Beskrivelse Relativ<br />
fugtighed RF %<br />
0 døgn Armeringen opspændes og betonen<br />
80<br />
udstøbes.<br />
3 døgn Den initielle forpændingskraft og<br />
80<br />
egenlasten påføres etagedækket<br />
14 døgn Dækket tages i brug og nyttelasten,<br />
30<br />
samt ekstra egenlast fra gulvbelægning<br />
og skillevægge påføres<br />
14 døgn - 100 år Drift 30<br />
<br />
Tøjningen, og heraf spændingstab, fra de tre fænomener er beregnet i Bilag 9.2. Spændingstabet<br />
er omregnet til et tab i forspændingskraften og dette tab er adderet til den initielle kabelkraft. Det<br />
er således i Bilag 9.2.3 beregnet, at linerne skal opspændes med en samlet kraft på 1.672 kN svarende<br />
til 209 kN<br />
line<br />
. Iht. [DS 411, 1999, p. 80] må linerne ikke opspændes med mere end 80% af<br />
den karakteristiske styrke, hvilket svarer til 212,4 kN<br />
line<br />
. Dette ses overholdt.<br />
I anvendelsesgrænsetilstanden er desuden beregnet udbøjningen af etagedækket i Bilag 9.2.4.<br />
Udbøjningen er beregnet til fire forskellige tidspunkter: t 3døgn<br />
, t 14døgn<br />
, t 10år<br />
og<br />
t 100år. De beregnede udbøjninger er listet i tabel 8.2, hvor negativ værdi svarer til, at dækket<br />
får en udbøjning opad.<br />
Tabel 8.2: Beregnede udbøjninger for etagedækket<br />
Tidspunkt Udbøjning mm<br />
3døgn 43,1<br />
14døgn 4,9<br />
10år 48,9<br />
100år 78,9<br />
Ud fra de beregnede udbøjninger listet i tabel 8.2 er det nødvendigt at fabrikere dækelementerne<br />
l<br />
med en pilhøjde på 44,4mm , såfremt den vejledende maksimale udbøjning på 400<br />
, svarende til<br />
34,5mm , skal overholdes.<br />
8.2 Brudgrænsetilstand<br />
I brudgrænsetilstanden er det kontrolleret, at etagedækkets bæreevne er tilstrækkelig til at modstå<br />
belastningen fra de ydre laster. Det dimensionsgivende lasttilfælde er beregnet, hvor nyttelasten er<br />
den dominerende last. Beregningen er vedlagt som Bilag 9.3, hvor det ses, at bæreevnen for etagedækket<br />
er tilstrækkelig.<br />
- 37 -
8.3 Branddimensionering<br />
8.3 Branddimensionering<br />
Der er i Bilag 11 beskrevet, hvordan etagedækket er dimensioneret for brandpåvirkning. Der er i<br />
den henseende skelnet mellem det parametriske brandforløb og standardbrandforløbet, hvor beregningsmetoden<br />
for betonkonstruktioner i [DS 411, 1999] er baseret på standardbrandforløbet.<br />
Standardbrandforløbet afhænger udelukkende af tiden og har ingen ne<strong>dk</strong>ølingsfase, hvorimod det<br />
parametriske brandforløb tager hensyn til rummets geometri og brandbelastningen i rummet. Når<br />
brandbelastningen er brugt, vil det parametriske brandforløb falde mod starttemperaturen. Det er i<br />
Bilag 11 undersøgt konsekvensen af at dimensionere efter en standardbrand, ved at sammenligne<br />
temperaturudviklingen i et givet rum ved hhv. det parametriske brandforløb og standardbrandforløbet.<br />
Der er undersøgt et lokale, beliggende i stueplan, som vist på figur 8.3.<br />
16<br />
9,5<br />
7,9<br />
1,8<br />
7,5<br />
0,6<br />
2,1<br />
0,95<br />
5,5<br />
2,1<br />
13,7<br />
4,2<br />
4,2<br />
Nord<br />
5 10,5<br />
16<br />
Figur 8.3: Betragtet kontorlokale til branddimensionering af etagedæk, mål i m<br />
Rummet har to smalle vinduer, som er placeret højt. Rummet har en indvendig højde på 3,8 m .<br />
Kontoret er betragtet som en selvstændig brandsektion, hvorfor den omgivende konstruktion, som<br />
minimum, skal være udført som REI 60 [BR 95, 1995, § 4.3.4]. Væggene, som er bærende i en<br />
bygning på mere end en etage, skal være udført som REI 120 [BR 95, 1999, § 4.3.4]. Da de bærende<br />
vægge i det betragtede kontor har en tykkelse på 300 400mm , er det vurderet, at kravet<br />
om REI 120 vil være overholdt. Det er ligeledes vurderet, at etagedækket, beskrevet i Kapitel 8,<br />
vil være mere udsat af brandpåvirkningen, da en brandeksponering fra undersiden vil svække armeringens<br />
styrke betragteligt. En eksponering fra oversiden vil reducere etagedækkets trykzone,<br />
og dermed svække etagedækket tilsvarende.<br />
For at klassificere etagedækket som minimum REI 60 , skal bæreevnen være opfyldt i mere end<br />
60min ved et standardbrandforløb. Da standardbrandforløbet ikke tager hensyn til rummets geometri<br />
og brandbelastning, kan denne anvendes for alle etagedæk i bygningen.<br />
Temperaturudviklingen er beregnet for hhv. det parametriske brandforløb og standardbrandforløbet<br />
og er indtegnet på figur 8.4. Det fremgår, at det parametriske brandforløb giver en lavere temperatur<br />
end standardbrandforløbet. Dette virker overraskende, da det betragtede rum har små vin-<br />
- 38 -
8 Etagedæk<br />
duer og en relativ stor brandbelastning. Efter 60min er temperaturforskellen mellem de metoder<br />
ca. 100 C , hvormed standardbrandforløbet er på den sikre side.<br />
Temperatur [°C]<br />
1600<br />
1400<br />
1200<br />
1000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20<br />
Tid [h]<br />
Figur 8.4: Standard og parametrisk brandforløb i brandrummet<br />
Parametrisk brandforløb<br />
Standard brandforløb<br />
Der er mulighed for, at etagedækket bliver eksponeret på enten over- eller undersiden, hvor der i<br />
Bilag 11 er undersøgt begge muligheder.<br />
Ved eksponering på oversiden sker der en reduktion af betonens trykstyrke. Der er i forbindelse<br />
med dette projekt udført et brandforsøg af betoncylindre, hvor betonens trykstyrkereduktionsfaktor,<br />
som funktion af temperaturen, er bestemt empirisk. Forsøgsbeskrivelse og resultater fra forsøget<br />
er vedlagt som Appendiks B. Der er anvendt temperaturudviklingen i betonen som funktion af<br />
afstanden fra den eksponerede overflade, som angivet i [DS 411, 1999], hvor der er anvendt temperaturen<br />
efter 60min . Sammenlagt er betonens trykstyrkereduktionsfaktor bestemt som funktion<br />
af afstanden fra den eksponerede overflade, hvilket er vist på figur 8.5.<br />
Reduktionsfaktor<br />
1.2<br />
1<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
0<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80<br />
x [mm]<br />
Figur 8.5: Betonens trykstyrkereduktion som funktion af afstanden, x, fra den eksponerede overflade<br />
- 39 -
8.3 Branddimensionering<br />
Som det fremgår, er der ca. 70mm fra den eksponerede overflade ingen reduktion i betonens<br />
trykstyrke efter 60min . I afstanden 0 fra den eksponerede overflade er der stadig 10% tilbage af<br />
betontrykstyrken. Til at fastlægge bæreevnen af etagedækket efter et standardbrandforløb på<br />
60min , er der anvendt en metode som angivet i [DS 411, 1999]. Betontværsnittet er reduceret<br />
med en skadezone, hvor det er forventet, at betonens trykstyrke er nul. I resten af tværsnittet er der<br />
regnet med normal trykstyrke. Ud fra ovenstående betragtninger, er det i Bilag 11 beregnet, at<br />
etagedækket har en tilstrækkelig bæreevne ved brandeksponering på oversiden.<br />
Ved eksponering på undersiden vil der ske en reduktion af armeringens trækstyrke. Da etagedækket<br />
er 320mm tykt, vil betonen i oversiden ikke blive påvirket af brandpåvirkningen på undersiden,<br />
jf. figur 8.5. Der er i [DS 411, 1999] angivet en metode til fastlæggelse af armeringens styrkereduktion<br />
som funktion af temperaturen. Denne metode er midlertidig ikke anvendelig, da metoden<br />
er beregnet til slap armering, hvor der i dette projekt er anvendt spændarmering til etagedækket.<br />
Da der ikke foreligger oplysninger fra producenten af spændarmeringen omkring reduktionsfaktorer<br />
ved brandpåvirkning, er det valgt at anvende metoden angivet i [DS 411, 1999]. Resultatet<br />
heraf er, at armeringen ikke må opvarmes til mere end 140 C , da flydningen i stålet ellers<br />
bliver for stor. For at sikre at temperaturen ikke overstiger 140 C efter en standardbrand på<br />
60min , er det nødvendigt at øge dæklaget med 27 mm . Det er i Bilag 11 beregnet, at etagedækket<br />
har en tilstrækkelig bæreevne ved brandeksponering på undersiden, såfremt at dæklaget øges.<br />
- 40 -
FUNDERING
9 Bundforhold<br />
9 Bundforhold<br />
Bygningen er ønsket placeret ved en gammel tørdok, tæt ved kajen ud til Limfjorden i et tidligere<br />
industrikvarter. Der er derfor en række problemstillinger forbundet med placeringen, hvilket efterfølgende<br />
er behandlet. I forbindelse med forundersøgelsen af byggegrunden på Stuhrs Brygge, er<br />
der foretaget 5 prøveboringer på området til Østfløjen af KMD A/S´s domicil. Resultatet er vedlagt<br />
i Appendiks C i form af en geoteknisk rapport udarbejdet af GEODAN A/S.<br />
Der er udført 4 forede Ø150 mm geotekniske boringer afsluttet 20,0 á25,0 mut . De fire boringer<br />
er nummeret fra 13-16, hvor figur 9.1 illustrerer placeringen af boringerne. Derudover er der udført<br />
1 foret Ø150 mm geoteknisk boring afsluttet 5,0 mut , denne boring har nummer 18.<br />
NORD<br />
Boring<br />
13<br />
Boring<br />
14<br />
Boring<br />
18<br />
Boring<br />
15<br />
Boring<br />
16<br />
Figur 9.1: Placering af prøveboringer på området<br />
Østfløjen har to forskellige gulvniveauer i stueplan. Der er projekteret for overside stuegulv i kote<br />
2,1DNN og 3,3 DNN . Over- og underside af kældergulv er i hhv. kote 1, 4 DNN og<br />
2,1DNN<br />
. Den fremtidige terrænkote er angivet til 2, 2 DNN .<br />
Geologisk er området karakteriseret ved en 30á40m bred og mere end 10m dyb strømrende,<br />
som fra sydvest og mod nordøst åbner sig bredden ved bygningens nordlige del.<br />
- 43 -
8.3 Branddimensionering<br />
Det vurderede højeste niveau for underside stærkt sætningsgivende lag (US) og overside bæredygtigt<br />
lag (OSBL) er angivet i tabel 9.1.<br />
Boring<br />
nr.<br />
Tabel 9.1: Vurderede højeste niveau for US og OSBL<br />
Terræn<br />
US<br />
OSBL<br />
Kote, DNN m u. t. kote, DNN m u. t. kote, DNN<br />
13 +1,7 9,1 -7,4 10,8 -9,1<br />
14 +1,9 4,6 -2,7 4,6 -2,7<br />
15 +1,2 2,3 -1,1 2,3 -1,1<br />
16 +1,9 2,1 -0,2 2,1 -0,2<br />
18 +1,9 3,2 -1,3 3,9 -2,0<br />
Ud fra de konstaterede jordbunds- og vandspejlsforhold er det i Appendiks C anbefalet, at den<br />
mest fordelagtige funderingsløsning vil være:<br />
<br />
<br />
en direkte fundering under OSBL af den sydlige bygningsdel med kælder<br />
en pælefundering af den resterende bygningsdel uden kælder<br />
Det er i Appendiks C vurderet, at det er nødvendigt at pælefundere den resterende bygningsdel, da<br />
det er en forudsætning, at der sikres ensartede flytninger af hele bygningen, så uacceptable differensflytninger<br />
kan imødegås. Der er i dette projekt undersøgt, om det er muligt, at foretage en<br />
direkte fundering af kælderen. Dette er behandlet i kapitel 10.<br />
9.1.1 Virkning af grundvandspejlets placering<br />
Grundvandsspejlet (GVS) blev hhv. den 4. juni 2004 og den 23. september 2004 registreret til<br />
1, 9 á 2, 4 mut svarende til 0, 4 á 0,5 DNN . GVS forventes at følge vandspejlsniveau i Limfjorden,<br />
hvilket i perioden 1944-2003 er målt til liggende mellem 1, 5 DNN og 0,8 DNN . Det<br />
er i Appendiks C anbefalet at anvende kote 2,0 DNN for GVS, pga. global opvarmning. Da<br />
undersiden af kældergulvet skal ligge i 2,1DNN , vil GVS ligge 4,1m over kælderens gulv ved<br />
det anbefalede niveau for GVS. Ligeledes 2,7 m over kældergulvet ved de målte værdier for<br />
GVS. Ved et GVS, som ligger 2,7 m over kældergulvet, er vandtrykket, som presser på undersiden<br />
af kældergulvet, optil 5 gange større end nyttelasten på oversiden. Der er dermed et betydeligt<br />
vandtryk, som presser på undersiden af gulvet. For at forhindre gulvet i at blive presset op, er det<br />
vurderet, at kældergulvet skal funderes med trækpæle. Dette er ikke videre behandlet i denne rapport.<br />
Det er vurderet, at bygningen, som helhed ikke er i fare, da egenvægt kompenserer for dette<br />
tryk og bygningen vil derfor ikke risikere opdrift.<br />
9.1.2 Forurenet jord<br />
Da bygningen skal placeres i et gammelt industrikvarter, er der i området risiko for forurenet jord,<br />
da det fremgår af Appendiks C, at dele af boreprøverne lugter af olie. Da der ikke foreligger oplysninger<br />
omkring graden af forurening, er det antaget, at jorden i et betydeligt omfang, kan klassificeres<br />
som klasse 3. Dette betyder, at jorden skal renses eller deponeres på et jordbehandlingsanlæg.<br />
Det er ligeledes forventet, at grundvandet i området er forurenet og skal derfor også renses,<br />
- 44 -
9 Bundforhold<br />
såfremt dette skal fjernes. Dette har betydning, såfremt der i området skal foretages en grundvandssænkning<br />
i forbindelse med byggeriet eller dræn omkring det færdige byggeri. Da omkostninger<br />
til rensning af forurenet vand og jord er af betydelig størrelse, er det vurderet, at jordarbejdet<br />
skal minimeres i det omfang, det er muligt. Kælderen medfører, at der skal udgraves en byggegrube,<br />
hvilken kan udføres på flere forskellige måder. Der er ikke andre bygninger tæt på kælderen,<br />
hvormed det vil være muligt at udgrave skråninger. Dette vil kræve yderligere jordarbejde<br />
og øge mængden af jord, som skal renses. Det er derfor vurderet, at byggegruben bør opbygges af<br />
en spunsvæg i stål, som nedpresses. Det er vurderet, at omkostningerne til den nødvendige stålmængde<br />
og tidsforbrug til nedpresning ikke overstiger omkostninger i forbindelse med jordarbejde<br />
og rensning af jord ved skråninger.<br />
- 45 -
10 Direkte fundering under kælder<br />
10 Direkte fundering under kælder<br />
Som angivet i kapitel 9, er det anbefalet at udføre en direkte fundering af kælderkonstruktionen og<br />
fundere resten af bygningen med pæle. Der er i det følgende beskrevet det dimensionerede fundament<br />
ved kælderkonstruktionen. Fundamentet er undersøgt for såvel brud som anvendelse, hvor<br />
både fundamenter under facaderne og gavlene er undersøgt. Beregningerne, tilhørende fundamentet,<br />
under kælder er vedlagt som Bilag 13.<br />
Eftervisning af fundamenternes brudbæreevne er foretaget iht. [DS 415, 1998], hvor det er bestemt<br />
at fundamenterne skal udformes som illustreret på figur 10.1. Fundamentet ligger på en<br />
konsol, som består af armeret beton. Konsollen har en bredde på hhv. 1, 7 m og 0,7 m samt en<br />
højde på hhv. 0,6 m og 0, 4 m . Overgangen mellem konsol og kældervægge bør armeres for at<br />
sikre, at trykket fordeles korrekt ned til jorden.<br />
3,4<br />
3,4<br />
0,6<br />
1,7<br />
0,4<br />
0,7<br />
Figur 10.1: Illustrativ opbygning af fundament ved kælder. Tv. under facadevæg. Th. under gavl. mål i m<br />
Fundamenterne skal ligge på ler, hvor der udelukkende er betragtet jorden i den udrænende tilstand.<br />
Det er vurderet, at dette vil være den farligste situation for bygningen, da bæreevnen her<br />
afhænger af poretrykket i jorden. Det er vurderet, at den drænede tilstand vil give en større bæreevne<br />
og vil derfor være på den usikre side.<br />
Det er i beregningerne forudsat, at fundamentet kan bruges til hele kælderen, hvilket betyder, at<br />
jordbundsforholdene er ens under hele kælderen. Der er foretaget to boreprøver i nærheden af<br />
kælderen, boring 16, som ligger lige ved siden af kælderen og boring 15, som ligger 10 15m fra<br />
- 47 -
8.3 Branddimensionering<br />
kælderen. Det er derfor ikke muligt at anvende styrkeegenskaber fra en boring, da denne ikke<br />
giver det rigtige billede af jordbundsforholdene. For boring 15 er anvendt en værdi som er vægtet<br />
af afstanden mellem boringen og kælderen. Det er dermed forudsat, at jordbundsforholdene varierer<br />
lineært mellem boringerne. Den vægtede styrkeparameter fra boring 15 har givet den dimensionsgivende<br />
styrkeparameter, hvilken fundamentet under facaden er dimensioneret iht.<br />
Fundamentet under gavlen er bestemt udelukkende af styrkeegenskaber fra boring 16, da denne<br />
boring forefindes umiddelbart i nærheden heraf. De angivne størrelser på fundamentkonsollerne<br />
overholder brudbæreevnekriteriet. Det er i den anvendte beregningsmodel ikke taget højde for at<br />
kældergulvet har en stabiliserende virkning og vil medføre stabiliserende tvangskræfter. Denne<br />
virkning vil ofte give en større bæreevne og dermed reducere bredden af fundamentet [Geoteknisk<br />
Institut, 1992]. Som det fremgår af efterfølgende, er det ikke brudbæreevnen som er kritisk, men<br />
derimod anvendelsestilstanden.<br />
Der er ved sætningsberegning af de dimensionerede fundamenter beregnet de forventede sætninger,<br />
som listet i tabel 10.1.<br />
Tabel 10.1: Forventede sætninger ved fundament under facade ved hhv. boring 15 og 16, samt for fundament<br />
under gavl<br />
Fundament Facade ved boring 15 Facade ved boring 16 Gavl ved boring 16<br />
Sætning 31,1 mm 45,2 mm 23 mm<br />
Sætningerne fremkommer af, at poretrykket udlignes og jorden gennemgår en konsolidering. Der<br />
er ikke er foretaget konsolideringsforsøg fra boreprøverne, hvorfor der er anvendt anslåede værdier<br />
fra den udleverede geotekniske rapport, Appendiks C. Materialeparametre er ligeledes angivet i<br />
afsnit 10, hvor det fremgår, at de anslåede konsolideringsmoduler varierer betydeligt og giver<br />
dermed en usikkerhed i den beregnede sætning. Der er anvendt en middelværdi for de anslåede<br />
konsolideringsmoduler. Dette er gjort på den baggrund, at fundamentet skal ligge omkring 4m<br />
under nuværende terræn. Dermed har jorden været forbelastet til en vis grad, hvilket der er taget<br />
højde for ved at anvende en middelværdi. Det er dermed vurderet, at de beregnede sætninger er på<br />
den sikre side, da den anvendte beregningsmodel giver lidt for store sætninger.<br />
Sætningerne er iht. [DS 415, 1998, p. 37] for store og det er ligeledes vurderet, at differenssætningen<br />
mellem facade og gavl er for stor. Som det fremgår af tabel 10.1 er der en differenssætning<br />
mellem gavl og facade, ved boring 16, på 12,2mm . Denne differenssætning kan medføre, at bygningen<br />
vil slå revner og dermed tage skade. Det samme er gældende for differenssætningen mellem<br />
kælderen og resten af bygningen. Da resten af bygningen skal pælefunderes, kan de relative<br />
store sætninger fra kælderen medføre skader på bygningen i overgangen mellem de to funderingsformer.<br />
Det er derfor vurderet, at en direkte fundering af kælder, ikke er en holdbar løsning og at<br />
hele bygningen bør pælefunderes for at undgå disse store differenssætninger. Pælefundering af<br />
hele bygning er ikke behandlet i denne rapport, men der er i det følgende beskrevet pælefundering<br />
under kerne 1.<br />
- 48 -
11 Pælefundering<br />
11 Pælefundering<br />
Som tidligere beskrevet i afsnit 10 skal hele bygningen pælefunderes. Under den nordligste del af<br />
bygning findes stærkt sætningsgivende lag, som ikke kan mobilisere den krævede bæreevne. Der<br />
er i Bilag 14 bestemt hvordan kerne 1 skal pælefunderes. Pæleplanen for hele bygningen kan ses<br />
på Tegning F1. Pælene er dimensioneret iht. resultater fra Appendiks D.<br />
11.1 Prøvepæle<br />
På lokaliteten er der rammet 57 prøvepæle og der er foretaget CASE- og CAPWAP-analyser på<br />
18 af dem. Yderligere er der optaget fuld rammejournal for samtlige prøvepæle til brug i Den<br />
Danske Rammeformel (DDR). I Bilag 14.1 er de opnåede bæreevner fra CASE- og CAPWAPanalyserne<br />
samt DDR, sammenlignet for de 3 prøvepæle indenfor det område som konsollen under<br />
kerne 1 dækker. De 3 prøvepæle indenfor området er alle 16m . Ved sammenligning viser det<br />
sig, at de dynamiske analyser af pælene har en tendens til at give en betydelig højere bæreevne<br />
end DDR.<br />
Da pælene er rammet med spidsen i sand, er det valgt at anvende resultaterne fra DDR, som giver<br />
de mest præcise resultater, når spidsen står i friktionsjord. Den hydrauliske hammer, der er anvendt<br />
ved indramningen, har en forøget slaghastighed i forhold til de gammeldags wiretrukne<br />
faldhamre. Det kan medføre, at jorden omkring pælen ”blødes op”, mens pælen rammes og dermed<br />
kan pælens bæreevne, beregnet med DDR, være lidt undervurderet. Det er valgt at anvende<br />
pælebæreevnerne fra DDR som virker til at levere det sikreste resultat.<br />
I modsætning til en CAPWAP-analyse, giver DDR kun pælens totale trykbæreevne. Da der er<br />
bøjende/væltende momenter i forhold til konsollen, er det nødvendigt at anvende trækpæle. Pælenes<br />
trækbæreevne er forsigtigt sat til 10 % af trykbæreevnen. Ved at anvende bæreevnen fra DDR<br />
til dimensionering af pæleværket, er det sikret, at den udførende entreprenør har et nemt mål for<br />
om pælens bæreevne er opnået, idet DDR kan omregnes til et nødvendigt antal slag, for at den<br />
korrekte bæreevne er opnået.<br />
11.2 Pæleværk<br />
Som eksempel på beregning af et pæleværk er der foretaget en beregning af det nødvendige antal<br />
pæle til understøtning af kerne 1, som illustreret i figur 6.1. Som prøvepælene er alle pælene i<br />
pæleværket 16m . Kræfterne fra overbygningen er overført til pæleværket via en plastisk fordeling<br />
på specifikke pælegrupper. Der er således pælegrupper der optager hhv. de bøjende momenter,<br />
vridende moment og de forskydende kræfter.<br />
Det er undersøgt, om det er tilstrækkeligt med lodpæle til at optage de forskydende kræfter, men<br />
det er konkluderet, at antallet af lodpæle bliver for stort. Følgelig er det valgt at optage de forsky-<br />
- 49 -
11.2 Pæleværk<br />
dende kræfter og det vridende moment vha. skråpæle. Det er valgt at anvende skråpæle med en<br />
moderat hældning på 1:5 og da der er anvendt samme hældning for alle skråpælene, er det vurderet,<br />
at det nødvendige antal skråpæle ikke er stort i forhold til lodpæle. Beregningerne fra Bilag<br />
14.3 resulterer i pælefundering som illustreret på figur 11.1.<br />
6000<br />
1025<br />
1100<br />
1100<br />
1100<br />
250<br />
1025<br />
6950<br />
1100<br />
250<br />
1100<br />
P146<br />
P138<br />
P172<br />
600<br />
1100<br />
13300<br />
12100 (11x1100) 600<br />
6000<br />
Figur 11.1: Den samlede pæleplan for kerne 1, de markerede pæle er prøvepæle, mål i mm<br />
De 55 nye pæle, som er beregnet i Bilag 14.3, er på pæleplanen, Tegning F1, nummereret fra<br />
nummer 540 – 595. Detaljetegninger omkring pælenes placering findes på Tegning F2.<br />
- 50 -
12 Spunsvæg<br />
12 Spunsvæg<br />
Det er muligt at dimensionere spunsvæggen efter forskellige brudmåder, hvor der kun er betragtet<br />
fri spunsvæg og forankret spunsvæg uden flydechanier. Forankrede spunsvægge med en eller flere<br />
chanierer eller med eftergivelige ankre benyttes ofte, hvor byggegruben er særlig dyb. Som angivet<br />
i [Harremoes et al., 1984, p. 12.13] vil en forankret spunsvæg uden flydecharnier normalt være<br />
velegnet ved blødbund.<br />
I figur 12.1 er illustreret brudmåden for hhv. en fri spunsvæg samt forankret spuns uden flydecharnier.<br />
neg. rot.<br />
pos. rot.<br />
Rotationspunkt<br />
Forankring<br />
pos. rot.<br />
neg. rot.<br />
Rotationspunkt<br />
Figur 12.1: Tv. fri spuns med brudfigur, Th. forankret spuns, uden flydecharnier med brudfigur<br />
En forankret spunsvæg vil normalt betyde en mindre rammedybde, da en del af jordtrykkene omlejres<br />
til forankringspunktet. Ligeledes kan det dimensionsgivende moment i spunsen blive mindre.<br />
Disse to faktorer mindsker udgifterne til selve spunsen. Forankringen sikres normalt med en<br />
forankringsplade, som illustreret på figur 12.2, hvor brudfiguren af den forankrede spunsvæg er<br />
illustreret.<br />
- 51 -
11.2 Pæleværk<br />
Rotationspunkt<br />
Forankring<br />
Ankerplade<br />
Figur 12.2: Brudfigur for forankret spunsvæg uden flydecharnier samt for ankerplade<br />
Ankerlængden skal være så stor, at brudfiguren for spunsvæggen ligger udenfor brudfiguren for<br />
ankerpladen. Da området omkring byggegruben er kohæsionsjord, er det ikke muligt at beregne<br />
en ankerplade, da teorien kun gælder for friktionsjord [Harremoes et al., 1984, p. 13.1]. Såfremt<br />
der anvendes forankret spunsvæg, er det nødvendigt at udskifte jorden omkring ankerpladen, således<br />
brudfiguren er dækket af friktionsmateriale. Da både bortskaffelse af den forurenede jord og<br />
opfyldning med friktionsmateriale er kostbart, er det vurderet, at dette ikke er en optimal løsning.<br />
Såfremt der ønskes en forankret spunsvæg, er det muligt at nedramme en pælebuk, som kan optage<br />
forankringslasten. Figur 12.3 illustrerer princippet i opbygningen. På samme måde som ved<br />
ankerpladen må brudfigurerne ikke være sammenfaldene. Merudgiften til nedramning af pælebukken<br />
skal ses i kontrast til merudgiften til en fri spuns. For at bestemme den mest økonomiske<br />
løsning er det nødvendigt at beregne begge løsninger og sammenholde økonomien for disse. Det<br />
er vurderet, at en fri spunsvæg vil være økonomisk mest fordelagtigt og den er derfor dimensioneret.<br />
Rotationspunkt<br />
Forankring<br />
Pælebuk<br />
Figur 12.3: Opbygning af spunsvæg forankret til pæleværk, uden flydechanier,<br />
Der er i Bilag 15 dimensioneret en spunsvæg til byggegruben under opførelse af kælderkonstruktionen.<br />
Der er valgt et profil som opfylder kravene til momentbæreevne, model 3N fra British<br />
Steel. Spunsvæggen skal nedpresses 10,75m fra nuværende terræn, hvilket sikrer at spunsen får<br />
- 52 -
12 Spunsvæg<br />
den tilstrækkelige stabilitet. Spunsvæggen er dimensioneret i både drænet og udrænet tilstand,<br />
hvor den drænede tilstand er dimensionsgivende.<br />
12.1 Dimensioneringsgrundlag<br />
Jorden omkring spunsvæggen er ler, som i korttidstilstanden er udrænet, hvormed poretrykket i<br />
leret er afgørende for styrken. Som beskrevet i Bilag 15 vil der ved udrænet tilstand optræde negative<br />
jordtryk på væggen, hvilket ikke må medregnes. Der er derfor områder, hvor der ingen jordtryk<br />
er på spunsen og dermed bliver belastningen på spunsvæggen ikke stor.<br />
I langtidstilstanden er jorden omkring spunsvæggen regnet som friktionsjord. I denne tilstand er<br />
styrken bestemt ved jorden friktionsvinkel. Der foreligger ingen oplysninger omkring lerets styrkeegenskaber<br />
i drænet tilstand, hvorfor der er anvendt en skønnet værdi for friktionsvinklen. Der<br />
er anvendt styrkeegenskaber, som er gældende for smeltevands- og ishavsler, hvor friktionsvinkelen<br />
for forskellige lerarter er listet i tabel 12.1.<br />
Tabel 12.1: Karakteristiske friktionsvinkler for lerarter til foreløbig vurdering [DS 415, 1984, p. 26]<br />
Kalk og kridt<br />
Moræneler<br />
Smeltevands- og ishavsler<br />
Glimmerler<br />
Kalkslamrige, fede lerarter<br />
Plastisk ler<br />
Friktionsvinkel<br />
35<br />
30<br />
25<br />
25<br />
20<br />
15<br />
Som det fremgår, er den valgte friktionsvinkel en middelværdi for de forskellige lerarter. Dermed<br />
er friktionsvinklen ikke på den usikre side, da der i moræneler kan anvendes en friktionsvinkel på<br />
30, hvilket ville give en større styrke, end hvad der er gældende i jorden. Det er vurderet, at friktionsvinklen<br />
for kalkslamringe, fede lerarter og for plastisk ler giver en for lav friktionsvinkel og<br />
dermed en mindre styrke for jorden. Der er en del usikkerhed i valget af friktionsvinkel og betydningen<br />
af denne er stor. Det er derfor valgt at omregne den valgte friktionsvinkel til en regningsmæssig<br />
friktionsvinkel efter samme princip som ved permanente konstruktioner. Normalt tillader<br />
[DS 415, 1998, p. 32], at der for midlertidige konstruktioner, hvor svigt ikke indebærer alvorlige<br />
<br />
konsekvenser, at partialkoefficienten sættes til <br />
, hvor for midlertidige konstruktioner er<br />
0,5 . Dette vil give en lavere partialkoefficient og dermed lavere sikkerhed. Da der i forvejen<br />
er stor usikkerhed omkring friktionsvinklen, er det valgt ikke at udnytte muligheden for at reducere<br />
partialkoefficienten.<br />
12.2 Virkning af vandtryk<br />
Der er i beregningerne af spunsvæggen medtaget virkning af vandtryk, hvor vandtryk og jordtryk<br />
er regnet hver for sig. På højre side af spusen, jf. figur 12.4, er vandspejlet placeret i overgangen<br />
mellem fyld- og lerlaget, som illustreret på figur 12.4. Da fyldlaget er lerholdigt, kan der forventes<br />
en kapilarstigning i fyldlaget. Dette vil medføre et negativt vandtryk, hvilket dermed ikke er med-<br />
m<br />
- 53 -
12.2 Virkning af vandtryk<br />
taget i beregningerne. På venstre side er det antaget, at det højeste punkt for grundvandspejlet er<br />
ved jordoverfladen, dvs. ved byggegrubens bund.<br />
1,9 DNN<br />
Lerfyld<br />
JOF<br />
2,1 mut<br />
Ler<br />
GVS<br />
GVS 4,5 mut<br />
Rotationspunkt<br />
Figur 12.4: Lagdeling af jord ved spunsvæg samt angivelse af grundvandsspejl.<br />
Såfremt grundvandspejlet stiger højere på venstre side end angivet på figur 12.4, er det vurderet,<br />
at entreprenøren har pumper, således vandet ledes væk. Højden af grundvandspejlet på højre side<br />
er på den usikre side, da et kraftigt regnskyl vil kunne medføre, at vandspejlet ligger helt ved jordoverfladen.<br />
Dermed bliver det samlede tryk på spunsvæggen større end beregnet ved den udrænede<br />
tilstand. Dette skyldes, at vandtrykket er dimensionsgivende ved den udrænede tilstand, da<br />
jordtrykkene i fyldlaget kun giver negative jordtryk. Ved den drænede tilstand er anvendt samme<br />
placering af vandspejlet, men fyldlaget vil give jordtryk på spunsvæggen, hvor fyldlaget er regnet<br />
som vandmættet. Derfor er vandtrykket medregnet, blot inkluderet i jordtrykket. Da den drænede<br />
tilstand kræver en væsentligt højere spunsvæg og profilstørrelse, har usikkerheden ved den udrænede<br />
tilstand ingen betydning.<br />
Da spunsvæggen er dimensioneret for den drænede tilstand, er den givetvis overdimensioneret, da<br />
den drænede tilstand først opstår efter lang tid. Den totale tid for arbejdet i byggegruben er ca. 2<br />
måneder, hvormed spunsvæggen kun er en kortvarig konstruktion. Dermed er den udrænede tilstand<br />
tilstrækkeligt, men da der ikke foreligger oplysninger omkring lerets permeabilitetskoefficient,<br />
er det vurderet, at den drænede tilstand kan komme i betragtning. Derfor er det valgt, at<br />
anvende spunsvæggen dimensioneret i drænet tilstand.<br />
- 54 -
13 Grundvandssænkning<br />
13 Grundvandssænkning<br />
I forbindelse med udgravning af byggegruben er nødvendigheden af en grundvandssænkning undersøgt.<br />
Ud fra de givne jordbundsforhold og længden af spunsvæggen er det konkluderet, at det<br />
ikke er nødvendigt med en grundvandssænkning på lokaliteten, hvis der etableres spunsvæg omkring<br />
byggegruben. Dette skyldes, at det vandførende lag under udgravningen hovedsageligt består<br />
af fedt ler med sandslirer. Denne jordtype har en meget lille vertikal permeabilitet og en meget<br />
høj horisontal permeabilitet. Den horisontale strømning afbrydes af spunsvæggen helt ned til<br />
et tykt lag af moræneler. Dette lag er antaget som impermeabelt og dermed er der ikke risiko for<br />
strømningsproblemer omkring udgravningen. Der er redegjort nærmere for antagelserne omkring<br />
jordlagene under byggegruben i Bilag 16.<br />
Der er følgelig undersøgt et alternativt forslag til etablering af bygegruben, hvor der ikke etableres<br />
spunsvæggen, men derimod en skråning. Idet de vandrette sandslirer ikke afbrydes, forekommer<br />
der en meget stor horisontal strømning ind mod byggegruben og denne vil være fyldt med vand på<br />
kort tid. Dette kan forhindres med en grundvandssænkning omkring byggegruben, hvor det er<br />
valgt at placere 4 filterboringer langs den ene langside af udgravningen. Filterboringernes placering<br />
i forhold til byggegruben er illustreret på figur 13.1.<br />
1<br />
2000<br />
1100<br />
24687<br />
1000<br />
A<br />
+ 1,2 DNN<br />
2 JOF + 0,0 DNN<br />
- 2,6 DNN - 2,2 DNN<br />
GVS<br />
A<br />
Ønsket VS<br />
Filterboring<br />
3<br />
- 8,4 DNN<br />
Snit A-A<br />
4<br />
Figur 13.1: Placering af filterboringer i forhold til udgravningen<br />
Filterboringerne er placeret kun langs den ene langside, da den gamle konstruktion omkring tørdokken<br />
forhindrer nedboring langs den anden langside, hvis skråningen anlægges med hældningen<br />
1:1. Stabiliteten af den etablerede skråning er ikke behandlet videre i dette projekt. Konstruktionen<br />
tilhørende den gamle tørdok er illustreret på figurer i Bilag 16.1.<br />
Der er ikke foretaget prøvepumpninger og pejlinger på lokaliteten, hvorfor det har været nødvendigt<br />
at skønne værdierne for boringernes rækkevidde og jordens permeabilitetskoefficient. Værdi-<br />
- 55 -
13.1 Forurening<br />
erne er skønnet ud fra sammensætningen af jorden på lokaliteten samt retningslinier givet i [Hansen<br />
og Sørensen, 2005, p. 104]. Ud fra de skønnede værdier er det beregnet, hvor stor en vandføring,<br />
der skal pumpes med i de 4 boringer for at opnå den ønskede sænkning af grundvandet. Det<br />
3<br />
er ved beregningsgangen i Bilag 16.2 konstateret, at de 4 pumper hver skal pumpe 42 m . Ved<br />
h<br />
den givne vandføring er det sikre, at vandspejlet under byggegruben er mindst 0,5m under dybeste<br />
udgravningsniveau.<br />
13.1 Forurening<br />
Da jorden på lokaliteten er forurenet, skal alt det vand som pumpes op af jorden renses før det kan<br />
bortledes til f.eks. kloakken. Det er vurderet, at den givne vandmængde kan renses tilfredsstillende<br />
i et mobilt vandrensningsanlæg. Det kan overvejes at søge tilladelser til at bortlede det rensede<br />
grundvand til Limfjorden. Opstilling og leje af et mobilt vandrensningsanlæg er ikke behandlet<br />
videre i dette projekt.<br />
13.2 Vurdering<br />
For at vurdere de skønnede værdier, er der i Bilag 16.3foretaget en beregning af den nødvendige<br />
vandføring fra pumperne med forskellige værdier af både rækkevidden og permeabilitetskoefficienten.<br />
Værdierne der er anvendt til vurderingen, er valgt delvist udenfor det anbefalede interval i<br />
[Hansen og Sørensen, 2005, p. 104] for at undersøge konsekvenserne af at vælge midt i intervallet.<br />
Ud fra beregningerne er det konstateret at vandføringen er stærkt afhængig af den valgte permeabilitetskoefficient<br />
og i lidt mindre grad afhængig af den valgte rækkevidde. Yderligere er det konstateret,<br />
at trykniveauet i kanten af boringen, og dermed den dybde som boringen skal føres ned i,<br />
kun er afhængig af den valgte rækevidde. Boredybden afhænger, ud over rækkevidden, af filtertabet<br />
mellem jorden og borehullet og denne kan kun fastlægges ved prøveboringer med prøvepejlinger<br />
i marken.<br />
I Bilag 16.3 er det vurderet, at de valgte parametre giver et godt billede af forholdene i den givne<br />
3<br />
jord, hvorfor grundvandssænkningsanlægget skal pumpe 42 m h<br />
fra hver boring. Da beregningerne<br />
bygger på anslåede værdier, er det anbefalet, at sikre ekstra pumpekapasitet ved etableringen af<br />
anlægget eller foretage prøvepejlinger for at kontrollerede valgte forudsætninger, inden der graves<br />
ud til byggegruben.<br />
- 56 -
ANLÆGSTEKNIK
14 Organisation<br />
14 Organisation<br />
Der er i det følgende beskrevet organisationen på byggeprojektet. Der er taget udgangspunkt i den<br />
nuværende situation, hvor bygherre på byggeriet er TK Development A/S (TKD). TKD står for<br />
udviklingen af området omkring de gamle værftsarealer, Stuhrs Brygge. Første etape af udviklingen<br />
er det aktuelle byggeri, som TKD har solgt til KMD A/S.<br />
TKD har, i samråd med køber, KMD, selv forestået den initielle programmeringsfase for byggeriet,<br />
hvor der er opstillet krav til det færdige produkt, således det både tilfredsstiller køber samt<br />
passer ind med de fremtidige bygninger i området.<br />
Efter programmeringsfasen har TKD udbudt projektet som en totalentreprise, i form af et tidligt<br />
udbud. Entreprenørfirmaet A. Enggaard A/S vandt entreprisen og fungerer derfor som totalentreprenør<br />
på projektet.<br />
14.1 Diskussion af entrepriseform<br />
Ved en totalentreprise står A. Enggaard A/S for alle dele af projektet, hvor projektering og opførelse<br />
enten kan foretages af fagområder indenfor egen organisation eller ved at hente hjælp hos<br />
fagentreprenører og/eller rådgivere udefra.<br />
Fordelen for TKD ved at vælge en totalentreprise er, at de kontraktlige forhold begrænser sig til<br />
kontrakten mellem A. Enggaard A/S og TKD. Hermed vil organisationen for TKD være nemmere<br />
at overskue. Ved en hovedentreprise vil TKD, udover kontrakt med entreprenør, selv skulle finde<br />
andre parter til projekteringsfasen og herved have flere kontraktforhold at holde styr på. Ved en<br />
fagentreprise skal TKD selv stå for koordinering mellem alle fagentrepriser, der er involveret i<br />
projektet. Såfremt TKD føler det nødvendigt, kan der hyres en bygherrerådgiver til at forestå koordineringen.<br />
Ved at vælge en fagentreprise vil TKD have større indblik i, hvordan projektet forløber,<br />
idet de selv står for kontakten til alle fagentreprenører. Denne del vil blive mindre udtalt<br />
ved at vælge hoved- eller totalentreprise, da der her ikke er direkte kontakt til underentreprenørerne.<br />
En fordel ved totalentreprise er, at selve byggeriet kan påbegyndes tidligere end for hoved- eller<br />
fagentreprise. Dette skyldes, at A. Enggaard A/S selv står for projekteringen af byggeriet og opførelsen<br />
kan derfor begyndes så snart projekteringen er tilstrækkeligt langt fremme. Dette forhold<br />
gør sig ikke gældende for hoved- og fagentreprise, idet entreprenørerne først kommer på banen<br />
efter projekteringsfasen ved et sent udbud. Dette skyldes, at den færdige projektering og heraf<br />
tegninger ligger til grund for hoved- eller fagentreprenørens tilbud.<br />
A. Enggaard A/S har til projekteringen hentet hjælp ved Cowi Consult A/S, der har stået for projekteringen<br />
af hele byggeriet. A. Enggaard A/S står selv for råhusarbejdet på byggeriet, mens de<br />
- 59 -
14.1 Diskussion af entrepriseform<br />
har hyret underentreprenører til bl.a. indeklima og el-installationer. Figur 14.1 viser et organisationsdiagram<br />
for totalentreprisen. Der kan være flere aktører under de forskellige entreprenører<br />
eller rådgivere, hvilket der på nuværende tidspunkt ikke foreligger oplysninger om.<br />
Bygherre<br />
Projektudvikler<br />
TK Development A/S<br />
Køber<br />
KMD A/S<br />
Totalentreprenør<br />
A. Enggaard A/S<br />
Projektleder<br />
Landskabsarkitekt<br />
Landskabskonsulenterne A/S<br />
Arkitekt<br />
Bjørk og Maigaard<br />
Projekteringsrådgiver<br />
Cowi Consult A/S<br />
Betonarbejde<br />
Murearbejde<br />
Egne fagområder<br />
Tømrerarbejde<br />
Projektleder<br />
Indeklima<br />
Ventek Ventilation A/S<br />
EL-installationer<br />
KT Elektric<br />
Evt. andre<br />
Fundering<br />
Stålkonstruktioner<br />
Betonkonstruktioner<br />
Fagentreprenører<br />
Figur 14.1: Antaget organisationsdiagram for opførelse af KMD-bygningen<br />
Kontrakten mellem TKD og A. Enggaard A/S er antaget udarbejdet iht. ABT 93 – Almindelige<br />
betingelser for totalentreprise. Disse betingelser er udarbejdet af et udvalg nedsat af Boligministeriet<br />
med medlemmer fra nogle af hovedaktørerne indenfor dansk byggeri [retsinfo.<strong>dk</strong>].<br />
Kontrakten mellem A. Enggaard A/S og Cowi er antaget udarbejdet iht. ABR 89 – Almindelige<br />
betingelser for teknisk rådgivning og bistand. ABR 89 er udarbejdet af et udvalg nedsat af forskellige<br />
kommuner, ingeniørforeninger og arkitektråd [voldgift.<strong>dk</strong>].<br />
Kontrakten mellem A. Enggaard A/S og fagentreprenører er antaget udarbejdet iht. AB 92 - Almindelige<br />
betingelser for arbejder og leverancer i bygge- og anlægsvirksomhed. De tre nævnte<br />
aftalegrundlag indeholder generelt følgende punkter:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Aftalegrundlaget<br />
Sikkerhedsstillelse og forsikring<br />
Entreprisens udførelse<br />
Bygherrens betalingsforpligtelse<br />
- 60 -
14 Organisation<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Tidsfristforlængelse og forsinkelse<br />
Arbejdets aflevering<br />
Mangler ved arbejdet<br />
1- og 5-års eftersyn<br />
Særligt om ophævelse<br />
Tvister<br />
Aftalegrundlaget indeholder oplysninger omkring bygherrens udbud og entreprenørens tilbud,<br />
hvad de skal indeholde og generelt almindelige bestemmelser i forbindelse med aftaler på arbejder<br />
og leverancer.<br />
Det er i AB92 angivet hvordan sikkerhedsstillelsen skal foregå mellem bygherre og entreprenør.<br />
Det er bl.a. beskrevet, at entreprenørens sikkerhedsstillelse først ophører 5 år efter afleveringstidspunktet.<br />
Det er beskrevet, hvordan parterne gør brug af deres rettigheder og får udbetaling af<br />
den stillede sikkerhed. Ligeledes er det beskrevet hvilke forsikringsforhold der gør sig gældende.<br />
Entreprisens udførelse beskriver, beskriver i hvilket omfang arbejdet skal udføres, mht. materialer,<br />
leverancer, dokumentation, vedligeholdelse, entreprenørens ansvar ved forringelse, ændringer<br />
ved arbejdets omfang osv.<br />
Bygherrens betalingsform, beskriver hvordan opkrævning af betaling skal foregå og hvilke rettigheder<br />
entreprenøren har, såfremt bygherre ikke betaler til tiden.<br />
Der er i AB92 beskrevet, hvilke rettigheder parterne har, såfremt de ønsker tidsfristsforlængelse.<br />
Det er ligeledes beskrevet, hvordan de enkelte parters hæfter ved forsinkelse.<br />
Arbejdets aflevering er en beskrivelse af afleveringsforretningen udføres og hvad den tilhørende<br />
afleveringsprotokol skal indeholde.<br />
Såfremt der er mangler ved arbejdet, er der i AB92 beskrevet et mangelsbegreb, hvilket er grundlaget<br />
for hvad der kan betegnes som en mangel. Alt efter om manglen er påvist før eller efter afleveringsforretningen,<br />
er bygherrens rettigheder beskrevet.<br />
Der skal udføres såvel 1-års- og 5-års eftersyn af arbejdet, hvor evt. mangler påvises iht. mangelsbegrebet.<br />
Kontrakten mellem parterne kan ophæves efter særlige regler angivet i AB92, eks. ved konkurs<br />
eller en parts død.<br />
Såfremt der opstår en tvist mellem parterne, som de ikke selv er i stand til at løse, er det muligt, at<br />
fremsætte en begæring til Voldgiftsnævnet for bygge- og anlægsvirksomheder. AB92 beskriver<br />
hvad begæringen ved fremsendelse skal være ledsaget af.<br />
- 61 -
15 Byggepladsindretning<br />
15 Byggepladsindretning<br />
Da der i de foregående kapitler er afgrænset til at se på østbygningen, er der ligeledes kun taget<br />
højde for denne under planlægningen af byggeprojektet. Dvs. at der kun indrettes byggeplads svarende<br />
til det beregnede antal personer på østbygningen. Prisen er ligeledes kun beregnet ud fra<br />
tids- og materialeforbrug til råhuset for østbygningen.<br />
Det er forudsat at tidligere bygninger og befæstede områder på byggepladsen er rømmet, hvilket<br />
vil sige, at der kun er afsat et minimalt antal mandtimer af til rømning af byggepladsen.<br />
Der foreligger ikke planer for det eksisterende offentlige forsyningsnet. Det er derfor antaget, at<br />
det er muligt at tilslutte el, vand og kloak ved Gasværksvej syd for byggepladsen.<br />
Materialestyring er planlagt således, at materialer er til stede når de skal anvendes. Dvs. at der<br />
ikke er ventetid i forbindelse med disse. Yderligere er det antaget at montagen forløber efter ”just<br />
in time”-princippet, hvilket vil sige at de anhugges direkte fra lastbilerne ved ankomsten. Igen er<br />
det antaget, at elementerne er på rette sted til rette tid når de skal anvendes.<br />
15.1 Rømning af byggepladsen<br />
Da der ikke forligger oplysninger, om hvordan byggegrunden er overtaget, er rømningen af byggepladsen<br />
skønnet til at omfatte mindre vildt vegetation. Rømningen omfatter også sikring af<br />
byggepladsen, ved opsætning af hegn, således at den kommende byggeplads ikke er tilgængelig<br />
for offentligheden.<br />
Inden opsætning af hegn opmåles pladsens hovedpunkter. Først afsættes byggepladsens ydre<br />
grænse, således at det resterende arbejde kan udføres uden fri adgang for offentligheden. Det er<br />
vurderet, at der skal anvendes 370 m hegn omkring byggepladsen. Herefter afsættes mål for<br />
hjelmpåbudszone. Efterfølgende afsættes hovedpunkter til ramning af pæle og spuns, således at<br />
udgravning af kælder og ramning af pæle kan påbegyndes hurtigst muligt.<br />
I forbindelse med opsætning af hegn opsættes der advarselsskilte for hver ca. 30m , således der<br />
oplyses, at byggepladsen er forbudt område for personer uden tilknytning til byggepladsen. I samme<br />
forbindelse opsættes 2 oplysningstavler med aktører samt en e-mailadresse, hvor det er muligt<br />
at komme i kontakt med byggepladsansvarlig. Der opsættes postkasse ved indgangen til byggepladsen,<br />
ligeledes for at det er muligt at komme i kontakt med byggepladsansvarlig.<br />
Det er beregnet, at der skal anvendes i alt 218mh til rømning af byggepladsen incl. nedtagning af<br />
hegn efter byggeriets afslutning. Byggepladsen efter ende rømning ses på figur 15.1.<br />
- 63 -
15.2 Indretning af byggeplads<br />
Nord<br />
Tørdok<br />
2<br />
1<br />
3<br />
Hjelmpåbudszone<br />
Byggepladshegn<br />
3<br />
1<br />
2<br />
3<br />
In<strong>dk</strong>ørsel / postkasse<br />
Offentlig parkering<br />
Oplysningstavler<br />
Figur 15.1: Byggepladsen efter rømning og afsætning<br />
15.2 Indretning af byggeplads<br />
2<br />
Den betragtede del af byggepladsen har et samlet areal på 17.600m . Der er overordnede betragtet<br />
den del af byggepladsen, som tilhører Østfløjen. Det er forudsat, at opførelsen af Vestfløjen<br />
ikke vil ændre byggepladsindretningen for Østfløjen betydeligt. Byggepladsen er udelukkende<br />
indrettet til opførelse af råhuset, hvor den øvrige opførelse kan kræve anden indretning. Dette er<br />
ikke behandlet i denne rapport.<br />
15.2.1 Byggepladsveje<br />
Det første skridt i indretningen af byggepladsen er opbygning af byggepladsveje, som er nødvendigt<br />
for tilgang af materiel og materialer. Vejen opbygges ud fra belastningerne bestemt i [Bilag<br />
byggepladsveje]. Vejene opbygges af stabilt grus og får en bredde på 7 m , som er vurderet nødvendigt<br />
for at transport i begge retninger er muligt. Områderne, som befæstes, er illustreret på<br />
figur 15.2.<br />
- 64 -
15 Byggepladsindretning<br />
NORD<br />
C<br />
B<br />
A<br />
Figur 15.2: Befæstede områder til byggepladsvej<br />
Pga. tørdokken er der ikke mulighed for at udlægge tosporet byggevej i område C. Det er derfor<br />
nødvendigt, at lastbilerne med materiale enten bakker ind eller ud af dette område. I område B,<br />
som har en bredde på ca. 18m , befæstes hele området, da kranbanen omstilles langs den vestlige<br />
del af området. Det er valgt at befæste hele område A, da dette således ikke kun virker som tilkørsel<br />
til de to andre områder, men ligeledes kan bruges til manøvreplads for de pladskrævende lastbiler.<br />
15.2.2 Inddeling af byggeplads<br />
Efter endt vejopbygning opsættes det resterende af byggepladsen. Byggepladsens endelige opbygning<br />
er vist på figur 15.3.<br />
- 65 -
15.2 Indretning af byggeplads<br />
Nord<br />
Byggeområde<br />
Klargøringsområde<br />
Opbevaringsområde<br />
Neutralt område<br />
2<br />
3<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
5<br />
6<br />
6<br />
Skurby<br />
Bukkebord / blandeområde<br />
Ikke anvendt<br />
Opbevaringsområde / værktøjscontainere<br />
Vaskeområde / parkering<br />
entreprenørmaskiner<br />
Offentlig parkering<br />
1<br />
4<br />
Figur 15.3: Samlet opbygning af byggeplads<br />
I første omgang opsættes 4 stk. 5-personers skurvogne, således at personel på pladsen har mulighed<br />
for bad- og toiletfaciliteter. Ligeledes opstilles 1 skurvogn til administration, hvor der er mulighed<br />
for etablering af kontor til administrationen samt mulighed for afholdelse af byggemøder. I<br />
opbevaringsområdet opstilles 4 stk. værktøjscontainere, således at der er mulighed for at låse<br />
værktøj ind udenfor byggepladsens åbningstid. Efter at skurbyen og opbevaringsområdet er opstillet,<br />
er det muligt at påbegynde jordarbejdet i kraft af udgravning til kælder og ramning af pæle og<br />
spuns.<br />
I anden omgang opsættes blande-, bukkeplads samt kran. De to førstnævnte placeres således, at<br />
det vha. kranen er muligt at løfte materiel fra lastbil over til opbevaringsplads samt at det er muligt,<br />
at løfte bearbejdet materiale til selve byggeriet.<br />
Kranen, som anvendes, er valgt ud fra opstillede krav i Bilag 23.2. Kranen placeres således, at<br />
den, fra en fast anlagt kranbane, kan montere elementer i hele østbygningens længde. Placering og<br />
arbejdsområde for kranen er vist på figur 15.4. Datablad for den valgte kran er vedlagt som Appendiks<br />
H. Den samlede byggepladsindretning er vedlagt som Tegning A1.<br />
- 66 -
15 Byggepladsindretning<br />
NORD<br />
Kranspor<br />
Max last 3.600 kg<br />
Max last 4.600 kg<br />
Max last 6.600 kg<br />
Figur 15.4: Arbejdsområde for kran<br />
- 67 -
16 Udførelse<br />
16 Udførelse<br />
I det følgende er der redegjort for hvordan enkelte aktiviteter er tænkt udført, for at de sker så<br />
hensigtsmæssigt som muligt. Udførelsen tager udgangspunkt i det igangværende byggeri, således<br />
at antal af pæle og størrelse af byggegrube er anslået ud fra udleverede tegninger.<br />
16.1 Pæleramning<br />
Som beskrevet i Bilag 14 skal hele bygningen funderes på pæle. Der skal rammes i alt 528 pæle,<br />
hvoraf de 57 er rammet som prøvepæle. I Bilag 17 er pæleplanen opdelt i 5 pæleafsnit, hvor fordelingen<br />
af pæle, i de forskellige afsnit, er illustreret på pæleplanen, Tegning F1. Yderligere er 24<br />
af pælene planlagt som skråpæle i forbindelse med pæleværket under kerne 1.<br />
Da de nærmeste bygninger er af nyere dato, er det vurderet, at der ikke er stor risiko for skader på<br />
disse i forbindelse med ramningen af pæle under opførelse. Følgelig rammes alle pælene under<br />
bygningen og der er ikke undersøgt alternative muligheder til nedbringning af pælene. Der skal<br />
udføres vibrationsmålinger på de omkringliggende bygninger under ramningen.<br />
I forbindelse med ramningen af pælene, som skal understøtte kælderen, skal pælene dykkes ca.<br />
4m under eksisterende terræn, for at er i niveau med det fremtidige kældergulv. Det er valgt at<br />
dykke pælene for at undgå at skulle hejse rambukken ned i byggegruben efter udgravningen. Det<br />
betyder, at kranen ikke skal lejes før montagearbejdet påbegyndes og dermed spares lejeudgifter<br />
til kranen. Ligeledes vil nedhejsningen i byggegruben kræve en større kran, end den som er valgt,<br />
hvorfor omkostningerne hertil ville være større.<br />
16.1.1 Produktion<br />
Det er valgt at anvende en rambuk med en hydraulisk hammer på 5,5ton , som kan håndtere pæle<br />
op til 18m . Som det fremgår af pæleplanen, Tegning F1, er pælenes længde mellem 13m og<br />
17 m . Rambukken har mulighed for at vinkle mægleren, så denne kan anvendes til ramning af<br />
skråpælene under kerne 1. Data for den valgte rambuk findes i Appendiks E.<br />
Til nedbringning af spunsvæggen er det valgt at anvende en såkaldt Silent Piler, som presser<br />
spunsjernene ned i jorden vha. hydraulik. Fordelen ved at vælge en separat maskine til nedpresning<br />
af spunsjernene er, at rambukken ikke forstyrrer ramningen af pæle. Dette moment er vigtigt,<br />
da pæleramningen er meget tidskrævende pga. antallet af pæle. Yderligere har Silent Piler den<br />
fordel, at den kan arbejde på meget lidt plads, hvilket er nødvendigt når spunsjernene skal op igen.<br />
Dette skal ske når kælderkonstruktionen er støbt og der er lagt en kranbane langs den ene langside<br />
af byggegruben. Langs den anden side af byggegruben vil der være rammet pæle indtil 1m fra<br />
spunsen. Ulempen ved at vælge Silent Piler er, at der skal betales ekstra engangsudgifter til an- og<br />
afrigning af maskinen og den er sandsynligvis dyrere end en rambuk.<br />
- 69 -
16.2 Byggegrube<br />
Med det valgte materiel er det i Bilag 17.2 beregnet at ramningen af pælene vil tage 513h og<br />
nedpresningen af spunsjern 22h. Optagningen af spunsvæggen er beregnet til en varighed på<br />
13h .<br />
For ramningen af pæle i pæleafsnit E, jf. Tegning F1, er det nærmere planlagt, hvorledes det kan<br />
forløbe i Bilag 17.3. Der er lagt vægt på kort kørevej mellem pæledepot og det sted, hvor pælen<br />
skal rammes.<br />
Slutteligt er det i Bilag 17.4 beregnet, at kapning af alle betonpælene tager 173h .<br />
16.2 Byggegrube<br />
I forbindelse med byggeprojekter er der altid jordarbejder af forskellig slags og i varierende omfang.<br />
I forbindelse med dette projekt, skal der graves ud til kælder og fundamentskonsoller. Yderligere<br />
skal der tilføres store mængder grus til hele byggepladsen, da der skal foretages en generel<br />
terrænhævning og der skal etableres et stort område med byggepladsveje. I det efterfølgende er<br />
kun udgravningen af byggegruben til kælderkonstruktionen behandlet.<br />
16.2.1 Udgravning<br />
Kælderkonstruktionen skal etableres under de sydligste 27,9m af Østfløjen i bygningens fulde<br />
bredde, som vist på figur 16.1.<br />
NORD<br />
14,5 m<br />
27,9 m<br />
Kælder<br />
Figur 16.1: Kælderens placering under bygningen<br />
I Bilag 18 er der redegjort for fordele og ulemper ved etablering af en byggegrube med hhv. skråninger<br />
eller spunsvægge. Ud fra en betragtning omkring udgifterne i forbindelse med bortskaffel-<br />
- 70 -
16 Udførelse<br />
se af den forurenede jord, er det valgt, at minimere gravearbejdet. Følgelig er det valgt at etablere<br />
en byggegrube, som er stabiliseret af spunsvægge.<br />
Efterfølgende er udgravningens omfang bestemt ud fra kælderkonstruktionens dimensioner samt<br />
arbejdstilsynets pladskrav for udgravninger. I Bilag 18.1 er det samlede volumen, der skal bortgraves<br />
beregnet til 2.227 m L<br />
3<br />
i løst mål ved en antagelse om, at jorden udvider sig 20% under<br />
gravearbejdet [Olsen et al., 2001, p. 106].<br />
16.2.2 Materiel<br />
Efter udgravningens omfang er bestemt er det undersøgt hvilket materiel der kan løse opgaven.<br />
Gravemaskinernes produktion afhænger bl.a. af skovlstørrelse, svingningsvinkel, jordtype og vertikal<br />
placering i forhold til lastbilen. Lastbilens produktivitet afhænger mest af kørselslængden og<br />
sekundært af gravemaskinens produktion.<br />
Da jordoverfladen ligger meget tæt på vandspejlet og de øverste jordlag består af forskellige former<br />
for fyld, er det valgt, at anvende en hydraulisk gravemaskine på larvebånd til udgravningen.<br />
Det er forudsat, at gravemaskinen ikke skal køre mellem gravepositionen og påfyldningspositionen<br />
samt at den ved egen hjælp, kan køre ud af udgravningen uden at skulle op af en rampe. Dette<br />
forhold er sikret ved, at spunsvæggen langs den ene side af byggegruben først rammes, når udgravningen<br />
er så fremskreden, at gravemaskinen kan udgrave resten fra en placering udenfor byggegruben.<br />
Jorden på lokaliteten er forurenet, hvormed det er forudsat, at alt den opgravede jord skal transporteres<br />
120km mod syd til Århus Havn, for at kunne afleveres til rensning. Det er valgt, at jordtransporten<br />
skal foregå med almindelige entreprenørlastbiler. Det er forudsat, at der er etableret<br />
byggepladsveje langs siderne på udgravningen, så lastbilerne kan komme indenfor gravemaskinens<br />
rækkevidde. Det er yderligere antaget, at de valgte lastbiler leveres med tætte stållad, som<br />
kan overdækkes, for at sikre at forureningen fra jorden på ladet, ikke bringes videre til omgivelserne,<br />
idet jorden er fyldt med vand.<br />
Ved beregninger i Bilag 18.3 er der bestemt en hensigtsmæssig kombination for mængden af lastbiler<br />
ift. valget af gravemaskine. I produktivitetsberegningerne er der taget højde for, at jordens<br />
store densitet medfører, at lastbilerne ikke kan fyldes helt op uden at overskride deres tilladte totalvægt.<br />
Det valgte materiel kan findes i Bilag 18.3.<br />
16.2.3 Tidsforbrug<br />
Efter produktivitetsberegningerne er det samlede tidsforbrug til udgravningen beregnet i Bilag<br />
18.4. Det er beregnet, at udgravningen af kælderen tager 2 uger. Hvis det ønskes at forcere udgravningen,<br />
er denne planlagt således, at der kan arbejdes med 2 gravemaskiner samtidigt og dermed<br />
kan udgravningstiden halveres. Det er, jf. Bilag 25, vurderet, at dette ikke er nødvendig.<br />
16.3 Støbning af kælder<br />
Der er i Bilag 20 beskrevet, hvordan kælderkonstruktionen skal støbes.<br />
- 71 -
16.3 Støbning af kælder<br />
Der er i det følgende forudsat, at kælderen støbes i sommerhalvåret, hvorfor det ikke er nødvendigt<br />
med yderligere isolering omkring forskallingen. Udstøbning af kælderen er opdelt i to faser,<br />
nærmere beskrevet senere, hvor det er forudsat, at betonen kan leveres kontinuert, således der ikke<br />
opstår utilsigtede støbeskel.<br />
Kælderen er opbygget som illustreret på figur 16.2, hvor den skraverede del illustrerer en in-situ<br />
støbt betonkonstruktion. Som det fremgår af figur 16.2, ligger grundvandspejlet, GVS, over fundamentsunderkanten.<br />
Der er dermed risiko for vandindtrængning, hvorfor dette er søgt minimeret<br />
ved at opbygger kælderen som en in-situ støbt konstruktion.<br />
GVS<br />
Figur 16.2: Snit af bygning, skraveret områder indikerer in-situ støbt betonkonstruktion<br />
Det er ikke muligt at støbe hele kælderen af en gang. Dette skyldes de praktiske omstændigheder<br />
omkring forskalling, da forskallingen til kældervæggen ikke kan placeres på kældergulvet før<br />
denne er hærdet. Ligeledes kan det være problematisk at vibrere betonen, såfremt støbningen sker<br />
af en gang. Der er derfor valgt at indlægge et støbeskel mellem kældergulv og kældervæggene.<br />
Støbeskellet kan give anledning til vandindtrængning, hvorfor der er indlagt et dobbeltgulv, hvoraf<br />
det øverste kældergulv er præfabrikerede elementer. De præfabrikerede elementer hviler af på<br />
et vederlag af beton, som vist på figur 16.3, hvilket er tænkt støbt efterfølgende. Det er nødvendigt<br />
at indlægge et dræn på det nederste kældergulv, så evt. vandindtrængen kan ledes væk.<br />
Vederlag<br />
Øverste kældergulv<br />
Nederste kældergulv<br />
Figur 16.3: Illustration af vederlag til præfabrikerede elementer<br />
Denne opdeling betyder, at støbningen af kælderen er opdelt i to faser:<br />
- 72 -
16 Udførelse<br />
Fase 1: Udstøbning af kældergulv samt konsoller<br />
Fase 2: Udstøbning af kældervægge<br />
Når kældergulvet er hærdnet, er det muligt at fortsætte med udstøbningen af kældervæggene.<br />
Da udstøbningen af kælderkonstruktionen skal udføres af to gange, har valget af forskallingsopbygning<br />
betydning for effektiviteten i byggeriet. Der er i efterfølgende afsnit beskrevet forskellige<br />
forskallingstyper, hvorved det er muligt at bestemme den endelige forskallingsopbygning.<br />
16.3.1 Opbygning af forskalling<br />
Der er i Bilag 19 beskrevet forskellige måder, hvorpå forskallingen til støbning af kælder kan<br />
opbygges. Det er vurderet, at den bedste løsning er en opbygning med rasterforskalling fra virksomheden<br />
Paschal A/S. Der er anvendt en håndform, model LOGO, hvormed monteringen kan<br />
foregå uden brug af kran, hvormed der spares lejeudgifter hertil. Det er muligt at anvende samme<br />
model til begge faser, hvor den nødvendige forskallingsmængde er listet i tabel 16.1 og tabel 16.2<br />
for hhv. fase 1 og fase 2.<br />
Tabel 16.1: Anvendt forskalling ved fase 1, kælderdæk og konsoller<br />
Model<br />
Antal<br />
Logo-Alu 2421 92<br />
Logo-Stål 2509 2<br />
Logo-Stål 2506 1<br />
Logo-Alu 2423 1<br />
Logo-Alu Multi 2403 6<br />
Logo-Alu Hjørnestykke 2312 2<br />
- 73 -
16.3 Støbning af kælder<br />
Tabel 16.2: Anvendt forskalling ved fase 2, kældervægge. Bestillingsantal er fratrukket genanvendelse fra fase 1<br />
Model Antal Bestillingsantal<br />
Logo-Alu 2401 135 43<br />
Logo-Alu 2402 4 4<br />
Logo-Alu 2403 8 8<br />
Logo-Alu 2404 7 7<br />
Logo-Alu 2405 2 2<br />
Logo-Alu 2407 8 8<br />
Logo-Alu 2409 11 11<br />
Logo-Alu Multi 2406 4 4<br />
Logo-Alu Hjørnestykke 2512 4 4<br />
Logo-Alu 2421 135 135<br />
Logo-Alu 2422 4 4<br />
Logo-Alu 2423 8 7<br />
Logo-Stål 2505 7 7<br />
Logo-Stål 2506 32 31<br />
Logo-Stål 2509 2 0<br />
Logo-Stål 2506 8 8<br />
Logo-Stål 2508 11 11<br />
Logo-Alu Multi 2403 4 -2 (retur)<br />
Logo-Alu Hjørnestykke 2312 4 2<br />
Som det fremgår, er det muligt at genanvende en del af forskallingen fra fase 1. Dette reducerer<br />
bestillingsmængden ved fase 2.<br />
Det er ligeledes undersøgt, hvornår forskallingen kan nedtages. Det er i [Olsen et al., 2001, p.274]<br />
angivet, at for ikke-bøjningspåvirkede konstruktioner, kan der normalt afformes, når betonen har<br />
en trykstyrke på mindst 5MPa . Da betonens styrkeudvikling afhænger af temperaturen er der<br />
undersøgt ved to forskellige temperaturer i betonen; 20 C<br />
og 25 C<br />
. Disse temperaturer er betragtet<br />
som de gennemsnitlige temperaturer i betonen, set over hele hærdetiden. Den nødvendige<br />
hærdetid ved de to temperaturer fremgår af tabel 16.3.<br />
Tabel 16.3: Værdier til beregning af styrkeudvikling<br />
20 C<br />
25 C<br />
Hærdetid 9,8h 7,8h<br />
Som det fremgår, sker der en reduktion af den nødvendige hærdetid såfremt der er en højere temperatur<br />
i betonen. I begge tilfælde er det muligt at afforme den efterfølgende arbejdsdag, såfremt<br />
betonen er færdigstøbt ved fyraften den pågældende arbejdsdag.<br />
Da det er forudsat, at betonen støbes i forår/sommer, er det nødvendig,t at der sikres mod udtørring<br />
efter afformning. Normalt er det rigeligt med en presenning eller lign over betonen for at<br />
- 74 -
16 Udførelse<br />
hindre udtørring. Da kældergulvet har et stort overfladeareal, er det vurderet, at det er nødvendigt<br />
med et vandingsanlæg for at undgå udtørring.<br />
Betonens temperaturforskel mellem midt og rand bør ikke overstige 20 C , således termorevner<br />
undgås. Da der støbes i foråret/sommer er dette ikke vurderet at være et problem.<br />
16.3.2 Betonfremstilling<br />
Da der skal anvendes en stor mængde beton til støbning af kælderen, er der i Bilag 20.1 undersøgt,<br />
hvordan betonen skal leveres. Der er betragtet to muligheder; beton fremstillet direkte på<br />
pladsen eller beton fremstillet på fabrik. Det er antaget, at begge muligheder er lige fleksible ved<br />
selve støbningen og dermed er det den samlede fremstillingspris som er afgørende.<br />
Det er vurderet, at betonmængden ikke er tilstrækkelig til, at der kan anvendes et byggepladsanlæg.<br />
Dette er begrundet med, at kun kælderen skal in-situ støbes, og støbningen er opdelt i to faser.<br />
Såfremt hele bygningen skulle have kælder ville det være nødvendigt med et byggepladsanlæg,<br />
da betonmængden ville være betragteligt større. Mellem de to faser skal betonen fra fase 1<br />
hærdne, forskallingen skal nedtages og forskalling til fase 2 skal opsættes. I denne tid er der afskrivninger/lejeudgifter<br />
på blandeanlægget, men ingen produktion. Dette er en yderligere udgift,<br />
som retfærdiggører valget af beton fremstillet på fabrik.<br />
16.3.3 Armering<br />
Da kælderen skal in-situ støbes, skal armeringsarbejdet forgå direkte på pladsen. Armeringsarbejdet<br />
er tidskrævende og udgifterne til stål er relativt store. Der er i Bilag 21 undersøgt, hvorvidt der<br />
skal anvendes armeringsnet eller løse armeringsstænger, som sammenbindes på stedet.<br />
Det er vurderet, at det relativt store gulvareal skal armeres med armeringsnet, da udgifterne til<br />
arbejdsløn ellers vil blive for stor. Ved samling mellem konsoller og kældervæggene vil det være<br />
en fordel at anvende løse armeringsstænger.<br />
16.3.4 Tidsforbrug<br />
Tidsforbruget til hver enkelt af aktiviteterne er bestemt i Bilag 19.5, 20.2 og 21.1. Disse tider er<br />
listet i tabel 16.4.<br />
- 75 -
16.4 Tilfyldning af jord<br />
Tabel 16.4: Forventet mandtimeforbrug ved støbning af kælder<br />
Arbejdsopgave mh<br />
Støbning af renselag 24,5<br />
Fase 1<br />
Opstilling af forskalling 88<br />
Armering 72,5<br />
Støbning 156<br />
Nedtagning af forskalling 21<br />
Fase 2<br />
Opstilling af forskalling 362<br />
Armering 108<br />
Støbning 45<br />
Nedtagning af forskalling 85<br />
Som det fremgår, er der medregnet mandtimeforbrug til støbning af renselag. Dette renselag er<br />
betonlag med lav styrke, som har til formål, at sikre en fornuftig bund i byggegruben. Dette sikrer,<br />
at arbejderne har fornuftige arbejdsforhold og at kælderen kan fordele trykket til jorden på fornuftig<br />
vis.<br />
Der er til beregning af de enkelte tider anvendt ydelsesdata fra [Bejder og Olsen, 2003]. Disse<br />
tider er angivet ved forudsætninger om aktivitetens omfang og indhold, hvilket i de fleste tilfælde<br />
ikke er det samme som i dette projekt. Ydelsesdata er derfor omregnet således, at de har samme<br />
forudsætninger som i dette projekt.<br />
16.4 Tilfyldning af jord<br />
3<br />
I Bilag 22 er det beregnet, at der skal anvendes 648m L<br />
sandfyld til at fylde byggegruben op efter<br />
støbning af kælderkonstruktionen. Den snævre plads mellem spunsvæg og kælderkonstruktionen<br />
stiller pladskrav til det komprimeringsmateriel, som skal løse opgaven. Der er i Bilag 22.2 konstateret,<br />
at det kun er en pladevibrator og en eksplosionsstamper, der opfylder de givne pladskrav. Da<br />
pladevibratoren er bedst til sandfraktioner er det valgt at anvende den til opgaven.<br />
Da det ikke har været muligt at lave Proctor-forsøg med det sand, som skal anvendes som fyld, er<br />
der ud fra en erfaringstabel [Olsen et al., 2001, p. 217] angivet et metodekrav til komprimeringen<br />
af jorden. Metodekravet er listet i tabel 16.5.<br />
- 76 -
16 Udførelse<br />
Tabel 16.5: Vejledende komprimeringsdata for en pladevibratorder arbejder på friktionsjord [Olsen et al., 2001,<br />
p. 217]<br />
Pladevibrator<br />
Lagtykkelse mm<br />
250<br />
km<br />
Arbejdshastighed <br />
h<br />
<br />
Antal pasager <br />
8<br />
3<br />
Metodekravet skal efterprøves og justeres når den aktuelle sand ankommer til byggepladsen, så<br />
der ikke komprimeres unødigt meget eller for lidt.<br />
16.5 Elementmontage<br />
Ved beregning på elementmontage er det antaget, at antallet af elementer og tidsforbruget for 4.<br />
sal er repræsentativ for de resterende etager og der er derfor, i Bilag 23, kun behandlet denne etage.<br />
Dækelementerne til kælderdækket er ikke behandlet i denne del af projektet.<br />
Elementmontagen kan påbegyndes efter støbningen af kælder er overstået og denne har opnået en<br />
tilstrækkelig styrke til at bære belastningen. Det er i 23.1 fastlagt, at der skal benyttes 73 vægelementer<br />
og 100 dækelementer til hver etage. Der skal benyttes 9 forskellige vægelementer og 2<br />
forskellige dækelementer, hvor de to dækelementer er ens bortset fra spændvidden.<br />
Dækelementerne til kælderdækket skal monteres inden kælderen ”lukkes til” med etagedækket<br />
mellem kælder og stueetage. Herefter monteres skiftevis alle vægelementer på en etage og alle<br />
dækelementer i etageadskillelsen herover. Det er en forudsætning for montage af vægelementer på<br />
en ny etage, at fugerne i etageadskillelsen monteret umiddelbart før, er udstøbt tids nok til, at fugerne<br />
kan hærde og opnå tilstrækkelig styrke.<br />
På Tegning A2 findes en montageplan for elementmontage af 4. sal.<br />
- 77 -
17 Tids- og ressourcestyring<br />
17 Tids- og ressourcestyring<br />
Der er i dette kapitel beskrevet, hvordan tiden og ressourcerne i forbindelse med opførelse af råhuset<br />
er planlagt. Tidsforbruget til de enkelte aktiviteter er vedlagt som Bilag 25. Den overordnede<br />
start- og sluttidspunkt for opførelse af råhuset er bestemt som listet i tabel 17.1.<br />
Tabel 17.1: Start- og sluttidspunkt for opførelse af råhus<br />
Opførelse af råhus<br />
Dato<br />
Stat 4. april 2007<br />
Slut 19. februar 2008<br />
Der er i Bilag 25 forsøgt at forcere byggetiden, således bygværket kan overdrages til bygherre<br />
hurtigst muligt. Der er ikke medtaget tidsforbrug til indledende undersøgelser og lign. Der i Bilag<br />
25 beskrevet hvordan tidsstyringen er foretaget, hvor der ligeledes er udarbejdet Gantt-kort, vedlagt<br />
som Tegning A3 og netværksplan, vedlagt som Tegning A4.<br />
17.1 Ressourcestyring<br />
Der er i Bilag 25.4 beskrevet hvor mange folk og hvilken materiel, der skal anvendes på projektet.<br />
Den samlede bemandingsplan er meget varierende gennem perioden, hvilket skyldes, at der kun er<br />
betragtet råhusarbejdet, hvormed der ikke er taget højde for, at andre aktiviteter kan forløbe samtidig.<br />
Den samlede bemandingsplan er ikke søgt videre optimeret. Det største antal folk på projektet<br />
er 16 mænd, laveste antal er 2 mænd. Den samlede bemandingsplan er vedlagt som Tegning<br />
A5.<br />
Der er ligeledes udarbejdet en materielplan, vedlagt som Tegning A5. Materielplanen er udelukkende<br />
udarbejdet for udstyr af større betydning for projektet samt udstyr, som giver anledning til<br />
store udbetalinger. Dette skyldes, at der skal udføres mange forskellige aktiviteter og at disse kan<br />
foregå sideløbende. Ligeledes er det muligt, at anvende en del af udstyret på andre byggepladser,<br />
da denne del kun skal anvendes i en lille del af byggeriets samlede byggetid. Dette er fordelagtigt,<br />
da udstyret dermed sikre en produktion og indtjener til udgifter, der er forbundet med materiellet,<br />
såsom afskrivninger og vedligeholdelse.<br />
- 79 -
18 Tilbud på råhusarbejde<br />
18 Tilbud på råhusarbejde<br />
Prisen for det samlede råhusarbejde er i Bilag 26 beregnet til:<br />
21.118.118,64 kr. ekskl. moms<br />
Tilbuddet er beregnet ud fra vejledende priser angivet i [V&S, 2003], [V&S, 2004] og [bef.<strong>dk</strong>].<br />
Ved anvendelse af de to førstnævnte, er følgende forudsat:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
”At der er tale om udførelse af et nyt bygningsarbejde på en normal grund med rimelige<br />
arbejdsbetingelser”<br />
”Tiden er angivet som det totale mandtimeforbrug for udførelsen af arbejdet”<br />
”Materialeprisen består af bruttoprisen fratrukket eventuel rabat bortset fra kasserabat.<br />
Normalt byggepladsspild på 10 % og transport af materialer til byggepladsen er indregnet<br />
i prisen”<br />
”Lønningerne er beregnet på grundlag af Dansk Arbejdsgiverforenings lønstatistik for<br />
året 2002. Lønnen er efterfølgende fremskrevet til det aktuelle niveau”<br />
I alle lønninger er der medregnet sociale ydelser, som, jf. [V&S, 2004, p. 5], er sat til 40,05% af<br />
timelønnen.<br />
I [V&S, 2004, p. 8] er angivet, at indeks for Nordjylland er 0,85 i forhold til priserne opgivet ved<br />
indeks 1. Priserne er derfor reguleret iht. dette.<br />
Det skal bemærkes, at der i tilbuddet ikke er medregnet udgifter til rådgivende ingeniører, hvilket<br />
vil sige at tilbuddet er uden statisk dokumentation. Ligeledes skal det bemærkes, at tilbuddet kun<br />
er gældende for opførelse af Østfløjens råhus uden de 2 mellembygninger.<br />
18.1 Finansiering<br />
For det meste er det således, at entreprenøren skal udbetale løn til medarbejdere inden første udbetaling<br />
falder fra bygherre. Derfor er finansieringen af et projekt afhængig af størrelsen af entreprenørens<br />
likviditet eller kassekredit. Såfremt der er tale om en kassekredit, er det vigtigt at se på<br />
renteudgifterne i forbindelse med, at der trækkes på denne.<br />
Mht. betalingsformen er det således, at denne aftales indbyrdes mellem bygherre og entreprenør.<br />
Der foreligger ingen restriktioner for sådanne, såfremt begge parter kan gå ind for betalingsformen.<br />
To sædvanlige betalingsformer angivet i AB 92 §22 er:<br />
- 81 -
18.1 Finansiering<br />
<br />
<br />
En månedlig acontobegæring, hvor det udførte arbejde opgøres vha. enhedspriser og sendes<br />
til bygherre, som har 15 dage til at gennemse, go<strong>dk</strong>ende og betale denne.<br />
En betalingsplan, hvor bygherre betaler ud fra forløbet af byggeriet. Byggeriet kan således<br />
opdeles i milepæle, hvor der indbetales efter udført arbejde<br />
Det er valgt at anvende metode 2, hvor der opstilles en betalingsplan for bygherre. Den opstillede<br />
betalingsplan er listet i tabel 18.1. Såfremt der ønskes nærmer beskrivelse af indholdet af de enkelte<br />
poster henvises til Bilag 26 og Tegning A3.<br />
Betalingsdag<br />
(efter 4. april)<br />
Tabel 18.1: Betalingsplan for opførelse af råhus<br />
Aktiviteter Pris At betale<br />
20 - Prøveramninger inkl.<br />
jordbundsanalyser<br />
48 - Ramning af spunsvæ<br />
- Udgravning af kælder<br />
- Pæleramning (50 %)<br />
79 - Pæleramning (50 %)<br />
- Støbning af kælder<br />
141 - Montage af stueplan<br />
inkl. fugearbejde<br />
178 - Montage af 1. sal<br />
inkl. fugearbejde<br />
215 - Montage af 2. sal<br />
inkl. fugearbejde<br />
252 - Montage af 3. sal<br />
inkl. fugearbejde<br />
289 - Montage af 4. sal<br />
inkl. fugearbejde<br />
322 - Montage af 5. sal<br />
inkl. fugearbejde<br />
1.715.822,39<br />
1.715.822,39<br />
1.665.288,92<br />
852.121,73<br />
1.787.061,38 4.304.473,03<br />
1.787.061,38<br />
1.361.064,24 3.148.125,62<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
1.991.616,27<br />
SUM 21.118.118,64<br />
For at give et overblik over, hvorledes finansieringen hænger sammen for entreprenøren, er der<br />
opstillet et finansieringsdiagram for betalingsplanen.<br />
- 82 -
18 Tilbud på råhusarbejde<br />
25.000.000,00<br />
20.000.000,00<br />
Kroner<br />
15.000.000,00<br />
10.000.000,00<br />
5.000.000,00<br />
Indbetalingskurve<br />
Indtægtssum<br />
Udbetalingskurve<br />
Omkostningskurve<br />
Finansiering<br />
0,00<br />
0 50 100 150 200 250 300 350 400<br />
-5.000.000,00<br />
Dage<br />
Figur 18.1 Finansieringsdiagram for opførelse af råhus<br />
Finansieringsdiagrammet er opbygget af 5 grafer. Den lyseblå omkostningskurve viser de samlede<br />
omkostninger for entreprenøren. Denne indeholder materialer, lønninger samt et tillæg til dækning<br />
af indirekte omkostninger. Betaling af disse omkostninger er sat til at ske senest 30 dage efter<br />
omkostningen. Den sorte kurve viser derfor udbetalingen for de nævnte omkostninger, svarende<br />
til omkostningskurven forskudt med 30 dagen.<br />
Den røde kurve viser entreprenørens samlede indtægt, hvori der er indregnet fortjeneste på 10 %.<br />
Den blå kurve viser indbetalinger fra bygherre. Denne er opstillet ud fra tidsplanen, således at<br />
betalingerne falder i passende størrelser med passende intervaller. Indbetalingskurven svarer til<br />
indtægtskurven forskudt med 2 uger. Det er valgt, at første betaling, som er for diverse forundersøgelser,<br />
skal falde efter 20 dage.<br />
Sidste kurve er finansieringskurven. Denne viser hvornår entreprenøren har overskud på byggeriet<br />
og hvornår der skal trækkes på kassekreditten. Det er ud fra kurverne bestemt, at det maksimale<br />
underskud er efter ca. 2 mdr., hvor der er et underskud på entreprenørens betalingsbalance på ca.<br />
1.580.000kr . For at bestemme om dette er rentabelt for entreprenøren, skal underskuddet vejes<br />
op imod de renteindtægter, som entreprenøren får i resten af forløbet, hvor der er overskud på<br />
betalingsbalancen.<br />
- 83 -
19 Konklusion<br />
19 Konklusion<br />
I dette projekt er der arbejdet med dele af KMD A/S´s nye domicil på Stuhrs Brygge i <strong>Aalborg</strong>.<br />
Ud fra en skitseprojektering af tre forskellige opbygninger af de stabiliserende elementer i bygningen<br />
er det vurderet, at en opbygning med stabiliserende kerner omkring trappe- og elevatorskakte<br />
er den bedste løsning. Profilerne, som kernerne består af, er regnet med momentstive samlinger,<br />
således der er opnået en større stivhed af hvert element og heraf også større stivhed af hele<br />
kernen. Der er regnet på den sikre side, idet der er set bort fra vægstykkerne over og under dør- og<br />
vindueshuller. Det er bestemt, at der er nødvendigt, at indføre yderligere stabiliserende vægge, ud<br />
over de tre kerner.<br />
De dimensionsgivende vandrette laster på de stabiliserende kerner og vægge er bestemt ud fra 12<br />
forskellige lasttilfælde, hvor vindretning og placering af resultanten fra vinden er ændret idet<br />
vindlast er regnet dominerende.<br />
For et enkelt element, i en kerne, er der dimensioneret en lodret samling til at optage forskydningskræfterne<br />
fra de lodrette laster. Ligeledes er træksamlinger mellem vægge og etagekryds<br />
dimensioneret.<br />
Ud over stabiliserende kerner og vægge er der i konstruktionsdelen af projektet dimensioneret<br />
dækelementer til etageadskillelsen mellem stuen og 1. sal. Dækkene er beregnet som forspændte<br />
betonelementer med udsparinger fastlagt ud fra anbefalinger fra Spæncom A/S. Dette er foretaget,<br />
idet det er forudsat, at elementerne skal præfabrikeres.<br />
I anvendelsesgrænsetilstanden er beregnet den forspændingskraft som linerne i dækelementet skal<br />
opspændes med, således der ikke opstår revner. Forspændingskraften er forøget i forhold til den<br />
initielle forspændingskraft for at tage højde for det spændingstab, der kommer i dækkets levetid<br />
pga. svind og krybning af betonen samt relaxation af linerne. For det samlede etagedæk er der<br />
fastlagt nødvendig randarmering således robusthedskravene fra DS 411 er opfyldt. Herudover er<br />
der ved brug af to forskellige metoder, bjælketeori og stringer-metode, fastlagt fugearmering i<br />
samlingerne mellem dækelementerne. Den nødvendige sammenhæng af dækarmeringen er sikret<br />
ved at beregne nødvendige forankringslængder for hhv. randarmeringen ved hjørner og fugearmeringens<br />
forankring til randarmeringen.<br />
Beregningerne vedr. geotekniske problemstillinger er foretaget på baggrund af en udleveret geoteknisk<br />
rapport for området samt rammejournaler og CASE- og CAPWAP-resultater for prøvepæle.<br />
- 85 -
18.1 Finansiering<br />
Der er undersøgt muligheden for direkte fundering på den del af Østfløjen, hvorunder der er kælder.<br />
Det er beregnet, at bæreevnen er overholdt i brudgrænsetilstanden, men pga. differenssætninger<br />
mellem gavl og facade er det fundet nødvendigt, at denne del også pælefunderes. Dette er ikke<br />
videre behandlet i projektet.<br />
Der er i projektet afgrænset til kun at beregne pæle til fundering af en enkelt af de stabiliserende<br />
kerner. Ved sammenligning af bæreevnen betemt ved CASE- og CAPWAP-målingerne samt bæreevnen<br />
beregnet ved Den Danske rammeformel (DDR), er der på den sikre side anvendt resultater<br />
fra DDR, idet denne giver den mindste bæreevne.<br />
Der er dimensioneret spunsvægge, således der kan udgraves til støbning af kælder. Spunsvæggene<br />
er dimensioneret i både udrænet og drænet tilstand, da spunsvæggene er placeret i ler. I den udrænede<br />
tilstand blev der beregnet en del negative jordtryk, der ikke kan overføres til spunsen. Herved<br />
er trykket på spunsvæggen i disse områder udelukkende vandtryk.<br />
I den drænede tilstand er der ikke beregnet negative jordtryk, hvormed den drænede tilstand er<br />
fundet dimensionsgivende. Det er beregnet, at spunsvæggene skal presses 10,75m ned i jorden<br />
fra nuværende terræn.<br />
Idet spunsvæggene er presset 10,75m i jorden, afskærer de alle jordlag, hvori der kan forekomme<br />
en vandret strømning til byggegruben. Det er derfor i denne situation forudsat, at bortledning<br />
af eventuel indtrængende vand i byggegruben kan fjernes med et antal pumper placeret i render i<br />
selve byggegruben.<br />
Der er betragtet en situation, hvor der i stedet for spunsvægge er udgravet til kælder med et anlæg<br />
på 1:1 i siderne. Idet der ikke foreligger prøvepumpninger og pejlinger er der undersøgt forskellige<br />
kombinationer af den hydrauliske ledningsevne og rækkevidden af boringen. Ud fra beregningerne<br />
er det vurderet, at den valgte hydraulisk ledningsevne og rækkevidde er fornuftige valg for<br />
de pågældende jordbundsforhold.<br />
Der er udarbejdet et forslag til byggepladsindretningen ud fra de behandlede arbejder. Ligeledes<br />
er der opstillet en tidsplan for råhusarbejdet ud fra tidsberegninger for de nævnte arbejder. Til<br />
sidst er der foretaget en kalkulation af prisen på råhusarbejdet samt udarbejdet en finansieringsplan<br />
for entreprenøren.<br />
Pæleramning er den første aktivitet, der skal iværksættes idet udgravning til byggegruben ikke kan<br />
indledes før pælene til fundering af kælderen er rammet. Årsagen til dette er, at det er valgt ikke at<br />
skulle løfte rambukken ned i byggegruben.<br />
Nedpresning af spunsvæggen foretages indledende på tre af siderne. Når udgravning til byggegruben<br />
er så tilpas langt fremme, at gravemaskinen kan stå på kanten af byggegruben og herfra udgrave<br />
resten, skal den sidste side af spunsvæggen nedpresses. Imens dette foregår, fortsætter rambukken<br />
med at ramme pæle til den resterende del af bygningen.<br />
- 86 -
19 Konklusion<br />
Forskalling og støbning af kælderen er planlagt udført i to faser. I fase 1 udstøbes terrændækket<br />
mens fase to indeholder forskalling og støbning af kældervægge.<br />
Elementmontagen, og specielt tidsforbruget hertil, er antaget udført efter ”just in time” princippet,<br />
hvor elementerne først ankommer til byggepladsen på det tidspunkt, hvor de skal monteres. Herved<br />
minimeres antallet af gange elementerne skal anhugges til kun én gang pr. element når det<br />
ikke skal henlægges på pladsen først.<br />
Byggepladsindretningen er planlagt således, de planlagte aktiviteter kan udføres på den mest optimale<br />
måde uden, at der er generende elementer, der influerer på arbejdet. Der er planlagt to situationer<br />
for indretning af byggepladsen, hvor den største forskel er, at kranen først opstilles når<br />
støbning af kælderen er færdig.<br />
Ved tidsplanlægningen blev det bestemt, at byggeperioden for råhusarbejdet, der er behandlet i<br />
dette projekt, forløber over knap 11 måneder. Det er forsøgt at forcere byggetiden så meget som<br />
muligt, således bygningerne kan overdrages til bygherre så hurtigt som muligt.<br />
Til sidst er der udført en kalkulation på det planlagte råhusarbejde inkl. Byggepladsindretning.<br />
Det er beregnet, at den samlede pris for bygherre er godt 21 mio.<br />
kr , hvori der, udover de direkte<br />
udgifter til materialer og arbejdsløn, er indregnet forventede udgifter til administration, risikotillæg,<br />
finansiering samt et ønsket dækningsbidrag på 10% .<br />
- 87 -
20 Referenceliste<br />
20 Referenceliste<br />
[bef.<strong>dk</strong>] Betonelement foreningen<br />
Overslagspriser for betonelementer novenber 2005<br />
http://betonfr.inforce.<strong>dk</strong>/graphics/betonelementforeningen/html_pdf_xls_lign_docs/Overslagspr<br />
iser%2C%november%202005%2C%20v1.doc<br />
Hentet: 12-05-06 81<br />
[BR95, 1995] Bygningsreglement for erhverv- og etagebyggeri, 1995<br />
Erhvervs- og boligstyrelsen 38<br />
[DS 410, 1998]: Norm for last på konstruktioner<br />
Dansk Standard<br />
Dansk Standard 1998 26<br />
[DS 411, 1999] Norm for betonkonstruktioner<br />
Dansk Standard<br />
Dansk Standard, 1999 36<br />
[Geoteknisk Institut, 1992] Bæreevneforøgelse af kældervægsfundamenter, GI Info 3.6<br />
Geoteknisk Institut 48<br />
[Hansen og Sørensen, 2005]: DGF - Bulletin 18, Funderingshåndbogen, Afsnit 8 - Grundvand<br />
Hansen, Henning Kryger og Sørensen, Ellis<br />
Dansk Geoteknisk Forening 56<br />
[Kloch, 2002] Notat vedr. Spændbeton<br />
Kloch, Søren<br />
<strong>Aalborg</strong> <strong>Universitet</strong>, Institutet for Bygningsteknik, 2002 36<br />
[Olsen et al., 2001]: Anlægsteknik<br />
Olsen, Willy; Fisker, Søren; Møller, Henning; Mathiasen, John; Markussen, Verner<br />
Polyteknisk Forlag, 2001, 1. udgave, 1. oplag<br />
ISBN: 87-502-0795-4 71<br />
[spaencom.<strong>dk</strong>] Spæncom A/S<br />
Anbefalinger til dimensioner på huldæk<br />
www.spaencom.<strong>dk</strong>/page3967.aspx<br />
Hentet: 19-04-06 35<br />
[stuhrsbrygge.<strong>dk</strong>]: TK Development<br />
Illustration af byggeri<br />
www.stuhrsbrygge.<strong>dk</strong> (Presse)<br />
Hentet: 20-02-06 11<br />
[V&S, 2003] V&S Prisbog - Husbygning<br />
V&S Byggedata A/S<br />
ISSN: 1601-7285 81<br />
- 89 -
18.1 Finansiering<br />
[V&S, 2004] V&S Prisbog - Anlæg<br />
V&S Byggedata A/S<br />
ISSN: 1601-7269 81<br />
[voldgift.<strong>dk</strong>] Voldgiftsnævnet for bygge- og anlægsbranchen<br />
Information om ABR 89<br />
www.voldgift.<strong>dk</strong>/regler/abr-89.htm<br />
Hentet: 07-05-06 60<br />
- 90 -
Det Teknisk-Naturvidenskabelige Fakultet, <strong>Aalborg</strong> <strong>Universitet</strong>, B-sektoren, 6. semester, 2006, Gruppe C115