Förankringsskruvar - BE Group

HPM OCH PPM SKRUVARHPM och PPM skruvarnas fördelar• Skruvförband, ingen svetsning på byggplatsen.• HPM L -skruvarna har ETA-godkännande.• Rätt att använda CE-märkning.• Standardprodukter.• Dimensioneringsparametrar finns.• Kort leveranstid.Peikkofördelar• pålitlig: har genomgått ettkrävande testprogram• konkurrenskraftigt pris ochleveranstid• ekonomiskt och lätt att användasåväl i planeringen såsom itillverkningen och montering avelement

INNEHÅLL1. SKRUVARNAS FUNKTIONSPRINCIP................42. MÅTT OCH MATERIAL.....................................53. TILLVERKNING.................................................63.1 Tillverkningsmetod 63.2 Tillverkningstoleranser 63.3 Tillverkningsmärkning 63.4 Kvalitetskontroll 64. KAPACITETER .................................................64.1 Korrigeringskoefficient för kapaciteten 75. ANVÄNDNING.................................................75.1 Begränsning i användandet 75.2 Konstruktionsanvisningar 75.2.1 Användningsprincip 75.2.2 Dimensioneringsprincip 85.2.3 Krav som ställs på fundament 85.2.4 Minsta kant- och skruvavstånd för de långa skruvarna samt armeringav fundamentet 95.2.5 Minsta kant- och skruvavstånd för de korta skruvarna samt armeringav fundamentet 95.2.6 Infästning till fundamentet eller pelarskarv 126. MONTERING..................................................126.1 Verktyg och tillbehör 126.2 Montering av skruvarna och monteringstoleranser 136.3 Bockning av kamstänger 146.4 Svetsning av skruvar 146.5 Montering av pelare 147. MONTERINGSKONTROLL...............................157.1 Kontroll av skruvarnas montering 157.2 Kontroll av pelarmontering 15www.peikko.se3

HPM OCH PPM SKRUVAR1. SKRUVARNASFUNKTIONSPRINCIPPeikko® HPM- och PPM –skruvarna överför drag-,tryck- och tvärkrafterna till den undre konstruktionensom är gjord av armerad betong.Det finns två modeller av både HPM- och PPM–skruvarna:- långa skruvar benämnda /P- korta skruvar benämnda /LDe långa skruvarna överför drag- och tryckkrafternamed hjälp av kamstålets vidhäftning. De korta skruvarnaöverför drag- och tryckkrafterna delvis medhjälp av kamstålets vidhäftning och delvis med hjälpav studsen i änden av kamstålet.Tvärkrafterna överförs till betongen viatryckbelastning.Skruvarnas användningsområde:• I fogen av armerade betongpelare tillsammansmed pelarfötterna.• I fogen av stålpelare.• I fogen av armerade betongväggelement tillsammansmed väggskorna PSK(Obs! AL-brickorna bör användas tillsammansmed PSK).• I fogen av armerade betongbalkar tillsammansmed balkskorna.• I maskin- och anläggningsinfästningar.Figur 1 Infästning av betongpelare4

2. MÅTT OCH MATERIALSkruvarnas material och standarder:Kamstål A500HW SFS 1215B500BT SFS-EN 10080-1:2005Gängat rundstål Imacro Mfyk ≥ 770 MPa (diameter < 35 mm)fyk ≥ 700 MPa (diameter > 35 mm)Brickor S355J2 + N SFS-EN 10025 / DIN 7349Muttrar hållfasthetsklass 8 SFS-EN ISO 4032 / SFS-EN 24032 / DIN 934Tabell 1. HPM skruvarnas mått [mm], vikt [kg], färgmärkning och gängans spänningsarea [mm 2 ]MAgängansspänningsareakamstålØbricka ØHPM P HPM L Pelarfot-/L vikt L vikt PSK-färgHPM 16 16 140 157 16 ø 38-6 810 1.5 280 0.6 gulHPM 20 20 140 245 20 ø 46-6 1000 2.9 350 1.4 blåHPM 24 24 170 352 25 ø 56-6 1160 4.9 430 2.1 gråHPM 30 30 190 561 32 ø 65-8 1420 9.4 500 4.0 grönHPM 39 39 200 976 40 ø 90-10 2000 21.1 700 9.0 orangeHPM PHPM LLALAMMØØHPM skruvar finns som standard i varmförzinkat utförande.Tabell 2. PPM skruvarnas mått [mm], vikt [kg], färgmärkning och gängans spänningsarea [mm 2 ]MAgängansspänningsareakamstålØbricka ØPPM P PPM L Pelarfot-/L vikt L vikt PSK-färgPPM 22 22 160 303 2ø20 ø 56-6 1190 6.0 510 3.2 ljusblåPPM 27 27 170 459 2ø25 ø 65-8 1415 11.5 650 5.7 svartPPM 30 30 190 561 2ø25 ø 65-8 1705 14.1 670 6.2 -PPM 36 36 190 817 4ø20 ø 80-8 1450 15.7 740 9.4 rödPPM 39 39 190 976 3ø25 ø 90-10 1815 23.5 880 12.6 brunPPM 45 45 220 1306 4ø25 ø 100-10 1825 31.1 980 18.2 lilaPPM 52 52 250 1758 4ø32 ø 100-12 1930 50.0 1140 32.3 vitPPM 60 60 310 2362 4ø32 ø 115-15 2490 70.9 1330 41.9 -PPM PLAPPM LLAMMØØPPM skruvar finns som standard i varmförzinkat utförande.www.peikko.se5

HPM OCH PPM SKRUVAR3. TILLVERKNING3.1 TillverkningsmetodKamstålen Mekanisk kapningGängan RullvalsningSvets MAG manuell eller med robotStudsförankring Varmstansning eller motsvarandeändankareSvetsklass C (SFS-EN 25817) motsvarar WCBSK 07 avsnitt 8:14Utförandeklass GC och skärklass Sk1.3.2 TillverkningstoleranserTotallängd ±10 mmGängans längd +5, -0 mm3.3 TillverkningsmärkningSkruven märks med Inspectas certifieringsmärkeoch Peikkos kod.I de korta skruvarnas studsförankring finns PeikkoGroups kod ”PG” eller Peikko ® -logon. HPM L märksdessutom med CE-märket.3.4 KvalitetskontrollTillverknings- och kvalitetskontroll utförs av SFS-Inspecta Certification Oy, Finland. HPM L skruvarnahar även ETA godkännande och Peikko har rättigheteratt använda CE märket.4. KAPACITETERTabell 3. Skruvarnas dimensioneringskapacitet för drag-(N Rd) och skjuvkapaciteten (V Rd) [kN]; betong C25/30,säkerhetsklass 3BBK04ETASkruv(betong C25/30)N RdV RdN RdHPM 16 56.9 13.9 61.7HPM 20 88.8 21.7 96.3HPM 24 127.9 31.2 138.7HPM 30 203.3 49.6 220.4HPM 39 353.6 86.4 383.4PPM 22 169.1 33.3 161.6PPM 27 256.1 50.4 244.8PPM 30 313.0 61.6 299.2PPM 36 414.4 85.5 435.7PPM 39 495.1 102.2 520.5PPM 45 662.5 136.8 696.5PPM 52 891.7 184.1 937.6PPM 60 1165.6 247.3 1259.7Då drag- och tvärkrafter belastar skruven samtidigt,bör samverkan kontrolleras med hjälp av formeln:⎛ N⎜⎝ NdRd⎞⎟⎠43⎛ V+⎜⎝VdRd⎞⎟⎠43≤ 1N dN RdV dV Rd= dragkraftens dimensioneringsvärde= dragkraftens dimensioneringskapacitet= tvärkraftens dimensioneringsvärde= tvärkraftens dimensioneringskapacitetDen i betongen infästa skruvens normalkraftskapacitetär den samma under både drag- ochtryckbelastning. I monteringsskedet bör manbeakta även skruvens knäckning och böjning.Monteringsskedet kan dimensioneras med hjälp avt.ex. Peikko beräkningsprogram PeikCol, som kanladdas ned på www.peikko.se.6

4.1 Korrigeringskoefficient förkapacitetKorrigeringskoefficienter:- enligt Eurocode 2 (långa P-skruvarna)dragkapacitet5. ANVÄNDNING5.1 AnvändarbegränsningSkruvarnas dimensioneringskapacitet är beräknatför statiska laster. Vid dynamiska laster skall störrepartialkoefficienter användas samt följande avsnitttas i beaktning; BKR 2003, avsnitten 2:21, 2:4, 2:6och 8:21 samt BBK04 avsnitten 2.4.3 och 2.5.3.Betongens hållfasthetsklassstångens diameterd s≤ 32stångens diameterd s> 32C20/25 C25/30 C30/370.86 1.00 -0.76 0.89 1.005.2 Anvisning vid konstruktion5.2.1 AnvändningsprincipHPM P/ PPM P–skruvarna används såväl som grundskruvarsom i elementpelarskarvar.Armeringen i grundpelaren samverkar med grundskruvensförankringsstänger.Kantavstånd för tvärkrafternaTvärkraftskapaciteten förutsätter minimi kantavståndet10 x M. Om måttet ej uppfylles, bör mansäkerställa detta med hjälp av tilläggsarmering såatt betongkonstruktionens kant ej bryts sönder.Alternativt kan man sänka kapaciteten i förhållandetill kantavstånden.Reduceringskoefficient =⎛⎜⎝10C× MC = avstånd från konstruktionenskant till skruvens mittM = gängans dimension2⎞⎟⎠HPM L/ PPM L–skruvarna används som grundskruvari betongplattor/sulor. Dessutom lämpar desig i skruvfogar ovanpå balkar eller i pelarens liv.Figur 2 Objekt där skruvarna användsPPM P/ HPM P-långa plintskaft-pelarskarvarlsPPM L/ HPM L-korta plintskaft-betongplattor/sulorwww.peikko.se7

HPM OCH PPM SKRUVAR5.2.2 DimensioneringsprincipVid brott strävar de korta skruvarnas drag- och tryckkrafteratt skapa en konformad brottyta i betongen.Det finns angivet i bruksanvisningens avsnitt 5.2.4och 5.2.5 minimivärden för skruv- och kantavstånd,tjockleken på skyddsbetongen samt armeringen.Dessa minimivärden säkerställer en tillräckligbrottkapacitet.De långa skruvarnas (HPM P och PPM P) normalkrafteröverflyttas till konstruktionens huvudarmeringmed hjälp av kamstålens skarvvidhäftning. Om allastängerna skarvas i samma snitt skall villkor enligtBBK04, 3.9.3 uppfyllas.Tabell 4. De långa skruvarnas skarvkoefficientskruvtypRa MK B4kjEurocode 2a 6HPM P 1.5 1.5PPM P 2.0 1.55.2.4 Minsta kant- och skruvavståndför de långa skruvarnasamt armering av fundamentFör HPM P och PPM P –skruvarna följs anvisningarnaoch krav gällande tjockleken på skyddsbetongenoch kamstålens inbördes avstånd enligt betongnormenBBK04Armering av fundamentDå HPM P och PPM P –skruvar används, armerasgrundpelarna med motsvarande armeringsmängdsom skruvarna motsvarar. Tvärarmeringen bestämsenligt BBK04.Armeringsarbetet utförs enligt anvisningar iBBK04.Vid tjockare plattor/sulor skall grundskruven förankrasner till uk-platta/sula med typ xx-byglar. Seprinciputförande plintskaft sid 7.Tabell 5. Armering av plintskaft med PPM P-skruvar.Kapaciteten är beräknad i betongklass C25/30.skruvenskamstålSkruvarnas skjuvkapaciteter är definerade enligt:- BBK04 6.8PPM PPPM 22P2ø20För att värdena för skjuvkapaciteten av de långa ochkorta skruvarna skall gälla skall minimivärdena förkantavstånden uppfyllas.Maximivärde för skruvarnas höjdläge finns angiveti avsnitt 6.2.PPM 27PPPM 30PPPM 36PPPM 39P2ø252ø254ø203ø25PPM 45P4ø255.2.3 Krav som ställs påfundamentetPPM- och HPM skruvarna är dimensionerade förbetong C25/30. Värdena är förevisade i säkerhetsklass3. I de lägre hållfasthetsklasserna begränsaskapaciteterna enligt avsnitt 4.1.PPM 52PPPM 60P4ø324ø32TvärkrafterDå tvärkrafter överförs från skruven skall kantavståndetvara minst 10 x M. I övriga fall bör kantenarmeras för tvärkrafterna eller så sänks kapacitetenenligt avsnittet 4.1.8

5.2.5 Minsta kant- och skruvavståndför de korta skruvarnasamt armering av fundamentMinimikantavståndet för de korta HPM L och PPML –skruvarna från betongplattans kant är 10 x M.Tabell 7. Minimikantavstånd för de korta skruvarna ibetongplatta och skruvarnas minsta inbördes avstånd.Fundamentet har 4 st skruvar.Dragbelastade skruvarEnskilda skruvar hålls i plattan utan särskild armering.Ett dragbelastat skruvpar förutsätter att konstruktionenminimiarmeras i båda riktningarna enligtbetongnormen. Armeringsstängerna fördelas jämtöver brottkonens area.Tabell 8. Armering av fundament.≥ 10 * MNdc / cMdlbNdMdAsc/cHPM 16L 150HPM 20L 150HPM 24L 150HPM 30L 280HPM 39L 280PPM 22L 100PPM 27L 100PPM 30L 280(200)*PPM 36L 380(280)*PPM 39L 380(280)*PPM 45L 380(280)*PPM 52L 380(280)*PPM 60L 380(280)** värden för betong C25/30 och i parentes för betong> C30/37Om dragbelastade skruvar är flera till antalet än2 st, så bör skruvarnas centrumavstånd granskassom ett specialfall.As [mm 2 /m]nätHPM 16L 163 Ø8 #200HPM 20L 221 Ø8 #200HPM 24L 285 Ø8 #150HPM 30L 332 Ø8 #150HPM 39L 499 Ø10 #150PPM 22L 552(386)* Ø8 #125**PPM 27L 859(501)* Ø10 #150**PPM 30L 761(532)* Ø10 #125**PPM 36L 1228(586)* Ø10 #125**PPM 39L 1237(721)* Ø12 #150**PPM 45L 1390(811)* Ø12 #140**PPM 52L 1620(945)* Ø12 #100**PPM 60L 1899(1108)* Ø12 #100*** värden för betong C25/30 och i parentes för betong> C30/37** betong >C30/37www.peikko.se9

HPM OCH PPM SKRUVARVid behov kan man använda mindre värde för kantavståndetän de i tabell 7, om brottkonen förankrasför skruvkraften t.ex. enligt följande principer.Figur 3. Alternativa armeringar mot urstansningPPM LHPM LNdTryckbelastade skruvar, genomstansningDe korta grundskruvarnas tryckförankring förutsätteratt det finns tillräckligt tjockt betongskikt (h) underskruven så att studsförankringen ej förorsakar enbrottkon i plattans undre kant. I fall då konstruktionensh är mindre än h krav, måste konstruktionenarmeras.Tabell 10. Armering av brottkonen under skruvenNd≥lbPPM LHPM LNdlbAsArmering, om h < h kravhh krav[mm] As [mm 2 ]Detta förekommer främst i pelare, balk eller andrakraftigt armerade konstruktioner.Tabell 9. HPM L -skruvens minimikantavstånd enligtlokalt tryckbrott i betongen. Med armeringen i konstruktionenförhindras att brottkon uppstår.3,1xMc / cHPM 16L 170 84HPM 20L 210 122HPM 24L 230 156HPM 30L 300 266HPM 39L 370 423PPM 22L 200 315PPM 27L 200 331byglarPPM 30L 250 317PPM 36L 250 486minstatvärsnittsareaAs [mm 2 ]byglarPPM 39L 250 648PPM 45L 250 961PPM 52L 250 1024HPM 16L 52 1ø8PPM 60L 250 1510HPM 20L 82 2ø8HPM 24L 118 3ø8HPM 30L 187 4ø8TvärkrafterDå tvärkrafter överförs från skruven bör kantavståndetvara minst 10 x M. I övriga fall bör kanten armerasför tvärkrafterna eller så sänks kapaciteten enligtavsnittet 4.1.HPM 39L 325 5ø1010

5.2.6 Infästning till fundament ellerpelarskarvFigur 4. Pelarskarv med olika tvärsnitt.HBTabell 11. Grundpelarens storlek samt armering motsprickbildningAsAs6. MONTERING6.1 Verktyg och tillbehörEnskild skruv monteras till en skruvgrupp med hjälpav PPK –monteringsram.Genom att använda monteringsram säkerställs skruvarnasrätta inbördes avstånd c/c samt skruvarnasrakhet. I ramen finns märkt dess mittlinjer, vilket underlättarskruvgruppens inmätning i förhållande tillmodullinjerna. Med hjälp av monteringsramen kanenskilda skruvar göras till en enhetlig skruvgruppsom monteras in i armeringen. De lösa enskildaskruvarna underlättar arbetet med skruvarna påbyggplatsen samt deras lagring. Med hjälp av monteringsramenkan man minska på behovet att arbetamed tunga ihopsvetsade skruvgrupper. Monteringsramenkan återanvändas, om man har fler identiskaskruvgrupper (gängstorlek och c/c-mått).betong(pelare)betong(fundament)C30/37C25/30C35/45C25/30C45/55C25/30C45/55C30/37C50/60C30/37Skruvarna fästs till ramen med hjälp av muttrarna. Dågjutarbetet utförs skyddar ramen skruvens gänga.Avlägsnande av ramen efteråt underlättas om manoljar in skruvens gänga före gjutarbetet. Monteringsramenspikas fast i gjutformen med hjälp av reglareller najas fast i armeringen.En öppen monteringsram underlättar gjutarbetetoch förhindrar ej vibreringen. Efter att gjutarbetetär utfört avlägsnas ramen och flyttas till följandegjutobjekt.Figur 5. Exempel på PPK –monteringsram och dessinfästning till gjutformendragsidans skruvaruppnår flytgränsen ∆[mm]0.13 x H0.26 x H0.38 x H0.20 x H0.38 x Htvärsnittet tryckbelastat∆ [mm]0.24 x H0.43 x H0.61 x H0.33 x H0.61 x Harmering mot sprickning(B500BT) två snittAs > A [mm 2 ]A = B x H / 430A = B x H / 240A = B x H / 170A = B x H / 278A = B x H / 153I pelarskarvar så bör betongens hållfasthet vara avminst samma storlek som den övre pelarens.www.peikko.se11

HPM OCH PPM SKRUVARTabell 12. Muttrarnas nyckelstorlek [mm]gängstorleknyckelM16 24M20 30M22 34M24 36M27 416.2 Montering av skruvarnaoch monteringstoleransernaSkruven placeras i höjdläge enligt tabell 13 över dengjutna ytan. Tolerans i höjdled är ±20 mm.Tabell 13. Monteringstoleranser och skruvens höjdlägeöver betongen då HPKM-, PPKM och PEC –pelarfötteranvänds.monteringstolerans TM30 46M36 55M39 60M45 70M52 80monteringstolerans TSkruvgruppenstolerans±10 mmM60 90anslutandepelarfotundergjutningskruvenshöjdlägeöverfundamentskruvensmonteringstoleransTHPM 16 HPKM 16 50 105 ± 3HPM 20 HPKM 20 50 115 ± 3HPM 24 HPKM 24 50 130 ± 3HPM 30 HPKM 30 50 150 ± 3HPM 39 HPKM 39 60 180 ± 3PPM 22 PEC 24 50 130 ± 3PPM 27 PEC 30 50 160 ± 3PPM 30 50 150 ± 3PPM 36 PPKM 36 55 170 ± 4PPM 39 PPKM 39 60 180 ± 4PPM 45 PPKM 45 65 195 ± 4PPM 52 PPKM 52 70 225 ± 5PPM 60 80 260 ± 5Då skruvgruppen utformas med PPK–monteringsramär skruvarnas inbördes avvikelse ±3 mm.Skruvgruppens mittpunkt får avvika högst ±10 mmvid betongelementmontering.Om krav finns på ej uppstickande skruvar kanPeikkos skarvhylsor användas.12

6.3 Bockning av kamstängerHPM- och PPM–skruvarnas förankring är tillverkadav B500BT kamstål. Bockning av kamstålet skallutföras enligt BBK04. Då kamstålets böjs utan uppvärmningär kamstålets lägsta tillåtna temperatur vidbockningen –5 °C. I lägre temperaturer än nyss angivnaså bör kamstålet uppvärmas till minst +50 °C.Kamstålet får ej uppvärmas så att det börjar rödglödadå det förorsakar en avsevärt stor förlust avhållfastheten (fyk = 500 --> 230 N/mm 2 ). Bockningsradierför kallbockning anges i BBK04 3.9.4. Ståletsavkylning bör göras i luften och skyddas från vind.6.4 Svetsning av skruvarHPM–skruvarna kan svetsas med alla allmäntanvända smältsvetsmetoder. Man bör beakta anvisningarna,som är angivna i BBK04 samt standard EN17660-1, då man gör konstruktiva skarvar i betongensarmering. Man bör beakta följande då man görkonstruktiva svetsskarvar och monteringsskarvar:6.5 Montering av pelareNär pelare monteras på skruvar finns det två metoderatt montera dem. Pelarna monteras direkt på deundre muttrarna (inkl brickan) som är justerade tillsitt rätta läge eller på pallbrickor. Pelarens rakhetkontrolleras och muttrarna spänns åt ordentligtså att passmånen försvinner. Peikkos muttrar tillgrundskruvar behöver ej dras med momentnyckel.Muttrarna skall dras fast ordentligt med handkraftoch t.ex. med hjälp av ett par hammarslag på enslagnyckel. Undergjutningen skall göras före ovanliggandekonstruktioner monteras.I beräkningsprogrammet PekPlat finns möjlighet attkontrollera pelarfotskopplingens kapacitet innan undergjutningenutförts. Beakta också behovet av ev.stagning innan undergjutningen utförts.• I låga temperaturer (< –5 °C) eller i fuktigaförhållanden bör stålen förvärmas till minst+50 °C. Förvärmningen är desto viktigare jugrövre stänger som skall svetsas, pga riskenför sprödhetsbrott.• Stålet, som svetsas, bör rengöras från is,snö, fukt, rost, målning, fett och övrig smuts.• Man bör använda tillräcklig effekt vid svetsningenoch vid elektrodsvetsning bör elektrodensdiameter vara tillräcklig i förhållandetill kamstålets diameter.• Svetsaren bör ha tillräcklig kompetens.• Kontroll och icke förstörande provning skallske enligt BSK07, 9.7.3.2.Då PPM–skruvens skruvdel svetsas bör man beaktade krav som ställs på materialet. Imacro kan svetsasmed de vanliga svetsmetoderna och tillsatsämnen.Vid elektrodsvetsning används elektroder utanlegeringar t.ex. OK 48.00. I krävande förhållandenrekommenderas att temperaturen höjs. Typiskt förImacro är en liten inträngning. En jämn inträngningnås genom, att luta elektroden så att största värmeeffektenriktas mot Imacro-stålet samt genom, attanvända högre strömstryrka.www.peikko.se13

HPM OCH PPM SKRUVAR7. MONTERINGSKONTROLL7.1 Kontroll av skruvarnasmonteringFöre gjutningen:- Kontrolleras att rätt ram är i bruk (c/c –mått ochgängstorlek). När man använder HPKM- ochPPKM–pelarfötter så är pelarens sidomått iallmänhet 100 mm större än skruvarnas c/c-mått(M16 – M36) eller 120 mm (M39 – M52).- Skruvgruppens läge i förhållande till modullinjernakontrolleras.- Kontrolleras att erfordlig armering är monterad.- Skruvgruppens höjdläge kontrolleras.- Skydda gängan före och under monteringen avpelaren (med tejp, plaströr, e.d.).- Ramens rakhet kontrolleras.Efter gjutningen:- Skruvgruppens läge kontrolleras (toleranserna förbetongelementens pelarskarv är förevisad i avsnitt6.2). Avvikelser som överskrider angivna toleranserbör meddelas till konstruktören.- Gängan skyddas tills monteringen sker (tejp,platsrör e.d.)7.2 Kontroll avpelarmonteringInfästningen bör utföras enligt konstruktörensmonteringsplan.Speciellt bör följande granskas:• Monteringsföljd.• Monteringsstöd.• Anvisningarna gällande skruvens inspänning.• Anvisningarna gällande undergjutningen.14

Peikko Group • www.peikko.com