What are you interested in?
Trial license
Educational license
Get offer
Please fill out this form and we'll get back to you

FEM-Design närvarande i alla steg när trappor dimensioneras

 

FEM-Design närvarande i alla steg när trappor dimensioneras

Att dimensionera trappor har en logisk följd av olika processer, från modellering till montering. FEM-Design underlättar arbetet för Strängbetongs beräkningsingenjör Parviz Hajjari som menar att det går fem gånger snabbare än att räkna för hand. Ett trapphus med omslutande väggar bidrar till att ge stabilitet till byggnader. Med FEM-Design kan trapphuset analyseras och dimensioneras, men inte bara det, även själva trappan kan dimensioneras med programmet.

På Strängbetong tillverkas prefabricerade betongtrappor för den svenska marknaden i huvudsak. Men via moderbolaget Consolis tillverkas även en del trappor för den danska och norska marknaden. I standardsortimentet finns 15 olika trapptyper, allt från raka konstruktioner och svängda med en bärande pelare i centrum, till svängda som tycks sväva i rummet utan pelare. Bredvid detta tar man också fram specialdesignade trappor efter arkitektens önskan. Trappor monteras i trapphus vars stomme kan vara av betong eller stål. Flera olika dimensioneringsaspekter måste hanteras innan den färdiga trappan kan användas och där är FEM-Design ett viktigt verktyg.

- Programmet spelar en betydelsefull roll för oss på Strängbetong för dimensionering av alla trapptyper, berättar Parviz Hajjari som är beräkningsingenjör.

                                 

Bildkälla: Strängbetong

Flera tillämpningar av FEM-Design

I över tio års tid har han analyserat och gjort beräkningar med hjälp av programmet, som han också använt för dimensionering av väggar och balkonger. Det första steget brukar vara att han importerar en planritning och sektion i DWG-format. Därefter modellerar han trappan och utför analysen. Beroende på vilken del av trappan som ska analyseras väljer Parviz det som passar bäst bland FEM-Designs olika verktyg. För tredimensionella analyser använder han 3D Structure.

- När jag beräknar vil- och våningsplan jobbar jag med ett annat verktyg, FEM-Design Plate. Han analyserar de aktuella tryck- och lyftkrafterna, beräknar normala brott- och bruksgränstillstånd för att analysera kraftspelet, tar fram rätt mängd armering, kontrollerar tillåtna nedböjningar och sprickvidder. Det är alltså ett omfattande arbete som läggs ned och som underlättas av FEM-Design, menar Parviz.

- Särskilt när jag arbetar med specialdesignade trappor och plan, då går det fem gånger snabbare än handberäkningar!

Arbetet påminner om ett ordinärt beräkningsarbete för en byggnad men där vindlaster, snölaster och liknande inte har tagits med av naturliga skäl. Vid några tillfällen har kunden ställt krav på egenfrekvens och då har det inkluderats i analysarbetet.

                                                                           

Bildkälla: Strängbetong

Räknar med explosioner

Bredvid dessa mer vanliga beräkningarna hanteras även en mer annorlunda situation, något som man kanske inte direkt tänker på i ett trapphus: Kommer trappan att hålla för en explosion? De laster som uppkommer till följd av en explosion i en lägenhet måste trappans konstruktion klara av, särskilt angeläget är det om trapphuset är den enda utrymningsvägen.

De nödställda ska snabbt kunna garanteras säkerhet utomhus. Därför dimensioneras trappan och samtliga kopplingar till vil- och våningsplan enligt regelverket så att dessa ska kunna stå emot explosionslasten. Även denna dimensionering utför Parviz i FEM-Design. Då har han först beräknat, i enlighet med Boverkets konstruktionsregler, hur mycket av lasten som reducerats fram till trapphuset från lägenheten där explosionen antas ha skett. Då får han ett verkligt värde som sedan appliceras i modellen för att få en korrekt dimensionering.                                                                         

Beräkningar från start till montering

Det är inte enbart i bruks- och brottstillstånd som Parviz dimensionerar trappan. Han tar ett större grepp och beräknar även lyftkrafter som trappan utsätts för i fabriken, laster som kan uppkomma vid lagerhållning, transporter och montage.

Montaget varierar beroende av trappans form. För specialdesignade svängda, inspända trappor är det viktigt att deras infästning mot bjälklaget får rätt mängd armering så att trappan blir stabil. Det är också en uppgift som får sin lösning med hjälp av FEM-Design.                             

                                                                            

Bildkälla: Strängbetong

För Parviz följer alla moment i en logisk följd. Från de grundläggande analyserna, till hur trappan ska förflyttas och transporteras, till slutstationen där den uppsättas. I alla steg har FEM-Design en funktion att fylla.

Parviz alla beräkningar och analyser visar hur mångsidigt FEM-Design är. Det är inte bara ett verktyg för att få rätt dimensioner och stabilitet i ett högt hus, programmet är lika effektivt för den lokala analysen av en trappa. Resultatet är i båda fallen det samma. Att hitta en bra konstruktion som garanterar en säker och bekväm miljö för alla som nyttjar huset. 

What are you interested in?
Trial license
Educational license
Get offer
Please fill out this form and we'll get back to you