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

Glitne i UmeĂĄ

Smarta analyser i FEM-Design när trä möter stål

Intresset för träkonstruktioner växer. Materialet har en tydlig miljöprofil och ger arkitekterna möjligheter att förnya sitt formspråk. Ett exempel är Glitne i centrala Umeå. På taket till ett befintligt stadskvarter ringlar sig en huskropp 25 meter ovan jord och har 49 bostadsrätter. En vacker och spännande gestaltad byggnad med sedumtak. Trä används i stommen där det samverkar med stål. Byggherre är Balticgruppen Bygg AB.

Arkitekturen är nyskapande och utmanar stommaterialet i hög grad. Därför krävs stålförstärkningar för att lösa utmaningarna i stommen, säger Peter Fajers som är teknisk ledare för konstruktion på Sigma Civil. I trästommen används KL-skivor som är ett relativt nytt material, menar Peter. Skivan består av korslimmat trä som ger styva egenskaper i båda riktningar och är hela 16 gånger 3 meter med en tjocklek på 120 mm. Med hjälp av skivorna infrias arkitekturens geometri som ger byggnaden sin speciella karaktär. 
 

Itererade globala och lokala analyser ger rätt dimension

Det är alltså en komplex konstruktion som Peter och hans kollegor analyserat. Målet var att få fram styvhet och dimensioner på de ingående elementen. FEM-Design har varit ett viktigt redskap i projektet för att studera samspelet mellan materialen och i synnerhet de kritiska kopplingarna där trä och stål möts. Det sker i en särskild arbetsmetod där förändrade värden i en viss del av konstruktionen analyseras i hela modellen. En växelverkan mellan det lokala och det globala.

- Vårt arbete i FEM-Design skedde i en global analys, alltså hela konstruktionen, förklarar Peter. Men också lokalt. Då tog vi fram mindre modeller i programmet och studerade hur kopplingarna agerade så att vi får fram lämpliga styvhetsvärden och granskade hur de påverkar konstruktionen globalt.

Nya värden lades till och upprepades för att uppnå ett värde som stämmer överens med de riktlinjer som stadgas i handlingarna. Genom att iterera och gå från lokal till global och åter lokal nivå blir till slut dimensionerna korrekta. En annan uppgift för Peter och hans kollegor har varit att förutse hur lasterna går. Det handlar inte bara om den nya byggnaden utan även den befintliga ner till grunden. Det ställs mycket höga brandkrav. För att öka brandsäkerheten har man tagit hänsyn till inbränningen tillsammans med ytterligare gipsskivor och boendesprinkler. Inbränningen påverkar KL-skivorna och beräkningar för resttvärsnitt i brandlastfall har även gjorts i FEM-Design.

Akustiska utmaningar

En annan utmaning är akustiken, att inte ljud ska transporteras mellan lägenheterna. Tillsammans med Martinsson, som levererade KL-skivorna, har Sigma Civil utvecklat en särskild akustisk koppling mellan lägenheterna. Resultatet är att ljud inte fortplantar sig.

- I den globala analysen analyserade vi den horisontella styvheten och hur ljudkopplingarna beter sig och vilket resultat som det ger och hur det påverkar när lägenheterna kopplas ihop i huskroppen. Arbetet i FEM-Design växlade mellan analyser i det lokala och vilka följder det får i hela modellen. Allt hänger ihop och förändringar i en del kan påverka förutsättningarna för alla lägenheter. Men programmet är mer än analyser och beräkningar. På Sigma Civil användes det även för att utvärdera och fatta beslut. 
- Vi har nyttjat FEM-Design på flera olika sätt i hela projektet och det har hjälpt oss att verifiera olika lösningar och alternativ. Det har visat sig vara framgångsrikt i arbetet med Glitnes avancerade konstruktion och i mötet mellan trä och stål. Allt för att infria arkitektens gestaltning av den ringlande huskroppen.

Fakta:

Plats: Umeå

Byggherre: Balticgruppen Bygg AB

System: FEM-Design

Konstruktörer: Sigma Civil, Umeå

Intervju av Love Janson, ComWise AB

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