230 likes | 598 Views
Tre som konstruksjonsmateriale. Forelesning i faget Materiallære av Liv Torjussen, høgskolelektor ved HIG. Vi ser på følgende tema. Konstruksjonsvirke Hvorfor trekonstruksjoner? Trevirkets oppbygging Styrkesortering Fasthet, E-modul og densitet Bestandighet Brann og lyd
E N D
Tresom konstruksjonsmateriale Forelesning i faget Materiallære av Liv Torjussen, høgskolelektor ved HIG
Vi ser på følgende tema • Konstruksjonsvirke • Hvorfor trekonstruksjoner? • Trevirkets oppbygging • Styrkesortering • Fasthet, E-modul og densitet • Bestandighet • Brann og lyd • Konstruksjonssystemer
Hvorfor trekonstruksjoner? • Tre er tradisjon i Norge, - hva med fremtiden? • Stedstilpassing, hva er det? • Er estetikk subjektivt? • Tre til mer enn småhus!
Fakta om norsk skog I Norge har vi • 12 mill ha skog av samlet areal på 31 mill ha • Hogst ca 7,7 mill. m³/år • Tilvekst 22 mill. m³/år • 45 % gran • 33 % furu • 22 % løvtre
Trevirkets oppbygging • Soner i treet bark, bast, kambium, yteved, kjerneved, vårved, sommerved • Furu har mer åpen yteved enn gran og er lettere å impregnere • Kvist, virkesfeil, tennarved Se FOKUS på tre nr. 40: Trevirkets oppbygging og egenskaper
Fra tømmer til trelast • Massevirke (slip) • Treforedling • Papirmasse • Trelast • Skurlast (20 % fuktinnhold) • Høvellast (17 % fuktinnhold)
Styrkesortering Trelast sorteres på sagbruket, visuelt eller maskinelt Norsk standard har krav og regler for sortering: • Regelverk for utførelse av visuell og maskinell styrkesortering av trelast er gitt i NS-EN 14081 • Visuell styrkesortering skal også følge NS-INSTA 142 • Generell sortering av høvellast: NS 3181 – NS 3187 • NS-merke garanterer at kravene i gjeldende norsk standard for styrkesortering NS-EN 14081 er oppfylt
Konstruksjonsvirke, klassifisering Lastkvalitet og ofte brukt område: • C14 (T0) forskaling og stillas • C18 (T1) bygninger • C24 (T2) bygninger (10% lengre spenn enn C18) • C30 (T3) takstoler (15% lengre spenn enn C18) • C40 (L40) limtrelementer C:fasthetsklasse, T: sorteringsklasse
Belastning, spenninger og sammenføyning • Overføring av enkle krefter, strekk og trykk • Belastningen bøyer bjelken • Trykk i øvre del av bjelken • Strekk i nedre del • Egenskaper i tre retninger • Tre har størst fasthet ved strekk parallelt med fiberretningen • Trykk tvers på tangentiell fiberretning er dårligst • Mekaniske forbindelsesmidler • Ulike typer, ulike bruksområder • Håndbok Mekaniske treforbindelser - dimensjonering
Konstruksjonsstandarder • NS 3470-1:1999 - Prosjektering av trekonstruksjoner - Beregnings- og konstruksjonsregler - Del 1: Allmenne regler • NS 3470-2:2003 - Prosjektering av trekonstruksjoner - Beregnings- og konstruksjonsregler - Del 2: Brannteknisk dimensjonering • NS-EN 1995-1:2004/2008 • Eurokode 5: Prosjektering av trekonstruksjoner • Del 1-1: Allmenne regler og regler for bygninger • Del 1-2: Brannteknisk dimensjonering • NS-EN 1995-2:2004 • Eurokode 5: Prosjektering av trekonstruksjoner - Del 2: Bruer
Bestandighet • Fuktvariasjoner • Krymping og svelling • Ulik fuktinnhold i marg og yteved • Sopp og råte • Ekte hussopp • Råtesopp • Muggsopp • Fargeskadesopp
Innsektskader - Husbukk - Stokkmaur - Stripet borebille • Impregnering - Vannløste kopperholdige salter (lys grønn) • Oljeløst organisk soppgift (fargeløst) • Kreosot, av steinkulltjære (lys brun) • Royalimpregnert: saltimpregnering og overflatebehandling
Brannmotstandsevne • Brannsikkerhet i boliger er avhengig av tettheten til konstruksjonen, i knutepunkter og rundt gjennomføringer • Lyd • Med lydtekniske egenskaper menes luftlydisolasjon, trinnlydnivå, etterklangstid/lydabsorpsjon og lydnivå • Økt tyngde i skillekonstruksjonen øker lydisolasjonsevnen
Trebaserte konstruksjonsplater • Kryssfiner • Fiberretningen på ytterste lag er parallelle de nest ytterste er snudd 90° og parallelle osv. • Tykkelse til konstruksjonsformål fra 10 til 30mm • Parallellfiner (LVL) • Minst fem finérlag limes sammen parallelt med fiberretningen • Finerlagene er tykkere enn i kryssfiner • Trefiberplater • Produseres av flis, med eller uten lim, med varme og høyt trykk • Harde og halvharde plater, med tykkelser fra 6 til 13mm • Sponplater • Produseres ved hjelp av trevirke (spon/sagflis), • lim, varme og høyt trykk • Tykkelse fra 6 mm til over 40 mm
Trebaserte konstruksjonselementer • I-bjelker med flenser av trevirke og steg av trebaserte plater • Kerto er en finerbjelke (LVL) der alle finerplatene har samme fiberretning, i bjelkens lengderetning.
Miljøegenskaper • Positiv tilvekst i skogen fjerner CO2 • Lavt energibruk ved produksjon • Skurlast: 350 kWh/m³ • Betong: 700 kWh/m³ • Stål: 46 000 kWh/m³ • Tre er lett • Lave transportkostnader • Mindre drivstoffbruk • Gjenbruk og gjenvinning • Bioenergi
Les mer om tre • Kompendiet Materiallære, bygningsmaterialer, HIG • ”FOKUS på tre, Håndbok Massivtreelementer og Håndbok Mekaniske treforbindelsesmidler fra Treteknisk http://www.treteknisk.no • Byggforskserien og Håndbok 45 Trehus fra Sintef/Byggforsk http://www.sintef.no/Byggforsk • Trekonstruksjoner 1 og 2, Professor P. Aune, NTNU, Tapir, 1992/94 og evt. andre kilder du finner frem til selv Bildene i presentasjonen er hentet fra Treteknisk og Sintef/Byggforsk