Statik og styrkelære

Statisk redegørelse

Der er 3 hovedgrupper af last:

1. Permanent last = Egenlast
2.  Variabel last = Nyttelast
3. Natur last = Vindlast, snelast og islast  

Bygningen belaser jorden/underlaget med trykkraft ovenfra.
Geoteknikere laver borrings prøver i jorden (gerne mere end 5). Hvis undergrunden består af mange forskellige jordtyper, så laves der gerne mere end 10 prøver, forskellige steder på grunden.

Hvis der forekommer steder på grunden, hvor der er tendens til at samle sig vand, kan man banke spåndsler (plader) i jorden, for at holde vandet ude/væk fra fundamentet.

Egenlast (Bygningen):
Egenlast = egenvægt
Egenvægt indenfor statik er en betegnelse for vægten af konstruktions dele samt for jordmasser og vandmasser. Egenvægten regnes som en permanent last. Bærende konstruktioner er bunden last, hvorimod vægt af fx. gulvbelægning og af lette skillerum opfattes som en fri last.
Egenlast er permanent placeret konstruktions dele.

Vindlast (Vinden):
Der skal i en bygning være stabiliserende vægge for at aflaste huset/bygningen ved kraftig vindstød.

Nyttelast (Inventar):
Nyttelast kan være alt lige fra mennesker, inventar, møbler (reoler, borde og fast inventar), maskiner, oplagrede varer, køretøjer og installationer.


Snelast (Sne):
Vi regner med 0,9 m sne på tage i Danmark. På Island er der regnet med 6 m sne på taget.

Disponering af kraftforløb

Pladefunktion:
Evne til at videreføre laste vinkelret på en flade.



Skivefunktion:
Evnen til at videreføre laste parallelt med netop i elementets plan.



Søjlefunktion:
Evnen til at videreføre laste i elementets plan.


Bjælkefunktion: 
Evne til at videreføre laste vinkelret på længdeaksen.

Påvirkningskrafter 

Der er tre former for belastning: trækkraft, trykkraft og bøjningspåvirkning. 

Trækkraft (noget der hænger i loftet): 
En trækpåvirkning kan f.eks. være noget der er hængt op i en krog. Symbolsk vil det se ud som figuren herunder. F er stolens tyngde, og konstruktions elementet der er udsat for trækpåvirkningen er kæden eller krogen den hænger i.






Trykkraft (at sidde på en stol):
På billedet sidder en person på en stol med et ben. Symbolsk vil det se ud som på figuren herunder. Kraften F er kvindens tyngde, og konstruktions elementet er stolens fod.





Bøjningspåvirkning (kaldes også moment):
Bøjningspåvirkning - også kaldet moment, kan f.eks. illustreres som en person på en altan. Hvis personen vejer 100 kg og står 3 meter ude på altanen, så belaster han bolten med 300 kg udover altanens egen vægt.  Symbolsk vil det se ud som på figuren herunder. Kraften F er mandens tyngde og konstruktions elementet, der er udsat for bøjning er altanens dæk.






Stabilitet:En stabiliserende væg er typisk en indvendig skillevæg, som står vinkelret på ydervæggen, så den forhindrer ydervæggen i at vælte, når vinden presser på den eller når vinden skaber undertryk og derved et sug på væggen. Mange stormskader skyldes ikke, at vinden trykker men derimod, at vinden laver undertryk på bagsiden, og væggen derved bliver suget ud.
En bærende væg er som regel også stabiliserende, mens en stabiliserende væg ikke altid er bærende.

Statisk analyse på kontorbygningen

Jeg vil her beskrive de forskellige laster for kontorbygningen. Nedenfor gennemgår jeg lasterne som forekommer på de forskellige dele af bygningen. Disse laster visses med pile og bogstaver på snit-tegninger, plantegninger og 3D facader.

Snit-Tegninger

Det Røde områder er stabiliserende væg. 

Det er vindlast:







Det er Snelast:






Det er trykkræft:





På snit-tegningen, vises der vindlast og snelast. Man kan på tegningen se at der kommer vindlast ind fra begge sider på bygningen. Specielt er gavlenderne udsat for vindlast. Jeg har derfor valgt at der indeni væggene skal være nogen vindbånd, som er fastsat i fundamentet og bliver ført op og fastsat på spærene. Disse vindbånd gør at der bliver mindre belastning på ydrevæggene, og specielt aflaster gavlenderne.
De lige pile som peger ned mod taget forekommer også på etagedækket. Disse pile viser trykkraften som bygningen har fra taget, og fra etagedækket. Denne trykkraft bliver videreført til fundamentet og underlaget/undergrunden. På bygningen har jeg et fladt tag med en hælding på 2 cm pr. løbene meter. De bølgede pile på taget viser snelasten på taget af bygningen.

Plantegninger

Det Røde områder er stabiliserende væg Det er vindlast

Når man ser på plantegningen, kan man se hvordan vindlasten rammer bygningens facader. På plategningen, ses det at alle ydervægge er røde, dette betyder at de er stabiliserende vægge.

3D-Tegning

Det Røde områder er stabiliserende væg
På 3D - tegninger ses det at alle ydervægge er røde da de er stabiliserende vægge.