| dc.description.abstract | Oppgaven omhandler etteroppspente stålfiberarmerte flatdekker, et nytt konstruksjonskonsept som er inne for teknisk godkjenning hos SINTEF i Norge. Bruk av fiber i bærende betongkonstruksjoner er i en startfase, og nytt vedlegg til Eurocode 2 om stålfiberarmert betong planlegges å bli utgitt i 2020. Fiberarmert betong vil kunne gi et mer duktilt konstruksjonsmateriale og forbedrede materialegenskaper som rissforsterkning, risskontroll, og økning av moment- og skjærkapasitet.
Formålet med denne oppgaven er å tilegne seg kunnskap om beregnings- og dimensjoneringsmetoder for det nye konstruksjonskonseptet; etteroppspente fiberarmerte flatdekker. Det er gjennomført et litteraturstudie med beregninger basert på et ferdigstøpt parkeringsdekke ved Munkvoll Gård i Trondheim. Dekket ble støpt i 2014 med planareal 44mx18m og dekketykkelse på 220mm. Dekket ble støpt med B35 selvkomprimerende betong, uinjiserte etteroppspente kabler og stålfibermengde på 30kg/m^3. Det er ingen skjærarmering i dekket. Spennkablene er konsentrert over søyler i lengderetningen og jevnt fordelte i tverretningen. Dekket er dimensjonert for egenlast og nyttelast.
Flatdekket ved Munkvoll Gård ble kontrollert etter betongstandarden Eurocode 2 og norsk veiledning om fiberarmert betong publisert i COIN Project Report 29. Dekket har en utnyttelsesgrad av momentkapasiteten på 95%, og utnyttelsesgrad av skjærkapasitet på 89% i bruddgrensetilstand. Fiberbidraget utgjør 37% av skjærkapasiteten og 16% av momentkapasiteten. Fiber øker skjærkapasiteten betraktelig og gjør at det typiske kapasitetsproblemet gjennomlokking kan unngås. Minimumsarmeringskravet er tilfredsstilt ved at momentkapasitet i bruddgrensetilstand er større enn momentet som gir opprissing i bruksgrensetilstand.
Det er i oppgaven sett nærmere på kapasitetsformlene for gjennomlokking i utkast til vedlegg til EC2 om stålfiberarmert betong. Usikkerhet rundt fiberorientering, robusthet, duktilitet og utstøping metode, gjør standardiseringsarbeidet av stålfiber utfordrende. Det blir presentert i utkastet en midlertidig metode for beregning av gjennomlokking, men det henvises i utkastet til alternative løsninger fra fib Model Code 2010 og den tyske veiledningen av DafStb. Fib Model Code er basert på en mekanisk modell, og skiller seg på denne måten ut fra de andre veiledningene. Den tyske og den norske veiledningen har tilsvarende formler for gjennomlokking, men den tyske ses på som mer konservativ enn den norske metoden.
Når standardiseringsarbeidet med konstruktiv (lastbærende) bruk av fiber er ferdig, kan stålfiberarmert betong i kombinasjon spennarmering i flatdekker ha potensialet til å bli et lovende konstruksjonskonsept i en fremtid med fokus på mindre materialbruk, HMS og hvor det blir økende mangel på kvalifiserte arbeidere. | |
