Nya kunskaper och konstruktionsregler mot sprödbrott i träförband

Figur 1: Sprödbrott i en förband som belastas vinkelrätt mot fiberriktningen.

Förband i träkonstruktioner bör normalt utformas på ett sådant sätt att duktilt brott, till exempel genom att dymlingen deformeras eller att tryckning av träet, uppstår om den lastbärande kapaciteten överskrids. För att kunna garantera detta måste dock risken för spröda brott utvärderas. I förband som belastas parallellt med fiberriktningen om­fattar dessa spröda brottformer sprickbildning, radskjuvning, plug/blockskjuvning och dragbrott. För att säkerställa en fördelaktig strukturell prestanda och tillräcklig strukturell robusthet bör sannolikheten för sådana spröda brott hållas på en tillräckligt låg nivå. Det finns ett behov av att öka medvetenheten om sprödbrott i förband och mer konstruk­tionsriktlinjer kommer att ingå i den nya versionen av Eurokod 5. 

Förband i träkonstruktioner

Förband är viktiga konstruktionsdetaljer och står för en stor del av alla brott. Ur ett säkerhetsperspektiv är det fördelaktigt om förband i träkonstruktioner är utformade på ett sådant sätt att ett önskvärt duktilt beteende observeras vid brott, det vill säga att metalldymlingen ger efter eller att tryckning av träet. Förbandens duktilitet ger möjlighet till omfördelning av laster i konstruktionen som ett mått på robusthet. Därför är den övergripande trenden att utveckla sådana förband som förbättrar duktiliteten och redundansen. Det finns dock alltid en risk för sprödbrott: splitt­ring, radskjuvning, plug/blockskjuvning och dragbrott är potentiella sprödbrott för förband som belastas parallellt med fiber­riktningen. 

För att uppnå önskad duktilitetsnivå måste minimala dimensioner, avstånd samt kant- och ändavstånd uppfyllas. I prakti­ken kan geometriska begränsningar leda till att dimensionerna på förbanden blir lägre än vad som krävs för att uppnå duktilt brott och önskad hög lastbärande kapacitet kan kräva ett högre antal fästelement och mindre avstånd. Detta verkar vara till­räckligt, särskilt om den önskade lastbä­rande kapaciteten kan uppnås, men de resulterande spröda brottmoderna kan leda till olika konsekvenser av brott. Den dukti­litet som demonstreras baserat på ett enda fästelement uppnås inte nödvändigtvis om flera fästelement används i förbandet.

Läs hela artikeln i Bygg & teknik 4/2024

Teckna en prenumeration HÄR