Visualisering av första egenfrekvensen på Biologen, Granitor.
Artikelförfattare: Carl Larsson, Skanska och Michael Dorn, Linnéuniversitetet
Högre byggnader i KL-trä kräver ett ökat fokus på dynamiska egenskaper så att brukaren inte upplever obehag vid hög vindlast. Utvärderingar har gjorts på tre byggnader där resultaten stämmer in på befintlig forskning: akustikisolering placerad under väggar i KL-trä reducerar den horisontella skjuvstyvheten och kan leda till signifikanta minskningar av egenfrekvenserna. Effekten bör beaktas vid framtagning av förutsättningar för dimensionering av höga trähus.
Högre byggnader i trä
Med ett ökat hållbarhetsfokus inom byggindustrin har trä framhållits som ett lämpligt materialval för allt större konstruktioner. Trä är ett hållfasthetsmässigt utmärkt alternativ till traditionella byggnadsmaterial som till exempel stål och betong. En annan fördel är dess låga vikt i förhållande till dessa hållfasthetsvärden. Under de senaste åren har tillgängligheten av träprodukter ämnade för byggnadsstommar kraftigt ökat, i synnerhet tillgängligheten av korslimmade träprodukter (KL-trä), där bland annat de svenska tillverkarna Södra, Setra, Stora Enso och Martinsons kraftigt ökat sin produktionskapacitet. Med en ökad efterfrågan av byggnader uppförda i trä och en ökad tillgänglighet av träprodukter så har även antalet slutförda större projekt ökat markant. Exempel på detta är Sara kulturhus (Skellefteå), Habitat 7 (Göteborg), Fyrtornet (Malmö), Magasin X (Uppsala), Växjö Station och Kommunhus för att nämna några.
Det är dock inte utan problem att bygga större byggnader i trä. Det är allmänt känt att det inom träbyggnation krävs ett särskilt fokus på bland annat fukt, brand och akustik. På grund av träets förhållandevis låga vikt krävs det en kontroll i bruksstadiet av högre byggnader. Vibrationer från vindlaster ska bland annat hållas under en viss nivå enligt ISO 10137:2008, detta för att undvika obehag hos brukarna av byggnaden. Som ett led i detta genomförs en dynamisk analys av byggnaden och dess stomsystem under projekteringen för att bestämma dess egenfrekvenser, men även accelerationer vid ett vindlastfall. För att göra den här typen av analys krävs uppskattningar av en mängd olika förutsättningar, både på materialsidan men även mot övriga kända villkor som till exempel kopplingar mellan byggnadselement och grundkonstruktion. I ett pågående industridoktorandprojekt mellan SBUF, Skanska och Linnéuniversitet undersöks för närvarande beräkningsmodeller från projekteringsstadiet med den färdiga byggnaden.
