Konstruktionsdokumentation

Ett byggnadsverks bärande konstruktion ska beskrivas i ett särskilt dokument som kallas konstruktionsdokumentation. Syftet med konstruktionsdokumentationen är att den ska ge byggherrar, förvaltare och byggnadsnämnden en övergripande bild av byggnadsverkets statiska verkningssätt, lastförutsättningar och andra fakta som behövs i förvaltningsskedet. Delar av konstruktionsdokumentationen kan med fördel tas fram för att användas redan vid det tekniska samrådet.

Innehållet i en konstruktionsdokumentation

I konstruktionsdokumentationen ska byggherren redovisa förutsättningarna för byggnadsverkets dimensionering och utförande. Den bärande konstruktionens verkningssätt ska beskrivas, till exempel antaganden om frihetsgrader hos knutpunkter och andra anslutningar. I beskrivningen av konstruktionens verkningssätt ingår hur lasterna förs ned till grunden. Andra viktiga förutsättningar för dimensionering och utförande är val av klimatklasser, säkerhetsklasser, laster, lastkombinationer, geotekniska klasser och utförandeklasser.

Byggnadsverkets korrosivitetsklasser och exponeringsklasser ska redovisas. Andra förutsättningar som bör redovisas är byggnadsverkets livslängd. Det innebär att man också bör redovisa vilka delar som behöver bytas ut eller som behöver underhållas under byggnadsverkets avsedda livslängd för att dess bärförmåga ska vara tillräcklig.

Konstruktionsdokumentationen ska också innehålla uppgifter om vilka konstruktionsregler, till exempel EKS 11, som har tillämpats, dimensioneringskontrollens omfattning och vem som har gjort den.

Uppgifter om geokonstruktionen kan hämtas från den geotekniska dimensioneringsrapporten.

Omfattningen av dokumentationen bör stå i proportion till byggnadsverkets komplexitet och till risken för personskada. För enkla byggnader där risken för personskada är liten vid en kollaps av en byggnadsdel eller av hela byggnaden kan dokumentationen vara kortfattad. Kravet på konstruktionsdokumentation gäller inte för byggnader om högst 50 kvadratmeter där människor endast vistas tillfälligt, till exempel ett garage eller förråd till ett småhus.

Ett särskilt krav på dokumentation av bärförmåga i händelse av brand finns i EKS, avdelning C, kapitel 1.1.2, 4§.

När ska konstruktionsdokumentationen tas fram

Huvudsyftet med konstruktionsdokumentationen är att den ska vara till nytta i förvaltningsskedet. Den ska beskriva hur den färdiga byggnaden uppfyller kraven i EKS och ska finnas klar innan byggnaden tas i bruk.

Lämpligen tas delar av konstruktionsdokumentationen fram redan till det tekniska samrådet för att underlätta byggnadsnämndens beslut om startbesked. Det kan till exempel vara allmän projektinformation, beskrivning av konstruktionens verkningssätt och delar av dimensioneringsförutsättningarna.

Exempel på konstruktionsdokumentationer

Nedan redovisas två exempel på innehållet i en konstruktionsdokumentation. Det första exemplet avser ett småhus och det andra en större kontorsbyggnad. Exemplen ska inte ses som mallar utan dokumentationen kan vara både mer eller mindre omfattade beroende på hur omfattande och komplex byggnaden är.   

Exempel 1: 1½ plans småhus

Allmän projektinformation

Kommun: Karlskrona                                 

Byggnadsnämndens diarienummer: xx/yy

Fastighetsbeteckning: X/Y                         

Byggherre: NN

Datum för bygglov: 2019-09-15

Använt regelverk: BFS 2011:10 med ändringar t.o.m. BFS 2019:1, EKS 11

Byggnadsbeskrivning

Nybyggnation av småhus på 147 m2 i 1½ plan med sadeltak och träregelstomme samt grundläggning med platta på mark.

(Här kan vid behov en illustration läggas in.)

Den bärande konstruktionens verkningssätt

Den bärande konstruktionen hos överbyggnaden utgörs av en stomme av träreglar med fackverkstakstolar av trä som bär från långsida till långsida.

Vertikala laster på takstolarna förs till ytterväggens bärande regelkonstruktion. Laster på bjälklaget förs dels till ytterväggen, dels till en hjärtvägg av träreglar. Lasterna förs vidare genom ytterväggarna och hjärtväggen till grundkonstruktionens kantbalkar och voter.

Horisontella laster på tak och ytterväggar förs in i byggnaden genom skivverkan i yttertaket och bjälklagen. Lasterna förs vidare till grundkonstruktionen via skivverkan i ytterväggarna. Stommen förankras till grunden.

(Här kan vid behov en illustration läggas in.)

Stombeskrivning

• Fackverkstakstolar av trä c/c 1200 med takskiva av råspont
• Takstolar förankrade i regelstommen med gaffelankare
• Hammarband 45 x 170 på högkant infällda i stående reglar
• Bjälklag: Varannan bjälke av 45 x 195 c/c 1200 och varannan takstols underram med ovanpåliggande golvspånskiva.
• Ytterväggar av stående reglar 45 x 195, c/c 600 med gipsskiva mot insida
• Hjärtvägg med stående reglar 45 x 95 mm beklädda med gips
• Stommen förankras i grunden med skjutspik, c/c 1200 mm

Grundläggning

• Platta på mark av betong med kantbalk och voter
• Kantbalk och voter med längsgående armering 2 ϕ12 och platta på mark med nät 6150
• Kantbalkselement och cellplast under voter kvalitet S 200MX, samt S 100 under övriga delar av plattan

Förutsättningar för dimensionering och utförande

Laster

• Egentyngd för yttertak med betongtakpannor 0,80 kN/m² och för bjälklag över bottenvåning 0,4 kN/m². Egentyngd ytterväggar med fasad av tegel 1,5 kN/m²
• Nyttig last på bjälklag i bostäder, q_k = 2,0 kN/m²
• Snözon för snölast på mark, s_k = 2,0 kN/m², ψ₀ = 0,7
• Formfaktor µ₁=0,4 och µ₄=0,45 (sadeltak α=45º)
• Referensvindhastighet, v_b = 24 m/s.
• Terrängtyp II
• z = 8 m
• Karakteristiskt hastighetstryck q_p =0,73 kN/m², ψ₀ = 0,3
• Formfaktor: sadeltak c_pe,10 = −0,8; anblåst fasad c_pe,10 = +0,8; fasad i lä c_pe,10 = −0,5
• Olyckslast: Inte aktuellt för ett småhus

Lastkombinationer

Dimensionerande lastkombination för ytterväggens reglar är ekvation 6.10 b i avdelning B i 7 § i EKS med nyttig last som huvudlast. För takstolar har samma kombination varit dimensionerande, men snölast som huvudlast. För horisontalstabiliteten har också lastkombination 6.10 b varit dimensionerande, men vindlast som huvudlast. För grundläggningen var lastkombination 6.10 b dimensionerande.

Säkerhetsklasser

Byggnadens bärande huvudsystem samt övriga bärande delar dimensioneras i säkerhetsklass 2.

Livslängdskategori

Byggnaden uppförs i livslängdskategori 5 vilket motsvarar en avsedd livslängd om 100 år.

Utförandeklass                                                  

Utförandeklass 2 för betongplattan. För träkonstruktionerna finns ingen utförandeklass att specificera.

Exponeringsklasser

Exponeringsklassen för betongplattan är XC1.

Klimatklass

Klimatklass 1 för regelstommen och klimatklass 2 för takstolar och råspont.

Korrosivitetsklasser

Inte aktuellt för detta projekt.

Geoteknisk kategori och övriga förutsättningar för grundläggningen

Geoteknisk kategori 1

Marken består av morän med ett dimensionerande grundtrycksvärde enligt EKS, avdelning I, 20 § 200 kPa.

Brandskydd

Byggnaden är projekterad i byggnadsklass Br3 och verksamhetsklass 3A enligt Boverkets byggregler (BFS 2011:6). Byggnadens bärförmåga i händelse av brand redovisas i brandskyddsdokumentationen.

Konstruktionsmaterial

Regelstomme av C24.

Betong i platta på C30/37 med max vctekv 0,60.

Armeringsnät NK500AB-W, armeringsstänger K500C

Stabiliserande skivor av konstruktionsplywood K20-70

Omfattning av dimensioneringskontroll

Den utförda dimensioneringskontrollen omfattar granskning av:

• antaganden om snölaster, vindlaster och nyttiga laster
• antaganden angående materialegenskaper för träkonstruktionen
• dimensioneringsmodellen för knäckning av regelstommen
• dimensioneringsmodellen för skivverkan vid stomstabilisering
• att beräkningsresultaten är korrekt överförda till bygghandlingar

Ansvarig för dimensioneringskontrollen, NN, XX AB

Exempel 2: Kontorsbyggnad i 9 våningar

Detta exempel innehåller dokumentation som till viss del är beskrivande text om vad dokumentationen kan innehålla.

Allmän projektinformation

Kommun: Hudiksvall                                 

Byggnadsnämndens diarienummer: xx/yy

Fastighetsbeteckning: X/Y                         

Byggherre: NN

Datum för bygglov: 2019-09-15

Använt regelverk: BFS 2011:10 med ändringar t.o.m. BFS 2019:1. EKS 11.

(Här visas allmän projektinformation som alltid ska ges. Mer information kan förekomma.)

Byggnadsbeskrivning

Nybyggnation av ett kontorshus i 9 våningar med 450 kvadratmeter i varje plan. Den bärande stommen är av prefabricerade stål- och betongelement. Grundläggning med pålar.

(Här kan vid behov en illustration läggas in.)

Den bärande konstruktionens verkningssätt

Här beskrivs den bärande konstruktionens utformning och verkningssätt för att ta hand om vertikala och horisontella laster. Val av stomsystem, exempelvis pelar- balksystem med bjälklag av HD/F element ska anges. Vidare anges utförandet av grundläggningen, exempelvis platsgjutna golv och väggar i källare som bärs av pålar. Dessutom redovisas takkonstruktionen, exempelvis uppstolpat tak på HD/F-takbjälklag.

Beskrivningen ska också innehålla en redovisning av hur vertikala och horisontella laster tas om hand och förs ned till grunden. Det kan exempelvis handla om att vertikala laster på bjälklagen förs till bjälklagsbalkar som i sin tur för lasterna till pelare i fasad och i inre upplagslinjer. Pelarna för sedan ner lasten till platsgjutna betongväggar i källarplanet. Slutligen tas vertikala laster om hand av pålar till fast botten. När det gäller byggnader över fyra våningar ska bjälklag eller delar av bjälklag som är nödvändiga för horisontalstabiliteten i brandlastfallet utföras i brandsäkerhetsklass 5. Det är därför nödvändigt att i konstruktionsdokumentationen ange om bjälklagen behövs för horisontalstabiliteten i brandlastfallet.

Horisontella laster av vind och snedställning förs in i bjälklagen som fungerar som styva skivor. Dessa för lasten vidare till horisontalstabiliserande väggar i trapphus och hisschakt. Lasterna förs vidare in i källarplanet och tas omhand av snedställda pålar och källarytterväggar.

(Här kan vid behov en illustration läggas in.)

Stombeskrivning

Det är lämpligt att beskriva de huvudsakliga bärande elementen i stommen och dess material. Om endast ett fåtal dimensioner används i olika bärverksdelar kan dessa också med fördel redovisas. Nedan ges ett exempel på en beskrivning.

• Pelare av fyrkantsrör (KKR)
• Skruvar i skruvförband enligt SS-EN 15048-1:2007
• HSQ-balkar som bär mellan pelare och utgör upplag för HD/F elementen
• HD/F 120/27 som bjälklag med pågjutning 30 mm
• Takbjälklag av HD/F 120/27 utan pågjutning
• Uppstolpat tak av trä
• Platsgjuten källarvåning
• Ytterväggar utgörs av utfackningsväggar med träregelstomme
• Stålbalkar och stålpelare förbinds med skruvförband

Grundläggning

Dokumentationen ska innehålla en beskrivning av typen av grundläggning. Det kan exempelvis handla om pålar och pålplintar, platta på mark, källargrundläggning eller andra typer av grundläggning. Om grundläggningen innehåller cellplast för bärande ändamål bör dess kvalitet och tjocklek anges. Redovisningens omfattning bör anpassas till komplexiteten hos grundläggningen. Nedan ges ett exempel på en beskrivning.

• Källare med platta på mark med väggar av platsgjuten betong. Plattan är fribärande mellan vägglinjerna.
• Pålar av betong i vägglinjerna, till fast botten.

Förutsättningar för dimensionering och utförande

Nedan ges exempel på uppgifter om laster, lastkombinationer, säkerhetsklasser med mera som bör finnas med i en konstruktionsdokumentation.

Laster

Egentyngd:

• Takbjälklag av HD/F element inklusive installationer och uppstolpat tak 4,5 kN/m²
• Övriga bjälklag av HD/F med pågjutning inklusive installationer för de olika våningarna 5,3 kN/m²
• Platsgjuten betong 25 kN/m³
• Utfackningsväggar 1,5 kN/m²
• Innerväggar 0,7 kN/m²

Nyttig last:

• Nyttig last på kontorsbjälklag, q_k = 2,5 kN/m², ψ₀ = 0,7

Snölaster:

• Snözon för snölast på mark, s_k = 3,5 kN/m²
• Formfaktor µ₁=0,8 och µ₄=0,9 (Pulpettak α=7,5º)

Vindlast:

• Referensvindhastighet,v_b =  24 m/s.
• Vindlasten varierar över anblåsta fasader och fasader i lä som en funktion av z enligt 7 § i avdelning C, kap. 1.1.4 i EKS
• Karakteristiskt hastighetstryck q_p =0,38 – 0,67 kN/m², ψ₀ = 0,3
• Formfaktor anblåst vägg, C_pe,10 = +0,8, för vägg i lä −0,5

Olyckslast:

• Byggnaden hänförs till konsekvensklass 2b enligt tabell A.1 i SS-EN 1991-1-7
• Som åtgärd för okänd olyckslast har metoden med horisontell och vertikal sammanhållning samt duktilitet valts.
• Pelare i bottenvåning i fasad intill trafikerad väg med hastighetsbegränsningen 50 km/h dimensioneras för en påkörningslast på 163 kN för avståndet 5 meter från vägkant.

Lastkombinationer

Dimensionerande lastkombination för bjälklagen av HD/F element är ekvation 6.10 b i avdelning B i 7 § i EKS med nyttig last som huvudlast. För översta takbjälklaget samt för takstolar och för pelare i det översta våningsplanet är samma lastkombination dimensionerande, men snölast som huvudlast.

För bjälklagen har en lastreduktionsfaktor för area, α_A = 0,6 tillämpats. Vid lastnedräkning har α_A och α_n kombinerats när nyttig last är huvudlast. 

För horisontalstabiliteten har lastkombination 6.10 b varit dimensionerande, med vindlast som huvudlast.

Säkerhetsklasser

Säkerhetsklass 3: HSQ-balkar, pelare av KKR-rör, platsgjutet hisschakt, HD/F element, trapphus- och källarväggar

Säkerhetsklass 2: Uppstolpat tak, pålar, utfackningsväggar med avseende på vindlast

Säkerhetsklass 1: Övriga lätta konstruktioner

Livslängdskategori

Här anges vilken livslängdskategori byggnaden eller delar av den hänförs till. Det är särskilt viktigt att lämplig kategori väljs för delar som inte är inspekterbara eller svåra att underhålla.

Utförandeklass

Utförandeklass 3 för platsgjuten betong. För stålkonstruktioner gäller utförandeklass EXC2

Exponeringsklasser

Exponeringsklassen för platsgjuten betong i källarvåningens delar vetter mot mark är XC3. Exponeringsklass för invändiga betongkonstruktioner är XC1.

Klimatklass

Uppstolpat tak hänförs till klimatklass 2

Korrosivitetsklasser

Stål inbyggt i ytterväggar till klass C2 och stål inomhus i uppvärmda utrymmen till klass C1

Geoteknisk kategori och övriga förutsättningar för grundläggningen

Här anges geoteknisk kategori, en beskrivning av platsen och markförhållandena samt en beskrivning konstruktionen och de viktigaste lasterna. Dessa uppgifter om grundläggningen kan hämtas från den geotekniska dimensioneringsrapporten.

Brandskydd

Här anges byggnadsklass och verksamhetsklass enligt Boverkets byggregler (BFS 2011:6). För utförandet av byggnadens bärförmåga vid brand kan man hänvisa till brandskyddsdokumentationen.

Konstruktionsmaterial

Här beskrivs de viktigaste konstruktionsmaterialens egenskaper. Nedan ges exempel.

Stålsorter

Stålpelare:    S355JR

Stålbalkar:    S355JR

Skruvar i skruvförband:    Hållfasthetsklass 8.8

Betongkvaliteter

Platsgjuten betong, exponeringsklass XC3:     

C40/50, max vctekv 0,50, armering B500B

 

Platsgjuten betong, exponeringsklass XC1:     

C30/37, max vctekv 0,60, armering B500B

 

Betongpålar:                                              

C50/60, max vctekv 0,45, armering B500B

 

HD/F:                                                       

Betong C40/50

Omfattning av dimensioneringskontroll

Den utförda dimensioneringskontrollen omfattar granskning av:

• Nyttiga laster samt reduktion av dessa med hänsyn till area och antal våningsplan vid lastnedräkning. Dessutom har en kontroll av dimensionerande vindlast gjorts med hänsyn till byggnadens totalstabilitet.
• När det gäller materialpåverkan har val av lämpliga exponeringsklasser och korrosivitetsklasser bedömts.
• Vidare har några stickprov på beräkningar av dimensionerande materialhållfastheter för stålstomme och platsgjuten betong gjorts.
• Val av beräkningsmodeller och beräkningsmetoder har kontrollerats för stomstabiliserande väggar och pelarna i källare och bottenvåning, samt några HSQ-balkar med större spännvidder.
• Kontroll har även gjorts av att dimensioneringen av ovanstående byggnadsdelar är utförd i enlighet med de krav som ställs i EKS.
• Dessutom har genomförandet och resultaten av beräkningar av ovanstående byggnadsdelar kontrollerats.
• Beräkningsresultaten av ovanstående är korrekt överförda till bygghandlingar.

Ansvarig för dimensioneringskontrollen, NN, XX AB