Extension to existing building with a reinforcementframe

Sveriges kommuner har under lång tid rapporterat om en ökande bostadsbrist ilandet. För att motverka bristen behöver en nybyggnation av 60 000–70 000bostäder genomföras årligen fram till 2029. På 60-70 talet stod Sverige även dåinför stora utmaningar som följd av urbaniseringsvågen från Sveriges landsbygdtill städerna. Resultatet blev att bygga storskaligt på ett industriliknandetillvägagångsätt och konsekvenserna till detta blev att stora grönområden runtstäderna exploaterades för att ge plats för nya bostadsområden. För att inte upprepahistorien igen kan ett alternativ istället vara att förtäta en redan befintlig stadsmiljömed exempelvis påbyggnader.I en redan befintlig stadskärna finns många olika typer av byggnader, detta betyderockså att det finns lika många olika typer av påbyggnader. Syftet med detta arbeteär: för ett referenshus beläget i centrala Falun, titta på ett alternativ för påbyggnad iträ där stommen på det befintliga huset inte belastas ytterligare. Ett syfte medarbetet är därför också att bidra till en kunskapsökning kring ämnet påbyggnader iträ.Byggnaden som arbetet har utgått ifrån är beläget i centrala Falun och är uppförtunder slutet av 60-talet. Påbyggnaden som tagits fram för projektet är av”lättbyggnadsteknik” medan förstärkningsstommen bygger på enmassivträkonstruktion i form av pelare och balkar. Anledningen till att använda sigav ett referensobjekt är för att ge arbetet en verklighetsförankring och enkonstruktion att förhålla sig till vid analys av pelarplaceringar. Dimensionering avpåbyggnad samt förstärkningsstommen är utförd med handberäkningar somgrundar sig i de gällande konstruktionsregler som finns i Sverige, Eurokod ochEKS. Byggnaden har även modellerats i Revit för att ge en illustration överpåbyggnaden med förstärkningstomme ser ut men även byggnaden i sin helhetefter påbyggnaden.Resultatet för förstärkningsstommen liknar i mycket ett “trä8” system. Pelare ochbalkar tar upp dom vertikala lasterna medan den befintliga stommens bjälklag,väggar och trapphus i betong bidrar till stomstabiliteten. Genom ritningsanalysenav den befintliga byggnaden har pelarnas placering i konstruktionen valts utefterolika parametrar. Balkarna som placeras på pelartopparna har sedan kontrolleratsför de aktuella spännvidderna med den gällande lasten från påbyggnadenshandberäkningar. Resultatet och slutsatsen som har kunnat dragits från arbetet äratt den kritiska delen för en sådan påbyggnad är balkarna placerade påpelartopparna och inte pelarna i sig själv. Dimensionerna på dessa balkar blirdirekt styrande för hur många våningar som är möjliga att bygga på de placeradepelarna. Även hur mycket påbyggnaden väger har en inverkan på antal pelare ochdärför också spännvidder för balkarna placerade på pelarna.The different counties in Sweden have been reporting about the increasing housingshortage in the country for a long time. To counteract this shortage, 60 000- 70 000residences need to be produced yearly in Sweden till 2029. In the 60s-70s Swedenalso faced big challenges with housing shortage due the urbanization from thecountryside of Sweden to the cities. The result was to build on a large scale in aIndustry-like ways and the consequences of this was that green areas around thecities were exploited to make room for new residential areas. To not repeat thehistory again an alternative option could be to densify the already built urbanenvironment with for example building extensions.In an already existing urban environment, there are many different types ofbuilding, this also means that there are many different types of extensions. Thepurpose of the work is to: for a reference house located in the central area of Falun,find an alternative way for a building extension in wood where the already existingbuilding is not added by any load from the extension. Another purpose with thework is therefore to contribute with knowledge around the subject, buildingextensions in wood.The building that has been the starting point of this work is located in the centralarena of Falun and was built in the late 60s. The building extension that the projectcame up with is of “light construction” and the reinforcement frame in massivewood technique with columns and beams. The reason why to use a real referenceobject is to give the work a real construction to relate to when analyzing thepossible placing of the columns. The dimensioning of the building extension andthe reinforcement frame is done with manual calculations that are based on theapplicable rules in Sweden, Eurocode and EKS. The building has also beenmodeled in Revit to give an illustration on the building extension with thereinforcement frame but also the building in its entirety after the buildingextension.The result of the reinforcement frame is in many ways similar to a “trä8”-system.Columns and beams take the vertical load and the existing buildings system ofjoist, walls and stairwells in concrete contribute to the frame stability. Throughanalyzing the drawing of the existing building, the placement of the columns hasbeen done according to different parameters. The beams that are placed on top ofthe columns have then been controlled for the current spans with the current loadsfrom the manual calculations of the building extension. The result and theconclusions that can be done from this work is that the construction's critical partis the beams placed on the columns and not the columns itself. The dimensions ofthe beams are crucial for how many floors that are possible to build on thecolumns that are placed. Also, the weight of the building extension has an impactin the quantity of the columns and therefor longest spans for the beam