Påbyggnation av befintlig betongbyggnad

Vid undersökningen av huruvida en påbyggnad kan göras eller inte är det flertalet saker som behöver beräknas, resoneras fram och bestämmas för att komma vidare i projektet.Målsättningen med projektet var att ta reda på om en befintlig byggnad kunde byggas på med fler våningar samt om några slutsatser rörande liknande projekt skulle kunna dras. Befintliga byggnaden är ett kontorshus i betong som består av nio våningar varav sju är ovan mark.Projektet börjar med att titta på det befintliga huset, Hus B, och göra nödvändiga antaganden bl.a. angående vindlaster och hur betongen för byggnaden ser ut, gällande sprickor m.m., efter mer än 50 år. Samt bestämma lasternas väg genom byggnaden genom att identifiera kritiska snitt. Beräkningarna börjar med att bestämma laster och göra en lastnedräkning genom hela byggnaden för att slutligen få fram utnyttjandegrader för pelare, väggar och i grunden. Lastnedräkning kom att spela en stor roll i projektet då det var nödvändigt att ta reda på hur mycket last elementen tar upp och jämföra det mot bärförmågan för varje bärande element. Med utnyttjandegraderna kända, genom hela hus B, fortsatte projektet med påbyggnaden. Därbestämdes det att det översta bjälklaget och dess pelare skulle tas bort med hänsyn till vikt och funktionalitet. Efter borttagandet av översta bjälklaget bedömdes utnyttjandegraderna i byggnaden tillräckligt låga för en påbyggnad. Påbyggnaden valdes sedan bestå av träpelare och träbjälklag, där pelarnas positioner stämmer överens med pelarlinjerna i det befintliga huset.Denna placering av pelarna bestämdes utifrån en undersökning gällande vad som fungerade bäst med avseende på att fördela ut last genom byggnaden samt att kunna bära ett kommandebjälklag. Att byggmaterialet för påbyggnaden skulle vara trä var inte självskrivet men valdes, efter ett kortare resonemang, för sina bärighetsegenskaper tillsammans med en relativt låg vikt. Begränsningen för påbyggnaden kom inte att bero på befintliga bärande element utan på förhållanden i grunden för Hus B där utnyttjandegraderna anses vara höga. Varför utnyttjandegraderna som rör bärförmågan i grunden ändå skulle kunna räcka till för en påbyggnad motiveras genom diskussionsresonemang kring grundförhållandena.Påbyggnaden beräknades genom en iterativ process och gav resultatet att utan förstärkningar i grunden kan två våningar plus ett tak byggas. Med förstärkningar av grundsulor kan sexvåningar plus ett tak byggas. I begreppet nya våningar innefattas den våning som föreslås rivas, därav ger två nya våningar plus ett tak en höjning av byggnaden med en våning plus ett tak.Slutligen resulterar arbetet i att en påbyggnad är möjlig, med ett varierande antal våningar beroende på vad nybyggnationen ska förhålla sig till. Även nyckelfaktorer identifieras såsom att kontinuitet gällande påbyggnadens uppbyggnad med bjälklag osv. är fördelaktigt att eftersträva.The investigation whether an extension of an office building can be built or not is received through several things that have been calculated, reasoned about and decided in order to be able to move forward. The aim with the investigation, or project, was to find out if an existing building could be fitted with additional floors and if any conclusions concerning similar projects could be made.The project started with looking at the existing house, House B, and making necessary assumptions regarding wind loads and how the concrete of the building looks after more than 50 years and also determine which ways the loads take through the building by identifying critical sections. The calculations start with deciding the loads and doing a calculation of cumulative loads throughout the building until the utilization rate for the columns, walls and foundation elements are known. The calculation of cumulative loads throughout the building came to play a big part in the project as it was necessary to figure out how much load the elements are carrying and compare it to the load bearing capacity of every single element. With known utilization rates, for all of House B, an extension of the building began to come in to focus. It was there decided that the roof and its columns should be removed with regards to weight and functionality. After the removal of the top floor the new utilization rates for the building were deemed suitable for extension. The extension is then chosen to be made out of wooden columns with wood floors and the positions of the new columns will be aligned with the existing rows of columns. This placement of the columns was derived from an investigation on what would work best regarding on how to spread the loads throughout the building and on the suitability of carrying a floor. The building material for the extension of the building was not predetermined but was chosen to be wood for its properties and relatively low weight after a shorter reasoning.The limitations for the extension did not come from the existing load bearing elements but from the foundation. Why the utilization rates concerning the foundation should be considered to be sufficient for an extension of the building is motivated through discussion.The procedure of calculating the extension is an iterative process and this process gave the result that without reinforcements in the foundation another two floors and a roof could be built. With reinforcements another 6 floors and a roof could be built. The floor that is suggested to be demolished is incorporated in the concept of a new floor thus giving that two new floors and a new roof is a raise of the building by one floor and one roof.Finally some conclusions are made from the purposes stated early on and these conclusions are motivated from the projects calculations and conditions