Reglerna i Eurokod 4 är ett stort steg framåt och motsvarande regler fanns inte i BSK. Med bara betong i rören kan man på ett ganska enkelt sätt att öka bärförmågan för axialkraft , men ska man klara brandkrav så krävs nästan alltid armeringsstänger inuti rören. Eurokod 4 del 2 har tabellerade värden i kapitel 4.2 där man kan se hur mycket armering som krävs för att klara olika brandklasser.
I Eurokod 4 kapitel 6.7.3 finns förenklade regler som har några generella förutsättningar. Stålets hållfasthet måste vara mellan S235 och S460 och betongen skall vara C20/25 till C50/60. Dessutom krävs att stålets bidrag till bärförmågan skall vara mellan 20 och 90%. I praktiken är också lastens största excentricitet e/d<0.1 också en begränsning då reglerna för inneslutning i praktiken upphör att gälla om excentriciteten är större än så. Anledningen till dessa begränsningar är helt enkelt att många samband är empiriska och att man inte provat alla kombinationer.
Lokal buckling, skjuvning mellan stål och betong samt lastinföring måst också beaktas. Om vi börjar med buckling så är slankhetsgränserna för runda rör 
och
för rektangulära rör. Gränserna är så pass generösa att det är svårt att hitta rör som inte fungerar. När det gäller skjuvning mellan stål och betong så gäller elastisk analys och skjuvhållfastheten för ett rent rör är 0.55 MPa för runda rör och 0.40 MPa för rektangulära rör. Vill man föra in lasten delvis med skjuvning så ska lastinföringslängden vara mindre än L/3 eller 2d där L är pelarlängden och d är minsta tvärmått. Skjuvhållfastheten brukar sällan bli ett problem om inte rören har olja eller rost på insidan. [de två ekvationerna ovan har tyvärr ramlat bort i artikeln i den tryckta tidningen]
Lastinföringen kräver generellt eftertanke. Det blir naturligt att stålet kommer att föra in lasten i den färdiga pelaren. Ofta är det en balk som ligger ovanpå pelarens topplåt och då kommer lasten in via liv och avstyvningar in i topplåten. Man kan räkna lastspridning 1:2.5 genom stålplåtarna så när väl kraften kommer åt betongen har den hunnit sprida sig en del. Här måste man dock kontrollera tryckspänningen enligt 6.48 som tar hänsyn till inneslutningseffekter som kan ge tryckhållfasthet hos betongen motsvarande 2-3 x fcd.
Själva dimensioneringen är ganska enkel när man väl tagit sig igenom allt ovan. Alla betongfyllda stålrör hänförs till knäckkurva a enligt Eurokod 3. Man kan med dessa metoder ganska enkelt öka bärförmågan 40-60% på ett vanligt KKR rör. I kunskapsbanken har jag gjort ett ganska detaljerat räkneexempel i MathCad där allt förklaras i detalj. Ladda ner det och prova själv!
Lycka till!
Författare
Jan Stenmark, Prefabsystem
