SE544344C2

SE544344C2 - Integrated wooden and steel floor beam

Info

Publication number: SE544344C2
Application number: SE2150463A
Authority: SE
Inventors: Nils-Gustav Svensson
Original assignee: Svensson Nils Gustav
Priority date: 2021-04-15
Filing date: 2021-04-15
Publication date: 2022-04-12
Also published as: SE2150463A1; EP4074912A1

Abstract

En bjälklagsbalk innefattande en långsträckt balk (1) som har en ovansida (1a) och en undersida (1b) som sträcker sig i balkens längdriktning, och en underfläns (2) fixerad till undersidan av balken (1) och som sträcker sig utmed balken i balkens längdriktning. Balken (1) är av trä och underflänsen (2) är av metall. Underflänsen (2) är fixerad till balken (1) med ett flertal långsträckta fästelement (3) i metall anordnade vinkelrätt mot balkens längdriktning och på avstånd från varandra längs med balkens längdriktning, varvid vart och ett av fästelementen (3) sträcker sig genom hela underflänsen (2) och genom balken (1) till en nivå som är åtminstone 20% av avståndet mellan balkens undersida och ovansida.A joist beam comprising an elongate beam (1) having an upper side (1a) and a lower side (1b) extending in the longitudinal direction of the beam, and a lower flange (2) fixed to the underside of the beam (1) and extending along the beam in longitudinal direction of the beam. The beam (1) is made of wood and the lower flange (2) is made of metal. The lower flange (2) is fixed to the beam (1) with a plurality of elongate fastening elements (3) in metal arranged perpendicular to the longitudinal direction of the beam and at a distance from each other along the longitudinal direction of the beam, each of the fastening elements (3) extending through the entire lower flange. (2) and through the beam (1) to a level which is at least 20% of the distance between the underside and the top of the beam.

Description

Integrerad bjälklagsbalk av trä och stål Tekniskt område Föreliggande uppfinning avser en bjälklagsbalk för användning som bärande balk till bjälklagför bostäder och kontorsbyggnader. Technical field The present invention relates to a floor beam for use as a load-bearing beam for floors for homes and office buildings.

Bakgrund Limträkonstruktioner är kända sedan drygt 100 år tillbaka. Limträbalken består av limmadelameller av trä som sammanfogas med hjälp av lim och värme och bildar därmed en balk.Fiberriktningen i lamellerna går parallellt med längden på balken. Lamelltjockleken är ca 45mm. Lamellerna pressas samman under värme varvid man får en önskad balk, en rak balkeller en sadelbalk eller en krökt balk. Balkarna används både inom husbyggnad, inomhus ochutomhus och även till brobyggnad.Background Glulam constructions have been known for more than 100 years. The glulam beam consists of glued slats of wood that are joined together with the help of glue and heat and thus form a beam. The direction of the fibers in the slats is parallel to the length of the beam. The lamella thickness is about 45mm. The slats are compressed under heat to obtain a desired beam, a straight beam or a saddle beam or a curved beam. The beams are used both in house construction, indoors and outdoors and also for bridge construction.

En annan typ av limträkonstruktion är korslimmat trä, KL-trä, flerskiktsskivor av träskivor,uppbyggda av limmade, korsvis lagda brädor. KL-trä är en mångsidig produkt och användsfrämst tillinnerväggar, bärande väggar och bjälklag. KL skivan är ett miljövänligt ochkretsloppsanpassat byggmaterial och rätt använt har den en lång livslängd.Another type of glulam construction is cross-glued wood, KL wood, multilayer boards of wooden boards, built up of glued, cross-laid boards. KL wood is a versatile product and is mainly used for interior walls, load-bearing walls and floors. The KL board is an environmentally friendly and recyclable building material and when used correctly, it has a long service life.

I och med en ökad byggnation med träkonstruktioner inom husbyggnad har intresset ökatatt förbättra möjligheterna till ökade spännvidder, större fria ytor och att kunna bygga högabostadsbyggnader. En limträbalk används oftast till byggnader med synliga balkar i ettbjälklag och till bjälklag för öppna ytor.With an increase in construction with wooden structures in house construction, interest has increased to improve the possibilities for increased spans, larger free areas and to be able to build high-rise buildings. A glulam beam is most often used for buildings with visible beams in a single floor and for floors for open surfaces.

Limträbalken kan tillverkas i olika hållfasthetsklasser. Tillverkningsstandard för svenskamarknaden är hållfasthetsklass GL30. Vissa limträbalkar tillverkas genom klyvning avlimträbalkar i klass GL3O och får då hållfasthetsklass GL28.The glulam beam can be manufactured in different strength classes. The manufacturing standard for the Swedish market is strength class GL30. Some glulam beams are manufactured by splitting glulam beams in class GL3O and then have strength class GL28.

Lameller tillverkas också i högre hållfasthetsklass i underkant och i överkant, där demaximala drag- respektive tryckpåkänningarna uppträder. I resten av tvärsnittet, därpåkänningarna är lägre, används lameller i lägre hållfasthetsklass. Tillverkningsmetodenkallas kombinerat limträ och betecknas normalt med bokstaven c.Slats are also manufactured in a higher strength class at the lower edge and at the upper edge, where the maximum tensile and compressive stresses occur. In the rest of the cross-section, where the stresses are lower, slats in a lower strength class are used. The manufacturing method is called combined glulam and is normally denoted by the letter c.

Att bygga med trä har blivit mer och mer intressant för både fastighetsägare och även attman av miljömässiga skäl inte vill använda främst betong vilket får miljökonsekvenser bådevid tillverkning av cement och även när den färdiga betongen transporteras med bil tillarbetsplatserna. I Norge har ett höghus uppförts, 85 meter högt med en träkonstruktionsamt även höghus i Skellefteå.Building with wood has become more and more interesting for both property owners and also that for environmental reasons they do not want to use mainly concrete, which has environmental consequences both in the production of cement and also when the finished concrete is transported by car to the workplaces. In Norway, a high-rise building has been built, 85 meters high with a wooden construction and also a high-rise building in Skellefteå.

När byggnader uppförs, framförallt när flerbostadshus ska byggas, används olika principeroch byggnadsmetoder. Det viktigaste och den största utmaningen är när man uppför byggnader i ett större antal våningar, att kunna stabilisera byggnaderna så att dessa inte fårskador i fasader och bjälklag av både vindlaster och bjälklagslaster.When buildings are erected, especially when apartment buildings are to be built, different principles and building methods are used. The most important and the biggest challenge is when constructing buildings in a larger number of floors, to be able to stabilize the buildings so that they do not get damaged in facades and floors by both wind loads and floor loads.

Normalt används två olika metoder. En metod är att bygga upp en stomme av s.k. celler. Enbyggnad som uppförs på detta vis består av bärande ytterväggar och bärande innerväggarsamt bärande bjälklag. De bärande väggarna har ett lika stort avstånd från varandra. En meringående förklaring kan beskrivas.Normally two different methods are used. One method is to build a frame of so-called cells. A single building erected in this way consists of load-bearing exterior walls and load-bearing interior walls as well as load-bearing floors. The load-bearing walls are equally spaced apart. An additional explanation can be described.

Efter att en grundplatta i betong är gjuten monteras bärande ytterväggar av KL skivor först.Därefter monteras de bärande innerväggarna av KL skivor med ett visst avstånd frånvarandra. Väggarna "stämpas, stöttas" så att dessa ej faller omkull. Bjälklag av KL skivormonteras på ovansidan av väggarna så att alla våningsplan är täckta. Därefter monterasytterligare bärande väggar på det monterade bjälklaget och ett ytterligare bjälklag monteras.Våning efter våning byggs på detta sätt.After a concrete base slab has been cast, load-bearing outer walls of KL slabs are mounted first. Thereafter, the load-bearing inner walls of KL slabs are mounted at a certain distance from each other. The walls are "stamped, supported" so that they do not fall over. Floors of KL are mounted on top of the walls so that all floors are covered. Then additional load-bearing walls are mounted on the mounted floor and an additional floor is mounted. Floor after floor is built in this way.

Stommen består alltså av bärande väggar och bjälklag av KL skivor. Denna konstruktionmedför problem med att klara stegljud och luftljud mellan lägenheterna pga. att trä har endålig ljuddämpande förmåga. För att lösa dessa problem är man tvungen att utförakomplicerade detaljlösningar såsom stegljudsmattor, undergolv och flera lager av gipsskivorsom undertak. I\/|ellan lägenheterna i samma plan behövs det också speciella detaljlösningar.The frame thus consists of load-bearing walls and floors of KL boards. This construction causes problems with handling step noises and air noises between the apartments due to. that wood has ultimate sound-absorbing ability. To solve these problems, you have to carry out complicated detail solutions such as step sound mats, subfloors and several layers of plasterboard as suspended ceilings. In the apartments on the same floor, special detailed solutions are also needed.

Denna metod att bygga är långsam och ej flexibel när det gäller att göra en planlösning. Debärande innerväggarna som är lägenhetsskiljande styr hur planlösningen ska se ut.Installationer kan endast utföras mellan de bärande innerväggarna.This method of building is slow and inflexible when it comes to making a floor plan. The load-bearing interior walls that are apartment-separating control what the floor plan should look like. Installations can only be carried out between the load-bearing interior walls.

Stabiliseringen av byggnaden är också komplex då ett flertal skruvförband måste hålla ihopväggar och bjälklag. Det är också svårt att tillgodoräkna sig skivverkan. Ett trapphus i betongär nödvändig för att stabilisera hela byggnaden. Konstruktionen med cellindelning harbegränsningar när det gäller att bygga höga hus.The stabilization of the building is also complex as a number of screw joints must hold walls and floors together. It is also difficult to credit the disc effect. A staircase in concrete is necessary to stabilize the entire building. The construction with cell division has limitations when it comes to building tall houses.

En annan typ av konstruktion är att ha bärande träpelare i fasad samt bärande pelare inne ibyggnaden. I\/|ellan pelarna monteras bärande limträbalkar. I\/|ellan limträbalkarna monterasbärande bjälkar som utgör bjälklaget. På undersidan av bjälkarna skruvas gipsskivor fast somutgör undertaket. Isolering monteras mellan bjälkarna, som i denna konstruktion utgörljudisolering. På ovansidan skruvas ett golv samt en stegljudsisolering. Även denna konstruktion med bärande pelare av limträ och bärande balkar av limträ harsvårigheter med att lösa problemen med ljudisolering mellan lägenheterna. Det innebärkomplicerade och detaljutformning för att lösa dessa problem. Även i detta fall finns detbegränsningar att bygga höga hus utan att få för stora dimensioner på pelarna. Att skarvapelare medför omfattande detaljkonstruktioner av stål för att klara momenten i skarvarna.Stabilisering av byggnaden sker med hjälp av horisontella fackverka av trä som monteras ifasaden. Om det inte finns plats på fasaden monteras dessa på innerväggarna.Another type of construction is to have load-bearing wooden pillars in the façade and load-bearing pillars inside the building. Loaded glulam beams are mounted in the pillars. In the glulam beams, the supporting beams that form the floor layer are mounted. Gypsum boards are screwed to the underside of the beams, which form the suspended ceiling. Insulation is mounted between the beams, which in this construction constitute sound insulation. A floor and a step sound insulation are screwed on the top. This construction with load-bearing columns of glulam and load-bearing beams of glulam also has difficulties in solving the problems of sound insulation between the apartments. It involves complicated and detailed design to solve these problems. Even in this case, there are limitations to building tall houses without getting too large dimensions on the pillars. That joint pillars entail extensive detailed constructions of steel to cope with the steps in the joints. Stabilization of the building takes place with the help of horizontal trusses of wood that are mounted in the façade. If there is no space on the facade, these are mounted on the inner walls.

Samtliga nämnda konstruktioner har nackdelen att bjälklagen blir tjocka. I bjälklagen behövsdet installationer av både vatten och avloppsrör samt även elinstallationer. Dessutombehövs det isolering för att klara ljudkraven. Bjälklagstjockleken kan bli mellan 500-700 mm. Ändamålet med uppfinningen Ändamålet med uppfinningen är att ge en lösning på åtminstone en del av ovan beskrivna problem.All the mentioned constructions have the disadvantage that the floors become thick. The floors required installations of both water and drainage pipes as well as electrical installations. In addition, insulation is needed to meet the sound requirements. The floor thickness can be between 500-700 mm. The object of the invention The object of the invention is to provide a solution to at least some of the problems described above.

Bjälklagsbalk innefattar en långsträckt balk som har en ovansida och en undersida somsträcker sig i balkens längdriktning, och en underfläns fixerad till undersidan av balken och w»x :J som sträcker sig utmed balken i balkens längdriktning m: \:s \ h: MSW"i \:~.\ ...Üwxïw i mm t\\.l'\ anordnade vinkelrätt mot balkens längdriktning och på avstånd från varandra längs med balkens längdriktning, varvid vart och ett av fästelementen sträcker sig genom helaunderflänsen och genom balken till en nivå som är åtminstone 20% av avståndet mellan balkens undersida och ovansida, dvs ba Avståndet mellan balkens undersida och ovansida definierar balkens höjd.Floor beam comprises an elongate beam having an upper side and a lower side extending in the longitudinal direction of the beam, and a lower flange fixed to the underside of the beam and w »x: J extending along the beam in the longitudinal direction of the beam m: \: s \ h: MSW" i \: ~. \ ... Üwxïw i mm t \\. l '\ arranged perpendicular to the longitudinal direction of the beam and at a distance from each other along the longitudinal direction of the beam, each of the fastening elements extending through the entire lower flange and through the beam to a level which is at least 20% of the distance between the underside and the top of the beam, ie ba The distance between the underside and the top of the beam defines the height of the beam.

Underflänsen i metall, som företrädesvis har förborrade hål, sätts fast mot träbalkensundersida utmed hela balkens längd med hjälp av ett flertal långsträckta fästelement.Fästelementen är företrädesvis av metall. De långsträckta fästelementen i metall fungerarsom skjuvförbindare mellan balken och underflänsen och förhindrar att skjuvkrafterpåverkar balken. Samtidigt kommer också den längsgående underflänsen tillsammans medbalken att ta upp all momentkraft i balken och klarar den last som är påförd balken ochsamtidigt klara alla tvärkrafter med hjälp av de långsträckta fästelementen utan att balkendeformeras eller havererar.The lower flange in metal, which preferably has pre-drilled holes, is fixed to the underside of a wooden beam along the entire length of the beam by means of a plurality of elongate fastening elements. The fastening elements are preferably made of metal. The elongate metal fasteners act as shear connectors between the beam and the lower flange and prevent shear forces from affecting the beam. At the same time, the longitudinal lower flange together with the beam will absorb all the moment force in the beam and can handle the load applied to the beam and at the same time cope with all transverse forces with the help of the elongate fastening elements without beam deformation or failure.

Vid en vertikal last uppstår det spänningar i träbalken. Det uppstår tryckspänningar i balkensövre del och dragspänningar i balkens undre del. I\/|ellan övergången av tryck- ochdragspänningar är spänningarna noll, dvs. den neutrala zonen.With a vertical load, tensions arise in the wooden beam. Compressive stresses occur in the upper part of the beam and tensile stresses in the lower part of the beam. In the transition between compressive and tensile stresses, the stresses are zero, ie. the neutral zone.

En träbalk klarar tryckspänningar parallellt med fibrerna ca 25 % bättre än dragspänningarparallellt med fibrerna. En av de stora fördelarna med uppfinningen är att en fläns i metallersätter träbalkens del där dragspänningar uppstår. Detta är möjligt då elasticitetsmodulenför metall är ca 135 gånger större än trä. En 1 meter hög traditionell träbalk får därmedendast en höjd av 0,4 meter. En stor fördel med detta är att ett bjälklag där enträkonstruktion används som bärande balk får en mycket lägre konstruktionshöjd.A wooden beam can withstand compressive stresses parallel to the fibers about 25% better than tensile stresses parallel to the fibers. One of the great advantages of the invention is that a flange in metal replaces the part of the wooden beam where tensile stresses arise. This is possible as the modulus of elasticity of metal is about 135 times larger than wood. A 1 meter high traditional wooden beam thus only has a height of 0.4 meters. A major advantage of this is that a floor where the wooden structure is used as a supporting beam has a much lower construction height.

En förutsättning för att en träbalk med en undre del av metall ska klara vertikala laster är attfästelementen av metall fäster underflänsen mot träbalken och att fästelementen sträckersig minst 20 % upp i träbalken. Ett fästelement av metall som är ca 130 ggr starkare än träklarar därför de laster som uppstår mellan träbalken och fästelementen.A prerequisite for a wooden beam with a lower part of metal to withstand vertical loads is that the fastening elements of metal attach the lower flange to the wooden beam and that the fastening elements extend at least 20% up into the wooden beam. A metal fastener that is about 130 times stronger than wood therefore withstands the loads that occur between the wooden beam and the fasteners.

När bjälklagsbalken därefter kommer att utsättas för vertikala laster kommer träbalkenutgöra tryckzonen och underflänsen utgöra dragzonen. Bjälklagsbalken utgör då enutomordentlig stark och momentstyv balk med små nedböjningar, liten svikt och smådeformationer och som effektivt kan integreras med det övriga bjälklaget. Bjälklagsbalkensom är integrerad i det övriga bjälklaget får därmed en mycket låg konstruktionshöjd.When the floor beam will subsequently be subjected to vertical loads, the wooden beam will form the pressure zone and the lower flange will form the tension zone. The floor beam then constitutes an exceptionally strong and moment-rigid beam with small deflections, small failure and small deformations and which can be effectively integrated with the rest of the floor. Floor beams that are integrated in the rest of the floor thus have a very low construction height.

Den förstärkta träbalken har således en utomordentlig tvärkrafts-kapacitet och en mycketbra momentkapacitet som ger stor styrka och små nedböjningar och låg svikt.The reinforced wooden beam thus has an excellent transverse force capacity and a very good torque capacity which gives great strength and small deflections and low failure.

Uppfinningen har också stora fördelar när det gäller att förstärka befintliga träbalkar i tillexempel en takkonstruktion. Vid stora snölaster kan takbalkar behöva förstärkas för attförhindra ett ras. Skjuvkrafterna i takkonstruktionen kan vara avgörande och därför äruppfinningen mycket lämplig. .hQs _... m... .The invention also has great advantages when it comes to reinforcing existing wooden beams in, for example, a roof construction. With heavy snow loads, roof beams may need to be reinforced to prevent a landslide. The shear forces in the roof structure can be decisive and therefore the invention is very suitable. .hQs _... m ....

Enligt xs=s1ë§»»ax:»~uppfinningen, innefattar balken ett flertal trälameller som ärstaplade längs balkens höjd mellan undersidan och ovansidan och är hoplimmade så attbalken innefattar en limträbalk. Fördelen med att använda en limträbalk är att det är möjligtatt dimensionera bjälklagsbalken för de laster som uppkommer. Förutsättningen för detta äratt dimensionera, konstruera och tillverka en bjälklagsbalk som kombinerar en fläns avmetall med en viss tjocklek och bredd tillsammans med en träbalk med viss bredd och höjd.Limträbalken har förutsättningar att erhålla rätt bredd och höjd på träbalken. Med dessamöjligheter går det att konstruera en bjälklagsbalk för samtliga laster som kan uppstå i enträkonstruktion. De långsträckta fästelementen fungerar som skjuvförbindare mellanlimträbalken och underflänsen och förhindrar effektivt att skjuvkrafterna påverkarlimträbalken så att dess lameller inte lossnar från varandra. den översta eller de c , .. =' att ytterligare förstärka limträbalken är översta lamellerggš hårdare träslag än gran som limträbalkar normalt tillverkas i.Ett hårdare träslag, till exempel ek eller ask förbättrar tryckhållfastheten i limträbalken.According to xs = s1ë§ »» ax: »~ the invention, the beam comprises a plurality of wooden slats which are stacked along the height of the beam between the underside and the upper side and are glued together so that the beam comprises a glulam beam. The advantage of using a glulam beam is that it is possible to dimension the floor beam for the loads that arise. The prerequisite for this is dimensioning, constructing and manufacturing a floor beam that combines a flange metal with a certain thickness and width together with a wooden beam with a certain width and height. The glulam beam has the conditions to obtain the right width and height of the wooden beam. With these possibilities, it is possible to construct a floor beam for all loads that may occur in the entrance structure. The elongate fastening elements act as shear connectors between the glulam beam and the lower flange and effectively prevent the shear forces from affecting the glulam beam so that its slats do not become detached from each other. the top or the c, .. = 'to further strengthen the glulam beam is the top lamellar hardwood type than spruce in which glulam beams are normally made. A harder type of wood, such as oak or ash, improves the compressive strength of the glulam beam.

Det går också att tillverka hela limträbalken i ett hårt trädslag, som till exempel ask. Dessalövträd är vanliga i I\/|ellaneuropa där limträbalkar ofta är tillverkade med ett hårt träslag.It is also possible to manufacture the entire glulam beam in a hard type of wood, such as ash. Dessal deciduous trees are common in I \ / | ellaneuropa where glulam beams are often made with a hard wood.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sträcker sig fästelementen genom balken till en nivåsom är åtminstone 30 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida, företrädesvisåtminstone 60 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida, och mestföreträdesvis åtminstone 90 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida. Närbjälklagsbalken får en hög höjd och därmed också träbalken, måste fästelementen somvertikalt förankrar underflänsen i träbalken också få en högre höjd upp i träbalken. Ju högreupp i träbalken desto bättre klarar sig bjälklagsbalken för deformationer. Vid höga laster påbjälklagsbalken uppstår det snedställda krafter, ca 45 grader från toppen av bjälklagsbalkenmot balkens vartdera upplag. Dessa krafter är fördelade utmed balkens hela längd och ärstörst vid upplagen. Fördelen med att fästelementen som vertikalt sträcker sig genomunderflänsen och högre upp i träbalken och åtminstone upp till 90 % av träbalkens höjd göratt träbalken klarar de snedställda krafterna som uppstår. De snedställda krafterna iträbalken tas mycket effektivt upp av dessa fästelement som är ca 135 ggr starkare än trämycket effektivt hindrar de snedställda krafterna att deformera och krossa trästrukturen iträbalken. Därför får uppfinningen stora fördelar med att bjälklagsbalken kan utsättas ochbelastas med stora vertikala laster utan att bjälklagsbalken deformeras eller havererar.According to an embodiment of the invention, the fastening elements extend through the beam to a level which is at least 30% of the distance between the underside and the top of the beam, preferably at least 60% of the distance between the underside and the top of the beam, and most preferably at least 90% of the beam. The joist beam has a high height and thus also the wooden beam, the fastening elements that vertically anchor the lower flange in the wooden beam must also have a higher height up in the wooden beam. The higher up in the wooden beam, the better the floor beam can withstand deformations. At high loads on the joist beam, oblique forces arise, approximately 45 degrees from the top of the joist beam against each bearing of the beam. These forces are distributed along the entire length of the beam and are greatest at the supports. The advantage that the fastening elements that extend vertically through the lower flange and higher up in the wooden beam and at least up to 90% of the height of the wooden beam made the wooden beam withstand the skewed forces that arise. The oblique forces in the wooden beam are very effectively absorbed by these fastening elements which are about 135 times stronger than the wood much effectively prevents the oblique forces from deforming and crushing the wooden structure in the wooden beam. Therefore, the invention has great advantages in that the floor beam can be exposed and loaded with large vertical loads without the floor beam being deformed or failing.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar vart och ett av fästelementen enhuvuddel, såsom ett skruvhuvud eller en mutter, som är anordnade så att de pressar motunderflänsens undre yta så att underfläns och balk blir homogent förbundna med varandra.According to an embodiment of the invention, each of the fastening elements comprises a main part, such as a screw head or a nut, which are arranged so that they press the lower surface of the lower flange so that the lower flange and beam are homogeneously connected to each other.

Enligt en utföringsform av uppfinningen har underflänsen en övre yta som anligger motbalkens undersida, och en undre yta, underflänsen är försedd med ett flertal hål anordnadepå avstånd från varandra längs med balkens längdriktning, och nämnda fästelement ärskruvar anordnade i hålen så att skruvarnas huvuden är förankrade mot underflänsens undreyta. I\/|ellan undersidan av träbalken och ovansidan av underflänsen uppstår det horisontellakrafter när bjälklagsbalken utsätts för vertikala krafter. Ju större spännvidder det är påbjälklagsbalkarna och ju större vertikala laster som uppstår desto större horisontella krafterblir det. För att säkerställa att underflänsen och träbalken inte separerar sig från varandravid dessa horisontella krafter måste fästelementen som förankrar underflänsen medträbalken vara utformade med en skruvskalle. Fästelementen förankrar underflänsen motträbalkens undersida. Fördelen med utformningen av fästelement med skruvskalle är att detär möjligt att dra åt fästelementen med hjälp av en skruvdragare till ett i förväg bestämt moment så att underflänsen och träbalken blir homogent förankrade med varandra och motverkar att de horisontella krafterna inte påverkar bjälklagsbalken så att träbalken ochunderflänsen separerar från varandra.According to an embodiment of the invention, the lower flange has an upper surface abutting the underside of the counter beam, and a lower surface, the lower flange is provided with a plurality of holes spaced along the longitudinal direction of the beam, and said fastening elements are screws arranged in the holes so that the heads lower surface of the lower flange. Between the underside of the wooden beam and the upper side of the lower flange, horizontal forces occur when the floor beam is subjected to vertical forces. The greater the spans of the joist beams and the greater the vertical loads that arise, the greater the horizontal forces. To ensure that the lower flange and the wooden beam do not separate from each other at these horizontal forces, the fastening elements that anchor the lower flange with the wooden beam must be designed with a screw head. The fasteners anchor the lower flange to the underside of the wooden beam. The advantage of the design of fasteners with a screw head is that it is possible to tighten the fasteners with the aid of a screwdriver to a predetermined moment so that the lower flange and the wooden beam are homogeneously anchored to each other and prevent the horizontal forces from affecting the joist beam from eachother.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar skruvarna en gängad del utmedskruvarnas hela längden och skruvarna har ett skruvhuvud som är anpassat att skruvas meden hylsa eller insexhylsa.According to an embodiment of the invention, the screws comprise a threaded part along the entire length of the screws and the screws have a screw head which is adapted to be screwed with a sleeve or Allen sleeve.

Underflänsen, som har förborrade hål, sätts fast mot balkens undersida utmed hela balkenslängd med hjälp av skruvar som är självborrande. Skruvarna fungerar som skjuvförbindaremellan limträbalken och underflänsen och förhindrar effektivt att skjuvkrafterna påverkarlimträbalken så att dess lameller inte lossnar från varandra. Samtidigt kommer också denlängsgående underflänsen av stål tillsammans med träbalken att ta upp all momentkraft ibjälklagsbalken och klarar den last som är påförd balken och samtidigt klara alla tvärkraftermed hjälp av de självborrande skruvarna i balken utan att balken deformeras eller havererar.The lower flange, which has pre-drilled holes, is fixed to the underside of the beam along the entire length of the beam by means of screws that are self-drilling. The screws act as a shear connector between the glulam beam and the lower flange and effectively prevent the shear forces from affecting the glulam beam so that its slats do not come loose from each other. At the same time, the longitudinal steel lower flange together with the wooden beam will also absorb all the torque in the joist beam and handle the load applied to the beam and at the same time handle all transverse forces with the help of the self-drilling screws in the beam without deforming or failing the beam.

Skruvarna dras åt med ett i förväg bestämt moment så att det uppstår en effektiv samverkanmellan de självborrande skruvarna, träbalken och underflänsen av stål. Skruvarnas uppgift äratt kraftigt förankra underflänsen mot limträbalken och att förhindra att skjuvkrafternadeformerar limträbalken. Företrädesvis har de självborrande skruvarna en längd upp genomflänsen och in i träbalken av som är åtminstone 30 % av avståndet mellan balkens undersidaoch ovansida, åtminstone 60 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida ochmest företrädesvis 90 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida.The screws are tightened with a predetermined torque so that there is an effective interaction between the self-drilling screws, the wooden beam and the steel lower flange. The task of the screws is to strongly anchor the lower flange to the glulam beam and to prevent the shear forces from deforming the glulam beam. Preferably, the self-drilling screws have a length up through the flange and into the wooden beam of which is at least 30% of the distance between the underside and top of the beam, at least 60% of the distance between the underside and top of the beam and most preferably 90% of the distance between the underside and top of the beam.

Enligt en utföringsform av uppfinningen, är underflänsen försedd med ett flertal hålanordnade på avstånd från varandra längs med balkens längdriktning, balken är försedd medmotsvarande hål som sträcker sig till en nivå som är åtminstone 20% av avståndet mellanbalkens undersida och ovansida, och nämnda fästelement innefattar ett flertal metallstängeranordnade i hålen, varvid var och en av metallstängerna är gängade i åtminstone en förstaände, och som är gängade för att gå i ingrepp med de gängade första ändarna avmetallstängerna för att fästa de första ändarna av metallstängerna vid underflänsen.Företrädesvis är lim anordnat i vart och ett av hålen för att fästa metallstängerna.According to an embodiment of the invention, the lower flange is provided with a plurality of holes spaced apart along the longitudinal direction of the beam, the beam is provided with corresponding holes extending to a level which is at least 20% of the distance between the underside and top of the beam, and said fastening element comprises a a plurality of metal rods disposed in the holes, each of the metal rods being threaded in at least one first end, and threaded to engage the threaded first ends of the metal rods to secure the first ends of the metal rods to the lower flange. and one of the holes for attaching the metal rods.

Vid stora laster såsom vid en brobyggnad kan bjälklagsbalken användas med fördel.Bjälklagsbalken kan konstrueras för laster som klarar last från fordon. För att klara vertikalaoch horisontella laster mellan träbalken och underflänsen behövs det fästelement med storadimensioner. För detta ändamål kan med fördel armeringsjärn användas som gängas i denända som ansluter träbalken och underflänsen mot varandra. Armeringsjärnen har sådanhållfasthet att den klarar stora skjuvkrafter som uppstår mellan underflänsen och träbalken.Ett annat fästelement som också med fördel kan användas är helgängade stänger ihöghållfast stål. Fördelen med armeringsjärn och helgängade stänger är förutom höghållfasthet, grova dimensioner upp till 36 mm vilket är nödvändigt för brokonstruktioner. Föratt förankra dessa fästelement behövs hål förborras i träbalken i den längd och grovlek som passar fästelementen. Därefter injekteras lim i hålen, fästelementen trycks upp genom håleni underflänsen och upp genom de förborrade hålen i träkärnan till en nivå så att en del av degängade fästelementen sticker ner under underflänsen. Efter att limmet härdat skruvas enmutter på fästelementet och dras åt med en skruvdragare till ett bestämt moment så attunderflänsen och träbalken är homogent förankrade till varandra.For large loads such as a bridge building, the floor beam can be used to advantage. The floor beam can be designed for loads that can handle loads from vehicles. To handle vertical and horizontal loads between the wooden beam and the lower flange, fasteners with large dimensions are needed. For this purpose, rebar can advantageously be used which is threaded into the end which connects the wooden beam and the lower flange to each other. The reinforcing bars have such strength that they can withstand large shear forces that arise between the lower flange and the wooden beam. Another fastening element that can also be used to advantage is fully threaded bars of high-strength steel. The advantage of rebar and fully threaded bars is, in addition to high strength, coarse dimensions up to 36 mm, which is necessary for bridge constructions. In order to anchor these fasteners, holes need to be pre-drilled in the wooden beam in the length and thickness that fits the fasteners. Then glue is injected into the holes, the fasteners are pushed up through the holes in the lower flange and up through the pre-drilled holes in the wood core to a level so that some of the threaded fastening elements protrude below the lower flange. After the glue has hardened, a single nut is screwed onto the fastening element and tightened with a screwdriver to a certain torque so that the lower flange and the wooden beam are homogeneously anchored to each other.

Enligt en utföringsform innefattar bjälklagsbalken en fjäderbricka anordnad mellanfästorganet och underflänsen. Fjäderbricka är anordnad så att underflänsen pressas motträbalken med ett konstant tryck. Fjäderbrickans uppgift är att pressa underflänsen motträbalken med ett konstant tryck oavsett om träbalken krymper. Det konstanta trycketmedför också att det uppstår en friktion mellan underflänsen och träbalken. Denna friktionbidrar mycket till att ytterligare förbättra samverkan mellan underflänsen och träbalken.According to an embodiment, the floor beam comprises a spring washer arranged between the intermediate fastening member and the lower flange. Spring washer is arranged so that the lower flange is pressed against the wooden beam with a constant pressure. The spring washer's task is to press the lower flange against the wooden beam with a constant pressure regardless of whether the wooden beam shrinks. The constant pressure also causes a friction to occur between the lower flange and the wooden beam. This friction contributes a lot to further improve the interaction between the lower flange and the wooden beam.

Enligt en utföringsform av uppfinningen, har underflänsen en tjocklek mellan 5 och 70 mm,och företrädesvis mellan 10 och 60 mm. __ ~. e.. . v- e. . ~L v. » . _.. \ _ u. _ _..- _ v, _, .\...\~.,_\ ...W .V _. . _ v. _, v. v. ..\ _ VM., _.\ ..\ t .\ ....._ . . . ..According to an embodiment of the invention, the lower flange has a thickness between 5 and 70 mm, and preferably between 10 and 60 mm. __ ~. e ... v- e. ~ L v. ». _ .. \ _ u. _ _..- _ v, _,. \ ... \ ~., _ \ ... W .V _. . _ v. _, v. v. .. \ _ VM., _. \ .. \ t. \ ....._. . . ..

Iïjšalken '__två motsatta långsidor vilka .»_... _. .A . ..,....... -. ... ..~...~\_.....,-x .J l \~ . ,,, sträcker sig mellan ovansidan och undersidan i balkens längdriktning, och underflänsenskjuter ut från balken på vardera sidan av balken längs med långsidorna, och var och en avde utskjutande delarna av underflänsen har en bredd som är åtminstone 20 % bredare änavståndet mellan balkens långsidor.Iïjšalken '__two opposite long sides which. »_... _. .A. .., ....... -. ... .. ~ ... ~ \ _....., - x .J l \ ~. extends between the top and bottom in the longitudinal direction of the beam, and the lower flange projects from the beam on either side of the beam along the long sides, and each of the projecting portions of the lower flange has a width at least 20% wider than the longitudinal distance between the long sides of the beam.

Fördelen med att bjälklagsbalken har en underfläns som skjuter ut från balkens långsidor påvardera sidan av träbalken är att dessa förutom att bjälklagsbalken har en stor styrka i sig,medverkar som upplag för ett bjälklag av önskat material och mått. I och med att bjälklagkan monteras på underflänsen integreras bjälklagen i bjälklagsbalkens höjd. Därmed får dettotala bjälklagets tjocklek av bjälklagsbalk och bjälklag en låg konstruktionshöjd som är tillstor fördel vid byggnation av höga byggnader när det finns begränsningar på en byggnadstotala höjd. En annan stor fördel med konstruktionen är att bjälklagsbalken vars träkärna harett rektangulärt tvärsnitt får en mycket stor vridstyvhet tillsammans med underflänsen.Denna konstruktion har stora fördelar när bjälklagsbalken är monterad i en fasad i enbyggnad då ett bjälklag endast belastar bjälklagsbalken excentriskt på endast en utskjutande fläns.The advantage of the floor beam having a lower flange projecting from the long sides of the beam on each side of the wooden beam is that these, in addition to the floor beam having a large strength in itself, act as a support for a floor of desired material and dimensions. As the floor slab is mounted on the lower flange, the floor slabs are integrated in the height of the floor slab beam. Thus, the thickness of the total floor of floor beams and floors has a low construction height, which is a major advantage when building tall buildings when there are restrictions on a total building height. Another great advantage of the construction is that the joist beam whose wooden core has a rectangular cross section has a very large torsional rigidity together with the lower flange. This construction has great advantages when the joist beam is mounted in a facade in a single building.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är fästelementen jämnt fördelade längs med balkens längdriktning.According to an embodiment of the invention, the fastening elements are evenly distributed along the longitudinal direction of the beam.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är fästelementen anordnade tätare vidbalkens ändar än vid mitten av balken. Fästelementen i balken förhindrar att balken skjuvasframför allt vid upplagen där träbalken vilar. Fästelementen som sträcker sig upp genomträbalken, utmed hela balkens längd, har enligt denna utföringsform en tätare placering vidbalkens ändar, dvs vid upplagen, där de s.k. skjuvkrafterna mellan balken och underflänsenär som störst. Momentkrafterna är avgörande vid balkens mitt där moment och nedböjningar är som störst.According to another embodiment of the invention, the fastening elements are arranged closer to the ends of the beam than to the center of the beam. The fastening elements in the beam prevent the beam from being pushed, especially at the supports where the wooden beam rests. The fastening elements which extend up the through-beam, along the entire length of the beam, have according to this embodiment a denser placement at the ends of the beam, ie at the supports, where the so-called the shear forces between the beam and the lower flange are greatest. The torque forces are crucial at the center of the beam where the torque and deflections are greatest.

Enligt en utföringsform av uppfinningen, täcker underflänsen åtminstone 80% avundersidans yta.According to an embodiment of the invention, the lower flange covers at least 80% of the surface of the underside.

Bjälklagsbalk enligt en utföringsform av uppfinningen, för användning som bärande balk,varvid bjälklagsbalken innefattar en långsträckt balk av trä med ett väsentligen rektangulärttvärsnitt, en ovansida, en undersida och två motsatta långsidor vilka sträcker sig mellanovansidan och undersidan i balkens längdriktning, varvid balken innefattar ett flertalträlameller som är staplade längs balkens höjd mellan undersidan och ovansidan och ärhoplimmade så att balken innefattar en limträbalk, en underfläns av metall anordnat påundersidan av balken och som täcker åtminstone 80% av undersidans yta, underflänsen haren övre yta och en undre yta, och en tjocklek mellan 5 och 70 mm, varvid bjälklagsbalken kännetecknas av:- en rad med åtminstone tre hål anordnade längs med balkens längdriktning, där varoch ett av hålen går från underflänsens undre yta, genom hela och genom minst 20% av balkens höjd mellan undersidan och ovansidan, - en metallstång anordnad i vart och ett av hålen, varvid var och en av metallstängernaär gängade i åtminstone en första ände, - lim i vart och ett av hålen för att fästa metallstängerna, - ett fästorgan, för var och en av metallstängerna, som är gängade för att gå i ingreppmed den gängade första änden av metallstängerna att fästa den första änden avmetallstängerna vid underflänsen.Floor beam according to an embodiment of the invention, for use as a load-bearing beam, wherein the floor beam comprises an elongated wooden beam with a substantially rectangular cross-section, an upper side, a lower side and two opposite long sides which extend between the upper side and the lower side in the longitudinal direction of the beam. which are stacked along the height of the beam between the underside and the top and are glued together so that the beam comprises a glulam beam, a metal lower flange arranged on the underside of the beam and covering at least 80% of the underside surface, the lower flange has an upper surface and a lower surface, and a thickness between 5 and 70 mm, the floor beam being characterized by: - a row of at least three holes arranged along the longitudinal direction of the beam, where one of the holes extends from the lower surface of the lower flange, through and through at least 20% of the beam height between the underside and the upper side, a metal rod arranged in each of the holes, each one of the metal rods are threaded at at least one first end, - glue in each of the holes for attaching the metal rods, - a fastening means, for each of the metal rods, which are threaded to engage the threaded first end of the metal rods to attach it first end the metal rods at the lower flange.

Detta gör det möjligt att avsevärt förbättra både limträbalkens skjuvkapacitet ochmomentkapacitet och att öka styvheten vilket också ger mindre svikt och nedböjningar, såatt balken därmed är mycket lämplig för både husbyggnad och brobyggnad. Det gör detockså möjligt att avsevärt öka spännvidderna på takbalkar och bjälklagsbalkar.This makes it possible to significantly improve both the shear capacity and torque capacity of the glulam beam and to increase the rigidity, which also gives less failure and deflections, so that the beam is thus very suitable for both house construction and bridge construction. It also makes it possible to significantly increase the spans of roof beams and joist beams.

En förbättring av skjuvkapaciteten uppnås med hjälp av en kombination av stålkomponentersom placerats i en limträbalk där skjuvkrafter och moment uppträder. En limträbalk somanvänds till en byggnad eller en limträbalk som används till en brokonstruktion uppträder påsamma vis som en balk av annat material, till exempel en balk av stål, eller betong. Vid envertikal last är skjuvkrafterna störst vid balkens upplag och avtar mot mitten på balken därmomentet och nedböjning är som störst.An improvement of the shear capacity is achieved by means of a combination of steel components placed in a glulam beam where shear forces and moments occur. A glulam beam used for a building or a glulam beam used for a bridge construction appears in the same way as a beam of another material, for example a beam of steel or concrete. With an vertical load, the shear forces are greatest at the beam support and decrease towards the center of the beam at that moment and deflection is greatest.

För att förbättra skjuvkrafterna i en limträbalk används i uppfinningen gängade metallstänger eller helgängade stänger i samverkan med en underfläns i metall.Limträbalken tvärsnitt kommer att dimensioneras för tryckkrafter och underflänsen fördragkrafter. Vid en jämförelse mellan en icke förstärkt limträbalk och en förstärkt limträbalkär skillnaderna stora. En jämförelse av materialens Elasticitetsmodul, dvs. denmaterialberoende parametern som beskriver förhållandet mellan mekanisk spänning ochdeformation. Skjuvkapaciteten i en limträbalk är 0,65GPa. Skjuvkapaciteten i en förstärktlimträbalk där metallstängerna utgör skjuvförbindare vilka är förankrade i underflänsen är E- modulen 81 GPa, dvs. 125 ggr större än i en icke förstärkt limträbalk.To improve the shear forces in a glulam beam, the invention uses threaded metal rods or fully threaded rods in conjunction with a metal lower flange. The glulam beam cross section will be dimensioned for compressive forces and the lower flange tensile forces. In a comparison between an unreinforced glulam beam and a reinforced glulam beam core, the differences are large. A comparison of the modulus of elasticity of the materials, ie. the material-dependent parameter that describes the relationship between mechanical stress and deformation. The shear capacity of a glulam beam is 0.65GPa. The shear capacity in a reinforced glulam beam where the metal rods form shear connectors which are anchored in the lower flange is the E-module 81 GPa, ie. 125 times larger than in a non-reinforced glulam beam.

En icke förstärkt limträbalk har, liksom alla balkar, en tryckzon och en dragzon. En limträbalkhar 20% större tryckupptagande förmåga än i dragzonen. Vid en jämförelse mellan en 1meter hög förstärkt limträbalk med en stålunderfläns som samverkar, blir motsvarande, enicke förstärkt limträbalk 2,4 meter hög.An unreinforced glulam beam, like all beams, has a pressure zone and a tension zone. A glulam beam has 20% greater pressure-absorbing capacity than in the drawing zone. In a comparison between a 1 meter high reinforced glulam beam with a steel lower flange that cooperates, the corresponding, single reinforced glulam beam becomes 2.4 meters high.

En förstärkt limträbalk som samverkar med en stålunderfläns behöver endast 2% stål för attmotsvara skillnaden mellan en 2,4 meter hög icke förstärkt limträbalk och en 1 meter högförstärkt limträbalk som samverkar med en underfläns av stål.A reinforced glulam beam that cooperates with a steel lower flange only needs 2% steel to correspond to the difference between a 2.4 meter high non-reinforced glulam beam and a 1 meter high-reinforced glulam beam that cooperates with a steel lower flange.

En förstärkt limträbalk med en stålunderfläns har därför mycket stora möjligheter attkonkurrera med större spännvidder, lägre konstruktionshöjderjämfört med en icke förstärktlimträbalk. Dessutom är kostnaden mycket högre att tillverka en icke-förstärkt limträbalkoch svårigheter att tillverka och att transportera jämfört med en förstärkt limträbalk.A reinforced glulam beam with a steel lower flange therefore has very great opportunities to compete with larger spans, lower construction heights compared to a non-reinforced glulam beam. In addition, the cost is much higher to manufacture a non-reinforced glulam beam and difficulties in manufacturing and transporting compared to a reinforced glulam beam.

Vid en jämförelse av momentkapaciteten har en icke förstärkt limträbalk en E-modul av 11GPa. E-modulen i en förstärkt balk med stålfläns är 210 GPa, dvs. ca 20 ggr bättre än en ickeförstärkt limträbalk.When comparing the torque capacity, an unreinforced glulam beam has an E-modulus of 11GPa. The E-module in a reinforced beam with steel flange is 210 GPa, ie. about 20 times better than an unreinforced glulam beam.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är metallstängerna är anordnade i hålen så att degängade första ändarna sticker ut åtminstone 10 mm ur underflänsens undre yta, ochfästorganen är gängade muttrar som skruvas på de gängade första ändarna avmetallstängerna som sticker ut ur hålen.According to an embodiment of the invention, the metal rods are arranged in the holes so that the threaded first ends protrude at least 10 mm from the lower surface of the lower flange, and the fastening means are threaded nuts which are screwed onto the threaded first ends of the metal rods protruding from the holes.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar fästorganen gängor anordnade på insidanav var och ett av hålen i underflänsen. Det finns alltså två alternativ till hur man fästermetallstängerna. Antingen med separata muttrar eller med gängade hål i flänsen.According to an embodiment of the invention, the fastening means comprise threads arranged on the inside of each of the holes in the lower flange. So there are two alternatives to how to fasten the metal rods. Either with separate nuts or with threaded holes in the flange.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sträcker sig var och ett av hålen från underflänsensundre yta, genom hela underflänsen och genom minst 50% av balkens höjd mellanundersidan och ovansidan och företrädesvis genom minst 60% av balkens höjd mellanundersidan och ovansidan.According to an embodiment of the invention, each of the holes extends from the lower surface of the lower flange, through the entire lower flange and through at least 50% of the height of the beam between the bottom and the top and preferably through at least 60% of the height of the beam between the bottom and the top.

Enligt en utföringsform av uppfinningen sträcker sig var och ett av hålen från underflänsensundre yta, genom hela underflänsen och genom hela balkens höjd mellan undersidan ochovansidan och var och en av metallstängerna är gängade i en andra ände, varvidbjälklagsbalken innefattar ett andra fästorgan, för var och en av metallstängerna, som ärgängade för att gå i ingrepp med den gängade andra änden av metallstängerna att fästa denandra änden av metallstängerna vid ovansidan av träbalken.According to an embodiment of the invention, each of the holes extends from the lower surface of the lower flange, through the entire lower flange and through the entire height of the beam between the underside and the upper side and each of the metal rods is threaded at a second end. of the metal rods, which are threaded to engage the threaded other end of the metal rods to attach the other end of the metal rods to the top of the wooden beam.

I\/|ed andra ord, ett alternativ är att förstärka limträbalken genom att borra genom helalimträbalken från dess undersida. I\/|onteringen av metallstängerna kan utföras som tidigare,efter att underflänsen är monterat och förborrat. Innan metallstängerna skjuts in i hålen ochlindas hårt medmaskeringstejp eller liknande tejp så att inget lim kommer åt den gängade delen, och genom limträbalken kan den översta delen på metallstängernadärefter trycks metallstängerna genom hela limträbalken och avstannar strax ovanför balkentill en i förväg bestämd höjd.In other words, an alternative is to reinforce the glulam beam by drilling through the whole glulam beam from its underside. The installation of the metal rods can be carried out as before, after the lower flange has been mounted and pre-drilled. Before the metal rods are pushed into the holes and wrapped tightly with masking tape or similar tape so that no glue gets to the threaded part, and through the glulam beam the top part of the metal rods can then push the metal rods through the entire glulam beam and stop just above the beam to a predetermined height.

Innan limmet torkar kan muttrar skruvas på både ovansidan av träbalken och undersidan avträbalken under underflänsen. Därefter dras muttrarna samman med ett i förväg bestämtmoment. I\/|uttrarnas uppgift är att kraftigt förankra underflänsen, som är till exempel avstål, tillsammans med hela träbalken. När limmet torkat runt metallstängerna uppstår det enytterst stark samverkan mellan träbalken, metallstängerna och underflänsen.Konstruktionen ger ett utomordentligt förstärkt förband och därmed kan träbalken klara stora laster och också erhålla en låg konstruktionshöjd och stor spännvidd.Before the glue dries, nuts can be screwed on both the top of the wooden beam and the underside of the wooden beam under the lower flange. Then the nuts are tightened with a predetermined torque. The task of the otters is to firmly anchor the lower flange, which is, for example, steel, together with the entire wooden beam. When the glue has dried around the metal rods, an extremely strong interaction occurs between the wooden beam, the metal rods and the lower flange.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är metallstängerna är anordnade i hålen så att degängade andra ändarna sticker ut åtminstone 10 mm ur ovansidan av balken och de andra 11 fästorganen är gängade muttrar som skruvas på de gängade andra ändarna avmetallstängerna som sticker ut ur hålen.According to an embodiment of the invention, the metal rods are arranged in the holes so that the threaded other ends protrude at least 10 mm from the top of the beam and the other 11 fasteners are threaded nuts which are screwed onto the threaded other ends of the metal rods protruding from the holes.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är längden på metallstängerna är anpassade så attett bjälklag kan anordnas mellan ovansidan av balken och de gängade muttrarna.According to an embodiment of the invention, the length of the metal rods is adapted so that a floor layer can be arranged between the top of the beam and the threaded nuts.

Om limträbalkar används till ett bjälklag till en gång och cykelbro eller vägbro eller ettbjälklag till en byggnad är det möjligt att erhålla en samverkan mellan balken och bjälklaget.Limträbalken ser ut som tidigare med ovan tillägg. Ett bjälklag kan alltså anordnas ovanförbalken som fästes med samma metallstänger. Detta anordnas till exempel enligt följande.Efter att underflänsen är monterat provisoriskt borras hål vertikalt från balkens undersida,genom underflänsen, upp genom lamellerna och genom limträbalken. Lim 13 injekteras ihålen och metallstängerna trycks genom hålen och genom det andra underflänsen påbalken, som förstärker tryckkrafterna ytterligare i limträbalken. Det andra flänsen ärbeskrivet nedan. Längden på metallstängerna över limträbalkens andra flänsen avgörs av hurtjockt bjälklaget eller brodäcket är. Håltagning utförs i bjälklaget alternativt brodäck ochanpassas till metallstängernas längd. Efter att bjälklag alternativt brodäck är monterade påbalkarna skruvas dessa fast med muttrar på limträbalkens undersida och bjälklagetsovansida och muttrarna dras med en momentnyckel till ett bestämt moment.If glulam beams are used for a floor once and a bicycle bridge or road bridge or a floor for a building, it is possible to obtain a collaboration between the beam and the floor. The glulam beam looks as before with the above addition. A floor layer can thus be arranged above the beam which is fastened with the same metal bars. This is arranged, for example, as follows. After the lower flange has been provisionally mounted, holes are drilled vertically from the underside of the beam, through the lower flange, up through the slats and through the glulam beam. Glue 13 is injected into the holes and the metal rods are pressed through the holes and through the second lower flange on the beam, which further strengthens the compressive forces in the glulam beam. The second flange is described below. The length of the metal bars over the second flange of the glulam beam is determined by the thick floor or bridge deck. Holes are made in the floor or bridge deck and adapted to the length of the metal bars. After the joists or bridge decks have been mounted on the joists, these are screwed on with nuts on the underside of the glulam beam and the top of the joists and the nuts are tightened with a torque wrench to a specific torque.

När bjälklagen eller brodäcken utsätts för last samverkar bjälklaget och limträbalken genomatt Bjälklagsbalken utgör ett T-tvärsnitt och bjälklagets medverkande bredd utgör tryckzoneni bjälklaget vilket innebär mycket små nedböjningar och minskad svikt. I\/lomentkapacitetoch tvärkraftskapacitet förstärks.When the floor or bridge decks are exposed to load, the floor and glulam beam cooperate through the floor beam forming a T-cross section and the floor's contributing width constitutes the pressure zone in the floor, which means very small deflections and reduced failure. The torque capacity and the transverse force capacity are strengthened.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar bjälklagsbalken en andra fläns anordnadpå ovansidan av balken och som täcker åtminstone 80% av ovansidans yta, det andra flänsenhar en övre yta och en undre yta, och en tjocklek mellan 5 och 70 mm, varvid var och ett avhålen går igenom det andra flänsen. För ytterligare förstärkning kan alltså en metallflänsockså anordnas på ovansidan av balken.According to an embodiment of the invention, the floor beam comprises a second flange arranged on the upper side of the beam and covering at least 80% of the surface of the upper side, the second flange has an upper surface and a lower surface, and a thickness between 5 and 70 mm, each cavity through the second flange. For further reinforcement, a metal flange can thus also be arranged on the upper side of the beam.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är metallstängerna anordnade i hålen så att degängade andra ändarna sticker ut åtminstone 10 mm från det andra flänsens övre yta och deandra fästorganen är gängade muttrar som skruvas på de gängade andra ändarna avmetallstängerna som sticker ut ur hålen.According to an embodiment of the invention, the metal rods are arranged in the holes so that the threaded other ends protrude at least 10 mm from the upper surface of the second flange and the other fastening means are threaded nuts which are screwed onto the threaded other ends of the metal rods protruding from the holes.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar de andra fästorganen gängor anordnadepå insidan av var och ett av hålen i det andra flänsen.According to an embodiment of the invention, the second fastening means comprise threads arranged on the inside of each of the holes in the second flange.

Den andra, övre, flänsen kan alltså fästas på motsvarande sätt som det första underflänsen.The second, upper, flange can thus be fastened in the same way as the first lower flange.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är längden på metallstängerna anpassade så att ettbjälklag kan anordnas mellan det andra flänsens övre yta och de gängade muttrarna. Alltså 12 kan bjälklagsbalken användas för att fästas till ett bjälklag också när den andra flänsenanvänds och med samma fördelar plus förstärkningen från det andra flänsen.According to an embodiment of the invention, the length of the metal rods is adapted so that a floor layer can be arranged between the upper surface of the second flange and the threaded nuts. Thus, the floor beam can be used to be attached to a floor also when the second flange is used and with the same advantages plus the reinforcement from the second flange.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är hålen och metallstängerna jämnt fördelade längsmed balkens längdriktning, eller så är de anordnade tätare vid balkens ändar än vid mittenav balken. I\/letallstängerna i balken förhindrar att balken skjuvas framförallt vid upplagen,där limträbalken vilar. I\/letallstängerna kan alltså vara tätare placerade vid upplagen.Momentkrafterna är avgörande vid balkens mitt där moment och nedböjningar är som störst Uppfinningen gör det möjligt att avsevärt förbättra möjligheterna att bygga bostadshus ochkontorsbyggnader, genom att integrera en bjälklagsbalk i ett bjälklag. Bjälklagsbalken utgörett upplag för bjälklag i fasaden samt inne i byggnaden. Det är möjligt att därmed bygga enpelardäckkonstruktion utan bärande ytterväggar eller bärande innerväggar. Det gör det ävenmöjligt att avsevärt förbättra ljudisoleringen mellan våningsplanen och förenkla detaljkonstruktionerna.According to an embodiment of the invention, the holes and the metal rods are evenly distributed along the longitudinal direction of the beam, or they are arranged denser at the ends of the beam than at the middle of the beam. The \ / letall bars in the beam prevent the beam from being pushed, especially at the supports, where the glulam beam rests. The torque bars can thus be more densely placed at the supports. The torque forces are crucial at the center of the beam where moments and deflections are greatest. The invention makes it possible to significantly improve the possibilities of building residential buildings and office buildings by integrating a joist beam into a joist. The floor beam was a storehouse for floors in the facade and inside the building. It is thus possible to build a single-pillar deck construction without load-bearing outer walls or load-bearing inner walls. This also makes it possible to significantly improve the sound insulation between the storeys and simplify the detailed constructions.

Uppfinningen kännetecknas av att en ' ~ j^~:tf1~*;ï ~^;:^. !imträbalk, med en viss höjd och bredd och utgör tillsammans med en underfläns av enbjälklagsbalk som är ämnad att bära ett bjälklag på underflänsen. Bjälklaget kan bestå avolika typer av material. Underflänsen, som företrädesvis har förborrade hål, sätts fast motbalkens undersida utmed hela balkens längd, exempelvis, med hjälp av skruvar som är självborrande.Nedan beskrivs fördelarna med olika användningsområden.The invention is characterized in that a '~ j ^ ~: tf1 ~ *; ï ~ ^;: ^. ! wooden beam, with a certain height and width and together with a lower flange forms a single-beam beam which is intended to support a floor on the lower flange. The floor can consist of different types of materials. The lower flange, which preferably has pre-drilled holes, is fixed to the underside of the opposite beam along the entire length of the beam, for example, by means of screws which are self-drilling. The advantages of different areas of use are described below.

Ofta förekommer det att ett bjälklag med stora spännvidder har svårt att klara lasterna medett traditionellt träbjälklag av träbjälkar. Dessa bjälklag kan förekomma både inombostadsbyggande och ofta när det gäller småhusbyggnader. Uppfinningen har därförmöjligheten att som bjälklagsbalkar med ett visst avstånd från varandra utgöra ett bärandebalksystem. I\/|ellan bjälklagsbalkarna monteras därefter ett bjälklag av lämpliga dimensionerför att klara sviktproblemen som alltid är avgörande.It often happens that a floor with large spans has difficulty withstanding the loads with a traditional wooden floor of wooden beams. These floors can occur both in residential construction and often in the case of detached house buildings. The invention therefore has the possibility of constituting a load-bearing beam system as floor beams with a certain distance from each other. A floor of suitable dimensions is then mounted in the floor beams to cope with the failure problems which are always crucial.

För att öka bärförmågan på bjälklagsbalken vid långa spännvidder skruvas en längsgåendeträregel på båda sidorna av en träbalk. Denna träregel kan skruvas på valfri höjd pålimträbalken beroende på bjälklagsbalkens spännvidd. Därmed erhålles en större inrehävarm på bjälklagsbalken när bjälklagen är monterade på träregelns ovansida. Därmedminskar nedböjningen på bjälklagsbalken samt även svikt och deformationer.To increase the load-bearing capacity of the joist beam at long spans, a longitudinal wooden bolt is screwed on both sides of a wooden beam. This wooden bolt can be screwed to any height of the glued wood beam depending on the span of the joist beam. Thus, a larger inner lever is obtained on the floor beam when the floors are mounted on the top of the wooden beam. This reduces the deflection on the joist beam as well as failure and deformations.

Ett annat användningsområde är att använda bjälklagsbalken till torpargrunder som ävenkallas krypgrunder. Denna typ av grundläggning används ofta för enfamiljshus. Ofta är detgrundmurar som muras upp av lecablock eller betonghålsten. I\/|ellan grundmuren, på denminsta spännvidden monteras ett bjälklag av trä eller betongplattor. Ofta är det för storaspännvidder för ett träbjälklag. Med bjälklagsbalken som benämns uppfinningen monteras dessa med ett visst avstånd från varandra på grundmurarna. I\/|ellan bjälklagsbalkarna 13 monteras därefter träbjälkar. Fördelen med bjälklagsbalken är att det går att anpassa dessatill lämpliga dimensioner på träbjälkar utan sviktproblem och stora nedböjningar.Bjälklagsbalken är också fördelaktig när det gäller att förhindra att köldbryggor uppstår.Another area of use is to use the floor beam for croft foundations, also known as creeping foundations. This type of foundation is often used for single-family homes. Often it is foundation walls that are built up of leca blocks or concrete hollow stone. A floor of wood or concrete slabs is mounted in the foundation wall, at the smallest span. It is often too large spans for a wooden floor. With the floor beams called the invention, these are mounted at a certain distance from each other on the foundation walls. Wooden beams are then mounted in the floor beams 13. The advantage of the floor beam is that it is possible to adapt suitable dimensions to wooden beams without failure problems and large deflections. The floor beam is also advantageous when it comes to preventing cold bridges from occurring.

Vid uppförande av bostadshus med träkonstruktion kan den integrerade bjälklagsbalkenanvändas med fördel. Bjälklagsbalken kan användas tillsammans med pelare av stål eftersombjälklagsbalken har en underfläns av stål och därmed gör det möjligt att skruva pelarna motunderflänsen. I\/|ellan bjälklagsbalkens flänsar anordnas ett träbjälklag av träskivor s.k. KLskivor. Dessa skruvas fast mot bjälklagsbalkens underflänsar. Träskivorna är så styva att detgör det möjligt att pumpa upp skumbetong och jämna av detta utmed träplattan. Efter attskumbetongen härdat läggs en isolerskiva på betongen och därefter monteras övergolvet.When constructing residential buildings with a wooden construction, the integrated floor beam can be used to advantage. The floor beam can be used together with steel pillars the rear floor beam has a steel lower flange and thus makes it possible to screw the columns to the lower flange. In the flanges of the floor beam, a wooden floor of wooden boards, so-called KL discs. These are screwed to the lower flanges of the joist beam. The wooden boards are so stiff that it makes it possible to pump up foam concrete and level it along the wooden board. After the foam concrete has hardened, an insulating board is laid on the concrete and then the top floor is installed.

Skumbetong är en lättare typ av standardbetong med lägre volymvikt. Skumbetongensvolymvikt gör dock att ljudisoleringen förbättras avsevärt mellan våningsplanen. Närskumbetongen härdat monteras en isolerskiva på betongen. Därefter skruvas det färdigagolvet ovanpå balkarna och ut över bjälklaget.Foam concrete is a lighter type of standard concrete with a lower bulk density. The foam concrete volume weight, however, means that the sound insulation is significantly improved between the storeys. When the foam foam has hardened, an insulating board is mounted on the concrete. Then the finished floor is screwed on top of the beams and out over the floor.

Denna konstruktion ger flera fördelar. Genom att skruva fast träskivan med skumbetongenmot bjälklagsbalkens underflänsar erhålles ett mycket vridstyvt bjälklag och som kanstabilisera en hel byggnad med s.k. skivverkan. Denna konstruktion är både tekniskt ochekonomiskt gynnsam.This construction offers several advantages. By screwing the wooden board with the foam concrete against the lower flanges of the floor beam, a very torsionally rigid floor is obtained and which can stabilize an entire building with so-called disc effect. This construction is both technically and economically favorable.

Denna konstruktion är lämplig för olika ändamål, t.ex. bjälklag i bostadshus, bjälklag övertorpargrunder samt bjälklag till småhus.This construction is suitable for various purposes, e.g. flooring in residential buildings, flooring overtorpar grounds and flooring for detached houses.

Bjälklagsbalken enligt uppfinningen är mycket lämplig för husbyggnad. Uppfinningen gör detmöjligt att avsevärt öka spännvidderna på bjälklag och därmed få större fria ytor.Bjälklagsbalken tillsammans med bjälklagen gör det också möjligt att stabilisera ettflervåningshus med s.k. skivverkan.The floor beam according to the invention is very suitable for house construction. The invention makes it possible to considerably increase the spans of floors and thereby have larger free surfaces. The floor beam together with the floor also makes it possible to stabilize a multi-storey building with so-called disc effect.

För att ytterligare förstärka och säkerställa att inte skjuvkrafterna påverkar limträbalken kanunderkanten av limträbalken förstärkas med stålmuffar där metallstängerna trycks in i deborrade hålen med injekterat lim. Stålmuffen som utgör en stålförstärkning kring håletsunderkant förhindrar att limträbalkens hål deformeras av ett hålkantstryck mellanlimträbalken och metallstången när limträbalken belastas med en vertikal last.To further strengthen and ensure that the shear forces do not affect the glulam beam, the lower edge of the glulam beam can be reinforced with steel sleeves where the metal rods are pressed into the drilled holes with injected glue. The steel sleeve, which forms a steel reinforcement around the lower edge of the hole, prevents the holes in the glulam beam from being deformed by a hollow edge pressure between the glulam beam and the metal bar when the glulam beam is loaded with a vertical load.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen ska nu förklaras närmare genom beskrivning av olika exempel påutföringsformer av uppfinningen och med hänvisning till de bifogade ritningarna.Brief Description of the Drawings The invention will now be explained in more detail by describing various examples of embodiments of the invention and with reference to the accompanying drawings.

Figur 1 visar ett första exempel på en bjälklagsbalk enligt uppfinningen sedd snett ovanifrån.Figur 2 visar bjälklagsbalken i figur 1 sedd från sidan.Figure 1 shows a first example of a floor beam according to the invention seen obliquely from above. Figure 2 shows the floor beam in figure 1 seen from the side.

Figur 3 visar ett andra exempel på en bjälklagsbalk enligt uppfinningen sedd snett ovanifrån. 14 Figur 4 visar bjälklagsbalken i figur 3 sedd snett underifrån.Figure 3 shows a second example of a floor beam according to the invention seen obliquely from above. Figure 4 shows the floor beam in figure 3 seen obliquely from below.

Figur 5 visar en sektion av ett användningsområde för bjälklagsbalken som visas i figurerna 1och 2.Figure 5 shows a section of an area of use for the floor beam shown in Figures 1 and 2.

Figur 6 visar ett tredje exempel på en bjälklagsbalk enligt uppfinningen.Figure 6 shows a third example of a floor beam according to the invention.

Figur 7 visar ett fjärde exempel på en bjälklagsbalk enligt uppfinningen som förstärkts medmetallstänger.Figure 7 shows a fourth example of a floor beam according to the invention which is reinforced with metal bars.

Figur 8 visar ett ytterligare ett exempel på en bjälklagsbalk där metallstängerna äranordnade tätare vid balkens ändar än i mitten.Figure 8 shows a further example of a floor beam where the metal bars are arranged more tightly at the ends of the beam than in the middle.

Figurerna 9 visar ett exempel på en bjälklagsbalk som förstärkts med metallstänger därmetallstängerna går genom hela balken.Figures 9 show an example of a floor beam reinforced with metal bars where the metal bars run through the entire beam.

Figur 10 visar ett exempel en bjälklagsbalk som förstärkts med metallstänger därmetallstängerna går genom hela balken och ett bjälklag.Figure 10 shows an example of a floor beam reinforced with metal bars where the metal bars run through the entire beam and a floor.

Figur 11 visar ett exempel på en bjälklagsbalk som förstärkts med metallstänger och enstålbussning.Figure 11 shows an example of a joist beam reinforced with metal bars and single steel bushing.

Detal'|erad beskrivning Patentansökan beskriver en lösning som innebär att tillverka en bjälklagsbalk av en träbalkförstärkt med en underfläns i metall för att få en samverkanskonstruktion och därmed ökamomentkapacitet och dess skjuvkapacitet i bjälklagsbalken. Ändamålet med bjälklagsbalkenär att erhålla tillsammans med ett träbjälklag monterat på balkens flänsar enbjälklagskonstruktion med låg konstruktionshöjd. Bjälklagsbalken tillverkas genom attförborrade hål borras i en fläns, som är lika lång som träbalken, och därefter fästes medfästelement mot träbalkens undersida. Fästelementen är utformade så att dessa kraftigtförankrar flänsen mot träbalkens undersida så att en fullständig samverkan mellan träbalkenoch flänsen uppstår. Fästelementen är exempelvis tillverkade av stål eller också en legeringav olika material för att erhålla en hårdhet som stål, exempelvis brons som är en legering avkoppar och tenn. När skjuvkrafter uppstår i träbalken tillsammans med flänsen uppstårskjuvkrafter mellan träbalken och flänsen. De största skjuvkrafterna uppstår vid balkenändar och upplag. Fästelementen är utformade så att dessa har en skalle som pressar motflänsens undersida så att fläns och träbalk blir homogent förbundna med varandra. Efter attfästelementen dragits åt förbättras också skjuvkapaciteten i bjälklagsbalken. För attytterligare förbättra fästelementens samverkan med träbalken kan lim appliceras påfästelementet.Detailed description The patent application describes a solution which involves manufacturing a floor beam of a wooden beam reinforced with a metal lower flange in order to have a cooperating construction and thus additional torque capacity and its shear capacity in the floor beam. The purpose of the joist beam is to obtain together with a wooden joist mounted on the beam flanges a joist structure with a low construction height. The floor beam is manufactured by drilling pre-drilled holes in a flange, which is as long as the wooden beam, and then fastening elements are attached to the underside of the wooden beam. The fastening elements are designed so that they strongly anchor the flange to the underside of the wooden beam so that a complete interaction between the wooden beam and the flange occurs. The fastening elements are for example made of steel or also an alloy of different materials to obtain a hardness such as steel, for example bronze which is an alloy of copper and tin. When shear forces occur in the wooden beam together with the flange, shear forces arise between the wooden beam and the flange. The greatest shear forces occur at beam ends and supports. The fastening elements are designed so that they have a skull which presses the underside of the opposite flange so that the flange and wooden beam are homogeneously connected to each other. After the fastening elements have been tightened, the shear capacity in the joist beam is also improved. To further improve the interaction of the fastening elements with the wooden beam, glue can be applied to the fastening element.

Termen träbalk eller träkärna kan innefatta en homogen träkärna eller en limträbalk eller enbalk av korslimmat trä, alltså KL-trä. KL-trä är flerskiktsskivor av trä, uppbyggda av limmade, korsvis lagda brädor eller plankor som sågats till lämpliga mått och tjocklekar och därmedkan dessa användas som bärande balkar.The term wooden beam or wooden core can include a homogeneous wooden core or a glulam beam or single beam of cross-glued wood, ie KL wood. KL wood is multilayer boards of wood, built up of glued, cross-laid boards or planks that have been sawn to suitable dimensions and thicknesses and thus these can be used as load-bearing beams.

Underflänsen benämns även metallskikt i delar av texten. Benämningarna underfläns ochmetallskikt är ekvivalenta.The lower flange is also called a metal layer in parts of the text. The terms lower flange and metal layer are equivalent.

I den visade utföringsformen är balken 1 en limträbalk och innefattar ett flertal trälameller 5som är staplade längs balkens höjd mellan undersidan 1b och ovansidan 1a av balken, och ärhoplimmade så att balken utgör en limträbalk.In the embodiment shown, the beam 1 is a glulam beam and comprises a plurality of wooden slats 5 which are stacked along the height of the beam between the underside 1b and the upper side 1a of the beam, and are glued together so that the beam constitutes a glulam beam.

Figur 1 visar en träbalk 1 med en ovansida 1a och en undersida 1b som förstärkts motskjuvkrafter med hjälp av en underfläns 2 för att därmed öka momentkapaciteten i träbalken1. Längs med träbalkens 1b undersida är en underfläns 2 monterad och utmed helaträbalkens 1längd. Underflänsen 2 som har en övre yta 2a och en underyta 2b tillverkas i enbredd så att underflänsen 2 är bredare än träbalken 1 och att flänsen 2 får en bredd av minsthalva bredden på träbalken 1 på vardera sidan av träbalken 1 och att flänsen 2 därmedbildar ett upplag. I\/lonteringen av flänsen 2 kan utföras vid fabriken där träbalken 1 tillverkaseller på en arbetsplats. Efter att flänsen 2 med dess förborrade hål 4 monterats påträbalkens 1b undersida med fästelementen 3 genom de förborrade hålen 4 in genomflänsen 2 vertikalt upp genom träbalken 1 och in i balken 1 är dessa homogent förankrademed varandra.Figure 1 shows a wooden beam 1 with an upper side 1a and a lower side 1b which are reinforced shear forces by means of a lower flange 2 in order to thereby increase the torque capacity in the wooden beam 1. Along the underside of the wooden beam 1b, a lower flange 2 is mounted and along the length of the entire wooden beam 1. The lower flange 2 which has an upper surface 2a and a lower surface 2b is manufactured in a single width so that the lower flange 2 is wider than the wooden beam 1 and that the flange 2 has a width of at least half the width of the wooden beam 1 on each side of the wooden beam 1. . The installation of the flange 2 can be carried out at the factory where the wooden beam 1 is manufactured or at a workplace. After the flange 2 with its pre-drilled holes 4 is mounted on the underside of the wooden beam 1b with the fastening elements 3 through the pre-drilled holes 4 into the through flange 2 vertically up through the wooden beam 1 and into the beam 1, these are homogeneously anchored to each other.

Fästelementen 3 som kan vara utformade som skruvar med skalle dras åt tills det blir ett fastförband mellan undersidan 2b på flänsen 2 och balken 1. När fästelementen 3 dragits åt ochnär balken 1 och flänsen 2 blivit homogent förbundna med varandra uppstår det en mycketeffektiv samverkan i bjälklagsbalken vilket innebär att hela balken 1 utgör tryckzonen ikonstruktionen och flänsen 2 utgör dragzonen med liten svikt och små nedböjningar.The fastening elements 3, which may be designed as screws with skulls, are tightened until there is a fixed connection between the underside 2b of the flange 2 and the beam 1. When the fastening elements 3 are tightened and when the beam 1 and the flange 2 have been homogeneously connected to each other, which means that the entire beam 1 constitutes the pressure zone icon structure and the flange 2 constitutes the tension zone with small failure and small deflections.

När balken 1 utsätts för vertikala laster uppstår skjuvkrafter i fästdonen 3 vilka mycketeffektivt förhindrar balken 1 att inte deformeras eller spricka. Samtidigt kommer också denlängsgående flänsen 2 ge en utomordentlig momentkapacitet tillsammans med balken 1.Fästdonen 3 förankras i träbalken 1 tillsammans med flänsen 2 i en enkel rad utmedlimträbalken 1 eller två i bredd eller flera i bredd beroende på balkens 1 bredd och lastersom påverkar bjälklagsbalken.When the beam 1 is subjected to vertical loads, shear forces arise in the fasteners 3 which very effectively prevent the beam 1 from deforming or cracking. At the same time, the longitudinal flange 2 will also provide an excellent torque capacity together with the beam 1. The fasteners 3 are anchored in the wooden beam 1 together with the flange 2 in a single row of glued timber beams 1 or two in width or more in width depending on the beam 1 width and loads affecting the joist beam.

Figur 1 visar alltså en bjälklagsbalk som innefattar en långsträckt träbalk 1 med ettväsentligen rektangulärt tvärsnitt, en ovansida 1a, en undersida 1b och två motsattalångsidor 1c vilka sträcker sig mellan ovansidan 1a och undersidan 1b i balkens 1längdriktning.Figure 1 thus shows a floor beam comprising an elongate wooden beam 1 with a substantially rectangular cross-section, an upper side 1a, a lower side 1b and two opposite longitudinal sides 1c which extend between the upper side 1a and the lower side 1b in the longitudinal direction of the beam 1.

Figur 2 visar en sektion enligt samma principer som beskrivs under figur 1. 16 Figur 3 Figur 1 visar en träbalk 1 med en ovansida 1a och en undersida 1b som förstärkts motskjuvkrafter med hjälp av en underfläns 2 för att därmed öka momentkapaciteten i träbalken1. Längs med träbalkens 1b undersida är en underfläns 2 monterad och utmed helaträbalkens 1 längd. Underflänsen 2 som har en övre yta 2a och en underyta 2b tillverkas i enbredd så att flänsen 2 är lika bred som träbalken 1. I\/|onteringen av flänsen 2 kan utföras viden fabrik där träbalken 1 tillverkas eller på en arbetsplats. Efter att flänsen 2 med dessförborrade hålen 4 monterats på träbalkens 1b undersida med fästelementen 3 genom deförborrade hålen 4 in genom flänsen 2 vertikalt upp genom träbalken 1 och in i balken 1 ärdessa homogent förankrade med varandra. Fästelementen 3 dras åt tills det blir ett fastförband mellan flänsen 2 balken 1. När fästelementen 3 dragits åt och när balken 1 ochflänsen 2 blivit homogent förbundna med varandra uppstår det en mycket effektivsamverkan i bjälklagsbalken vilket innebär att hela balken 1 utgör tryckzonen ikonstruktionen och flänsen 2 utgör dragzonen med liten svikt och små nedböjningar. Balken 1 kan förstärkas mot fästelementen 3 med hjälp av ett limskikt Figur 4 visar balken 1 och flänsen 2 från dess undersida. Längs med träbalken 1 och dessundersida 1b är underflänsen 2 monterat med dess övre yta 2a mot balkens 1 underyta 1bmed hjälp av fästelement 3. Fästelementen 3 monteras genom flänsen 2 och utmed balkens1 hela längden. Fästelementen kan monteras i en rad utmed balkens 1 hela längden samtäven två rader och även fler rader i bredd utmed balkens 1 hela längd.Figure 2 shows a section according to the same principles as described in figure 1. 16 Figure 3 Figure 1 shows a wooden beam 1 with an upper side 1a and a lower side 1b which are reinforced shear forces by means of a lower flange 2 to thereby increase the torque capacity in the wooden beam1. Along the underside of the wooden beam 1b, a lower flange 2 is mounted and along the length of the entire wooden beam 1. The lower flange 2 having an upper surface 2a and a lower surface 2b is manufactured in a single width so that the flange 2 is as wide as the wooden beam 1. In the installation of the flange 2 a wide factory can be made where the wooden beam 1 is manufactured or in a workplace. After the flange 2 with its pre-drilled holes 4 is mounted on the underside of the wooden beam 1b with the fastening elements 3 through the pre-drilled holes 4 into the flange 2 vertically up through the wooden beam 1 and into the beam 1, these are homogeneously anchored with each other. The fastening elements 3 are tightened until there is a fixed connection between the flange 2 beam 1. When the fastening elements 3 are tightened and when the beam 1 and the flange 2 have been homogeneously connected to each other, a very effective cooperation occurs in the joist beam which means that the whole beam 1 constitutes the drag zone with small failure and small deflections. The beam 1 can be reinforced against the fastening elements 3 by means of an adhesive layer. Figure 4 shows the beam 1 and the flange 2 from its underside. Along the wooden beam 1 and its underside 1b, the lower flange 2 is mounted with its upper surface 2a against the lower surface 1b of the beam 1 by means of fastening elements 3. The fastening elements 3 are mounted through the flange 2 and along the entire length of the beam 1. The fastening elements can be mounted in a row along the entire length of the beam 1 as well as two rows and also several rows in width along the entire length of the beam 1.

Figur 5 visar en sektion på ett användningsområde för bjälklagsbalken enligt principerna sombeskrivs under figur 1. Bjälklagsbalken kan användas med fördel vid uppförande avbostadshus. På bjälklagsbalkarnas flänsar 2 ovansida 2a anordnas ett träbjälklag 7 avträskivor t.ex. s.k. KL skivor. Dessa monteras fast mot balkens 1 flänsar 2 med hjälp avfästemedel, exempelvis skruvar 6. Flänsen 2 har förborrade hål för skruvarna 6. Efter attbjälklagen 7 är monterade på flänsarnas två översidor 2a pumpas skumbetong 8 ut överbjälklaget 7 till en viss anpassad och bestämd tjocklek. Bjälklagen 7 är så styva att det gör detmöjligt att pumpa upp skumbetong 8 och jämna av detta utmed bjälklaget 7. Efter attskumbetongen 8 härdat läggs en isolerskiva 9 på betongen och därefter monteras övergolvet10. Skruvarna 6 kan vara förzinkade eller rostfria i dimensioner 8 till 16 mm och längdermellan 50 till 150 mm. Skumbetongen 8 är en betong med förhållandevis liten volymvikt, ca350 kg/ m3. Denna betong lämpar sig utmärkt som ljudisolering mellan lägenhetsskiljandebjälklag. Tillsammans med isoleringen 9 får bjälklaget tillsammans med bjälklagsbalken enutomordentlig ljudisolerande effekt.Figure 5 shows a section on an area of use for the floor beam according to the principles described in figure 1. The floor beam can be used to advantage in the construction of residential houses. On the flanges 2 upper side 2a of the floor beams, a wooden floor layer 7 of wood panels is arranged, e.g. s.k. KL discs. These are mounted firmly against the flanges 2 of the beam 1 by means of fastening means, for example screws 6. The flange 2 has pre-drilled holes for the screws 6. After the joists 7 are mounted on the two upper sides 2a of the flanges, foam concrete 8 is pumped out the upper joist 7 to a certain adapted and determined thickness. The floors 7 are so rigid that it makes it possible to pump up foam concrete 8 and level this along the floor 7. After the foam concrete 8 has hardened, an insulating board 9 is laid on the concrete and then the top floor 10 is installed. The screws 6 can be galvanized or stainless steel in dimensions 8 to 16 mm and lengths between 50 to 150 mm. The foam concrete 8 is a concrete with a relatively small bulk density, approx. 350 kg / m3. This concrete is excellent as sound insulation between apartment dividing floors. Together with the insulation 9, the floor together with the floor beam has an extraordinary sound-insulating effect.

Figur 6 visar en sektion på ett användningsområde för bjälklagsbalken enligtgrundprinciperna som beskrivs under figur 1. Bjälklagsbalken kan med fördel användas tillbottenbjälklag eller mellanbjälklag i småhusbyggnader. Bjälklagsbalken består av en träbalk 1med en underfläns 2. Underflänsen 2 är skruvad mot balkens 1 undersida 1b medfästelementen 3. Denna figur visar att flänsen 2 har samma bredd som träbalken 1. I ställetför att underflänsen 2 bildar ett upplag, såsom i figur 1, har denna ersatts med ett upplag av en träregel 11. Denna träregel 11 skruvas på vardera sidan av träbalken 1 med hjälp av 17 skruvarna 14. Dessa träreglar 11 skruvas längs hela längden av bjälklagsbalken och bildar ettupplag för bjälklagen 12. Anledningen till att använda träreglar 11, även benämnda somträkärnor, är att minska köldbryggorna i bjälklaget som kan uppstå om konstruktionenanvänds till en "torpargrund". En annan orsak är att träreglarna 11 kan skruvas fast på valfrihöjd på limträbalken och utmed limträbalkens 1 hela längden. Storleken på träregeln ävenbenämnd träkärna har en bredd av minst 20 % av balkens 1 bredd och en höjd av minst 20 %av balkens 1 höjd. Då erhålles en större inre hävarm vilket gör det möjligt att uppnå störrespännvidder för bjälklagsbalken. På reglarna monteras ett träbjälklag som kan bestå attbjälklag 12 i konstruktionsvirke. På bjälkarna 12 monteras därefter ett övergolv 13. Träregeln11 även kallad träkärna har en storlek av minst 20 % bredd av balken 1 höjd och minst 20 %höjd av balkens 1 höjd.Figure 6 shows a section on an area of use for the floor beam according to the basic principles described in figure 1. The floor beam can advantageously be used as floor joists or intermediate joists in single-family house buildings. The floor beam consists of a wooden beam 1 with a lower flange 2. The lower flange 2 is screwed against the underside 1b of the beam 1 with the fastening elements 3. This figure shows that the flange 2 has the same width as the wooden beam 1. Instead of the lower flange 2 forming a support, as in figure 1, this is replaced by a support of a wooden bar 11. This wooden bar 11 is screwed on each side of the wooden beam 1 by means of the 17 screws 14. These wooden bars 11 are screwed along the entire length of the joist beam and form a support for the joists 12. The reason for using wooden joists 11, also called summer wood cores, is to reduce the cold bridges in the floor that can occur if the construction is used for a "croft ground". Another reason is that the wooden joists 11 can be screwed on at any height on the glulam beam and along the entire length of the glulam beam 1. The size of the wooden beam, also called a wooden core, has a width of at least 20% of the width of the beam 1 and a height of at least 20% of the height of the beam 1. A larger internal lever is then obtained, which makes it possible to achieve larger spans for the floor beam. A wooden floor layer is mounted on the joists, which can consist of floor joists 12 in structural timber. A top floor 13 is then mounted on the beams 13. The wooden bar 11, also called a wooden core, has a size of at least 20% width of the beam 1 height and at least 20% height of the beam 1 height.

Här kan nämnas materialegenskaper på flänsarna och träbalken och fästelementen och vilkalämpliga mått de kan ha utan att de därmed utgör några begränsningar. Träbalken kan varatillverkad som en homogen träkärna av furu, gran eller ek eller ask. Dess bredd kan varieramellan 100 till 500 mm. Dess höjd kan variera mellan 200 till 1500 mm. Träbalken kan ocksåvara tillverkad såsom en limträbalk eller också av KL skivor, korslimmat virke. Underflänsenäven benämnt fläns kan tillverkas i obehandlat stål, målat stål eller förzinkat stål och även irostfritt stål. Dess kvalitet kan variera mellan S235 till S900. Bredden på flänsen kan varieramellan 100 till 500 mm. Dess tjocklek kan variera mellan 5 till 70 mm. Fästelementen kantillverkas i stål eller av metall som kan vara en legering av olika materiel med en hårdhet somstål och vara utformade som armeringsjärn långa stålstänger ogängade eller delvis gängadeeller helt gängade såsom skruvar, förzinkade eller rostfritt utförande. Fästelementen är ejbundna att tillverkas i stål, andra metaller kan användas. Fästelementen kan tillverkas i olikatjocklekar från 5 till 30 mm och i längder 50 till 1200 mm. Lim kan användas för att förankrafästelementen. Olika typer av lim kan användas beroende på vilka laster bjälklagsbalkenutsätts för.Mention may be made here of material properties on the flanges and the wooden beam and the fastening elements and what suitable dimensions they may have without thereby constituting any limitations. The wooden beam can be made as a homogeneous wooden core of pine, spruce or oak or ash. Its width can vary from 100 to 500 mm. Its height can vary between 200 to 1500 mm. The wooden beam can also be made as a glulam beam or also from KL boards, cross-glued wood. The lower flange also called a flange can be made of untreated steel, painted steel or galvanized steel and also stainless steel. Its quality can vary between S235 to S900. The width of the flange can vary from 100 to 500 mm. Its thickness can vary between 5 to 70 mm. The fastening elements are edge-made in steel or metal which can be an alloy of different materials with a hardness such as steel and be designed as rebar long steel bars unthreaded or partially threaded or completely threaded such as screws, galvanized or stainless steel. The fasteners are not bound to be made of steel, other metals can be used. The fasteners can be manufactured in different thicknesses from 5 to 30 mm and in lengths 50 to 1200 mm. Glue can be used to anchor the fasteners. Different types of glue can be used depending on which loads the joist beam is exposed to.

Figur 7 visar ett exempel på en bjälklagsbalk enligt uppfinningen. Denna utföringsform visaren lösning som innebär att förstärka en träbalk, exempelvis en limträbalk, mot skjuvkrafteroch att öka momentkapaciteten samt öka spännvidderna. Träbalken kan utformas genom attförankra ett metallskikt, i form av en underfläns 2, längs utmed en limträbalks undersida ochatt hål borras upp genom underflänsen och upp i träbalken till ett bestämt djup. Gängademetallstänger 3a sticks upp genom de förborrade hålen och muttrar 3b skruvas åt efter attlim, som injekterats, torkat mellan träbalken 1 och metallstängerna 3a. Efter att muttrarna3b dragit åt uppstår samverkan mellan träbalken och metallstängerna och underflänsen ochdärmed förbättras skjuvkrafterna i träbalken.Figure 7 shows an example of a floor beam according to the invention. This embodiment shows a solution which involves strengthening a wooden beam, for example a glulam beam, against shear forces and increasing the torque capacity and increasing the spans. The wooden beam can be formed by anchoring a metal layer, in the form of a lower flange 2, along the underside of a glulam beam and holes are drilled up through the lower flange and up into the wooden beam to a certain depth. Threaded metal rods 3a are inserted through the pre-drilled holes and nuts 3b are screwed on after the adhesive that has been injected has dried between the wooden beam 1 and the metal rods 3a. After the nuts3b have been tightened, the interaction between the wooden beam and the metal rods and the lower flange occurs and thus the shear forces in the wooden beam are improved.

Termen limträbalk innefattar även korslimmat trä, alltså KL-trä, som också finns beskrivet ibakgrundsdelen. KL-trä är flerskiktsskivor av trä, uppbyggda av limmade, korsvis lagdabrädor eller plankor som sågats till lämpliga mått och tjocklekar och därmed kan dessaanvändas som bärande balkar. 18 Figur 7 visar en limträbalk 1 som förstärks mot skjuvkrafter samt ökar momentkapaciteten ilimträbalken 1. Längs med limträbalkens 1 undersida 1b har monterats ett längsgåendemetallskikt 2 av, till exempel, stålplåt som bildar underflänsen 2 till limträbalken 1.I\/|etallskiktet kan även benämnas underfläns 2. Metallskiktet 2 kan tillverkas i samma breddsom limträbalken 1 eller annan bredd som krävs. I\/|onteringen av metallskiktet 2 kan utförasvid fabriken där limträbalken 1 tillverkas eller på en arbetsplats. Efter att limträbalken 1 meddess metallskiktet 2 monterats borras hål från kärnans 1 undersida 1b vertikalt upp genommetallskiktet 2, genom lamellerna 3 och in i limträbalken 1 till ett i förväg önskat djup.I\/|etallskiktet 2 kan även förborras innan den monteras på limträbalkens 1 undersida 1b.The term glulam beam also includes cross-glued wood, ie KL wood, which is also described in the background part. KL wood is multilayer boards of wood, built up of glued, cross-laid boards or planks that have been sawn to suitable dimensions and thicknesses and thus can be used as load-bearing beams. Figure 7 shows a glulam beam 1 which is reinforced against shear forces and increases the torque capacity in the glulam beam 1. Along the underside 1b of the glulam beam 1 a longitudinal metal layer 2 of, for example, steel plate forming the lower flange 2 of the glulam beam 1 is also named. lower flange 2. The metal layer 2 can be manufactured in the same width as the glulam beam 1 or other width required. The installation of the metal layer 2 can be carried out at the factory where the glulam beam 1 is manufactured or at a workplace. After the glulam beam 1 while the metal layer 2 has been mounted, holes are drilled from the underside 1b of the core 1 vertically up the genomic metal layer 2, through the slats 3 and into the glulam beam 1 to a pre-desired depth. underside 1b.

Efter att borrning skett vertikalt upp i balken 1 injekteras hålen med lim 13 och fästelement iform av gängade metallstänger 3a trycks in genom hålen i metallskiktet och upp ilimträbalken 1. Hålen ska vara såpass trånga att metallstängerna 3a måste tryckas in medkraft. Efter att limmet torkat och de gängade metallstängerna 3a är fast förankrade i kärnan1 skruvas muttrar 3b på de gängade metallstängerna 3a på undre ytan 2a av metallskiktet 2.Efter att limmet torkat kring metallstängerna 3a dras muttrarna 3b åt ordentligt med enmomentdragare med ett i förväg bestämt moment tills det blir ett fast förband mellanmetallstängerna 3a och det längsgående metallskiktet 2. När limmet helt har stelnat kringmetallstängerna 3a kommer dessa tillsammans med träbalken 1 och metallskiktet 2 varahomogent förbundna med varandra och en mycket effektiv samverkan uppstår ibjälklagsbalken vilket innebär att hela limträbalken 1 utgör tryckzonen i konstruktionen ochmetallskiktet 2 utgör dragzonen.After drilling has taken place vertically up in the beam 1, the holes are injected with glue 13 and fastening elements in the form of threaded metal rods 3a are pressed in through the holes in the metal layer and up the glulam beam 1. The holes must be so narrow that the metal rods 3a must be pushed in with force. After the glue has dried and the threaded metal rods 3a are firmly anchored in the core 1, nuts 3b are screwed on the threaded metal rods 3a on the lower surface 2a of the metal layer 2. After the glue has dried around the metal rods 3a, the nuts 3b are tightened with a torque until it becomes a solid connection between the metal rods 3a and the longitudinal metal layer 2. When the glue has completely solidified the round metal rods 3a, these together with the wooden beam 1 and the metal layer 2 are homogeneously connected to each other and a very effective cooperation occurs in the joist beam. the construction and the metal layer 2 constitute the drawing zone.

När balken utsätts för vertikala laster uppstår skjuvkrafter i metallstängerna 3a vilka mycketeffektivt förhindrar att lamellerna 3 inte släpper från varandra i balken 1. Samtidigt kommerockså det längsgående metallskiktet 2 att ge en utomordentlig momentkapacitet.I\/letallstängerna 3a förankras i limträbalken 1 tillsammans med metallskiktet 2 i en enkel radutmed limträbalken 1 eller två i bredd eller flera i bredd beroende på limträbalkens 1 breddoch laster som påverkar balken 1.When the beam is subjected to vertical loads, shear forces arise in the metal rods 3a which very effectively prevent the slats 3 from slipping apart in the beam 1. At the same time the longitudinal metal layer 2 will also give an excellent torque capacity. in a single row along the glulam beam 1 or two in width or more in width depending on the width and loads of the glulam beam 1 affecting the beam 1.

I\/|ed andra ord så visar figur 7 en bjälklagsbalk som innefattar en långsträckt balk 1 av trämed ett väsentligen rektangulärt tvärsnitt, en ovansida 1a, en undersida 1b och två motsattalångsidor 1c vilka sträcker sig mellan ovansidan 1a och undersidan 1b i träbalkenslängdriktning.In other words, Figure 7 shows a floor beam comprising an elongate beam 1 of wood with a substantially rectangular cross-section, an upper side 1a, a lower side 1b and two opposite longitudinal sides 1c which extend between the upper side 1a and the lower side 1b in the longitudinal direction of the wooden beam.

I det illustrerade exemplet, innefattar träbalken 1 ett flertal trälameller 5 som är stapladelängs träbalkens höjd mellan undersidan 1b och ovansidan 1a och är hoplimmade så attträbalken 1 innefattar en limträbalk 1. En möjlighet att ytterligare förstärka limträbalken äratt ersätta den översta 5a eller de översta lamellerna med ett hårdare träslag än gran somlimträbalkar normalt tillverkas i. Ett hårdare träslag, till exempel ek eller ask förbättrartryckhållfastheten i limträbalken. Det går också att tillverka hela limträbalken i ett hårtträdslag, som till exempel ask. Dessa lövträd är vanliga i I\/|ellaneuropa där limträbalkar ofta 19 är tillverkade med ett hårt träslag. I fallet att limträbalken l innefattar KL-trä så innefattarträlamellerna 3 korsvis lagda brädor eller plankor som sågats till lämpliga mått ochtjocklekar.In the illustrated example, the wooden beam 1 comprises a plurality of wooden slats 5 which are stacked along the height of the wooden beam between the underside 1b and the upper side 1a and are glued together so that the wooden beam 1 comprises a glulam beam 1. A possibility to further strengthen the glulam beam is to replace a harder type of wood than spruce that glulam beams are normally made of. A harder type of wood, such as oak or ash, improves the compressive strength of the glulam beam. It is also possible to manufacture the entire glulam beam in a hardwood type, such as ash. These deciduous trees are common in I \ / | ellaneuropa where glulam beams are often 19 made of a hard wood. In the case that the glulam beam 1 comprises KL wood, the wooden slats 3 comprise cross-laid boards or planks which have been sawn to suitable dimensions and thicknesses.

Ett metallskikt 2 är anordnat på undersidan lb av träbalken l och som täcker åtminstone80% av undersidans yta, metallskiktet 2 har en övre yta 2a och en undre yta 2b, och entjocklek mellan 5 och 70 mm. I\/|etallskiktet 2 kan, till exempel, utföras i obehandlat material,varmförzinkat material eller rostfritt material samt även kolfiber. I\/|ellan 5 till 70 mminnefattar båda ändpunkter. I\/|ellan 5 och 70 mm inkluderar alltså ändpunkterna 5 och 70mm.A metal layer 2 is arranged on the underside 1b of the wooden beam 1 and which covers at least 80% of the surface of the underside, the metal layer 2 has an upper surface 2a and a lower surface 2b, and a thickness between 5 and 70 mm. The metal layer 2 can, for example, be made of untreated material, hot-dip galvanized material or stainless material as well as carbon fiber. I \ / | ellan 5 to 70 mmincludes both endpoints. Thus, between 5 and 70 mm, the endpoints include 5 and 70 mm.

Bjälklagsbalken innefattar en rad med åtminstone tre hål anordnade längs med träbalkenslängdriktning, där var och ett av hålen går från metallskiktets undre yta 2b, genom helametallskiktet 2 och genom minst 20% av träbalkens höjd mellan undersidan lb ochovansidan la. Bjälklagsbalken kan även ha flera rader med hål med minst tre hål i varje rad.The joist beam comprises a row of at least three holes arranged along the longitudinal direction of the wooden beam, each of the holes extending from the lower surface 2b of the metal layer, through the whole metal layer 2 and through at least 20% of the height of the wooden beam between the lower side 1b and the upper side 1a. The joist beam can also have several rows of holes with at least three holes in each row.

Beroende på hur mycket konstruktionen ska bära så kan hålen vara olika djupa. Enligt enutföringsform så går var och ett av hålen från metallskiktets undre yta 2b, genom helametallskiktet 2 och genom minst 50% av träbalkens höjd mellan undersidan lb ochovansidan la och företrädesvis genom minst 60% av träbalkens höjd mellan undersidan lboch ovansidan la. Beroende på balkens dimension och tyngden den är tänkt att bära, olikadjup kan vara att föredra.Depending on how much the construction should carry, the holes can be different depths. According to one embodiment, each of the holes passes from the lower surface 2b of the metal layer, through the whole metal layer 2 and through at least 50% of the height of the wooden beam between the underside 1b and the upper side 1a and preferably through at least 60% of the height of the wooden beam between the lower side 1bobo and the upper side 1a. Depending on the dimension of the beam and the weight it is intended to carry, different depths may be preferable.

I\/letallstängerna 3a är så långa att de minst väsentligen fyller hela hålet.The lattice rods 3a are so long that they at least substantially fill the entire hole.

Bjälklagsbalken innefattar en metallstång 3a anordnad i vart och ett av hålen, var och en avmetallstängerna 3a är gängade i åtminstone en första ände. Vänligen notera attmetallstängerna 3a kan vara vilken typ av metallstång 3a som helst, till exempel ettarmeringsjärn. I\/letallstängerna 3a kan också vara gängade längs hela sin längd.The floor beam comprises a metal bar 3a arranged in each of the holes, each of the metal bars 3a being threaded at at least a first end. Please note that the metal bars 3a can be any type of metal bar 3a, for example a rebar. The alloy rods 3a can also be threaded along their entire length.

Bjälklagsbalken innefattar lim 13 i vart och ett av hålen för att fästa metallstången och ettfästorgan 3b, för var och en av metallstängerna 3a, som är gängade för att gå i ingrepp medden gängade första änden av metallstängerna 3a att fästa den första änden avmetallstängerna 3a vid metallskiktet 2. Lim 13 är bindemedel i flytande form som användsför att foga tillsammans två eller flera fasta kroppar. Termen lim inkluderar klister.The joist beam includes glue 13 in each of the holes for attaching the metal rod and a fastener 3b, for each of the metal rods 3a, which are threaded to engage the threaded first end of the metal rods 3a to attach the first end of the metal rods 3a to the metal layer. Glue 13 is a liquid binder used to join two or more solids together. The term glue includes adhesive.

Enligt en utföringsform så är metallstängerna 3a anordnade i hålen så att de gängade förstaändarna sticker ut åtminstone l0 mm ur metallskiktets undre yta 2b, och fästorganen 3b ärgängade muttrar som skruvas på de gängade första ändarna av metallstängerna 3a somsticker ut ur hålen. I\/letallstängerna 3a kan sticka ut olika längder men när muttrar användsså bör de sticka ut så att muttrarna kan fästa på ett bra sätt.According to one embodiment, the metal rods 3a are arranged in the holes so that the threaded first ends protrude at least 10 mm from the lower surface 2b of the metal layer, and the fastening means 3b are threaded nuts which are screwed onto the threaded first ends of the metal rods 3a protruding from the holes. The alloy rods 3a can protrude different lengths, but when nuts are used, they should protrude so that the nuts can attach in a good way.

Enligt en utföringsform så innefattar fästorganen 3b att gängor är anordnade på insidan avvar och ett av hålen i metallskiktet 2. Denna variant visas inte i figurerna men är en tänkbarvariant på hur man fäster metallstängerna 3a i ändarna. Det finns alltså två alternativ till hurman fäster metallstängerna 3a. Antingen med separata muttrar eller med gängade hål imetallskiktet 2.According to an embodiment, the fastening means 3b comprise that threads are arranged on the inside of the drain and one of the holes in the metal layer 2. This variant is not shown in the figures but is a conceivable variant of how to fasten the metal rods 3a at the ends. There are thus two alternatives to how to fasten the metal rods 3a. Either with separate nuts or with threaded holes in the metal layer 2.

En exempelmetod för att tillverka bjälklagsbalken enligt ovan är som följer. Metodeninnefattar att anordna metallskiktet 2 på träbalkens undersida 1b, borra de åtminstone trehålen genom hela metallskiktet 2 och genom minst 20% av träbalkens höjd mellanundersidan 1b och ovansidan 1a, injektera lim 13 i vart och ett av hålen, trycka inmetallstängerna i vart och ett av hålen, fästa var och en av metallstängerna 3a i respektivefästorgan 3b.An example method for manufacturing the floor beam as above is as follows. The method comprises arranging the metal layer 2 on the underside 1b of the wooden beam, drilling the at least three holes through the entire metal layer 2 and through at least 20% of the height of the wooden beam between the underside 1b and the upper side 1a, injecting glue 13 into each of the holes, pressing the metal rods into each of the holes , fasten each of the metal rods 3a in respective fastening means 3b.

Figur 8 visar en vy av en limträbalk som vilar på två upplag 20, 21. I\/letallstängerna 3a som ärförankrade i träbalken 1 och i dess metallskikt 2 genom dess åtdragna muttrar 3b är tätareplacerade mot upplagen 20 och 21 där skjuvkrafterna är som störst. När en vertikal lastpåverkar träbalken 1 förhindrar metallstängerna 3a effektivt limträbalkens lameller 5 attlossna från varandra när skjuvkrafter uppstår mot stöden och hindrar därmed träbalken 1 atthaverera. I\/letallstängerna 3a är glesare placerade mot balkens 1 mitt där momentkrafternaoch nedböjningarna är som störst.Figure 8 shows a view of a glulam beam resting on two supports 20, 21. The metal rods 3a anchored in the wooden beam 1 and in its metal layer 2 through its tightened nuts 3b are more closely placed against the supports 20 and 21 where the shear forces are greatest. When a vertical load affects the wooden beam 1, the metal rods 3a effectively prevent the slats 5 of the glulam beam from coming apart from each other when shear forces arise against the supports and thus prevent the wooden beam 1 from collapsing. In the lattice bars 3a, sparser ones are placed towards the middle of the beam 1 where the moment forces and deflections are greatest.

Alltså, enligt en utföringsform så är hålen och metallstängerna 3a jämnt fördelade längs medträbalkens längdriktning eller så är de anordnade tätare vid träbalkens ändar än vid mittenav träbalken 1. Tvärkrafterna är alltid störst vid upplagen 20, 21. Metallstängerna 3a i balkenförhindrar att balken skjuvas av framförallt vid upplagen, där limträbalken vilar.I\/letallstängerna 3a kan alltså vara tätare placerade vid upplagen. I\/lomentkrafterna äravgörande vid balkens mitt där moment och nedböjningar är som störst. Balkens ändarräknas som de närmsta 0 till 10-30cm från ändarna beroende på balkens totallängd.Thus, according to one embodiment, the holes and metal bars 3a are evenly distributed along the longitudinal direction of the wooden beam or they are arranged denser at the ends of the wooden beam than at the middle of the wooden beam 1. The transverse forces are always greatest at supports 20, 21. The metal bars 3a at the supports, where the glulam beam rests. I \ / loment forces are crucial at the center of the beam where torques and deflections are greatest. The end of the beam is counted as the nearest 0 to 10-30cm from the ends depending on the total length of the beam.

En möjlighet att ytterligare förstärka träbalken 1, för att möjliggöra lägre konstruktionshöjdpå träbalken 1 är att ersätta den översta lamellen 8, eller flera lameller 5, med ett hårdareDetta kan förbättra träslag, till exempel ask, istället för gran som är brukligt. tryckhållfastheten i träbalken 1.One possibility to further strengthen the wooden beam 1, to enable lower construction height on the wooden beam 1 is to replace the top lamella 8, or several slats 5, with a harder one. This can improve wood species, for example ash, instead of spruce as is usual. the compressive strength of the wooden beam 1.

I träbalken 1 som visas i figur 9 har vertikala hål borrats från träbalkens 1 undersida 1bgenom hela träbalken 1. I\/|etallskiktet 2 monteras på träbalkens 1 undersida 1b ochmetallstänger 3a skjuts genom hela träbalken 1 efter att lim injekteras i de borrade hålen. Påovansidan 1a av träbalken 1 skruvas muttrar 3c på de uppstickande metallstängerna 3a ochmuttrar 3b skruvas på undre ytan 2b av metallskiktet 2.In the wooden beam 1 shown in Figure 9, vertical holes have been drilled from the underside 1b of the wooden beam 1 through the entire wooden beam 1. The metal layer 2 is mounted on the underside 1b of the wooden beam 1 and metal rods 3a are pushed through the entire wooden beam 1 after glue is injected into the drilled holes. On top 1a of the wooden beam 1 nuts 3c are screwed on the protruding metal rods 3a and nuts 3b are screwed on the lower surface 2b of the metal layer 2.

Efter att limmet torkat dras muttrarna 3b och 3c åt tillsamman med metallstängerna 3a tillett i förväg bestämt moment. Därmed blir också metallskiktet 2 kraftigt förankradtillsammans med träbalken 1. När limmet torkat runt metallstängerna 3a uppstår det en 21 mycket stark samverkan mellan träbalken l, metallstängerna 3a och metallskiktet 2. Dennakonstruktion bildar ett effektivt förband och träbalken l klarar stora laster stora spännvidderoch får dessutom en låg konstruktionshöjd och små nedböjningar.After the glue has dried, the nuts 3b and 3c are tightened together with the metal rods 3a to a predetermined torque. Thus, the metal layer 2 is also strongly anchored together with the wooden beam 1. When the glue has dried around the metal bars 3a, a very strong interaction occurs between the wooden beam 1, the metal bars 3a and the metal layer 2. This construction forms an effective joint and the wooden beam 1 can handle large loads. low construction height and small deflections.

I\/|ed andra ord, enligt en utföringsform så går var och ett av hålen från metallskiktets undreyta 2b, genom hela metallskiktet 2 och genom hela träbalkens höjd mellan undersidan lboch ovansidan la och var och en av metallstängerna 3a är gängade i en andra ände, varvidbjälklagsbalken innefattar ett andra fästelement 3c, för var och en av metallstängerna 3a,som är gängade för att gå i ingrepp med den gängade andra änden av metallstängerna 3a attfästa den andra änden av metallstängerna 3a vid ovansidan la av träbalken l.In other words, according to one embodiment, each of the holes passes from the lower surface 2b of the metal layer, through the entire metal layer 2 and through the entire height of the wooden beam between the underside 1b and the upper side 1a and each of the metal rods 3a is threaded at a second end , the joist beam comprising a second fastening element 3c, for each of the metal rods 3a, which are threaded to engage the threaded other end of the metal rods 3a, to fasten the other end of the metal rods 3a to the upper side 1a of the wooden beam 1.

I\/|ed andra ord, ett alternativ är att förstärka limträbalken genom att borra genom helalimträbalken från dess undersida lb. I\/lonteringen av metallstängerna 3a kan utföras somtidigare, efter att metallskiktet 2 är monterat och förborrat. Innan metallstängerna 3a skjutsin i hålen och genom limträbalken kan den översta delen på metallstängerna 3a lindas hårtmed maskeringstejp eller liknande tejp så att inget lim 13 kommer åt den gängade delen,och därefter trycks metallstängerna 3a genom hela limträbalken och avstannar strax ovanförbalken till en i förväg bestämd höjd.In other words, an alternative is to reinforce the glulam beam by drilling through the whole glulam beam from its underside lb. The installation of the metal rods 3a can be carried out as before, after the metal layer 2 has been mounted and pre-drilled. Before the metal rods 3a slide into the holes and through the glulam beam, the upper part of the metal rods 3a can be wrapped tightly with masking tape or similar tape so that no glue 13 reaches the threaded part, and then the metal rods 3a are pushed through the entire glulam beam. height.

Efter att limmet torkar kan muttrar skruvas på både ovansidan la av träbalken l ochundersidan lb av träbalken l under metallskiktet 2. Därefter dras muttrarna samman medett i förväg bestämt moment. Muttrarnas uppgift är att kraftigt förankra metallskiktet 2, somär till exempel av stål, tillsammans med hela limträbalken. När limmet torkat runtmetallstängerna 3a uppstår det en ytterst stark samverkan mellan limträbalken,metallstängerna 3a och metallskiktet 2. Konstruktionen ger ett utomordentligt förstärktförband och därmed kan limträbalken klara stora laster och också erhålla en låg konstruktionshöjd och stor spännvidd.After the glue dries, nuts can be screwed on both the upper side 1a of the wooden beam 1 and the lower side 1b of the wooden beam 1 under the metal layer 2. Thereafter, the nuts are tightened with a predetermined torque. The task of the nuts is to strongly anchor the metal layer 2, which is for example made of steel, together with the entire glulam beam. When the glue has dried the round metal rods 3a, an extremely strong interaction occurs between the glulam beam, the metal rods 3a and the metal layer 2. The construction provides an excellent reinforced joint and thus the glulam beam can handle large loads and also obtain a low construction height and wide span.

Enligt en utföringsform så är metallstängerna 3a anordnade i hålen så att de gängade andraändarna sticker ut åtminstone lO mm ur ovansidan la av träbalken l och de andrafästorganen 3c är gängade muttrar som skruvas på de gängade andra ändarna avmetallstängerna 3a som sticker ut ur hålen.According to one embodiment, the metal rods 3a are arranged in the holes so that the threaded other ends protrude at least 10 mm from the upper side 1a of the wooden beam 1 and the second fastening means 3c are threaded nuts which are screwed onto the threaded other ends of the metal rods 3a protruding from the holes.

Enligt en utföringsform så är längden på metallstängerna 3a anpassade så att ett bjälklag l2kan anordnas mellan ovansidan la av träbalken l och de gängade muttrarna. Omlimträbalkar används till ett bjälklag l2 till en gång och cykelbro eller vägbro eller ett bjälklagl2 till en byggnad är det möjligt att erhålla en samverkan mellan balken och bjälklaget l2.Limträbalken ser ut som tidigare med ovan tillägg. Ett bjälklag l2 kan alltså anordnas ovanförbalken som fästes med samma metallstänger. Detta anordnas till exempel enligt följande.Efter att metallskiktet 2 är monterat provisoriskt borras hål vertikalt från träbalkensundersida lb, genom metallskiktet 2, upp genom lamellerna 3 och genom limträbalken. Lim13 injekteras i hålen och metallstängerna 3a trycks genom hålen som förstärkertryckkrafterna ytterligare i limträbalken. Längden på metallstängerna 3a över limträbalkens 22 avgörs av hur tjockt bjälklaget 12 eller brodäcket är. Håltagning utförs i bjälklaget 12alternativt brodäck och anpassas till metallstängernas längd. Efter att bjälklag alternativtbrodäck är monterade på balkarna skruvas dessa fast med muttrar på limträbalkensundersida 1b och bjälklagets ovansida och muttrarna dras med en momentnyckel till ettbestämt moment.According to one embodiment, the length of the metal rods 3a is adapted so that a floor layer 12 can be arranged between the upper side 1a of the wooden beam 1 and the threaded nuts. Glulam beams are used for a floor l2 for a hallway and a bicycle bridge or road bridge or a floor l2 for a building, it is possible to obtain a collaboration between the beam and the floor l2. The glulam beam looks as before with the above addition. A floor layer 12 can thus be arranged above the beam which is fastened with the same metal rods. This is arranged, for example, as follows. After the metal layer 2 has been provisionally mounted, holes are drilled vertically from the underside 1b of the wooden beam, through the metal layer 2, up through the slats 3 and through the glulam beam. Glue 13 is injected into the holes and the metal rods 3a are pushed through the holes which further amplify the compressive forces in the glulam beam. The length of the metal bars 3a over the glulam beam 22 is determined by how thick the floor 12 or the bridge deck is. Holes are made in the floor 12 alternatively bridge deck and adapted to the length of the metal bars. After floor or alternative bridge decks are mounted on the beams, these are screwed on with nuts on the glulam beam underside 1b and the top of the floor and the nuts are tightened with a torque wrench to a specific torque.

När bjälklagen 10 eller brodäcken utsätts för last samverkar bjälklaget 12 och bjälklagsbalkengenom att bjälklagsbalken utgör ett T-tvärsnitt och bjälklagets medverkande bredd utgörtryckzonen i bjälklaget vilket innebär mycket små nedböjningar och minskad svikt.I\/lomentkapacitet och tvärkraftskapacitet förstärks.When the floor layer 10 or the bridge decks are exposed to load, the floor layer 12 and the floor beam cooperate in that the floor beam forms a T-cross section and the floor width's contributing width constitutes the pressure zone in the floor, which means very small deflections and reduced failure.

Enligt en utföringsform så är ett andra metallskikt 16, exempelvis i form av en andra fläns,anordnat på ovansidan av träbalken 1 och som täcker åtminstone 80% av ovansidans yta,det andra metallskiktet 16 har en övre yta och en undre yta, och en tjocklek mellan 5 och 70mm, varvid var och ett av hålen går igenom det andra metallskiktet 16. För ytterligareförstärkning kan alltså ett metallskikt också anordnas på ovansidan av träbalken 1.According to one embodiment, a second metal layer 16, for example in the form of a second flange, is arranged on the upper side of the wooden beam 1 and which covers at least 80% of the surface of the upper side, the second metal layer 16 has an upper surface and a lower surface, and a thickness between 5 and 70 mm, each of the holes passing through the second metal layer 16. For further reinforcement, a metal layer can thus also be arranged on the upper side of the wooden beam 1.

Enligt en utföringsform så är metallstängerna 3a anordnade i hålen så att de gängade andraändarna sticker ut åtminstone 10 mm ur det andra metallskiktets övre yta och de andrafästelementen 3c är gängade muttrar som skruvas på de gängade andra ändarna avmetallstängerna 3a som sticker ut ur hålen.According to one embodiment, the metal rods 3a are arranged in the holes so that the threaded second ends protrude at least 10 mm from the upper surface of the second metal layer and the second fastening elements 3c are threaded nuts which are screwed onto the threaded other ends of the metal rods 3a protruding from the holes.

Enligt en utföringsform så innefattar de andra fästelementen 3c gängor anordnade påinsidan av var och ett av hålen i det andra metallskiktet 16.According to one embodiment, the second fastening elements 3c comprise threads arranged on the inside of each of the holes in the second metal layer 16.

Den andra, övre, metallskiktet 16 kan alltså fästas på motsvarande sätt som det förstametallskiktet 2.The second, upper, metal layer 16 can thus be attached in a manner corresponding to the first metal layer 2.

Enligt en utföringsform så är längden på metallstängerna 3a anpassade så att ett bjälklag 12kan anordnas mellan det andra metallskiktets övre yta och de gängade muttrarna 3c. Alltsåkan bjälklagsbalken användas för att fästas till ett bjälklag 12 också när det andrametallskiktet 16 används och med samma fördelar plus förstärkningen från det andrametallskiktet 16.According to one embodiment, the length of the metal rods 3a is adapted so that a floor layer 12 can be arranged between the upper surface of the second metal layer and the threaded nuts 3c. Thus, the joist beam is used to be attached to a joist 12 also when the second metal layer 16 is used and with the same advantages plus the reinforcement from the second metal layer 16.

Figur 10 visar en limträbalk 1 tillsammans med ett bjälklag 12 till en gång och cykelbro ellervägbro eller till ett bjälklag 12 i en husbyggnad. I\/|etallskiktet 2 monteras på träbalkens 1undersida 1b och vertikala hål borras upp genom metallskiktet 2 och genom balkens 1lameller 5, och genom limträbalkens 1 andra metallskikt 16, av till exempel stål, somförbättrar balkens 1 tryckförmåga. Lim injekteras i hålen och metallstängerna 3a trycksgenom träbalken 1 och det andra metallskiktet 16. Längden på metallstängerna 3a äranpassade i längd så att dessa även går igenom bjälklaget 12. I\/|uttrar 3b skruvas påmetallstängerna 3a under träbalken 1 och muttrar 3c skruvas på metallstängerna 3a påovansidan av bjälklaget 12. De andra muttrarna som är angivna med siffran 3c i denna figur 23 är de andra fästelementen. Muttrarna 3b och 3c dras åt med en momentnyckel till ettbestämt moment så att bjälklaget 12 pressas mot träbalken 1. När bjälklaget 12 utsätts fören vertikal last samverkar bjälklaget och dess medverkande bredd med träbalken 1 somkraftigt förstärker balkens 1 tryckzon. Den förstärkta träbalken 1 tillsammans med bjälklaget12 bildar en balk med ett stort T-tvärsnitt och tillsammans med balkens 1 och dessmetallskikt 2, 16 bildar dessa tillsammans en mycket stark konstruktion både vad gällermomentkapacitet, tvärkraftskapacitet med mycket små nedböjningar och som klarar storaspännvidder.Figure 10 shows a glulam beam 1 together with a floor 12 to a hallway and a bicycle bridge or road bridge or to a floor 12 in a house building. The metal layer 2 is mounted on the underside 1b of the wooden beam 1 and vertical holes are drilled through the metal layer 2 and through the slats 5 of the beam 1, and through the second metal layer 16 of the glulam beam 1, of for example steel, which improves the compressive strength of the beam 1. Glue is injected into the holes and the metal rods 3a are pressed through the wooden beam 1 and the second metal layer 16. The length of the metal rods 3a is adapted in length so that they also pass through the floor 12. In otters 3b the metal rods 3a are screwed under the wooden beam 1 and nuts 3c 3a on the upper side of the floor 12. The other nuts indicated by the number 3c in this figure 23 are the other fastening elements. The nuts 3b and 3c are tightened with a torque wrench to a specific torque so that the floor 12 is pressed against the wooden beam 1. When the floor 12 is exposed to vertical load, the floor and its contributing width interact with the wooden beam 1 which strongly strengthens the beam 1 pressure zone. The reinforced wooden beam 1 together with the floor 12 forms a beam with a large T-cross section and together with the beam 1 and its metal layers 2, 16 these together form a very strong construction both in terms of torque capacity, transverse force capacity with very small deflections and which can handle large spans.

Figur 11 visar hur metallstängerna 3a kan vara förankrade i träbalken 1 i det injekteradelimmet 18. När träbalken 1 utsätts för vertikala laster utsätts metallstängerna 3a med dessmetallskikt 2 för skjuvkrafter. Dessa skjuvkrafter gör att metallstängerna 3a trycker mot dennedre delen av bjälklagsbalken med ett hålkantstryck och vill deformera det borrade håletsunderkant som ansluter mot metallskiktet 2.Figure 11 shows how the metal rods 3a can be anchored in the wooden beam 1 in the grout glue 18. When the wooden beam 1 is subjected to vertical loads, the metal rods 3a with their metal layer 2 are subjected to shear forces. These shear forces cause the metal rods 3a to press against the lower part of the floor beam with a hollow edge pressure and want to deform the drilled hole lower edge which connects to the metal layer 2.

För att förhindra att ett tryck från metallstängerna 3a uppstår i träbalken 1 kan hålen borrasupp till en viss höjd i träbalken 1 och en stålbussning 17 passas in i träbalkens 1 undersida1b. Efter att muttrarna 3b dras åt kommer metallskiktet 2 ligga an mot stålbussningen 17och därmed förhindra att ett hålkantstryck uppstår mot träbalken 1. Alltså, för att ytterligareförstärka och säkerställa att inte skjuvkrafterna påverkar limträbalken kan underkanten avlimträbalken förstärkas med stålmuffar där metallstängerna 3a trycks in i de borrade hålenmed injekterat lim. Stålmuffen som utgör en stålförstärkning kring hålets underkantförhindrar att limträbalkens hål deformeras av ett hålkantstryck mellan limträbalken ochmetallstången när limträbalken belastas med en vertikal last.In order to prevent a pressure from the metal rods 3a from arising in the wooden beam 1, the holes can be drilled to a certain height in the wooden beam 1 and a steel bushing 17 can be fitted into the underside 1b of the wooden beam 1. After the nuts 3b are tightened, the metal layer 2 will abut the steel bushing 17 and thereby prevent a hollow edge pressure from arising against the wooden beam 1. Thus, to further strengthen and ensure that the shear forces do not affect the glulam beam, the lower edge of the slurry beam can be reinforced the holes with injected glue. The steel sleeve, which forms a steel reinforcement around the lower edge of the hole, prevents the holes in the glulam beam from being deformed by a hollow edge pressure between the glulam beam and the metal bar when the glulam beam is loaded with a vertical load.

I en utföringsform placeras en fjäderbricka 15 mellan träträbalkens 1 metallskikt 2 ochmuttern 3b innan muttern 3b skruvas på metallstången 3a. I\/|utter 3b dras åt med enmomentnyckel med ett i förväg bestämt moment varvid fjäderbrickan 15 trycks samman.Fjäderbrickans uppgift är att pressa metallskiktet 2 mot träbalken 1 med ett konstant tryckoavsett om träbalken krymper. Det konstanta trycket medför också att det uppstår enfriktion mellan metallskiktet 2 och träbalken 1. Denna friktion bidrar mycket till attytterligare förbättra samverkan mellan metallskikt 2 och träbalken 1.In one embodiment, a spring washer 15 is placed between the metal layer 2 of the wooden beam 1 and the nut 3b before the nut 3b is screwed onto the metal rod 3a. The otter 3b is tightened with a torque wrench with a predetermined torque whereby the spring washer 15 is compressed. The task of the spring washer is to press the metal layer 2 against the wooden beam 1 with a constant pressure regardless of whether the wooden beam shrinks. The constant pressure also causes a friction to occur between the metal layer 2 and the wooden beam 1. This friction contributes greatly to further improving the interaction between the metal layer 2 and the wooden beam 1.

De beskrivna metallstängerna 3a kan utföras av obehandlat material eller galvaniseratmaterial eller rostfritt material. Dimensionerna kan variera mellan 6 och 25 mm i tjocklek.Som alternativ kan användas helgängade stänger i obehandlat utförande eller galvaniseratutförande eller i rostfritt utförande i tjocklekar mellan 6 och 25 mm eller ocksåkolfiberstavar. Det första metallskiktet 2 och det andra metallskiktet 16 kan utföras iobehandlat material, varmförzinkat material eller rostfritt material samt även kolfiber samtäven av en legering av olika material för att erhålla en sträckgräns som stål. Tjocklekarna påmetallskikten 2 och 16 kan variera mellan 5 och 70 mm, bredden på metallskiktet 2 och 16kan variera mellan 50 och 700 mm, beroende på kärndimensionerna. Sträckgränsen påmetallskikten 2 och 16 och metallstängerna 3a och de helgängade stängerna kan variera 24 mellan S355 och S900 beroende på vilken last som är dimensionerande. Muttrarna 5 och 12anpassas till metallstängernas eller de helgängades dimensioner. Nämnda dimensioner haringa begränsningar utan de som nämnts är enbart exempel. Uppfinningen kan ocksåanvändas för att förstärka en sågad och hyvlad träbalk.The described metal rods 3a can be made of untreated material or galvanized material or stainless material. The dimensions can vary between 6 and 25 mm in thickness. As an alternative, fully threaded rods can be used in an untreated or galvanized version or in a stainless steel version in thicknesses between 6 and 25 mm or also carbon fiber rods. The first metal layer 2 and the second metal layer 16 can be made of untreated material, hot-dip galvanized material or stainless material as well as carbon fiber as well as an alloy of different materials to obtain a yield strength such as steel. The thicknesses of the metal layers 2 and 16 can vary between 5 and 70 mm, the width of the metal layers 2 and 16 can vary between 50 and 700 mm, depending on the core dimensions. The yield strength of the metal layers 2 and 16 and the metal rods 3a and the fully threaded rods can vary 24 between S355 and S900 depending on which load is dimensioning. The nuts 5 and 12 are adapted to the dimensions of the metal rods or the whole threads. The mentioned dimensions have limitations without those mentioned are only examples. The invention can also be used to reinforce a sawn and planed wooden beam.

Nedan följer ett exempel på en utföringsform av en bjälklagsbalk och hur man monterar den.Below is an example of an embodiment of a joist beam and how to assemble it.

På en limträbalks undersida lb monteras en längsgående stålplåt utmed balkens hela längd.Stålplåten kan ha samma bredd som limträbalkens bredd alternativt något smalareberoende på hur limträbalken utformas. Stålplåten utgör limträbalkens metallskikt 2.A longitudinal steel plate is mounted on the underside lb of a glulam beam along the entire length of the beam. The steel plate can have the same width as the width of the glulam beam or alternatively slightly narrower depending on how the glulam beam is designed. The steel plate constitutes the metal layer 2 of the glulam beam.

I\/|etallskiktet 2 monteras provisoriskt på limträbalkens undersida lb. Detta kan utföras vidfabriken där limträbalken tillverkas eller på en arbetsplats. Efter att metallskiktet 2 ärmonterat borras hål vertikalt från träbalkens undersida lb, genom metallskiktet 2, uppgenom lamellerna 3 in i limträbalken och till ett i förväg önskat djup. Dessa hål borrasvertikalt upp i balken och utmed hela balkens längd i ett förväg bestämt mönster.In the metal layer 2, it is provisionally mounted on the underside 1b of the glulam beam. This can be done at the factory where the glulam beam is manufactured or at a workplace. After the metal layer 2 has been assembled, holes are drilled vertically from the underside 1b of the wooden beam, through the metal layer 2, through the slats 3 into the glulam beam and to a pre-desired depth. These holes are drilled vertically up into the beam and along the entire length of the beam in a predetermined pattern.

Efter att borrning skett vertikalt i limträbalken från träbalkens undersida lb utmed helabalkens längd injekteras hålen med lim 13 och gängade metallstänger 3a trycks in genommetallskiktets hål och in i limträbalken. Hålen i limträbalken ska vara så trånga attmetallstängerna 3a måste tryckas in med kraft. Efter limmet torkat skruvas muttrar på de iförväg gängade metallstängerna 3a. I\/|uttrarna dras åt med ett i förväg bestämt moment,efter att limmet torkat, så att det uppstår en effektiv samverkan mellan de gängadearmeringsstängerna, limträbalken och metallskiktet 2 av stål. Muttrarnas uppgift är attkraftigt förankra metallskiktet 2 till de gängade metallstängerna 3a.After drilling has taken place vertically in the glulam beam from the underside 1b of the wooden beam along the length of the entire beam, the holes are injected with glue 13 and threaded metal rods 3a are pressed into the holes of the genomic metal layer and into the glulam beam. The holes in the glulam beam must be so narrow that the metal rods 3a must be pressed in with force. After the glue has dried, nuts are screwed onto the pre-threaded metal rods 3a. The otters are tightened with a predetermined torque, after the glue has dried, so that an effective interaction occurs between the threaded reinforcement bars, the glulam beam and the metal layer 2 of steel. The function of the nuts is to firmly anchor the metal layer 2 to the threaded metal rods 3a.

I\/letallstängerna 3a kommer att vara homogent förankrade i limträbalken och tillsammanmed den längsgående metallskiktet 2 av stål kommer det att uppstå en utomordentligsamverkan mellan limträbalken, metallstängerna 3a och metallskiktet 2. När limträbalkendärefter kommer att utsättas för vertikala laster kommer limträbalken utgöra tryckzonenoch metallskiktet 2 utgöra dragzonen.The lattice beams 3a will be homogeneously anchored in the glulam beam and together with the longitudinal metal layer 2 of steel there will be an excellent interaction between the glulam beam, the metal rods 3a and the metal layer 2. When the glulam beam will then be subjected to vertical loads, the glulam drag zones.

I\/letallstängerna 3a som fungerar som skjuvförbindare mellan limträbalken och metallskiktet2 förhindrar effektivt att skjuvkrafterna påverkar limträbalken och dess lameller 5 lossnafrån varandra, och samtidigt kommer också den längsgående metallskiktet 2 av stål utmedlimträbalken som är dimensionerad att ta upp all momentkraft i balken medverka till attbalken klarar all last, dvs. tvärkrafter och momentkrafter utan att balken deformeras ellerhavererar.The lattice bars 3a which act as shear connectors between the glulam beam and the metal layer 2 effectively prevent the shear forces from acting on the glulam beam and its slats 5 apart, and at the same time the longitudinal metal layer 2 of steel with the glued timber beam can handle all loads, ie. transverse forces and torque forces without the beam deforming or failing.

Referenslista 1 träbalk la ovansidalb undersidalc långsida 2 underfläns 2a övre yta underfläns2b underyta underfläns3 fästelement 3a Metallstång 3b fästorgan 3c andra fästorgan4 hål i underflänsen5 Trälameller 5a Översta lamellen6 Skruvar 7 Bjälklag 8 skumbetong 9 isolerskiva övergolv 11 träregel 12 bjälklag 13 övergolv 14 skruvar Fjäderbricka 16 andra fläns 17 Stålbussning 18 Lim , 21 upplagReference list 1 wooden beam la upper side b underside long side 2 lower flange 2a upper surface lower flange 2b lower surface lower flange 3 fasteners 3a Metal bar 3b fastening means 3c other fastening means4 holes in the lower flange 5 Wooden slats 5a Top slat 6 Screws 7 17 Steel bushing 18 Glue, 21 editions

Claims

KravRequirement

1. l. Bjälklagsbalkinnefattande:- en långsträckt balk (l) som har en ovansida (la) och en undersida (lb) som sträcker sigi balkens längdriktning, och- en underfläns (2) fixerad till undersidan av balken (l) och som sträcker sig utmed balkeni balkens längdriktning, kännetecknad av att balken (l) är av trä, underflänsen (2) är avmetall, och underflänsen (2) är fixerad till balken (l) med ett flertal långsträcktafästelement (3;3a) av metall anordnade vinkelrätt mot balkens längdriktning och påavstånd från varandra längs med balkens längdriktning, varvid vart och ett avfästelementen (3;3a) sträcker sig genom hela underflänsen (2) och genom balken (l) tillen nivå som är åtminstone 20% av avståndet mellan balkens undersida och ovansida.1. l. Floor beam comprising: - an elongate beam (l) having an upper side (la) and a lower side (lb) extending sigi the longitudinal direction of the beam, and- a lower flange (2) fixed to the underside of the beam (l) and extending along the beam in the longitudinal direction of the beam, characterized in that the beam (1) is of wood, the lower flange (2) is of metal, and the lower flange (2) is fixed to the beam (1) with a plurality of elongate fastening elements (3; 3a) arranged perpendicular to the longitudinal direction and distance of the beam from each other along the longitudinal direction of the beam, each fastening element (3; 3a) extending through the entire lower flange (2) and through the beam (1) to a level which is at least 20% of the distance between the lower side and upper side of the beam.

2. Bjälklagsbalken enligt krav l, varvid balken (l) innefattar ett flertal trälameller (5) som ärstaplade längs balkens höjd mellan undersidan (lb) och ovansidan (la) och är hoplimmade såatt balken innefattar en limträbalk.The floor beam according to claim 1, wherein the beam (1) comprises a plurality of wooden slats (5) which are stacked along the height of the beam between the underside (1b) and the upper side (1a) and are glued together so that the beam comprises a glulam beam.

3. Bjälklagsbalken enligt krav l, varvid fästelementen (3;3a) sträcker sig genom balken (l) tillen nivå som är åtminstone 30 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida,företrädesvis åtminstone 60 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida, och mestföreträdesvis åtminstone 90 % av avståndet mellan balkens undersida och ovansida.The floor beam according to claim 1, wherein the fastening elements (3; 3a) extend through the beam (1) to a level which is at least 30% of the distance between the underside and the upper side of the beam, preferably at least 60% of the distance between the underside and the upper side of the beam, and most preferably at least 90% of the distance between the underside and the top of the beam.

4. Bjälklagsbalken enligt krav l, varvid fästelementen är anordnade tätare vid balkens ändarän vid mitten av balken.The floor beam according to claim 1, wherein the fastening elements are arranged more closely at the end end of the beam at the center of the beam.

5. Bjälklagsbalken enligt krav l, varvid underflänsen (2) har en övre yta (2a) som anligger motbalkens undersida (lb), och en undre yta (2b), underflänsen (2) är försedd med ett flertal hål(4) anordnade på avstånd från varandra längs med balkens längdriktning, och nämndafästelement (3) är skruvar anordnade i hålen så att skruvarnas (3) huvuden är förankrade motunderflänsens (2) undre yta(2b).The floor beam according to claim 1, wherein the lower flange (2) has an upper surface (2a) abutting the underside (1b) of the opposite beam, and a lower surface (2b), the lower flange (2) being provided with a plurality of holes (4) arranged on spaced apart along the longitudinal direction of the beam, and said fastening elements (3) are screws arranged in the holes so that the heads of the screws (3) are anchored to the lower surface (2b) of the lower sub-flange (2).

6. Bjälklagsbalken enligt krav l, varvid underflänsen (2) är försedd med ett flertal hål (4)anordnade på avstånd från varandra längs med balkens längdriktning, balken (l) är förseddmed motsvarande hål som sträcker sig till en nivå som är åtminstone 20% av avståndet mellanbalkens undersida och ovansida, och nämnda fästelement innefattar - ett flertal metallstänger (3a) anordnade i hålen, varvid var och en av metallstängerna (3a) ärgängade i åtminstone en första ände, och - fästorgan (3b) som är gängade för att gå i ingrepp med de gängade första ändarna avmetallstängerna (3a) för att fästa de första ändarna av metallstängerna (3a) vid underflänsen (2)- 26The floor beam according to claim 1, wherein the lower flange (2) is provided with a plurality of holes (4) arranged at a distance from each other along the longitudinal direction of the beam, the beam (1) is provided with corresponding holes extending to a level of at least 20% of the distance between the underside and the upper side of the beam, and said fastening elements comprise - a plurality of metal rods (3a) arranged in the holes, each of the metal rods (3a) being threaded at at least a first end, and - fastening means (3b) threaded to go engaging the threaded first ends of the metal rods (3a) to secure the first ends of the metal rods (3a) to the lower flange (2) - 26

7. Bjälklagsbalken enligt krav 1, varvid underflänsen (2) har en tjocklek mellan 5 och 70 mm,och företrädesvis mellan 10 och 60 mm.The floor beam according to claim 1, wherein the lower flange (2) has a thickness between 5 and 70 mm, and preferably between 10 and 60 mm.

8. Bjälklagsbalken enligt krav 1, varvid balken har två motsatta långsidor (1c) vilka sträcker sigmellan ovansidan och undersidan i balkens längdriktning, och underflänsen (2) skjuter ut frånbalken (1) på vardera sidan av balken (1) längs med långsidorna, och var och en av deutskjutande delarna av underflänsen har en bredd som är åtminstone 20 % bredare änavståndet mellan balkens långsidor (1c).The joist beam according to claim 1, wherein the beam has two opposite long sides (1c) extending between the top and bottom in the longitudinal direction of the beam, and the lower flange (2) projects from the beam (1) on each side of the beam (1) along the long sides, and each of the projecting parts of the lower flange has a width which is at least 20% wider than the distance between the long sides (1c) of the beam.

9. Bjälklagsbalken enligt krav 1, varvid balken (1) har två motsatta långsidor (1c) vilka sträckersig mellan ovansidan (1a) och undersidan (1b) i balkens längdriktning, och bjälklagsbalkeninnefattar två långsträckta bjälklag av trä (11) anordnade på vardera sidan av balken (1) så attde skjuter ut från balken (1) på vardera sidan av balken (1) och löper längs med balkenslångsidor.The floor beam according to claim 1, wherein the beam (1) has two opposite long sides (1c) which extend between the upper side (1a) and the lower side (1b) in the longitudinal direction of the beam, and the floor beam comprises two elongate wooden floors (11) arranged on each side of the beam (1) so that it projects from the beam (1) on each side of the beam (1) and runs along the longitudinal sides of the beam.

10. Bjälklagsbalken enligt krav 9, varvid var och en av nämnda bjälklag av trä (11) skjuter utfrån balken (1) med ett avstånd som är åtminstone 20 % längre än avståndet mellan balkenslå ngsidor (1c).The floor beam according to claim 9, wherein each of said wooden floors (11) projects from the beam (1) by a distance which is at least 20% longer than the distance between beam length sides (1c).