Øystein Stranden

Kombinasjon av ulike materialer er kompliserende ja, likeledes som at forankring av store strekk-krefter i trekonstruksjoner er komplisert i selg selv. For en mer utstrakt bruk av tre som rent konstruksjonsvirke i feks broer så bør slike detaljer bli bedre. Tradisjonell bruk av tre i boliger har ikke denne issuen da bærende deler stort sett er en-lengte, kontinuerlig limtre med fordelte fingerskjøter, eller spikerplater.

På båter er det forspenning ja, men det er for å holde bordene sammen, lask mot lask. Dette for å få en tett båt. Når en båt vrir seg på torsjon så vil en få noe skliding i mellom disse bordene. Så ja, noe likt, men ikke det samme som broa. Den friksjonsmotstanden du klarer å etablere ved å klemme tre mot tre, eller tre mot stål som på brua er minimal i forhold til selve limtredrageren sin trykk/strekk kapasitet. Som nevnt tidligere så vil treets stivhet på tvers av fibrene være for lav til å etablere slik motstand. En kjent og veletablert skjøtemetode for trekonstruksjoner er ved bruk av utenpåliggende stålplater og gjennomgående bolter. I disse forbindelsene brukes såkalte "bulldogs" eller lignende for å etablere mekanisk skjæroverføring i stedet for friksjon som en ofte bruker på stål mot stål laske-skjøter

Her er et generelt svar på spørsmålet, da den eksakte utførelsen for Tretten bro ikke er kjent for meg I en forspent boltet forbindelse bærer på friksjon, når den overgås vil en få skjæravriving av bolten eller ovalisering/utriving av hullet. (Litt kort forklart). Den type detalj som er brukt på broa bærer ikke på friksjon. Alle strekk-kreftene (ved rent strekk og strekksiden av moment) vil overføres via dyblene. Siden treet er mykere så vil dyblene i lagt større grad få moment enn i en ren stålforbindelse. Prosessen med å bore hyllene til dyblene slik at de treffer på hullene i stålplatene er utfordrende nok i seg selv. (Antar at boring og slissing av limtredragerne gjøres etter at de er limt). På grunn av treets anisotropi og diameter/dybde forholdet til dyblene så er det begrenset hvor presis disse hullene kan være, selv huller og skisser var gjort forut for liming så vil toleransene være mye lavere enn for stål. Så til spørsmålet ditt om forspenning. Forspenning med det formål å etablere bæring via friksjon er ikke mulig pga treets lave stivhet på tvers av fiberretningen. Monteringen av detaljen må gjøres slakt i.e. uten noe form for forspenning. En kunne tenke seg at en satte inn kiler eller en annen form for permanent «oppstrekking» av forbindelsen. Om dette ble beregnet med alle lastkondisjoner, inkludert temperatur og fukt, ville en kunne fått en detalj der dyblene aldri fikk moment med skiftende retning, men kun variasjon av moment i en retning. En slik type forspenning ville også kunne spenne opp alle områdene i detaljen slik at spenningsvariasjon som gir utmattingsdegradering i selve dyblene ble mindre. Håper dette tildeles belyste ditt spørsmål.

Som flere har vært inne på så er samvirke mellom tre og stål ikke helt problemfritt. Her vil jeg behandle ett tema som tildeles er benevnt av Kolbein (Hadde han som Professor i bla Statikk) I en trestruktur er det viktig at samvirke-effektene hensyntas. Dvs at både den svakaste og den stiveste komponenten/område ikke går til brudd før den sterkeste og de mest fleksible (myke) områdene blir virksomme. Dette kan være vanskelig i praksis, spesielt når tre, som også er sterkt anisotropt og med stor spredning i stivhet og med sterk avhengighet av fuktighet, kombineres med stål. Kombineres dette med temperatur effekten i stålet så blir detaljert kraftoverføring mellom tre og stål svært kompleks og uoversiktlig. En effekt jeg tenker kan være viktig (dog uten å selv ha regnet på det) er at sol skygge effekt gjerne kombinert med avkjøring av regn, gjør at selve knutepunktet kan vri seg litt. Dette medfører at alle dyblene ikke nødvendigvis ligger virksom hele tiden. De som er virksomme vil få større last og potensielt være i stand til å ovalisere hullet de ligger i. På denne måte kan slark utvikles. En slim slark vil kunne vi utmatting av ståldyblene, men også gi en gradvis økning av hulrommet dyblene ligger i. Kort forklart vil degradering av trestrukturen kunne opptre langt før om lasten på en skiftet retning (dvs bøyekreftene på den enkelte dubel) kontra om lasten ikke skifter retning. Dette er ikke et forsøke på å forklare årsaken, dette er kun ment å frembringe enda en potensiell årsak sammen med de som allerede er nevnt. Etter å ha gjort skadeutredning på mange store og dyre konstruksjoner vet jeg at årsakene er sammensatte og ofte en konsekvens av fører effekter.