Livavstyvningar

Livavstyvningar och livplåtar i stålkonstruktioner 

Livavstyvningar och livplåtar är viktiga element i bärande stålkonstruktioner som U-balkar och H-balkar. Dessa komponenter används främst av konstruktörer, byggföretag och smidesverkstäder för att förbättra balkens prestanda och säkerhet. Livavstyvningar är nyckelkomponenter för att uppnå robusta, säkra och optimerade stålkonstruktioner. Genom korrekt utformning och montering – i enlighet med gällande standarder och med hänsyn till balkens egenskaper. 

Exempel på livavstyvning från BE Group, i detta fall en HEB 300. Livavstyvningar kommer alltid med rundade hörn för att passa i livet på balk

Vad är livavstyvningar och livplåtar? 

Livavstyvningar är plåtar eller liknande element som monteras (oftast genom svetsning) mellan balkens övre och nedre flänsar. Syftet är att staga upp balkens liv (den vertikala mittplåten) när livet självt inte räcker för att överföra laster mellan flänsarna. En livplåt avser vanligtvis just en sådan förstärkningsplåt som används för livavstyvning. Tillsammans utgör livavstyvningar och livplåtar ett system för att hindra att balklivet bucklar (viker sig) under belastning och för att sprida krafter effektivt inom tvärsnittet. 

Livavstyvningar förekommer oftast vid balkens stöd (upplag) samt under punklastangrepp – alltså där en koncentrerad last tillförs lokalt. Genom att sätta en livplåt mellan flänsarna på dessa ställen kan man förhindra lokal deformation i balklivet. I modern konstruktion väljer man ibland istället balkar med tjockare liv istället för många avstyvningar i fält (mitt på balken), men vid stöd och infästningar är livavstyvningar fortfarande vanliga för att uppfylla konstruktionskraven 

Livavstyvningarnas funktion i bärande konstruktioner 

Livavstyvningar fyller en kritisk funktion i stålbalkars bärförmåga. De gör att balkens flänsar och liv samarbetar bättre genom att: - Överföra last mellan flänsar: När en balk böjs eller belastas med en punktlast, hjälper livavstyvningen till att föra över lasten från en fläns, genom livet, till den andra flänsen. Utan avstyvning kan ett tunt liv ha svårt att fördela dessa krafter. - Förhindra lokal buckling: Vid hög belastning kan ett slankt balkliv buckla (knäckas på tvären). En insvetsad livplåt stöttar livet och hindrar sådana bucklingsfenomen, vilket tillåter användning av tunnare liv än annars vore möjligt. - Ta upp stödreaktioner: Över stöd (t.ex. där en balk vilar på en pelare eller vägg) leder reaktionskraften ofta till stora skjuvkrafter och lokal intryckning i balklivet. Livavstyvningar vid stöden (även kallade stödavstyvningar) sprider ut denna kraft över en större del av livet och ökar balkens tvärkraftskapacitet, så att balken inte riskerar att ge vika vid upplagen. - Sprida punktlaster: På liknande sätt kan en punktlast uppifrån (t.ex. från en pelare eller maskin som står på balken) orsaka höga lokala påkänningar. En livplåt under en sådan lastpunkt fungerar som förstärkning som sprider ut lasten i balklivet, vilket förhindrar lokal plastisering eller skada. 

Normalt dimensioneras och placeras livavstyvningar enligt etablerade standarder (Eurokod 3 med tillhörande svenska regler). Eurokoderna anger när livavstyvningar krävs – till exempel baserat på balkens slankhet (förhållandet mellan livhöjd och godstjocklek) och lastens storlek. Korrekt utformade livavstyvningar säkerställer att konstruktionen uppfyller hållfasthets- och säkerhetskrav enligt Boverkets byggregler och branschstandard. 

Typer av livavstyvningar och livplåtar – konstruktion och montering 

Det finns olika typer av livavstyvningar och sätt att montera dem, beroende på konstruktionens behov: 

• Vertikala livavstyvningar: Detta är den vanligaste formen, där plåtar ställs vertikalt mellan balkens flänsar. De kan vara fullhöga (hela livets höjd) eller delvis höga, och monteras vanligen i par (på var sida om livet) för maximal styvhet vid exempelvis mittstöd i kontinuerliga balkar. Vid enklare fall eller vid ändstöd kan en enkel plåt på ena sidan användas som en vek avstyvning för att ge viss flexibilitet. Vertikala livplåtar svetsas oftast på plats i verkstaden; svetsningen sker mot balklivet och mot flänsarnas insidor. I vissa fall används intermittent (stekad) svets för att låta balken deformera kontrollerat utan att avstyvningen blir för stel. 

• Horisontella avstyvningar: I mycket höga balkar eller plåtbalkar (t.ex. i broar) kan horisontella avstyvningsplåtar förekomma mitt på balklivet. Dessa löper längs med livet och delar upp ett högt liv i två mindre bucklingslängder, vilket ökar balklivets motstånd mot buckling. Horisontella livplåtar är dock ovanliga i vanliga husstommar.

• Material och utförande: Livplåtar tillverkas normalt i samma stålkvalitet som balken eller högre. Tjockleken på livplåten beror på de krafter den ska överföra – ofta liknande tjocklek som balklivet eller enligt konstruktionsberäkning. Alla skarvar och svetsar bör utföras enligt SS-EN 1090 (utförandeklass EXC som matchar konstruktionskraven) för att säkerställa kvalitet. I vissa fall kan livavstyvningar eftermonteras eller bultas fast (t.ex. med hög hållfasthetsskruv) om svetsning på plats inte är möjlig, men svetsning är det vanligaste för permanent montage. 

Fördelar med korrekt användning av livavstyvningar och livplåtar 

Att använda livavstyvningar på rätt sätt medför flera tekniska fördelar för stålkonstruktionen: 

• Ökad bärförmåga och styvhet: En balk med korrekt dimensionerade livavstyvningar tål högre laster. Avstyvningarna gör att balkens fulla tvärsnitt kan utnyttjas utan att livet sviktar, vilket ökar konstruktionens hållfasthet betydligt. 

• Förbättrad säkerhet: Genom att förhindra buckling och lokal kollaps bidrar livplåtar till säkerheten i konstruktionen. Balken får ett förutsägbart beteende även vid extrema laster, vilket minskar risken för plötsliga brott. Till exempel kräver Eurokoden att stora koncentrerade laster förses med stödförstärkningar i form av livavstyvningar för att undvika lokal intryckning. 

• Optimering av material: Rätt använd avstyvning innebär att man kan använda en balk med tunnare liv och ändå uppfylla kraven. Detta minskar stålgångåtgången och vikten på konstruktionen. Istället för en tyngre balk med tjockare gods kan man placera livplåtar bara där det behövs, vilket är ekonomiskt och materialeffektivt. 

• Enklare anpassning till standarder: Livavstyvningar är en beprövad metod att uppfylla normkrav. Konstruktionsstandarder (som Eurokod 3 och BSK/EKS) ger vägledning för dimensionering av avstyvningar, och genom att följa dessa säkerställer man att konstruktionen håller sig inom branschens riktlinjer för hållfasthet och stabilitet. Det gör att både besiktningsmän och kunder kan känna trygghet i att stålkonstruktionen är korrekt förstärkt. 

• Längre livslängd och robusthet: En balk som slipper överbelastning av sitt liv kommer att deformeras mindre över tid. Livplåtarna fungerar som förstärkningar som tar upp vibrationer, dynamiska laster och förhindrar utmattningssprickor vid utsatta punkter. Detta leder till en hållbar konstruktion med lång livslängd, vilket är särskilt viktigt i bärande stommar av stål. 

FAQ om livavstyvningar och livplåtar 

När måste jag ange livavstyvningar i mina ritningar? 

Om beräkningar visar slankt liv, höga skjuvkrafter vid stöd eller koncentrerade punktlaster bör livplåtar projekteras och specificeras i ritning och beskrivning. 

Ska livplåten vara på en eller två sidor? 

Tvåsida ger högre styvhet och symmetri, men enkeltsida kan räcka vid lägre krav eller där montageförutsättningarna styr. Välj utifrån beräkning och produktion. 

Hur väljer jag tjocklek på livplåten? 

Utgå från livets tjocklek och de lokala krafterna. Dimensionering enligt normerna anger minimitjocklek, svetskrav och erforderliga mått. 

Kan livavstyvningar eftermonteras? 

Ja. Svetsade livplåtar är vanligast, men bultade lösningar kan användas där svetsning inte är möjlig. Kontrollera alltid bärförmåga, svetsbarhet och åtkomlighet. 

Passar livavstyvningar på balk från BE Group? 

Ja. Livavstyvningar och livplåtar används ofta tillsammans med balk från BE Group för att uppnå rätt bärförmåga, särskilt vid stöd och punktlaster i bärande stommar. Vi garanterar inte att våra livavstyvningar passar balk från andra leverantörer. Vi har utformat våra livplåtar för att passa balk från de stålverk där vi gör våra inköp.