Ljus Oppdal och Offerdalsskiffer har mycket bra böjhållfasthet [upp till 46,5 MPa] och vi har en standardtjocklek på 2,5 cm för skiffer till pediestalsystem. Minera Skiffer har utfört tester i samarbete med CBI/SP/RISE för att bestämma dimensionering av skifferplattor för användning med piedestalsystem. Belastningsmässigt duger en tjocklek på 2 cm, men för vikt och stabilitet rekommenderar vi en tjocklek på 2,5 cm.
Av: Karl-Johan Loorents, geolog
Vid beräkning av en stenplattas tjocklek finns det ett antal metoder som kan användas, bland annat blir EN 1341:2012 Bilaga A använd i stor utsträckning. Denna beräkningsmetod är en förenklad metod och är användbar för en mängd olika typer av natursten och strukturer. Erfarenheten från ett antal projekt är dock att denna beräkningsmetod konsekvent ger konservativa värden.
Mot denna bakgrund har Minera Skiffer genomfört ett testprojekt tillsammans med CBI Betonginstitutet (CBI/SP/RISE) i Borås för att jämföra beräknade värden med värden baserade på direkttestning av ett antal fasta dimensioner.
Provserien utfördes med plattor av Offerdalsskiffer i följande dimensioner; 500 x 400 x 25, 500 x 400 x 30, 800 x 400 x 25 och 800 x 400 x 30 mm. 12 plattor av varje dimension testades, totalt 48 stycken.
För testning användes en elektromekanisk materialtestmaskin och lasten tillämpades enligt beskrivningen i standarden för sådan testning. Belastningen applicerades på en 100 mm axel som simulerade en statisk förlängd punktbelastning. Ett lasttillfälle som simulerar ett lastbilshjul eller ett stödben från en kran.
Skifferplattorna monterades på stöd (Terra Level Pedestals) och instrumenterades med deformationssensorer.
Testresultaten visas i tabell nedan.
Kolumnen ”brottsbelastning” visar medelvärdet för respektive provserie (dimension) vid brott. Plattornas böjningsspänning anges som karakteristiska värden (ref. t.ex. EN 12372 bilaga A, jämfört med det lägsta förväntade värdet). De beräknade tjockleksvärdena baseras på den förenklade beräkningsmetoden i EN 1341 bilaga A, med en säkerhetsfaktor (Fs) 1, samt värden som anges i tabell 1 för beräkning av dimensioneringstjockleken.
För att verifiera precisionen mellan uppmätta och beräknade värden används resultat – dimension (längd och bredd), brottbelastning och böjningsstyrka – från provningen i den förenklade beräkningsmetoden. Det här steget förbereder faktiskt brytbelastning för en platta med en viss dimension, vilket värdet kan jämföras genom sammanslagning. Kolumnen ”Tjockleksskillnad” visar den procentuella skillnaden mellan verkliga värden och beräknade värden.
Testresultaten visar att den förenklade beräkningsmetoden i EN 1341 genererar konservativa värden för skiffer med de testade dimensionerna.
Projektet har också gjort en jämförelse mellan EN 1341 och EN12372 för att hitta ett allmänt sätt att beräkna den tillåtna belastningen på en platta monterad på piedestalsystemet. Prismer sågades ut ur material från provserien och testades enligt beskrivningen i EN12372. Resultatet av böjdragshållfastheten för dessa priser jämfördes med tidigare uppmätta värden för plattorna (tabell). Metodjämförelsen visar att brottbelastningen är överskattad. Det är därför inte fördelaktigt att använda EN 12372 för att beräkna den tillåtna belastningen för plattor monterade på piedestalsystemet.
På grundval av ovanstående rekommendation och erfarenhet av konstruktionen med skiffermaterial är detta enbart en rekommendation.
När det gäller dimensionering av plattor som är relevanta för montering på piedestalsystemet, med beaktande av empirisk kunskap och resultat från den slutförda provningen vid CBI/SP/RISE, kan följande tumregler rekommenderas:
Vi beklagar, men du använder en version av Internet Explorer som inte stöds på den här webbplatsen. Webbläsaren uppdateras inte längre av Microsoft och kan därför utgöra en säkerhetsrisk. Vi rekommenderar att du använder en annan webbläsare. Välkommen tillbaka!
