Selvbærende scenekonstruksjon med praktiske og estetiske utfordringer.

Abstract

Rosenberggata 76 i Stavanger er en eiendom med en eventyrlig hage, og mye historie. I det sørøstlige hjørnet av hagen er det bygget et hobbithus som delvis ligger under terrenget. Over hobbithuset var det bygget en utvendig scene med pergola til bruk ved konserter og bespisning. Da hobbithuset ikke er dimensjonert for slike laster, var scenen i ferd med å skade bygget. Den opprinnelige scenen ble fjernet, i påvente av ny løsning. En innvendig forsterkning av bygget ble vurdert, men utelukket grunnet byggets lave innvendige høyde. En selvbærende konstruksjon er derfor valgt som løsning på problemet.

Faktorer som vanskeliggjør prosjektet er: • Byggets plassering mot steinmur som ligger i eiendommens grense. • Byggets spesielle utforming. • Byggherrens krav med tanke på estetikk.

For å finne den best egnede konstruksjonen, blir det først vurdert fire forskjellige alternativ. Alle alternativene blir analysert i Focus Konstruksjon 2d, og presentert for byggherre ved hjelp av en miniatyrmodell, bygget i skala 1:18.

Etter presentasjonen blir det valgt en konstruksjon til å jobbe videre med. Valget faller på en bue i limtre som danner fremre del av pergola. Buen blir påført laster fra scenegulvet via strekkstag. Strekkstagene gir høye momentspenninger i både bue og scenegulvsbjelke. For å fordele spenningene blir derfor antallet strekkstag økt. Buen blir videreutviklet med bjelkelag og resterende del av pergola. Komplett konstruksjon blir videre analysert i Focus Konstruksjon 3d. Det blir her også kjørt en vibrasjonsanalyse som en del av en dynamisk analyse.

En utvendig konstruksjon bygget i trevirke har normalt en kortere levetid sammenlignet med konstruksjoner i stål og betong. Det blir av den grunn fokusert på løsninger som kan forlenge buens levetid. Et luftet beslag over buen og oppleggspunkter som ikke danner fuktfeller, er løsninger som medvirker til konstruktiv trebeskyttelse.

The property Rosenberggata 76 in Stavanger has a marvelous garden and a rich history. In the southeast corner of the garden, a hobbit home is built partially underground. Above the hobbit home, an outdoor scene with a pergola was constructed for concerts and social events. However, the load bearing capabilities of the hobbit home structure was not sufficient for the scene, and damages started to appear. The original scene was then demolished until a solution could be found. Internal reinforcing of the building was considered briefly, but abandoned due to the low ceiling. A self-bearing structure is therefore chosen to solve the problem.

Factors which make the project challenging: • The building is placed next to a stone wall, located at the property´s boundary. • The building’s unique design. • The client’s requirements with regard to aesthetics.

Four alternatives were considered in the process of finding the most suitable option. All the alternatives were analyzed using the software Focus Konstruksjon 2d and presented to the client using a 1:8 scale model.

Following the presentation, a structure was chosen for further analysis. The choice fell on an arch in glulam which forms the front part off the pergola. The loads from the scene floor are transferred to the arch using tension rods. This applies bending moment to both the arch and the floor beam of the scene. To spread the moment, the number of tension rods were increased. The arch is further developed with joints and the rest of the pergola. The completed structure is analyzed in the software Focus Konstruksjon 3d. A vibration analysis is part of the dynamic analysis.

Outdoor timber structures are exposed to the elements, which usually means they have a shorter lifespan compared to structures made from concrete and / or steel. For this reason, solutions to prolonging the lifespan of the arch has also been presented. An aerated fitting that does not trap moisture, mounted above the arch and connection points, is an example of a solution that protects the wood.