Få byggnadsmaterial kan mäta sig med limträ när det gäller konstruktiva och arkitektoniska uttrycksmöjligheter.
För konstruktionsvirke ger timmerstocken gränsen för dimensionerna. Limningstekniken däremot, ger möjlighet att tillverka tjocka, breda och mycket långa konstruktionselement, till exempel balkar med bredd upp till 215 mm (i vissa fall 240 mm) och höjd uppemot 2 m beroende på limträtillverkarens utrustning. Förutom raka element kan krökta limträelement tillverkas i olika former.
Konstruktionselement av limträ kan ta större påkänningar än konstruktionsvirke med samma dimension. Detta hänger ihop med den så kallade lamelleringseffekten. Risken att försvagande egenskaper är orienterade i samma snitt är självklart mindre i ett limträelement som består av flera ihoplimmade lameller, se avsnitt Fakta om limträ.
Traditionell träbyggnadsteknik, såsom sågning, hyvling, spikning, skruvning och användning av byggbeslag etcetera används med fördel och med enkelhet tillsammans med limträ. Limträ ingår som en självklar komponent i modern träbyggnadsteknik.
Kostnaderna för limträkonstruktioner kan reduceras med ökande konstruktionshöjd. Med konstruktionshöjd menas, i exakt bemärkelse, avståndet i ett snitt mellan tryckkraftkomposanten och dragkraftkomposanten, se figur 17.
En tendens, som gäller inom träbyggnadstekniken, lika väl som inom limträtekniken, är ökad användning av stålbeslag. I den äldre träbyggnadstekniken var knutpunkter normalt utformade att överföra tryckkrafter och kunde endast i begränsad omfattning överföra dragkrafter.
Stålförband överför krafter på ett mer koncentrerat och definierat sätt än som tidigare varit möjligt. En led, det vill säga en ihopkoppling av två konstruktionselement utan momentupptagande förmåga, kan verkligen utformas som en led.
En led ska alltid placeras i systemlinjernas korsningspunkt för att undvika moment i knutpunkten. Systemlinjerna ska således korsa varandra i en punkt = ledpunkten, se figur 18.
Statiskt obestämda system kan ge upphov till tvångskrafter. Genom att använda sig av leder, kan statiskt obestämda system bli statiskt bestämda, det vill säga självklara för dimensionering. En tvåledsbåge till exempel är statiskt obestämd medan en treledsbåge är statiskt bestämd, se figur 19.
Utformningen av stålbeslag hänger ofta samman med konstruktiva begränsningar, som till exempel kontakttryck mellan stål och limträ.
Möjligheter finns att utforma infällda eller utanpåliggande beslag, som fungerar som leder eller som kan överföra moment. Exempel på anslutningar är:
- Grunddetaljer.
- Upplagsdetaljer, såsom möte limträpelare – limträbalk eller limträbalk – limträbalk.
- Knutpunkter, det vill säga förband och sammanfogningar av limträelement eller dragband, som möts i en punkt.
På marknaden finns användbara standardbeslag såsom spikningsplåtar, vinkelbeslag, balkskor och dragband. Normalt är emellertid krafter och limträdimensioner så stora att ståldetaljerna bättre utformas för tillverkning på en smidesverkstad. Ståldetaljer ger ofta karaktär åt konstruktionen och bör ägnas speciell uppmärksamhet. Det finns även lösningar med dolda beslag.
Det är ofta naturligt att limträkonstruktionerna är synliga och att de är en del av arkitekturen. Limträ bibehåller sin stabilitet och bärförmåga även i ett tidigt skede av ett brandförlopp. Det skyddande kolskiktet som bildas på ytan bidrar till detta. Eventuella krav beträffande brandskydd av ståldetaljer måste beaktas. Ett dolt, inbyggt beslag är bättre brandskyddat än ett utanpåliggande, se avsnitt Projektering med hänsyn till brand.
Valet av konstruktionssystem kan inte avgöras utan att överväga systemets detaljlösningar. I detta sammanhang är det naturligt att påpeka att projektören bör påverka och kanske lägga ned stort arbete med utformningen av synliga ståldetaljer.
I projekteringsprocessen brukar tidiga skisser ge information om funktionella och geometriska förutsättningar och möjliga spännvidder för god utformning av konstruktionselementen.
Ett samarbete i ett tidigt skede mellan arkitekt och konstruktör samt limträtillverkare ger möjligheter till goda lösningar.
Läs mer:
Konstruktiva aspekter på limträbärverk
Stabilitet
Klimatskärm
Fuktskydd
Figur 17 Konstruktionshöjd är avståndet mellan tryckkraft- och dragkraftkomposanterna.
Figur 18 Systemlinjer ska helst mötas i en punkt, annars uppträder moment i knutpunkten.
Figur 19 Treledsbåge – en statiskt bestämd stomkonstruktion.
Sexvåningsbostadshus med stomme av limträ, Askims torg.
Tabell 5 Storhetsbeteckningar
Följande storhetsbeteckningar används i detta avsnitt:
| Beteckning | Beskrivning |
| L | Spännvidd |
| b | Balkbredd |
| h | Balkhöjd/-djup |
| q | Last |
| f | Pilhöjd |
| M | Böjmoment |
| V | Tvärkraft |
| σ | Spänning |
| d | Håldiameter |
| W | Böjmotstånd |
| H | Största höjd på sadelbalk |
