TRESFJORD KIRKE - Home
TRESFJORD KIRKE - Home
TRESFJORD KIRKE - Home
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>TRESFJORD</strong> <strong>KIRKE</strong><br />
- konstruktiv rehabilitering<br />
Prosjektoppgave høsten 2002 for<br />
Stud.techn. Espen André Seierstad<br />
Norges teknisk-naturvitenskaplige universitet<br />
Fakultet for ingeniørvitenskap og teknologi<br />
Institutt for konstruksjonsteknikk
Forord<br />
Denne oppgaven er skrevet som del av Fordypningsemne SIB 7090<br />
”Konstruksjonsteknisk fordypning” ved Institutt for konstruksjonsteknikk ved NTNU i<br />
Trondheim høsten 2002. I tillegg til denne prosjektoppgaven består fordypningsemne av<br />
tre fordypningsmoduler. Samlet utgjør fordypningsemnet 7,5 vekttall, hvorav<br />
prosjektoppgaven utgjør halvparten.<br />
Valget av denne oppgaven startet med en forespørsel om å skrive en oppgave som<br />
omhandlet en stavkirkekonstruksjon. Det viste seg imidlertid at man på dette tidspunktet<br />
ikke hadde aktuelle problemstillinger vedrørende dette emnet. Derimot hadde man<br />
denne oppgaven liggende fra et par år tilbake. Jeg fattet raskt interesse for<br />
problemstillingen da det ble avklart at den fortsatt var aktuell å løse.<br />
Jeg fant det nødvendig å avvente selve oppgaveskrivingen inntil flest mulig<br />
opplysninger fra skriftlige kilder og befaringer var på plass. Dette har gjort at<br />
oppgaveskrivingen har blitt konsentrert til en kort periode mot slutten av prosjektet.<br />
Videre fremkom viktige opplysninger fra kirkekontorets arkivundersøkelser svært nær<br />
oppgaveinnlevering. Disse opplysningene gjorde at deler av oppgaven delvis måtte<br />
omskrives. Samlet har disse forholdene gjort at fremstillingen av oppgaven ikke er så<br />
gjennomarbeidet som den burde.<br />
Jeg vil benytte anledningen til å takke veilederne for oppgaven Professor Kolbein Bell<br />
og Professor emeritus Petter Aune for all nyttig veiledning og sterke engasjement<br />
vedrørende oppgaven. Spesielt takk for deltagelse på befaringen av Tresfjord kirke som<br />
i stor grad ble gjort på privat basis. En stor takk til TRE|UND (Styrking av undervisning<br />
i trefag ved NTNU) som økonomisk har dekket mine reisekostnader vedrørende<br />
oppgaven. Vider vil jeg takke Professor emeritus Erik Hjorth-Hansen ved NTNU for<br />
nyttig veiledning vedrørende beregning av vindkrefter i oppgaven.<br />
Jeg vil takke Håvard Christiansen hos Riksantikvaren for godt samarbeide og nyttige<br />
samtaler underveis i arbeidet. Jeg vil videre takke for all deltagelse og engasjement fra<br />
Tresfjord i forbindelse med mine befaringer der. En stor takk til Lars Bjermeland,<br />
Magnar Øverland, Per Arne Gausdal, Jan Roger Wilhelmsen og Kristine Eidhamar.<br />
Videre en stor takk til kirkeverge Signe Hellevik for godt samarbeid, nyttige<br />
arkivundersøkelser og ikke minst for hyggelig opphold i forbindelse med befaring av<br />
kirken.<br />
Trondheim 21. november 2002<br />
_____________________________<br />
Espen André Seierstad<br />
I
Sammendrag<br />
Tresfjord kirke i Møre og Romsdal er en laftet åttekantet kirke fra 1828. Bæringen av<br />
takkonstruksjonen med tårn er dels basert på ytterveggene og dels basert på to<br />
søylerekker sentralt i øst-vest retning. På grunn av store skjevheter i konstruksjonen ble<br />
det i 1982 montert et midlertidig system for sikring av kirken. I seks av skipets åtte<br />
hjørner ble det satt opp H-profil søyler i stål som parvis ble forbundet i toppen med<br />
innvendige horisontale stålstag. På sørsiden av kirken ble stålsøylene bardunert til<br />
betongfundamenter i grunnen.<br />
I dag ønsker menigheten å fjerne de midlertidige bardunene både av estetiske og<br />
sikkerhetsmessige grunner. De er lett å gå på eller å snuble i. Oppgaven går i hovedsak<br />
ut på å foreslå alternative sikringstiltak som kan erstatte de midlertidige bardunene.<br />
Alternativt sikringstiltak må ta hensyn til kirkens bevaringsverdi og funksjonalitet som<br />
sognekirke samtidig som økonomi er en viktig faktor for valg av løsning.<br />
Som grunnlag for utarbeidelse av alternative løsningsforslag har oppgaven forsøkt å<br />
finne mulige årsaker til at kirken har blitt skjev. I dette arbeidet har man også fått god<br />
kjennskap til kirkens bæresystem og dermed statiske virkemåte. Dette har gitt et solid<br />
grunnlag for utarbeidelse av de alternative løsningene.<br />
En av årsakene til at kirken har blitt skjev skyldes at overkant av veggene har satt seg i<br />
forhold til overkant av søylene. Dette har medført at mye av vertikallasten på<br />
ytterveggene har blitt omlagret til søylene, som igjen har redusert veggenes evne til å ta<br />
opp og føre ned horisontale krefter. Videre hviler store vertikale laster på søylene, dette<br />
gjør at søylene i liten grad samvirker med veggene ved opptak av vindkrefter. Årsaken<br />
til at overkant vegg har satt seg i forhold til overkant av søylene kan dels skyldes<br />
setninger i grunnen. Dels kan det også skyldes uttørkning av tømmeret i veggene de<br />
første årene etter at bygget ble reist.<br />
En annen årsak til at kirken har blitt skjev kan skyldes at man kan ha skåret ut åpningen<br />
i veggen mellom skipet og våpenhuset på galleriet. Utfellingen av denne åpningen har i<br />
så fall klart bidratt til å svekke konstruksjonens sidestabilitet.<br />
Muligens har ikke bygningen hatt tistrekkelig sidestabilitet fra begynnelsen av. Den<br />
ligger utsatt til og får vinden inn på tvers av lengderetningen. Dette er ugunstig for en<br />
konstruksjon som har begrenset sidestabilitet som følger av at veggen mellom skip og<br />
kor nesten er helt fraværende.<br />
Befaringer i kirken avslørte dessuten konstruktive problemer som ikke har direkte<br />
sammenheng med stabilitetsproblemene. Man fant det likevel riktig å ta med disse<br />
problemene for å få et mest mulig helhetlig bilde av konstruksjonens tilstand.<br />
Søylefundamentene som består av oppstablede steinheller har under noen av søylene<br />
sprukket. Søylene som er skjevstilte har ved fundamentene ingen støtte sideveis, med<br />
unntak av gulvbordene. Fundamentene bør utbedres uavhengig av om bardunene<br />
beholdes som avstivningssystem for kirken. Søylene bør videre sikres mot sideveis<br />
utglidning ved fundamentene.<br />
II
Gulvkonstruksjonen i skipet består av gulvbjelker på tvers av skipets lengderetning som<br />
er understøttet av tre gulvåser i skipets lengderetning. Fundamentene for gulvbjelker og<br />
åser som består av oppstablede steiner er ustabile og har stedvis helt eller delvis falt<br />
ned. En gulvås under skipet og en under koret ligger delvis nede. Mot sørveggen i skipet<br />
mangler de fleste gulvbjelkene understøttelse, det samme gjelder delvis også mot<br />
nordveggen. Fundamentene må utbedres slik at de sikrer stabil understøttelse for<br />
gulvkonstruksjonen.<br />
Hoveddragerne i himlingen krager ut fra søylene i gallerifronten til skillet mot<br />
våpenhuset. De har grove langsgående sprekker og er sterkt deformerte, og bør derfor<br />
sikres ved opphengning eller understøttelse.<br />
Det er foreslått fem ulike løsninger som kan erstatte bardunene som stabiliseringssystem<br />
for kirken. Uansett valg av stabiliseringsløsning antas det at det vil være gunstig å senke<br />
søylene i forbindelse med utbedring av søylefundamentene. Dette for å få overkant av<br />
søyler og vegger mer på samme nivå, slik at veggene bedre kan ta opp og føre ned<br />
horisontale krefter.<br />
Løsning D går ut på å montere horisontalt liggende vindkryss i tre over himlingen i<br />
koret og våpenhuset. Videre må veggene i koret og våpenhuset forsterkes med<br />
vindkryss og diagonaler i tre. Løsningen danner to ”buer” i himlingsplanet som fordeler<br />
horisontallasten ut til gavlveggene hvor den føres ned i grunnen.<br />
Løsning E går ut på å modifisere dagens løsning med barduner. Bardunene erstattes<br />
med stålstag som forankres i grunnen ca 1m fra kirkeveggen slik at de danner en langt<br />
brattere vinkel enn dagens barduner. Stålstagene skjules så ved å kle dem inn med<br />
utvendig kledning.<br />
Løsning F går ut på å montere fire u-rammer i stål på tvers av skipets lengderetning.<br />
Rammene plasseres ved skipets to midtre hjørner, i korskillet og i skillet mellom skip og<br />
våpenhus. De vertikale søylene i rammene skjules utvendig i novkassene tilsvarende<br />
dagens stålsøyler. De horisontale bjelkene i rammene skjules under skipets gulv.<br />
Løsning G går ut på å benytte dagens pipeløp som søyler i en stiv u-ramme. Man støper<br />
pipene sammen med en betongbjelke under skipets gulv, og støper ned stålprofiler<br />
innvendig i pipeløpene. Samlet dannes en stiv stål/betong u-ramme på tvers av skipet.<br />
Denne løsningen vil alene ikke kunne ta opp de vindkreftene som virker på bygningen.<br />
Man må kombinere denne løsningen med andre stabiliserende tiltak.<br />
Løsning H går ut på å benytte tradisjonelle ”skorder” utvendig mot skipets nordvegg.<br />
Skorder er enkle trebjelker som støttes opp mot veggene for føre ned horisontalkraft.<br />
Løsning I går ut på å benytte skorder med motsatt virkning av de tradisjonelle, dvs. at<br />
de tar strekk i stedet for trykkrefter. Skordene kan derfor plasseres mot skipets sørvegg<br />
og erstatter i prinsipp bare bardunene, dog med en noe brattere vinkel.<br />
III
Innholdsfortegnelse<br />
Forord.................................................................................................................................I<br />
Sammendrag .................................................................................................................... II<br />
Innholdsfortegnelse.........................................................................................................IV<br />
1 Innledning ................................................................................................................. 1<br />
1.1 Problemstilling.................................................................................................. 1<br />
1.2 Formål............................................................................................................... 1<br />
1.3 Omfang ............................................................................................................. 2<br />
1.4 Metode .............................................................................................................. 2<br />
1.5 Disposisjon........................................................................................................ 3<br />
2 Bakgrunn................................................................................................................... 4<br />
2.1 Generelt............................................................................................................. 4<br />
2.2 Konstruksjonsbeskrivelse ................................................................................. 4<br />
2.3 Saksgjennomgang ............................................................................................. 7<br />
2.4 Foreslåtte stabiliseringsmetoder ..................................................................... 10<br />
2.5 Skjevhetenes opprinnelse................................................................................ 11<br />
2.6 Bygningshistorisk oversikt ............................................................................. 12<br />
3 Statisk tilstandsvurdering........................................................................................ 14<br />
3.1 Generelt........................................................................................................... 14<br />
3.2 Kryperommet.................................................................................................. 14<br />
3.2.1 Generelt................................................................................................... 14<br />
3.2.2 Grunnmur................................................................................................ 14<br />
3.2.3 Søylefundamenter ................................................................................... 16<br />
3.2.4 Gulvåser.................................................................................................. 17<br />
3.2.5 Gulvbjelker ............................................................................................. 18<br />
3.3 Innvendig skip................................................................................................. 19<br />
3.3.1 Generelt................................................................................................... 19<br />
3.3.2 Søyler...................................................................................................... 19<br />
3.3.3 Vegger og pipeløp................................................................................... 19<br />
3.3.4 Hoveddragere.......................................................................................... 20<br />
3.3.5 Åpning for orgel...................................................................................... 20<br />
3.3.6 Støtter under hoveddragere..................................................................... 22<br />
3.3.7 Himlingen ............................................................................................... 23<br />
3.3.8 Gulvet...................................................................................................... 23<br />
3.3.9 Sørvest vegg............................................................................................ 23<br />
3.4 Innvendig kor og våpenhus............................................................................. 24<br />
3.4.1 Kor .......................................................................................................... 24<br />
3.4.2 Våpenhus ................................................................................................ 24<br />
3.5 Innvendig loft.................................................................................................. 24<br />
3.5.1 Generelt................................................................................................... 24<br />
3.5.2 Taksperrer ............................................................................................... 25<br />
3.5.3 Skråstivere .............................................................................................. 25<br />
3.6 Utvendig.......................................................................................................... 26<br />
3.6.1 Generelt................................................................................................... 26<br />
3.6.2 Utvendig kledning................................................................................... 26<br />
3.6.3 Syllstokken.............................................................................................. 27<br />
IV
4 Oppsummering tilstand........................................................................................... 28<br />
4.1 Generelt........................................................................................................... 28<br />
4.2 Søylefundamenter ........................................................................................... 28<br />
4.3 Gulvkonstruksjon............................................................................................ 28<br />
4.4 Hoveddragere.................................................................................................. 28<br />
4.5 Sidestabilitet.................................................................................................... 29<br />
4.6 Nivåforskjell mellom vegger og søyler .......................................................... 29<br />
4.7 Åpning for orgel.............................................................................................. 30<br />
5 Løsningsforslag....................................................................................................... 31<br />
5.1 Generelt........................................................................................................... 31<br />
5.2 Søyler.............................................................................................................. 31<br />
5.3 Gulvkonstruksjon............................................................................................ 32<br />
5.4 Dragerender .................................................................................................... 32<br />
6 Stabiliseringsmetoder.............................................................................................. 33<br />
6.1 Generelt........................................................................................................... 33<br />
6.2 Vindkryss........................................................................................................ 33<br />
6.3 Skråstag........................................................................................................... 35<br />
6.4 Stive stålrammer ............................................................................................. 36<br />
6.5 Pipeløsning...................................................................................................... 37<br />
6.6 Trykkskorder................................................................................................... 38<br />
6.7 Strekkskorder.................................................................................................. 39<br />
7 Lastberegninger ...................................................................................................... 41<br />
7.1 Generelt........................................................................................................... 41<br />
7.2 Vindhastighetstrykk........................................................................................ 41<br />
7.3 Vindtrykk på vegger ....................................................................................... 43<br />
7.4 Vindtrykk på tak ............................................................................................. 45<br />
7.5 Vindtrykk på tårn............................................................................................ 47<br />
7.6 Vindtrykk på spiret ......................................................................................... 48<br />
7.7 Lastfordeling av horisontallaster .................................................................... 50<br />
7.8 Egenlast av takkonstruksjon ........................................................................... 52<br />
7.9 Lastfordeling av vertikallaster ........................................................................ 59<br />
8 Overslagsdimensjonering........................................................................................ 61<br />
8.1 Generelt........................................................................................................... 61<br />
8.2 Løsning D: Vindkryss..................................................................................... 61<br />
8.3 Løsning E: Skråstag........................................................................................ 62<br />
8.4 Løsning F: Stålrammer ................................................................................... 62<br />
8.5 Løsning G: Pipeløsningen............................................................................... 63<br />
8.6 Løsning H: Trykkskorder................................................................................ 63<br />
8.7 Løsning I: Strekkskorder ................................................................................ 63<br />
9 Oppsummering løsninger........................................................................................ 64<br />
10 Veien videre........................................................................................................ 66<br />
11 Kilder .................................................................................................................. 67<br />
12 Indekser............................................................................................................... 68<br />
12.1 Bildeliste ......................................................................................................... 68<br />
12.2 Figurliste ......................................................................................................... 68<br />
13 Ordforklaringer ................................................................................................... 69<br />
14 Bilag.................................................................................................................... 70<br />
15 Vedlegg............................................................................................................... 71<br />
V
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
1 Innledning<br />
1.1 Problemstilling<br />
Tresfjord kirke i Møre og Romsdal er en laftet åttekantet kirke fra 1928. Bæringen av<br />
takkonstruksjonen med tårn er dels basert på yttervegg og dels basert på to søylerekker<br />
sentralt i øst-vest retning. Interiøret er rikt utsmykket med malte dekorasjoner på vegg<br />
og i himling. Det finnes ingen kjente oppmålingstegninger av eldre dato, men det ble<br />
sommeren 2002 utført et begrenset oppmålings- og opptegningsoppdrag for Vestnes<br />
kirkekontor.<br />
På grunn av store skjevheter i konstruksjonen ble det i 1982 montert et midlertidig<br />
system for sikring av kirken. I seks av kirkens hjørner ble det satt opp H-profil søyler i<br />
stål forbundet parvis i toppen med innvendige horisontale stag. På sørsiden ble<br />
stålsøylene bardunert til bakken.<br />
I Riksantikvarens arkiv er problemene vedrørende skjevhetene første gang omtalt i brev<br />
fra 1978. En kan blant annet lese at den sørvestre sentralsøylen var ca 20cm ute av lodd.<br />
Mye av skjevhetene er trolig av eldre dato. Langsgående bjelker som overfører vertikale<br />
krefter til søylerekkene er sterkt deformert og oppsprukket, trolig på grunn av<br />
omlagringen av vertikale krefter. Enkelte av støttene under bjelkene ble fjernet en gang<br />
i løpet av bygningens historie.<br />
I dag ønsker menigheten å fjerne de midlertidige stagene, både av estetiske og<br />
sikkerhetsmessige grunner. Det er lett å snuble i stagene eller å gå på dem.<br />
1.2 Formål<br />
Formålet med denne oppgaven er å vurdere kirkens statiske tilstand for å foreslå<br />
alternative løsninger på de statiske problemene. Både system for vindavstivning og<br />
vertikal bæring skal vurderes. For valg av mulig løsning må det tas spesielt hensyn til<br />
bygningens verneverdige interiør og ekstriør. For øvrig må løsningen ikke være til<br />
hinder for kirkens funksjonalitet, og rent økonomisk bør løsningen være gunstig.<br />
Byggeteknisk bør løsningen være god og innenfor gjeldende regelverk. Samlet legger<br />
de ulike kravene en sterk begrensning på valg av løsning.<br />
1
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
1.3 Omfang<br />
Omfanget av denne prosjektoppgaven er begrenset til en statisk tilstandsvurdering av<br />
kirken som munner ut i en mulig årsakssammenheng til problemene. Dette har gitt et<br />
godt grunnlag for å finne gode løsninger på de statiske problemene. Denne oppgaven<br />
skisserer imidlertid kun mulige løsninger. Disse løsningene er i hovedsak blitt<br />
sannsynliggjort ved enkle overslagsmessige beregninger.<br />
1.4 Metode<br />
For å finne gode alternativer til kirkens bardunering og vertikale lastproblemer var det<br />
viktig å finne årsaken til problemene. For å finne årsaken til problemene ble det tatt i<br />
bruk ulike metoder. Først og fremst har kartlegging av konstruksjonens bæresystem<br />
vært verdifullt både for forståelsen av problemene og for utarbeidelsen av alternative<br />
løsninger. En grundig befaring av kirken gav forståelse av konstruksjonens oppbygning<br />
og virkemåte. Befaringen avslørte også feil, mangler, svikt og mulige endringer som har<br />
vært gjort i konstruksjonen. Rapporter fra tidligere befaringer samt tidligere<br />
korrespondanse vedrørende problemene var et nyttig grunnlag for befaringen. Den<br />
første befaringen gav imidlertid behov for ytterligere inspeksjon av skjulte<br />
bygningsdeler. Usikkerheter vedrørende tidligere endringer og utbedringer av<br />
konstruksjonen ble i tillegg videre undersøkt. Dette ved bruk av arkivmateriale,<br />
muntlige kilder, fotografier av eldre dato og befaring av liknende konstruksjoner.<br />
Samlet har man kommet frem til en mulig årsakssammenheng til problemene. Dette har<br />
gitt et solid grunnlag for forståelse av dagens situasjon, noe som har vært viktig for<br />
utarbeidelsen av forslag til løsninger på problemene. Befaringene avslørte imidlertid<br />
også problemer i konstruksjonen som ikke har direkte sammenheng med de forespeilte<br />
problemene. Det ble funnet riktig og viktig at også disse problemene ble behandlet i<br />
oppgaven. Dette fordi det vil være unaturlig å iverksette kostbare stabiliseringsløsninger<br />
uten at man har oversikt over alle de konstruktive problemene. Oppgaven beskriver de<br />
ulike konstruktive problemene som har blitt funnet og skisserer også mulige løsninger<br />
på disse. De ulike løsningsforslagene på stabilitetsproblemene er i tillegg<br />
sannsynliggjort ved enkle overslagsberegninger.<br />
2
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
1.5 Disposisjon<br />
Oppgaven er delt i to hoveddeler. Den første delen omfatter kapittel 2 til 4. Denne delen<br />
forsøker å gi en mulig årsakssammenheng til problemene samtidig som den vurderer<br />
kirkens statiske tilstand. Den andre delen av oppgaven omfatter kapittel 5 til 9 og<br />
skisserer i hovedsak løsninger på problemene som er avdekket i del 1.<br />
Avslutningsvis gis det i kapittel 10 anbefalinger for det videre arbeidet i saken.<br />
Kapittel 2 tar for seg grunnlagsmaterialet for oppgaven. Det gis en detaljert beskrivelse<br />
av konstruksjonens bæresystem som er viktig grunnlag for forståelsen av resten av<br />
oppgaven. Videre gis en oppsummering av tidligere befaringer og teorier vedrørende<br />
skjevhetene i kirken. Tidligere forslag til stabiliseringssystem og dagens<br />
stabiliseringssystem beskrives og kommenteres kort. Deretter forsøkes det å tidfeste når<br />
skjevhetene oppstod. Avslutningsvis følger en kronologisk oversikt over de konstruktivt<br />
relevante opplysningene som har blitt fremskaffet.<br />
Kapittel 3 innholder en statisk tilstandsvurdering av kirken. Det vil si en<br />
tilstandsvurdering av kirkens bæresystem. Vurderingene bygger i stor grad på<br />
befaringene i kirken, men er supplert med opplysninger fra muntlige og skriftelige<br />
kilder. Videre er vurderingene supplert med opplysninger som har fremkommet ved<br />
befaring av lignende konstruksjoner.<br />
Kapittel 4 oppsummerer bygningens statiske tilstand og angir punktvis de konstruktive<br />
problemer som er avdekket. Oppsummeringen angir videre mulige årsaker til at kirken<br />
har blitt skjev.<br />
Kapittel 5 angir løsningsforslag til de konstruktive problemene som ikke har direkte<br />
sammenheng med stabilitetsproblemene.<br />
Kapittel 6 beskriver punktvis de ulike stabiliseringsmetodene som foreslås.<br />
Kapittel 7 innholder en lastberegning av de horisontale og vertikale laster som virker på<br />
kirken.<br />
Kapittel 8 innholder overslagsdimensjonering av de foreslåtte løsningene på<br />
stabilitetsproblemene i kirken.<br />
Kapittel 9 oppsummerer de foreslåtte løsningsforslag.<br />
Kapittel 10 gir anbefalinger for det videre arbeidet i saken.<br />
3
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
2 Bakgrunn<br />
2.1 Generelt<br />
Innledningsvis er kirkens konstruksjon beskrevet i kapittel 2.2. Dette for tidlig å gi en<br />
god innsikt i konstruksjonens oppbygning. Tidligere korrespondanse og<br />
befaringsrapporter vedrørende saken er oppsummert under påfølgende punkt 2.3.<br />
Deretter er de tidligere foreslåtte løsningene kort presentert under punkt 2.4. For å finne<br />
årsakene til problemene og når de oppstod var det viktig å få klarlagt hvilke<br />
konstruktive inngrep som har vært gjort i kirken og om mulig tidfestet disse. Dette er<br />
kort behandlet i punkt 2.5. En gjennomgang av kirkens konstruktive historie dels basert<br />
på skriftelige og muntlige kilder er presentert under punkt 2.6.<br />
2.2 Konstruksjonsbeskrivelse<br />
Nummer som angis i parentes etter angitte bygningsdeler samsvarer med<br />
nummereringen på tegning nr.03 og 04 i bilag 17.<br />
Bilde 2-1 Kirken sett fra nordøst<br />
Tresfjord kirke er en avlang åttekantet tømmerkirke med utbygg i øst og vest.<br />
Åttekanten som utgjør kirkens skip har et åttesidet pyramideformet tak.<br />
4
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
På toppen av det pyramideformede taket er det plassert et åttekantet tårn med tak i form<br />
av en tårnhjelm. Utbyggene mot øst og vest som rommer henholdsvis kor og våpenhus<br />
har vanlig saltak. Mot øst har koret et lavere tilbygget sakristi med saltak, sannsynelig<br />
oppført sekundært. Våpenhuset har to plan, hvor det øvre har åpning ut til det<br />
polygonale galleriet over skipets vestinngang.<br />
Figur 2-1 Tverrsnitt av skipet.<br />
Skipet har horisontal himling som er båret<br />
av horisontale himlingsbjelker (2).<br />
Himlingsbjelkene er opplagt på<br />
ytterveggene mot sør og nord samt på to<br />
kraftige langsgående hoveddragere (1)<br />
som går i underkant av himlingen. De to<br />
hoveddragerne hviler på en veggbjelke<br />
over korskillet samt på seks kraftige<br />
søyler (10). Fire av søylene er sentrisk<br />
plassert i skipet, mens de to siste er<br />
plassert i forkant av orgelgalleriet og<br />
bærer også dette. Fra søylene i<br />
orgelgalleriets front krager de to<br />
hoveddragerne ut til skillet mot<br />
våpenhuset. De horisontale<br />
himlingsbjelkene er opplagt mellom de to<br />
øverste omgangene i skipets nord og<br />
sørvegg.<br />
Taksperrene (15) er øverst opplagt på en åttesidet krans (6), nederst på raftestokken og<br />
omlag midt på understøttet av en takås (7). Det er totalt åtte takåser, en i hver av de åtte<br />
takflatene i det pyramideformede taket.<br />
Hver av åsene (7) er understøttet av skråstøtter (14). Mot sør og nord står disse på en<br />
fordelingsbjelke (8) som ligger vinkelrett på himlingsbjelkene (2). Mot øst og vest står<br />
skråstøttene (14) direkte på himlingsbjelkene (2). Den åttesidede kransen (6) som<br />
taksperrene er opplagt på øverst, er opplagt på de åtte ytre tårnstolpene (11) som står på<br />
en åttesidet krans (5). Denne kransen ligger direkte på en krysslagt ramme (4) som igjen<br />
ligger på bjelker (3) som er lagt vinkeltett på himlingsbjelkene (2). Samlet utgjør<br />
kransen (5), rammen (4) og bjelkene (3) en såkalt ”flåte” som ligger på<br />
himlingsbjelkene (2) og fordeler trykket fra tårnstolpene (11) og (12).<br />
Alle de åtte dobbelte ytre tårnstolpene er avstivet sideveis med skråstøtter (13).<br />
Skråstøttene er mot sør og nord opplagt på himlingsbjelkene (2) inn mot ytterveggene,<br />
mot øst og vest på hoveddragerne (1). Selve spiret eller tårnhjelmen er båret av de indre<br />
tårnstolpene (12) som står på ”flåten”. Saltaket over kor og våpenhus har taksperrer som<br />
nederst mot sør og nord er opplagt på raftestokken og øverst på en langsgående mønsås.<br />
Om lag midt på er de understøttet av en langsgående takås. Åsene er mot skipet<br />
understøttet av vertikale støtter som står henholdsvis på veggbjelken over korskillet og<br />
raftestokken (9) i skillet mellom skip og våpenhus, i motsatt ende er de opplagt i<br />
gavlveggene.<br />
5
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Gulvet er i skipet båret av gulvbjelker lagt på tvers av skipets lengderetning.<br />
Gulvbjelkene er opplagt på tre langsgående gulvåser i skipets lengderetning og på<br />
punktfundamenter bestående av oppstablete steiner mot skipets sør- og nordvegg. Den<br />
midtre gulvåsen ligger sentrisk plassert under skipets midtgang. De to andre gulvåsene<br />
ligger om lag i forlengelsen av korets sør- og nordvegg. Gulvkonstruksjonen i våpenhus<br />
og kor er ikke helt klarlagt. Gulvbjelkene ligger som i skipet i nord sør retning. Disse er<br />
understøttet av en eller tre gulvåser i øst-vest retning. Mot ytterveggene ligger<br />
gulvbjelkene sannsynelig på punktfundamenter av oppstablete steiner.<br />
Søylene er fundamentert på oppstablete steinheller på grunnen. Grunnmuren er en<br />
tørrmur utvendig forblendet med påstøp. Den er fundamentert til ca 1m dybde ved grøft<br />
fylt av åkerstein.<br />
Figur 2-2 Laftekonstruksjonen sett i plan. Novens plassering vises.<br />
6
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
2.3 Saksgjennomgang<br />
Gjennomgangen er basert på kilder fra Riksantikvarens arkiv.[Riksantikvaren]<br />
Første kjente skriftlige omtale av skjevhetene som problem, er brev fra Kirkekonsulent<br />
Sigurd Muri datert 19.7.1978. Brevet er en rapport etter befaring i kirken 18.6.1978. Det<br />
konstateres at kirken har store forskyvninger i bærekonstruksjonen. Den sørvestre<br />
sentralsøylen heller ca 20cm nordover, et sig som opplyses til 3-4mm det siste året.<br />
Skjevhetene er tydelige både i ekstriør og interiør. Innvendig særlig synlig over<br />
korskillet hvor malerirekken står i klemme, utvendig ved at nordveggen er vridd ved at<br />
øvre del mot øst heller mest ut. Det konstateres at grunnmuren virker stabil til tross for<br />
sprekker mot sørøst. Det antydes at bygningen kan ha hatt en viss nordhelling fra tidlig<br />
av. Uttørkningen av tømmeret, som særlig har økt på etter kirken fikk permanent<br />
oppvarming, kan ha hatt en viss negativ innvirkning på dette. Det hentydes til at ende<br />
opplegget for hoveddragerne i himlingen har gitt seg, slik at dragerne er blitt sterkt<br />
deformerte. Det antydes videre at et tverrsnitt gjennom skipet ville ha form som et<br />
parallellogram, da tårnkonstruksjonen tilsynelatende står i lodd. Rapporten konkluderer<br />
med at bygningen av høy antikvarisk verdi står i fare og bør sikres. Det foreslås to<br />
mulige løsninger. Bardunering av kirken til betonganker i grunnen mot sør. (Videre<br />
omtalt som løsning A.) Alternativt forsterkning av gavlveggene i våpenhus og kor med<br />
stålkonstruksjoner under kledningen, som forbindes med et gitterverk i stål over<br />
himlingen. (Videre omtalt som løsning B.) Kirkekonsulenten anbefaler at rådgivende<br />
ingeniør i bygningsteknikk og arkitekt engasjeres for å utrede stabiliseringsmetode.<br />
Høstmarks Ingeniørkontor innleies som bygningsteknisk konsulent i saken.<br />
I brev etter befaring i kirken ved Johan Urke fra Høstmarks Ingeniørkontor datert<br />
14.2.1980 drøftes de to alternative stabiliseringsmetodene som ble foreslått av<br />
Kirkekonsulent Sigurd Muri 19.7.1978. Det hevdes at det ikke er nok å bardunere<br />
kirken på sørsiden, men at nord og sørsiden også må bindes sammen. Dette kan gjøres<br />
med strekkstag over himlingen mellom de søndre og nordre hjørnene i åttekanten. Han<br />
mener man i tillegg til barduner må ha en viss forgitring av stål over himlingen. Det er<br />
videre utarbeidet relativt detaljerte forslag til forsterkning av gavlveggene i kor og skip<br />
med gitterverk i stål over himlingen. Det antydes at veggene må stives av med stålprofil<br />
i alle fall i korskillet, men kanskje også i de andre hjørnene. Nivellement av gulvet tyder<br />
ikke på svikt i grunnen. Målinger viser at skjevheten ikke er størst ved korskillet men<br />
der Øvstedal har rigget til for loddsnor.(Sørvestre sentralsøyle). Skjevheten ble målt til<br />
ca 19cm ved loddsnora til Øvstedal og 12-13cm ved korskillet. I skillet mellom skip og<br />
våpenhus er støtter under hoveddragerne i himlingen fjernet, noe som kan medvirke til<br />
at kirken siger. En foreslår at drageren blir opphengt i en forsterket tversgående<br />
konstruksjon over himlingen<br />
Notat fra Riksantikvarens bygningskonsulent Arne Madsen, trolig vedlegg til brev fra<br />
Riksantikvaren datert 8.1.1982, anbefaler forslaget med forsterkning av gavlveggene i<br />
kor og våpenhus sammenbundet med forgitring av stål over himlingen. Det knyttes<br />
derimot tvil til om det vil lykkes å rette opp kirken noe ved å stramme inn strekkstagene<br />
i det horisontale fagverket med strekkfisker. Noe som var ønskelig for å hindre at kirken<br />
skulle sette seg ytterligere før kreftene i fagverket ble mobilisert.<br />
7
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Madsen anbefalte at en viss oppretting heller bør utføres med midlertidige skråstrebere<br />
og donkrafter fra motholdsplater i bakken, og at tilstramming av stålfagverket bør<br />
foretas parallelt.<br />
Brev fra Høstmarks Ingeniørkontor datert 6.5.1982 konkluderer med at en viss<br />
oppretting ved hjelp av skråstrebere og donkrafter på nordsiden vil bli vanskelig.<br />
Dårlige grunnforhold og tett med graver å nordsiden av kirken gjør at bardunering på<br />
sørsiden vil være mer egnet. Urke mener at bardunering av kirken med fordel kan<br />
utføres før stålfagverket blir montert. En kontrollert trekking som observeres over tid<br />
før stålfagverket monteres, kan være fordelaktig mener han. Forspenningen med<br />
barduner er for øvrig det eneste sikringstiltak som kan realiseres før denne vinteren. Det<br />
presiseres at barduneringen kun er et midlertidig sikringstiltak, men en nødvendig første<br />
del av løsningen med forgitring av stål over himlingen (løsning B).<br />
Den midlertidige sikkringen av kirken gjennomføres høsten 1982, og bardunene blir noe<br />
tilfeldig oppstrammet før jul 1982. Det blir utvendig montert H-profil stålsøyler i seks<br />
av skipets åtte hjørner. Søylene forbindes parvis i toppen av innvendig synlige stålstag<br />
og søylene blir på sørsiden barduneres til støpte betonganker i grunnen. Stålsøylene blir<br />
fundamentert på nye separate fundamenter. Bardunene forblir stående tilfeldig<br />
oppstrammet frem til 25.10.1985, da teknisk etat i Vestnes Kommune foretar en kontroll<br />
av bardunenes virkning på kirken. Bardunene blir forsøksvis slakket og strammet,<br />
utslaget blir målt ved hjelp av loddsnor ved to av søylene og i korskillet. Forsøket blir<br />
avsluttet når man har oppnådd en oppretting på 9mm i korskillet. Påfølgende<br />
kontrollmålinger 4 og 21.11.1985 viser at søylene har fulgt etter draget med ca 3mm. I<br />
korskillet har hovedsakelig forflyttning skjedd i kirkens lengderetning mot skipet.<br />
Teknisk etat mener på grunnlag av forsøket, at bardunene gir en tilstrekkelig<br />
stabilisering av kirken på permanent basis.<br />
Brev fra Riksantikvaren datert 10.1.1986 mener forsøkene utført av teknisk etat ikke gir<br />
tilstrekkelig grunnlag for å avgjøre om barduneringen kan benyttes som permanent<br />
løsning.<br />
Tresfjord sogneråd sier i brev til Riksantikvaren datert 25.3.1986 at den opprinnelige<br />
løsningen med forgitring av stål over himlingen, utarbeidet av Høstmarks<br />
Ingeniørkontor (løsning B), fortsatt ønskes som permanent løsning. Påfølgende brev fra<br />
Riksantikvaren 18.12.1986 påpeker at kirken teknisk sett er sikret mot sig med<br />
bardunene. Det anbefales at bardunene blir stående en tid til, og at ventetiden blir nyttet<br />
til å utgreie et stabiliseringssystem som kan legges skjult. Det antydes at et godt<br />
alternativ til bardunene trolig vil bli så kostbart at man vil måtte akseptere bardunene<br />
som permanent løsning.<br />
I 1987 blir det foreslått en ny stabiliseringsmetode av Høstmarks Ingeniørkontor. Denne<br />
går ut på å sette inn tre momentstive stålrammer innvendig i kirken. En ved hver av<br />
skipets midtre hjørner og en ved korskillet. (Videre omtalt som løsning C.) Denne<br />
løsningen har antagelig ikke blitt videre utarbeidet, antagelig av estetiske grunner. Det<br />
foreligger ingen kjent korrespondanse vedrørende denne løsningen i Riksantikvarens<br />
arkiv. Denne løsningen er derimot omtalt i rapport fra Fylkeskonservatoren i Møre og<br />
Romsdal datert 4.3.1994.<br />
8
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Det blir 24.2.1994 foretatt en befaring i kirken av fylkeskonservatoren i Møre og<br />
Romsdal ved bygningsantikvar Christ Allan Sylte. Formålet med befaringen var å drøfte<br />
en endelig løsning på problemet med stabilisering av kirken. Det påpekes at korskillet er<br />
svakt og at barduneringen her ikke er tilstrekkelig. Dette fordi det horisontale<br />
strekkstaget i korskillet i perioder er slakt og har en utbøyning. Disse forholdene tilsier<br />
at korskillet også har behov for avstivning for vind fra nord. Rapporten datert 4.3.1994<br />
konkluderer med at det er to problem som må løses. Valg av endelig løsning for<br />
vindavstivningssystem og valget av løsning for å få topp vegg og topp søyler på samme<br />
nivå.<br />
Ny befaring blir avholdt 22.11.1994 med blant annet Fylkeskonservatoren ved Christ<br />
Allan Sylte og Riksantikvaren ved Harald Ibenholt. Befaringen konkluderes med at<br />
grunnen til at kirken har seget er misforholdet mellom søylene og veggenes nivå. Dette<br />
har ført til omlagring av vertikale krefter fra veggene til søylene. Redusert vertikallast<br />
på veggene har redusert deres evne til å føre ned horisontale krefter. Da kirken allerede<br />
hadde sparsomt med avstivende vegger i nord sør retning tror man omlagringen av<br />
vertikalkreftene har gitt det siget vi ser i dag.<br />
Riksantikvaren ved Håvard Christiansen foretar ny befaring vedrørende stabiliseringen<br />
av konstruksjonen 17.4.2000. Påfølgende brev til Vestnes kirkelige fellesråd 1.8.2000<br />
konkluderer med at selv med eksisterende bardunering er en nærmere utredning av<br />
kirkens statiske tilstand nødvendig. Riksantikvaren tror med hensyn til økonomi at en<br />
eller to hovedoppgaver ved NTNU kan være en god start. Riksantikvaren utlyser<br />
1.8.2000 forslag til to hovedoppgaver ved NTNU, en vedrørende arkitektur og en<br />
vedrørende konstruksjonsteknikk.<br />
Brev fra Vestnes kirkekontor til Riksantikvaren datert 30.5.2001 ønsker å få vurdert det<br />
tidligere foreslåtte stabiliseringstiltaket fra Høstmarks Ingeniørkontor fra 1980. Det vil<br />
si forsterkning av gavlveggenes skivevirkning med stål og sammenbinding av dette med<br />
gitterverk av stål over himlingen. Riksantikvaren tilråder i brev datert 25.9.2001 ikke<br />
denne løsningen blir videreført. Riksantikvaren anbefaler at en byggeteknisk konsulent<br />
med kjennskap til eldre konstruksjoner blir engasjert i saken. Dette da de utlyste<br />
hovedoppgavene ved NTNU ennå ikke har blitt valgt. I forkant rådes det til at kiken blir<br />
oppmålt og opptegnet av arkitekt. Man anbefaler at arkitekt Berge Hjørungnes blir<br />
engasjert til dette arbeidet.<br />
Sommeren 2002 blir det av arkitekt Berge Hjørungnes utført et begrenset oppmålings-<br />
og opptegningsoppdrag av kirken. I september 2002 ble denne prosjektoppgaven ved<br />
institutt for konstruksjonsteknikk ved NTNU påbegynt.<br />
9
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
2.4 Foreslåtte stabiliseringsmetoder<br />
Det er tidligere foreslått tre ulike stabiliseringsmetoder for kirken. Disse er her kort<br />
beskrevet og kommentert. Av praktiske årsaker er løsningene betegnet med A, B og C.<br />
De nye løsningene som denne oppgaven munner ut i er gitt tilsvarende betegnelser<br />
bokstavert fra og med D.<br />
A. Bardunering til betonganker i grunnen. Dette er i hovedsak den løsningen som<br />
nå midlertidig stabiliserer kirken. Det er utvendig plassert H-profil stålsøyler i<br />
seks av skipets åtte hjørner. Ved de to midterste hjørnene og ved korskillet.<br />
Disse er parvis forbundet i toppen med synlige strekkstag under himlingen<br />
innvendig. De tre søndre søylene er i toppen forankret med barduner til<br />
betonganker i grunnen på sørsiden av kirken. Stålsøylene er fundamentert for<br />
ikke å belaste kirkens vegger med vertikalkomponentene som oppstår som følge<br />
av bardundragene. Denne løsningen var foreslått som permanent løsning, men da<br />
med noe forgitring av stål over himlingen i tillegg. Dagens løsning uten<br />
forgitring av stål over himlingen var ment som en midlertidig løsning og for å<br />
oppnå forspenning for alternativ B som egentlig ble valgt som permanent<br />
løsning.<br />
Den nåværende stabiliseringsløsningen med barduner virker tilsynelatende<br />
tilfredsstillende med mulig unntak av i korskillet. Det er opplyst fra<br />
Kirketjeneren Jan Roger Wilhelmsen at de synlige innvendige horisontale<br />
stagene i korskillet i perioder er slakke og står med utbøyning. Dette kan tyde på<br />
at korskillet er like svakt for vind fra nord som sør, til tross for at kirken står mot<br />
vinden denne veien. Det vil si at den drivende kraften i kirken som opptrer på<br />
grunn av skjevstillingen, virker motsatt rettet av vindkraft fra nord. Den<br />
nåværende løsningen tar derfor ikke opp eventuelle vindkrefter som kan komme<br />
fra nord. Ved spesielle værsituasjoner som storm og orkan kan vinden ofte<br />
komme fra uvanlige retninger. Kirken ligger også spesielt utsatt til med tanke på<br />
vind fra nord, lite skjermet mot vind direkte fra fjorden. Et alternativt til<br />
bardunene bør derfor også kunne ta opp vindkrefter fra nord.<br />
B. Forsterkning av gavlveggenes skivevirkning med stål som forbindes med en<br />
forgitring av stål over himlingen. I henhold til tegning K-520-8 utarbeidet av<br />
Høstmarks Ingeniørkontor i 1980. Våpenhusets og korets gavlvegger forsterkes<br />
med strekkdiagonaler skjult under den utvendige kledningen. De to forsterkede<br />
veggskivene forbindes med et horisontalt liggende stålfagverk (forgitring) skjult<br />
over kirkens himling. Stålfagverket fører horisontalkreftene ut til gavlene hvor<br />
de føres ned til grunnen. For at ikke gavlveggen skulle lette på grunn av strekket<br />
som oppstår i diagonalen, skulle grunnmuren utvides noe. Dette for å fungere<br />
som ballast. Alternativ B er en metode som blir skjult både innvendig i og<br />
utvendig på kirken. Den blir derimot svært dominerende på kirkens loft. Det<br />
horisontale fagverket får en spennvidde i underkant av 24m. Uten at løsningen er<br />
nærmere vurdert ved kontrollregning, antas det at fagverket vil få en relativt stor<br />
sideveis utbøyning ved belastning.<br />
10
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Det knyttes tvil til om løsningen vil kunne stabilisere konstruksjonen før den har<br />
seget betydelig mer. Dette tatt i betraktning av at man påregner en viss før<br />
oppspenning av fagverket. Løsningen medfører betydelig mengder med<br />
stålbjelker på kirkens loft. Det må knyttes stor presisjon til tilpassningene av<br />
fagverket på loftet, tatt i betraktning av at sveising der er utelukket. Videre vil<br />
det å få bjelkene opp på loftet og i riktig posisjon være komplisert. Dette på<br />
grunn av at den ”innviklete” eksisterende takkonstruksjonen vil være til hinder.<br />
C. Tre momentstive rammer i stål innvendig ved skipets midtre hjørner og ved<br />
korskillet. To av rammene i skipet ville bli synlig på vegg og i himling. Den ene<br />
i korskillet ville bli skjult fra skipet, men synlig fra koret. Løsningen ble foreslått<br />
av Høstmarks Ingeniørkontor i 1987, men antagelig ikke vider utarbeidet.<br />
Alternativ C er konstruksjonsmessig en god løsning. Den griper derimot sterkt<br />
inn i kirkens interiør, og vil virke skjemmende. En slik løsning vil nok generelt<br />
vekke større missnøye enn dagens barduner.<br />
2.5 Skjevhetenes opprinnelse<br />
Det er knyttet usikkerhet til når skjevhetene i Tresfjord Kirke oppstod og hvor raskt de<br />
oppstod. I soknerådsprotokollen for Tresfjord fra 1898-1948 nevnes skjevhetene<br />
allerede i 1911. Sannsynligvis var skjevhetene allerede da store. Dette kan antas da man<br />
beslutter å rette opp vegger og søyler. Samtidig besluttes det at kirken måtte få ny<br />
grunnmur da den gamle er forfallen og vil forårsake at kirken ville blir enda skjevere. I<br />
1912 anbefaler herredsstyret at det bør bygges ny kirke så snart kirkens midler tillater<br />
det. Dette kan tyde på at kirken hadde så store problemer at man ikke fant det lønnsomt<br />
å utbedre den gamle. I Domenico Erdmanns rapporter fra restaureringen i 1927-29 er<br />
skjevhetene ikke omtalt. Fotografier fra restaureringen viser derimot skjevhetene. At<br />
kirken var skjev på dette tidspunktet kan også bekreftes av Sverre Løvik (født 1913).<br />
Det er mulig at mye av skjevhetene oppstod en gang mellom 1904 og 1910. Dette kan<br />
forklares ved at pipene som ble oppført i 1904 allerede i 1909 blir omtalt som kassable<br />
og blir skiftet ut i 1910. En utskifting av pipene etter bare 6 år virker unaturlig. Dette<br />
kan enten skyldes at bygningen har blitt skjev slik at pipene har sprukket eller at de<br />
opprinnelige pipene rett å slett var for dårlig bygget.<br />
11
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
2.6 Bygningshistorisk oversikt<br />
Påfølgende oversikt innholder bygningsrelevante opplysninger som til nå har blitt<br />
fremskaffet ved søk i skriftelige kilder. Opplysningene er ordnet kronologisk og<br />
kildehenvist.<br />
1825 Kirkens grunnstein blir lagt. [Eidhamar, 1978]<br />
1828 Kirken innvies. [Eidhamar, 1978]<br />
1899 Det henstilles til Sylte kirkes eiere å sørge for at det blir anbrakt ovner i kirken.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1902 Kirketilsynet enes blant annet om å legge nytt gulv, ny trapp til galleriet og<br />
ovner med rør og pipe. [Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1904 Nytt gulv blir lagt oppå det gamle og nye enklere benker blir innsatt.<br />
[Eidhamar, 1978]<br />
Planlegging av ovner. Brannsikres med jernplate under.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1907 Ovnene er i bruk. Det meldes om trekk og behov for tetting ved ovnene.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1909 Kirketilsynet vil foreslå for herredsstyret forsjellige reparasjoner og<br />
forbedringer. Bl.a.<br />
a. Ovnsrørene er kassable. Det anbefales å mure piper helt fra grunnen av.<br />
c. Det anbringes to benker på galleriet.<br />
f. Kirken bør forøvrig snarlig gjennomgå en større reparasjon og<br />
oppusning. Den er kald og trekkfull. [Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1910 Regning betalt for oppføring av nye piper. [Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1911 Kirketilsynet endes om at bl.a. følgende arbeid skal utføres:<br />
1. Det anbringes ny grunnmur under hele huset fordi den gamle er forfallen<br />
og vil forårsake at huset blir ennå meget skjevere enn det allerede er.<br />
2. Taket tekkes med steinheller og takrennene kles innvendig med<br />
galvanisert jern.<br />
3. Skjeve vegger bør rettes. Det viser seg imidlertid at dette ikke lar seg<br />
gjøre på annen måte enn å panele dem.<br />
5. Alterringen er dårlig og bør skiftes.<br />
12
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
6. Nye benker med ryggstø må skaffes til veie på galleriet. ”For at opnaa<br />
bedre plats og bedre luft på galleriet tror man det vil vere vert at<br />
overveie, om ikke ………..i bakgrunnen burde løftes.”<br />
7. De skjeve søylene rettes og det bør overveies å sette den gamle<br />
prekestolfot, som er oppbevart, på plass igjen.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1912 Herredsstyret finner at det bør bygges ny kirke så snart kirkens midler tillater<br />
det. Derfor bør man bare foreta seg de aller nødvendigste utbedringer av den<br />
gamle kirken. Dvs. maling av kirkebenkene og oppussing av kirkens indre<br />
vegger og loft, samt grunnmuren på sørsiden. [Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1921 Kirkens første orgel blir kjøpt inn. [Eidhamar, 1978]<br />
1924 Vedtak om å reparere taket. (Nytt tak i lappstein.)<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1926 Taket blir reparert og det blir støpt mur under hele kirken.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1927- Restaurering av Domenico Erdmann:<br />
1929 Overbygg i sveitserstil over inngangsdør til våpenhus og kor fjernes.<br />
Ytterdører med speilfyllinger, erstattes med nye i gammel stil.<br />
Gotiske buer i korskillet fjernes og de originale dreide sprinklene innsettes.<br />
Nye benker tegnet av Erdmann innsettes.<br />
Fargerestaurering etter taklekkasje.<br />
Elektrisk lys blir innlagt.<br />
Oljelamper blir erstattet av vegglampetter for elektrisk lys.<br />
[Erdmann, 1927-29]<br />
1929 Skorsteinene endres over tak pga. dårlig trekk.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948]<br />
1956 Kirken får elektrisk oppvarming. [Eidhamar, 1978]<br />
Det blir lagt ny teglstein på taket. [Riksantikvaren]<br />
1962 Luftfukter blir innkjøpt. [Eidhamar, 1978]<br />
1963 Fargerestaurering etter taklekkasje. [Eidhamar 1978]<br />
1970 Nytt og større båre og redskapshus blir bygget. [Eidhamar, 1978]<br />
1971 Kirken blir isolert utvendig. Bordkledningen blir midlertidig tatt av, og det blir<br />
lagt glassvatt med papp under. [Eidhamar, 1978]<br />
1977 Nytt orgel blir innkjøpt og installert. [Eidhamar, 1978]<br />
1982 Midlertidige barduner blir montert for å hindre kirken mot<br />
ytterligere sig. [Riksantikvaren]<br />
13
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3 Statisk tilstandsvurdering<br />
3.1 Generelt<br />
Tilstandsvurderingen er begrenset til kirkens bæresystem. Dette var viktig for å<br />
kartlegge konstruksjonens oppbygning og dermed dens statiske virkemåte. Det har ikke<br />
bare viktig å avsløre tydelige feil og mangler i konstruksjonen, men også mulige skjulte<br />
feil, mangler og mulige endringer som har vært gjort i konstruksjonen. For å få en best<br />
mulig oversikt over konstruksjonens problemer er opplysninger fra utfyllende<br />
undersøkelser innfattet i den påfølgende tilstandsvurderingen. Mulige årsaker til de<br />
ulike problemene er også forsøkt lagt frem under de gjeldende punkt.<br />
3.2 Kryperommet<br />
3.2.1 Generelt<br />
Grunnen under skipet bestod av tørr sannholdig jord. Klimaet virket svært tørt og luftig<br />
til tross for få lufteventiler. Trespon og flis som lå på grunnen var tørr og uten tegn på<br />
sopp eller råteskader, noe som tyder på et tørt og luftig kima. Det var ikke tegn til sopp<br />
eller råteskader under selve skipet med unntak av området inn mot korskillet. Under<br />
koret bestod grunnen av fuktig og mer humusholdig jord og det luktet vondt. Det ble<br />
ikke inspisert under koret, men det var tydelige soppskader å se på noen av bjelkene og<br />
åsene. Det ble ikke utført inspeksjon under våpenhus og sakristi.<br />
3.2.2 Grunnmur<br />
Grunnmuren er antagelig en tørrmur som utvendig er forblendet med en ca 5cm tykk<br />
påstøpt kappe av betong. Mørtel som innvendig delvis kan ses mellom steinene er mulig<br />
utsig fra den utvendige påstøpen. Noen steder er det mer rikelig med mørtel mellom<br />
steinene, dette kan imidlertid skyldes bløtere mørtel. Under terrengnivå består muren av<br />
mindre stein enn over. Det er antagelig bygget ved å fylle en grøft med mindre åkerstein<br />
som har dannet grunnlaget for de større steinene over terreng. Muren er ført ca 1m ned<br />
under terrenget ved inspeksjonspunktet ved skipets sørøstre vegg.<br />
I soknerådsprotokollen [Tresfjord sokneråd 1898-1948] kan en lese at kirketilsynet i<br />
1911 foreslår at det anbringes ny grunnmur under hele kirken. Dette fordi den gamle er<br />
forfallen og vil forårsake at huset blir ennå skjevere enn det allerede er. I 1912 kan en<br />
lese at herredsstyret anbefaler at det bygges ny kirke så snart kirkens midler tilatter det.<br />
Videre at man i påvente av ny kirke ikke bør utbedre den gamle mer enn nødvendig. Av<br />
nødvendige utbedringer nevnes grunnmuren på sørsiden. Av soknerådsprotokollen kan<br />
en lese at det ble støpt ny mur under hele kirken i 1926.<br />
Sverre Løvik (født 1913) kan huske at det ble gjort noe arbeide med grunnmuren til 100<br />
års jubileet i 1928. Bygningsfolk i bygda var å så på kirken fordi den var skjev.<br />
14
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Om ikke kirken skulle sige mer mente de det måtte gjøres noe med grunnmuren. Den<br />
var dårlig opplagt bare av åkerstein. Hva som ble gjort med muren vites ikke. Det ble<br />
fra kryperommet observert trestokker som står vertikalt inne i tørrmuren på enkelte<br />
steder. Det er naturlig å tro at disse stokkene ikke er originale, men kan ha vært benyttet<br />
som støtter ved mer omfattende arbeide med muren.<br />
Den påstøpte kappen er støpt noe opp foran syllstokken, høyden på denne støpen kan<br />
imidlertid variere rundt kirken. Dette fører til at nivellering av topp grunnmur vil<br />
forbindes med stor usikkerhet. Derimot skulle nivelleringen av underkant himling gi en<br />
god indikasjon på om grunnmuren har setninger. Denne viser en del høydeforskjeller og<br />
at kirken er noe høyere på den ene siden enn den andre. ( se bilag 16) Overraskende er<br />
det nordveggen som er høyest, ikke sørveggen som ville være naturlig når kirken heller<br />
mot nord. Målingene må ta i betraktning at høyden på veggene kan varierer noe og at<br />
overkant av muren neppe var helt i plan fra starten av. Soknerådsprotokollen nevner i<br />
1912 at det er sørsiden av muren som et av arbeidene som nødvendigst må utføres.<br />
Kanskje har muren her falt delvis ned før den ble utbedret i 1926. En kan også være<br />
fristet til å tro at man kan ha sluppet kirken noe ned på sørsiden for å kompensere for<br />
skjevhetene. Dette kan stemme med opplysningene fra Sverre Løvik om at grunnmuren<br />
ble utbedret på grunn av at kirken var skjev.<br />
Bilde 3-1 Grunnmur og gulvbjelke uten understøttelse, skipets sørvest vegg.<br />
15
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
For øvrig er kirken betydelig lavere mot øst og vest enn mot sør og nord. Hva dette<br />
skyldes er uklart. Mot øst er det ikke grunnmur mellom skip og kor, dette gjør at<br />
vertikalkrefter fra veggbjelken over korskillet føres ned i muren på hver side av<br />
korskillet og kan gi denne setninger som følge av større last her enn ellers på<br />
langveggene. Lignende forhold er det også i veggen mellom skip og våpenhus.<br />
Vertikallasten føres i dag hovedsakelig ned langs ytterkantene i veggen og gir<br />
grunnmuren større belastning enn ellers på langveggene. Det er derimot en tørrmur<br />
mellom skip og våpenhus men denne virket svært ustabil.<br />
Når grunnmuren ble utbedret ble den forblendet med den påstøpte kappen som ble støpt<br />
noe opp foran syllstokken. Kledningen ble da kappet tilsvarende som støpen ble ført<br />
opp på syllstokken. Ved hjørnene ble derimot kledningens lengde beholdt, dette vises<br />
også tydelig i dag. Av fotografi tatt før restaureringen i 1927-29 kan en se dette ses ved<br />
ett av de søndre hjørnene. (Se foto på forsiden).<br />
3.2.3 Søylefundamenter<br />
Søylene i skipet er fundamentert på oppstablete steinheller på grunnen. Om<br />
fundamentene er ført ned under terrenget er uvisst, men det er ikke tegn på at de har satt<br />
seg noe. Søylene som er skråstilt på grunn av skjevhetene i kirken har ikke lenger full<br />
kontaktflate med steinhellene. De står mer eller mindre å ”bikker” på fundamentene.<br />
Bilde 3-2 Typisk søylefundament. Sprekk i flere steinheller.<br />
16
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Noen av steinhellene har sprukket og knekt. Dette skyldes trolig skjevstillingen og at<br />
trykket på søylene økt som følge av at mye vertikallast er omlagret fra veggene til<br />
søylene. Fordi søylene er skjevstilt oppstår det en horisontalt rettet kraft i topp og bunn<br />
av søylene. Denne kraften tas i dag opp av gulvbordene da søylene ellers ikke er<br />
fastholdt sideveis i bunnen. Demontering av gulvet på sidene av søylene kan derfor<br />
medføre at de sklir av fundamentene som allerede er svært ustabile. Oppstramning eller<br />
slakking av bardunene vil kunne medføre at de øverste kløvde steinhellene skyves av<br />
opplegget på de underliggende. Dette vil kunne føre til at søylen brått slippes ned, noe<br />
som kan føre til en lokal kollaps i konstruksjonen.<br />
3.2.4 Gulvåser<br />
De tre langsgående gulvåsene i skipet er opplagt på punktfundamenter av oppstablet<br />
stein. Den søndre gulvåsen har falt av opplegget mot korskillet og ligger nede derfra og<br />
mot midten av skipet. Det er tegn på at denne østre delen av gulvåsen har vært skiftet ut.<br />
Bilde 3-3 Gulvås delvis falt av fundamentet.<br />
Generelt er gulvåsene delvis vridd og forskjøvet fra oppleggene. Det er tydelig at åsene<br />
stedvis har vært understøttet sekundært i form av trekubbinger oppå fundamentene eller<br />
rett på grunnen. Under koret ligger en gulvås nede, slik at gulvbjelkene er uten<br />
understøttelse på midten. Forholdene under koret er ikke nærmere undersøkt.<br />
17
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.2.5 Gulvbjelker<br />
Gulvbjelkene som ligger på tvers av skipet er opplagt på de tre langsgående gulvåsene<br />
samt på oppstablete steiner mot skipets yttervegger. Mot sørveggen mangler de fleste<br />
oppleggene for gulvbjelkene helt, mens mange mot nordveggen er mangelfulle eller<br />
ligger nede. I hovedsak krager mange av gulvbjelkene ut fra de langsgående gulvåsene.<br />
Bilde 3-4 Oversikt over gulvkonstruksjon sett fra skipets sørvegg.<br />
18
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.3 Innvendig skip<br />
3.3.1 Generelt<br />
Det er merkbart at kirken heller mot nord. Dette er tydelig både på søyler, i korskillet og<br />
på galleriet.<br />
3.3.2 Søyler<br />
Loddavviket ble målt ved hjelp av allerede fastmontert loddsnor på den sørvestre<br />
sentralsøylen til ca 16cm på en høyde av ca 4.3m. Tilsvarende drøyt 2 graders helning<br />
mot nord.<br />
Bilde 3-5 Skipet sett mot galleriet. Skjevhetene er tydelige.<br />
3.3.3 Vegger og pipeløp<br />
Loddavviket på skipets sør- og<br />
nordvegg ble målt ved hjelp av<br />
vater til omtrent tilsvarende<br />
helning som den sørvestre<br />
sentralsøylen. Begge de<br />
eksisterende pipeløpene er<br />
derimot uten sprekker og har<br />
god tilpassning mot<br />
ytterveggene. Innsiden av det<br />
nordre pipeløpet er omtrent i<br />
lodd, mens innsiden av det<br />
søndre har en helning<br />
tilsvarende ytterveggen. Dette<br />
tyder på at veggene har beveget<br />
seg lite etter disse pipeløpene<br />
ble oppført i 1910. I himlingen<br />
og i yttertaket (synelig fra loftet)<br />
er det tydelige spor etter<br />
gjennomføring av de tidligere<br />
pipeløpene fra 1904 som har<br />
stått noe ut fra ytterveggene.<br />
19
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.3.4 Hoveddragere<br />
Hoveddragerne i underkant av himlingen er tydelig deformert. Fra de østre<br />
sentralsøylene synker de mot opplegget over korskillet. I motsatt ende hvor de krager ut<br />
fra gallerisøylene mot åpningen mellom skip og våpenhus synker de betraktelig.<br />
Helningen på de utkragede dragerendene ble målt med vater til mellom 3 og 4 grader.<br />
Dragerne har en tydelig ”knekk” både over de østre sentralsøylene og over<br />
gallerisøylene. De utkragede dragerendene har grove langsgående sprekker i hele den<br />
utkragede delen og inn over gallerisøylene. Spesielt er sprekkene i den søndre drageren<br />
ille. Ved hjelp av tommestokk kunne man stikke omtrent halvveis gjennom drageren.<br />
Bilde 3-6 Søndre hoveddrager, utkraget over galleriet. Grove langsgående sprekker.<br />
3.3.5 Åpning for orgel<br />
Det knyttes en viss tvil til om den nåværende åpningen i veggen mellom skip og<br />
våpenhus er original. Mye kan tyde på at åpningen ble utskåret når kirken fikk sitt første<br />
orgel i 1921 eller tidligere. Taklisten over åpningen festet med to ulike typer spiker,<br />
mens den for øvrig i skipet er festet med en type. Det ligger ingen spesiell bjelke over<br />
åpningen, bare en raftestokk av samme type som ellers i skipet. I det øverste synlige<br />
omfaret av stokker under himlingen er det ved åpningen felt inn en stokk fra<br />
våpenhuset. Denne har svært lite mothold mot åpningen, da det kun er en bit av<br />
tømmerstokken i veggen mellom skip og våpenhus som gjenstår. Se bilde 3-7.<br />
20
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Bilde 3-7 Gjenstående vegg på siden av orgelåpningen. Innfelt stokk fra våpenhuset,<br />
Sverre Løvik kunne huske arbeiderne som satt in orgelet i 1921. Om det før dette hadde<br />
vært vegg der åpningen nå er, kunne han ikke huske, men han kunne huske at der var<br />
mye arbeid for å få orgelet på plass. At arbeiderne kunne ha skåret åpning i veggen så<br />
han ikke bort i fra.<br />
I soknerådsprotokollen [Tresfjord sokneråd, 1898-1948] står det blant de arbeider som<br />
kirketilsynet foreslo ble utført i 1911: ”Nye benker med ryggstø må skaffes til veie på<br />
galleriet. For at oppnaa bedre plats og bedre luft på galleriet tror man det vil vere vert at<br />
overveie, om ikke…………..i bakgrunnen burde løftes.” Her er det et åpent rom i<br />
teksten hvor det tydelig mangler ett ord. Om noe i bakgrunnen av galleriet skulle løftes<br />
for å gi mer luft og plass måtte det være himlingen det var snakk om. Dette kan tyde på<br />
at det var åpning mellom skip og kor, da man neppe ville løfte himlingen over en del av<br />
skipet.<br />
Befaring i Stordal gamle kirke i Stordal viser en lignende løsning på galleriet. Det er<br />
åpning inn over våpenhuset hvor himlingen mangler og det er åpent helt opp i mønet. I<br />
Stordal var dessuten tydelig at åpningen mellom skip og våpenhus ikke var original men<br />
tydelig hadde tilkommet senere. Dette forsterker troen på at kirker av en slik form<br />
opprinnelig ikke har hatt større åpninger mellom skip og våpenhus. I Stordal har for<br />
øvrig hoveddragerne i himlingen støtter under seg i åpningen, slik som vi antar at det<br />
var i Tresfjord.<br />
21
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.3.6 Støtter under hoveddragere<br />
De to langsgående hoveddragerne som ligger under himlingen har i dag ingen opplegg<br />
over åpningen mellom skip og våpenhus. De krager ut fra de to gallerisøylene, og har<br />
grove langsgående sprekker. Utfelling i dragerendene som nå er spunset igjen viser<br />
tydelig at de tidligere har hatt opplegg der. Dragerne slutter i dag mot fronten av<br />
Figur 3-1 Antatt opprinnelig veggutførelse<br />
mellom skip og våpenhus.<br />
Figur 3-2 Antatt sekundær veggutførelse<br />
mellom skip og våpenhus.<br />
Figur 3-3 Dagens veggutførelse mellom skip og<br />
våpenhus.<br />
orgelet som står i bakkant av åpningen<br />
mellom skip og våpenhus (sett fra<br />
skipet). Det er sannsynelig at dragerne<br />
originalt har hatt opplegg på<br />
tømmerveggen som det senere har blitt<br />
skåret ut åpning i. Denne åpningen er<br />
som antydet i punkt 3.4.5 muligens<br />
utskåret i forbindelse med innsetting av<br />
kirkens første orgel i 1921 eller tidligere.<br />
Det antas at hoveddragerne har vært ført<br />
godt gjennom tømmerveggen tilsvarende<br />
ved opplegget over korskillet.<br />
Befaring i Stordal gamle kirke viste et<br />
tilnærmet likt tilfelle hvor hoveddragere<br />
er understøttet i åpningen mellom skip og<br />
våpenhus. Hoveddragerne er her ikke<br />
kuttet i plan med veggen, men ført godt<br />
igjennom. Dette forsterker troen på at<br />
også dragerne i Tresfjord har vært ført<br />
godt igjennom veggen tilsvarende det de<br />
er over korskillet. For å få plass til<br />
orgelfronten har man i Tresfjord måttet<br />
kappe hoveddragerne i plan med<br />
orgelfronten. Dragerne har fått utskåret<br />
avslutning og antagelig opplegg på to<br />
støtter som sto ned på veggen under.<br />
Antagelig av akustiske grunner har<br />
støttene under dragerne på et senere<br />
tidspunkt blitt fjernet. Av fotografi i<br />
forbindelse med restaureringen i 1928<br />
kan en se at eventuelle støtter under<br />
dragerne er fjernet. Dette tyder på at<br />
støttene har blitt fjernet en gang etter at<br />
åpningen ble skåret ut og restaureringen i<br />
1927-29.<br />
22
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
En kan også merke seg at både der hoveddragerne er ført gjennom veggbjelken over<br />
korskilet i Tresfjord og tilsvarende igjennom veggen over åpningen i Stordal er<br />
hoveddragerne forhindret fra å trekke seg ut. Dette er sikret med en trekile som går<br />
gjennom hoveddragerne langs baksiden på tømmerveggen. I Tresfjord er denne<br />
sikkringen borte ved at dragerne er kappet i den ene enden. Dette medfører at den<br />
åttekantede tømmerkassen ikke lenger er fastholdt fra å gli fra hverandre i toppen i østvest<br />
retning.<br />
3.3.7 Himlingen<br />
Det er tydelig å se at himlingen er betydelig høyere over søylene enn ute langs veggene.<br />
Størst er høydeforskjellen i skipets lengderetning, noe mindre på tvers. Nivelleringen<br />
avslører en høydeforskjell på mellom 15 og 22cm i lengderetningen og mellom 1,5 og<br />
12cm på tvers av denne. Se bilag 16. En tidligere teori går ut på at tømmeret i veggene<br />
har tørket ut som følge av at det ble permanent elektrisk oppvarming av kirken i 1956.<br />
Det virker lite trolig at en tømmerbygning som har stått under tak i over 100 år skal<br />
krype noe særlig mer som følge av permanent elektrisk oppvarming. I så tilfelle skulle<br />
etterisoleringen utvendig i 1971 ha hatt en like stor virkning. Om høydeforskjellene<br />
skyldes uttørking av tømmeret har dette trolig skjedd de første årene etter at kirken ble<br />
oppført. At tømmervegger siger som følge av uttørkning av tømmeret er noe man har<br />
kjent til i uminnelige tider og tatt hensyn til. I laftebygg med svalgang i stavverk ble<br />
dette tatt hensyn til ved at det ble sett inn kiler under eller over de stående søylene.<br />
Disse kilene ble så fjernet når tømmeret hadde satt seg. [Strømshaug, 1997]Hvordan<br />
man kunne ta hensyn til at veggene satt seg i Tresfjord kirke er uvisst. Det virker<br />
unaturlig at man skulle klare å fjerne eventuelle kiler under eller over søylene etter<br />
uttørkning av veggene. Befaring av to andre åttekantede kirker, Grytten og Stordal<br />
gamle Kirke avslørte tilsvarende høydeforskjell mellom overkant vegg og søyler.<br />
Høydeforskjellen i disse kirkene var derimot synsmessig noe mindre enn i Tresfjord. På<br />
dette grunnlaget er det naturlig å tro at en del av høydeforskjellen kan skyldes<br />
uttørkning av tømmeret de første årene. Dette forklarer derimot ikke at høydeforskjellen<br />
er svært ulik i de to retningene på kirken. Dette må skyldes setninger i grunnen.<br />
3.3.8 Gulvet<br />
Gulvet i skipet virker relativt plant, men heller synsmessig mot sørøstre hjørne. Dette<br />
har blitt bekreftet gjennom nivellering som viser en helning på ca 6cm fra den sørøstre<br />
sentralsøylen til det sørøstre hjørnet mot korskillet. En tilsvarende helning ble også målt<br />
til ca 5cm fra den nordøstre sentralsøylen til det nordøstre hjørnet mot korskillet. For<br />
øvrig er gulvet relativt plant. Se for øvrig bilag 16.<br />
3.3.9 Sørvest vegg<br />
I høyde med øvre halvdel av vinduet i den sørvestre veggen i skipet, buler<br />
tømmerveggen tydelig utover. Utbulingen er størst mot vinduet og avtar mot de<br />
tilstøtende veggene. Hva dette skyldes er uvisst. En teori kan være at galleriet som er<br />
festet til veggen på den ene siden av vinduet har ”stått i mot” når veggen har seget mot<br />
nord. At deformasjonen av veggen er tilsvarende på andre siden av vinduet virker<br />
derimot unaturlig for denne teorien.<br />
23
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.4 Innvendig kor og våpenhus<br />
3.4.1 Kor<br />
Korskillet er tydelig deformert<br />
sideveis. Den øvre delen som er en<br />
veggbjelke av tømmer er<br />
tilsynelatende i lodd, mens det er<br />
nedenfor denne veggbjelken at<br />
veggen i koret begynner å helle ut<br />
sideveis. Sør- og nordveggen i koret<br />
er således tydelig ikke i plan. Dette<br />
kan tydelig ses ved å sikte langs<br />
korets sør og nordvegg mot<br />
korskillet. Porten opp til<br />
prekestolen som er festet til korets<br />
sørvegg er tydelig tilpasset veggens<br />
skjevhet.<br />
Bilde 3-8 Porten opp til prekestolen er<br />
tilpasset veggens skjevhet.<br />
3.4.2 Våpenhus<br />
Til sammenligning med sør- og nordveggen i koret er tilsvarende vegger i våpenhuset<br />
tilsynelatende i plan. Dette kan imidlertid være noe usikkert å bedømme da våpenhuset<br />
er delt i to etasjer, slik at helheten i veggene ikke klart fremgår.<br />
3.5 Innvendig loft<br />
3.5.1 Generelt<br />
Loftet virker svært tørt og luftig. Isolasjonsmatter dekker over det meste av himlingen<br />
slik at det er vanskelig å få full oversikt over konstruksjonen som er dekket til. Deler fra<br />
det gamle orgelet og andre ting som er lagret på loftet vanskeliggjør det å ta isolasjonen<br />
til side.<br />
24
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.5.2 Taksperrer<br />
Det har tidligere vært hevdet at taksperrene har forflyttet seg fra opplegget på<br />
ytterveggene. Ved inspeksjon kunne det konstateres at taksperrenes tilslutning til<br />
ytterveggene virket meget presis mot nord og sør. Taksperren mot øst og vest hadde<br />
derimot glidd fra opplegget. At taksperrene mot øst og vest hadde glidd fra opplegget<br />
skulle ha lite konstruktiv betydning, da belastningen på sperren kommer over takåsen<br />
som er båret av skråstrebere. Sperren har derfor liten konstruktiv betydning nedenfor<br />
takåsen. I tilknytning til gjennomføringen av dagens pipeløp er noen av taksperrene<br />
kuttet. En kan ikke se at dette har gjort noen vesentlig skade på takkonstruksjonens<br />
bæreevne.<br />
Bilde 3-9 Taksperren har forflyttet seg fra opplegget over korskillet.<br />
3.5.3 Skråstivere<br />
Skråstiverne for tårnkonstruksjonen har mot øst og vest forskjøvet seg fra oppleggene<br />
og er delvis løse. Grunnen til dette må i stor grad skyldes at veggene har satt seg i<br />
forhold til søylene. Konstruktivt sett svekker dette tårnets evne til å ta opp vindkrefter<br />
på langs av kirken. Skråstiveren ved det søndre pipeløpet har blitt dreid noe mot øst for<br />
å gjøre plass til dagens pipeløp. Den hviler nå på en himlingsbjelke men er ikke festet.<br />
Ved det nordre pipeløpet er tilsvarende skråstiver ikke flyttet.<br />
25
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.6 Utvendig<br />
3.6.1 Generelt<br />
Kirkens skjevheter kan også tydelig ses utvendig. Spesielt ved at den nordre veggen<br />
heller utover i overkant. Veggen er dessuten vridd slik at den østre delen heller mer ut<br />
øverst enn den vestre.<br />
3.6.2 Utvendig kledning<br />
Den utvendige kledningen er i tilknytning til hjørnene på kirken ført noe lenger ned enn<br />
på resten av veggen. Det er tydelig at all kledningen en gang har vært like langt ned som<br />
ved hjørnene. Underkant kledning ved hjørnene tilsvarer underkant av syllstokken. Det<br />
betongkappen er oppstøpt foran syllstokken (ca 15cm), tilsvarer det kledningen er blitt<br />
kappet nede. Hvor mye det er støpt opp foran syllstokken varierer antagelig rundt<br />
kirken.<br />
Bilde 3-10 Typisk hjørnedetalj. Underkant kledning i hjørne lik underkant syllstokk.<br />
26
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
3.6.3 Syllstokken<br />
Syllstokken ble avdekket utvendig ved at kledningen under vinduet på skipets<br />
sørøstvegg ble demontert. Det ble konstatert at den påstøpte kappen på grunnmuren er<br />
støpt opp ca 15cm foran syllstokken. Det var ikke tegn til at syllstokken hadde<br />
råteskader på dette stedet. Det var heller ikke tegn til at denne hadde vært skiftet ut.<br />
Inspeksjonen under gulvet gav heller ikke indikasjoner på at det kunne være råte i<br />
syllstokken under skipet. Forholdene til syllstokken under våpenhus, kor og sakristi ble<br />
ikke undersøkt.<br />
27
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
4 Oppsummering tilstand<br />
4.1 Generelt<br />
Tilstandsanalysen avslørte en rekke feil og mangler ved konstruksjonen. Noen feil og<br />
mangler kan knyttes direkte til kirkens stabilitetsproblemer andre ikke. Noen feil må<br />
utbedres uavhengig av om barduneringen beholdes som stabiliseringssystem. Som følge<br />
av dette er det naturlig at oppgaven tar for seg alle de konstruktive problemene i kirken,<br />
uavhengig om de har forbindelse med stabilitetsproblemene. Dette kapittelet vil<br />
punktvis fremlegge de ulike problemene som er avslørt.<br />
4.2 Søylefundamenter<br />
Søylefundamentene som i dag består av oppstablede steinheller bør utbedres uavhengig<br />
av om bardunene beholdes som avstivningssystem. Flere av hellene har sprekker og er<br />
knekt på midten. Økt trykk som følge av omlagring av vertikale krefter til søylene samt<br />
redusert kontaktflate med oppleggene som følge av søylenes skjevstilling er trolig<br />
årsaken til at steinene har sprukket. Utbedring av fundamentene bør også sikre å ta opp<br />
horisontalkraft i bunnen av søylene. Denne kraften tas i dag opp av gulvbordene noe<br />
som ikke er noen god løsning på permanent basis.<br />
4.3 Gulvkonstruksjon<br />
Fundamentene for gulvkonstruksjonen er generelt dårlige, mangelfulle og stedvis<br />
fullstendig manglende. Fundamentene består i hovedsak av runde steiner som er dårlig<br />
egnet til fundamenter. Gulvåsene har generelt vridd og forskjøvet seg i forhold til<br />
fundamentene. En av gulvåsene under koret og en under skipet ligger delvis nede og må<br />
legges opp på ny. Ellers må alle fundamentene utbedres slik at de blir stabile og gode<br />
opplegg for gulvkonstruksjonen. Under koret er det synlige soppskader og antagelig noe<br />
råte på gulvkonstruksjonen. Dette må undersøkes nærmere og utbedres. Videre må også<br />
gulvkonstruksjonen under våpenhus og sakristi undersøkes og om nødvendig utbedres<br />
med tanke på fundamentene samt sopp og råteskader.<br />
4.4 Hoveddragere<br />
De utkragede dragerendene over galleriet bør sikres uavhengig av om dagens<br />
bardunering av kirken beholdes som stabiliseringssystem for kirken. Dragerne er sterkt<br />
deformert i den utkragede delen og inn over opplegg på gallerisøylene. Dragere kan<br />
bokstavelig talt sies å være ved bruddgrensen. I prinsipp bærer dragerne kun<br />
himlingsbjelkene som har en relativt liten vekt.<br />
28
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
I tillegg skal de ta krefter fra tårnets vestre skråstivere, disse er imidlertid løsnet i<br />
innfestningen og er ute av funksjon. En sikkring av endene bør i liten grad forsøke å<br />
rette opp dragerne, da disse er varig deformerte. En oppretting av disse vil kunne<br />
medføre brudd.<br />
4.5 Sidestabilitet<br />
Konstruksjonens sidestabilitet er i utgangspunktet svak ved at veggen mellom skip og<br />
kor nesten er fraværende. I hovedsak tas vindkraft på tvers av denne åttekantede<br />
konstruksjon opp i skipets øst og vestvegg. Konstruksjonen har dessuten en viss<br />
sidestabilitet i langveggene ved at disse er knekt i vinkel. Totalt sett avhenger en slik<br />
laftekonstruksjons skive og platevirkning av samvirket mellom de ulike omfarene. Dette<br />
samvirket avhenger igjen av novene, dømlingene og friksjonen mellom omfarene.<br />
I denne konstruksjonen er friksjonen mellom omfarene redusert som følge av redusert<br />
vertikallast på veggene og ved at det sannsynligvis har blitt skåret en åpning i veggen<br />
mellom skip og våpenhus. Disse to forholdene er beskrevet i påfølgende punkt. Om<br />
forholdene alene kan ha redusert bygningens kapasitet tilstrekkelig til at den har begynt<br />
å sige over sideveis er usikkert. Antagelig har bygningen hatt for dårlig sidestabilitet fra<br />
starten av. Likevel er det ikke tegn som tyder på at denne kirken opprinnelig har hatt<br />
dårlig sidestabilitet en mange andre kirker med tilsvarende konstruksjon. Muligens<br />
ligger denne kirken på et sted som er mer utsatt for sterk vind enn de andre kirkene med<br />
lignende konstruksjon. Denne kirken får dessuten vinden inn på tvers av<br />
lengderetningen, noe som er uheldig for denne konstruksjonen. Stordal gamle kirke som<br />
har en tilsvarende konstruksjon og hvor det har vært gjort tilsvarende utfelling i veggen<br />
mellom skip og våpenhus har ikke stabilitetsproblemer. Stordal har for øvrig tilsvarende<br />
missforhold mellom topp vegg og topp søyler som i Tresfjord. Grunnen til at Stordal<br />
ikke har stabilitetsproblemer må derfor i stor grad skyldes at den får vinden på langs av<br />
kirken, hvor konstruksjonen har langt støtte kapasitet til å ta opp vindkrefter. For øvrig<br />
er Stordal gamle kirke langt mindre enn Tresfjord kirke, og utsettes derfor for mindre<br />
vindkrefter.<br />
4.6 Nivåforskjell mellom vegger og søyler<br />
At toppen av veggene har satt seg i forhold til toppen av søylene antas dels å skyldes<br />
uttørkning at tømmeret de første årene og dels setning av grunnmuren. Mulig har også<br />
forhold med rehabilitering av grunnmuren sluppet kirken noe ned. Dette har samlet ført<br />
til at vertikallast fra takkonstruksjonen delvis har blitt omlagret fra skipets vegger til<br />
søylene. Dette har igjen ført til at friksjonen mellom omfarene i tømmerveggen har blitt<br />
redusert. Den reduserte friksjonen mellom omfarene har redusert både veggenes plate<br />
og skivevirkning. Dette har alene redusert kirkens evne til å ta opp horisontalkrefter. I<br />
tillegg er stor vertikallast nå samlet på søylene som innbyrdes har liten avstand på tvers<br />
av kirken. Dette forholdet er ugunstig da en stor del av vindlasten opptas av tak og<br />
tårnkonstruksjon. Denne lasten overføres da primært via tårnfoten til søylene som i seg<br />
selv har liten eller ingen sidestabilitet.<br />
29
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Kreftene føres herifra via himlingsbjelkelaget til ytterveggene som allerede har redusert<br />
skive og platevirkning. Om man fikk topp søyler og topp vegg i samme nivå ville<br />
veggene i større grad samvirke med søylene og takkonstruksjonen. På denne måten ville<br />
mer horisontallast kunne tas opp av veggene som også får økt skive og platevirkning<br />
som følge av økt vertikallast.<br />
4.7 Åpning for orgel<br />
Den øvre halvdelen av veggen, som det nå kun er i under 0.5m igjen av ut mot<br />
sideveggene, har liten kapasitet for å ta krefter i sitt plan. Den nederste delen er også<br />
svekket ved at trykket i veggen nå er fordelt til side for åpningen over. Opprinnelig var<br />
det antagelig en tilnærmet jevnt fordelt vertikallast på veggen, men da veggen over<br />
antagelig ble fjernet ble deler av lasten fordelt til side for åpningen. Lasten fra<br />
hoveddragerne ble da ført ned gjennom støttene som ble satt opp under. Disse støttene<br />
stod på den nedre delen av veggen og gav punktlaster på hver side av døren mellom<br />
skip og våpenhus. Generelt var vertikallasten nå endret fra tilnærmet jevnt fordelt til 4<br />
konsentrerte laster på den nedre delen av veggen. En last ved hvert hjørne av veggen og<br />
en last på hver side av døråpningen mellom skip og våpenhus. Dette har totalt redusert<br />
veggens skivevirkning både i den øverste og den nederste halvdelen av veggen. Øverst<br />
ved at friksjonsflaten mellom stokklagene er redusert som følger av at en større del av<br />
stokkenes lengde er kappet bort. Nederst ved at vertikallasten har blitt omlagret til<br />
konsentrerte laster ved novene og på hver side av døråpningen, noe som har redusert<br />
friksjonen mellom stokkene. I neste omgang har støttene under hoveddragerne blitt<br />
fjernet, dette har ført til at lasten på hver side av døråpningen nede har blitt fjernet.<br />
Vertikallasten i veggen blir nå i hovedsak ført ned ved novene. Friksjonen mellom<br />
gjenstående stokker er redusert som følge av at vertikallast i veggen er ført ut til novene.<br />
Novenes og dømlingenes evne til å hindre glidning på langs av stokklagene må ikke<br />
glemmes, men det er klart at veggens skivevirkning er sterkt redusert som følge av slike<br />
inngrep. Uansett om åpningen er original eller ikke er denne veggen svak. Dette kan<br />
også indikeres ved at skjevhetene i 1980 var større ved den sørvestre sentralsøylen<br />
(ca 19cm) enn ved korskillet (12-13cm).<br />
30
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
5 Løsningsforslag<br />
5.1 Generelt<br />
Dette kapittelet tar for seg de problemene som ikke har direkte sammenheng med<br />
stabilitetsproblemene, disse behandles i kapittel 6.<br />
Fra Riksantikvarens side stilles det krav til at interiørets verdi, autentisitet og innvendig<br />
estetisk utrykk legges til grunn for mulige løsninger. Helst bør en løsning basere seg på<br />
de metoder og materialer som var tilgjengelig ved bygging av kirken. Fra menighetens<br />
side stilles krav til brukervennlighet, sikkerhet og økonomi ved valg av løsning.<br />
Innenfor disse rammene skal det foreslås løsninger som av bygningsteknisk art er<br />
innenfor gjeldene regelverk. Først og fremst krav til et statisk system som<br />
konstruksjonsmessig er holdbart og innenfor gjeldene regelverk. Også bygningsfysiske<br />
og ikke minst praktisk gjennomførbarhet på løsningene er viktige parametere.<br />
5.2 Søyler<br />
Av vernehensyn vil det være mest korrekt å erstatte de sprukne hellene med nye heller.<br />
Skjevstillingen på søylene gir en horisontalt rettet kraft som i dag opptas av<br />
gulvbordene, denne bør ved utbedring av søylene tas opp på en alternativ måte. En<br />
overslagsberegning over denne kraftens størrelse er gitt i kapittel 7.9 ”Lastfordeling av<br />
vertikallaster”. Det vil være mest nærliggende å støpe nye fundamenter med stålbeslag<br />
som søylene kan festes til. På denne måten kan horisontalkraften tas opp i fundamentet.<br />
En kan også tenke seg at en slik forbindelse mellom fundament og søyle kan gjøres<br />
momentstiv. Med en innspenning av søylene nederst kan disse ta opp en del av<br />
vindlasten. En kan videre tenke seg at en viss oppretting av søylen vil være<br />
konstruksjonsmessig gunstig. Gallerisøylene er til en viss grad fastholdt av galleriet og<br />
en oppretting av disse vil begrenses seg til hvor mye galleriet har av ”slakk” å gå på.<br />
Sentralsøylene kan neppe rettes opp særlig mer enn gallerisøylene uten at det vil se rart<br />
ut. En viss oppretting av søylene må dessuten vurderes ut fra hvordan det synsmessig vil<br />
virke på forholdet mellom vegger og søyler. Benkeradenes plassering i forholdet til<br />
midtgangen vil også sette visse grenser for oppretting av søylene. Om man ønsker å få<br />
toppen av veggen og søylene på samme nivå igjen er det naturlig at søylene kuttes eller<br />
fundamentene senkes i forbindelse med utbedring av søylefundamentene. En slik<br />
senking av søylene kan derimot også medføre uante og uønskede virkninger. En senking<br />
av søylene bør derfor nøye vurderes med tanke på eventuelle bivirkninger.<br />
31
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
5.3 Gulvkonstruksjon<br />
Gulvkonstruksjonen har generelt sett ustabile, mangelfulle og manglende opplegg. Av<br />
vernehensyn bør de eksisterende fundamentene utbedres og de manglende<br />
fundamentene utføres på samme måte som de eksisterende. Alternativt kan<br />
fundamentene støpes nye, dette er derimot rent konstruktivt unødvendig, så lenge de<br />
eksisterende utbedres tilstrekkelig. En utbedring av kan gjøres ved at steinene i<br />
fundamentene festes sammen med mørtel. Dårlig egnede steiner bør erstattes av bedre<br />
egnede steiner og helt eller delvis nedfallene fundamenter bør mures opp av egnede<br />
steiner.<br />
5.4 Dragerender<br />
De utkragede endene på hoveddragerne over galleriet bør sikres. Dette kan i hovedsak<br />
gjøres på to måter, ved opphengning opp eller ved understøttelse. Uansett metode bør<br />
man ikke forsøke å rette opp bjelken igjen da den er varig deformert. Et forsøk på å rette<br />
den opp vil kunne medføre brudd. Ved sikring av dragerne bør man kun forsiktig<br />
stramme de opp, slik at man kan mobilisere kreftene i dem igjen.<br />
Skal dragerendene opphenges må de opphenges i en tversgående bjelke på loftet. Denne<br />
bjelken kan opplagres på skipets nord og sørvegg. Da bjelkene har grove langsgående<br />
sprekker bør en finne en metode som tar tak under dragerne og løfter de opp. Dette kan<br />
gjøres ved å bore stålstag gjennom dragerendene og forankre dem med stålplater og<br />
muttere på undersiden av dragerne. Staget kan så forankres på samme måte i den<br />
tversgående bjelken over himlingen. Alternativt kan en tekke seg et stålbeslag som føres<br />
under hver av dragerendene og opp på hver side av drageren og festes i den tversgående<br />
bjelken.<br />
Skal en understøtte dragerendene kan dette gjøres ved å igjen innsette de fjernede<br />
”støttene” under dragerendene. Støttene må igjen stå på tømmerveggen under. Det er<br />
mulig at disse ”støttene” vil ødelegge for akustikken fra orgelet. Dette bør i så fall<br />
undersøkes. Støttene bør fortrinnsvis være i tre. Muligens kunne en få spesiallaget<br />
støtter i stål, som var utformet som orgelpiper. På denne måten ville de bli som en del<br />
av orgelfronten. Generelt er det tidligere utfelte hakket for opplegg av dragerne knapt<br />
og sprekkene i dragerne gjør dette litt tvilsomt å benytte. Eventuelle nye støtter bør nok<br />
ta sikte på å gi dragerne en større oppleggsflate enn det tidligere benyttede hakket.<br />
Totalt sett vil en opphengning av dragerne rent teknisk være den enkleste og tryggeste<br />
måten å sikre disse på.<br />
32
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
6 Stabiliseringsmetoder<br />
6.1 Generelt<br />
De ulike foreslåtte løsningene er på ingen måte ferdige løsninger, men kun ment som<br />
utkast til løsninger som kan utvikles videre. Presentasjonen av de ulike løsningene vil gi<br />
de ulike parter i saken et godt grunnlag til å vurdere hvorvidt en løsning er akseptabel<br />
eller ikke. På denne måten kan antagelig flere løsninger elimineres på et tidlig stadium.<br />
En kan også på et tidlig stadium gi de ulike partene mulighet til å påvirke den videre<br />
utarbeidelsen av de aktuelle løsningene. For at de ulike løsningene skal bli<br />
sannsynliggjort er de overslagsberegnet i kapittel 8, hvor også omtrentlige dimensjoner<br />
på materialene i løsningene fremgår.<br />
6.2 Vindkryss<br />
Løsningen går ut på å montere horisontalt liggende vindkryss i raftehøyde over<br />
himlingen i koret og våpenhuset. Den eksisterende raftestokken vil bli en del av en<br />
horisontal ramme på loftet hvor de nye vindkryssene vil tilkomme. Raftestokken i<br />
sørveggen vil i prinsipp bli forlenget med diagonaler over kor og våpenhus slik at det<br />
sett i planet dannes en bueform. Tilsvarende vil raftestokken i nordveggen bli forlenget<br />
med diagonaler inn over kor og våpenhus slik at det dannes en bueform motsatt rettet av<br />
den første. De to buene vil føre horisontale vindkrefter ut til gavlveggene med<br />
henholdsvis trykk og strekkrefter. En bue som tar trykk og en som tar strekk. Når<br />
kreftene er ført ut gavlveggene må også disse forsterkes for å kunne føre kreftene ned til<br />
grunnen. Dette kan gjøres ved vertikale vindkryss og diagonaler i gavlveggene og deres<br />
motstående vegger. Ved grunnmuren må strekkdiagonaler forankres tilstrekkelig da<br />
disse vil overføre store strekkrefter. Tilsvarende må grunnmuren antagelig forsterkes<br />
der hvor trykkdiagonalene blir ført ned til grunnmuren.<br />
Figur 6-1 Oppriss av korets sørvegg<br />
Figur 6-2 Oppriss av korets østvegg<br />
33
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Vindkryss og diagonaler er tenkt utføres i tre, alternativt kan man benytte stål som vil<br />
kunne gi noe mindre tverrsnitt. De horisontale vindkryssene over himlingene i koret og<br />
våpenhuset vil bli synelig på loftet. Velger man å utføre disse i grove tredimensjoner vil<br />
de passe godt til de eksisterende konstruksjonene på loftet, som i hovedsak består av<br />
grove dimensjoner som 8”x 8”og 8”x 10”.<br />
Vertikale vindkryss og diagonaler i gavlveggene og deres tilstøtende vegger kan legges<br />
synlig innvendig på tømmerveggene eller skjult utvendig under den utvendige<br />
kledningen. Om kryss og diagonaler i tre legges synlig på innervegg vil de kunne males<br />
i samme farge som veggene eller en av interiørets staffasjefarger. På en slik måte vil<br />
kryss og diagonaler kunne fremstå som de var originale og en naturlig del av kirkens<br />
interiør. Liknende innvendig synlige diagonaler kan blant annet ses i Rødven og Røldal<br />
stavkirke. Innvendig synlige kryss og diagonaler av stål vil neppe kunne aksepteres selv<br />
om disse vil kunne få et noe slankere profil enn ved bruk av tre. Legges kryss og<br />
diagonaler skjult under den utvendige kledningen vil man med fordel kunne benytte stål<br />
i disse, mens man i de horisontale kryssene på loftet likevel kan benytte tre.<br />
Figur 6-3 Oppriss av våpenhusets vestvegg<br />
Figur 6-4 Oppriss av våpenhusets sørvegg<br />
I koret hindrer døren til sakristiet at et vindkryss kan legges symmetrisk i gavlveggen.<br />
Man må her klare seg med en strekkdiagonal eller at man kan legge trykkdiagonalen<br />
asymmetrisk slik at døråpningen går klar. I korets nord og sørvegg vil man måtte ha en<br />
diagonal. Vinduene i disse veggene hindrer at diagonaler kan føres over hele veggen.<br />
Diagonalene må derfor gå relativt bratt ned, slik at de ikke kommer i konflikt med<br />
vinduene. I våpenhuset vil man kunne ha et helt vindkryss i gavlveggen uten at dette<br />
kommer i konflikt med vinduer eller dører. Diagonalene i våpenhusets sør og<br />
nordveggen kan derimot ikke føres over hele veggflaten på grunn av dør og vinduer.<br />
Diagonalene må derfor også her gå relativt bratt ned. Det horisontalt liggende<br />
vindkrysset over himlingen vil komme i konflikt med trappen opp til loftet. Trappen kan<br />
derimot flyttes slik at den går klar av krysset. Til opplysning er denne trappen antagelig<br />
ikke original, slik at en endring burde kunne tillates.<br />
I knutepunktene mellom diagonaler, vindkryss og ved innfesting av disse vil man måtte<br />
ha knutepunkter i stål. Uten beregninger antas det likevel at de synlige knutepunktene<br />
kan utføres relativt beskjedent.<br />
34
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Av konstruksjonsmessige prinsipper gir ”buene” i teorien en god fordeling av lastene til<br />
gavlveggene ved vind rett fra sør. Den dominerende vindretningen er derimot fra<br />
sørvest, noe som gjør løsningen noe mer ugunstig. Mulig må himlingen over skipet<br />
forsterkes med noen enkle diagonaler for bedre å ta vind fra sørvest. Det er også<br />
usikkert hvordan man skal hindre at kirken siger ytterligere før kreftene i kryss og<br />
diagonaler blir mobilisert.<br />
Totalsett vil løsningen ved bruk av tre i stor grad være i tråd med Riksantikvarens<br />
prinsipper. Den utnytter i hovedsak bygningens eksisterende konstruksjon og forsterker<br />
denne med tidsriktige løsninger og materialer. Rent praktisk vil den i liten grad være til<br />
hinder for kirkens funksjonalitet. Rent konstruksjonsmessig vil løsningen være god<br />
dersom man klarer å mobilisere avstivningssystemet uten at kirken siger ytterligere.<br />
Løsningens virkning på vind fra sørvest er dessuten usikker og må undersøkes nærmere.<br />
6.3 Skråstag<br />
Løsningen går ut på å bardunere kirken med strekkstag, men med en mye brattere<br />
helning på stagene enn dagens barduner. Stagene kan så skjules ved å kle dem inn med<br />
utvendig kledning. Overslagsberegningen er basert på fire slike innkledde strekkstag på<br />
sørsiden av kirken, plassert ved skipets fire søndre hjørner. Løsningen benytter seg for<br />
øvrig av de eksisterende stålsøylene og de horisontale strekkstagene under himlingen i<br />
kirken. De skrå strekkstagene må fundamenteres for å ta opp strekkraften i dem.<br />
Eventuelt kan antallet stag reduseres hvis stagenes dimensjon økes. Muligens må færre<br />
stag kompenseres med noe avstivning av skipets himling.<br />
Figur 6-5 Fasade vest med innkledde skråstag.<br />
Strekkraften kan tas opp med betonganker<br />
i grunnen eller med forankringsstag i<br />
grunnen. De bratte stagene gir betydelig<br />
større vertikalkomponenter enn dagens<br />
relativt slakke barduner. Dette kan medføre<br />
at de eksisterende stålsøylene på sørsiden<br />
må fundamenteres bedre enn i dag.<br />
Overføringen av strekkraft fra sør til<br />
nordveggen kan gjøres ved å benytte<br />
dagens synlige strekkstag under himlingen.<br />
Løsningen blir konstruksjonsmessig bare<br />
en modifikasjon av dagens løsning, og<br />
skulle derfor fungere tilsvarende dagens<br />
løsning.<br />
35
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Ut fra Riksantikvarens prinsipper vil løsningen ikke være ideell, da den bygger på<br />
moderne materialer. Den vil derimot ikke bli noe verre enn dagens løsning da<br />
bardunene kan skjules ved å kle dem inn. Rent sikkerhetsmessig vil denne løsningen<br />
eliminere faren for å snuble i eller gå på bardunene. Funksjonelt sett vil løsningen gi fri<br />
ferdsel rundt hele kirken. Rent estetisk vil de innkledde skråstagene bli markert. Kirkens<br />
arkitektoniske utrykk vil i noe grad endres, men ikke nødvendigvis i negativ retning. De<br />
arkitektoniske endringene som følge av løsningen bør vurderes spesielt av arkitekt<br />
og/eller Riksantikvaren. Innkledningen av skråstagene kan da i noe grad påvirkes,<br />
spesielt med hensyn til vinkelen på disse.<br />
6.4 Stive stålrammer<br />
Løsningen går ut på å montere fire vertikale momentstive u-rammer i stål utvendig ved<br />
skipets to midtre hjørner, ved korskillet og ved veggen mot våpenhuset. Da gulvet i<br />
kirken må åpnes for å utbedre fundamentene der, kan man under gulvet legge inn de<br />
horisontale stålbjelkene som utgjør rammens rigel. Disse bjelkene kan føres gjennom<br />
grunnmuren under syllstokken og føres ut på hver side av kirken. Her kan bjelkene<br />
sammenføyes med stålsøylene som skjules med innkledningen av novkassene.<br />
De vertikale delene av rammen ”søylene” må festes til veggen for at det skal kunne<br />
overføre horisontale krefter fra veggene til søylene. Horisontalkreftene føres ned ved<br />
innspenning av søylen til rigelen som ligger under kirkegulvet. Rigelen bør opplegges<br />
på enkle støpte fundamenter under gulver. Eventuelt kan rigelen i rammen støpes i<br />
betong, mens søylene må være av stål. En støpt betongbjelke under gulvet kan med<br />
fordel legges noe ned i grunnen slik at den ikke hindrer luftsirkulasjonen under gulvet.<br />
Konstruksjonsmessig vil løsningen fordele vindkreftene til åtte innspente stålsøyler, en i<br />
hver av skipets åtte hjørner. Løsningen vil på denne måten kunne ta opp like store<br />
vindkrefter i begge av kirkens tverretninger. Riksantikvarens prinsipper om tidsriktig<br />
materialvalg og prinsipp for kraftoverføring er ikke fulgt. Løsningen griper derimot i<br />
liten grad inn i den eksisterende konstruksjonen. For øvrig vil løsningen ikke medføre<br />
noen forverring i forhold til dagens løsning, sett i forhold til Riksantikvarens prinsipper.<br />
Funksjonelt sett vil løsningen være god da den ikke vil bli synelig eller til hinder i<br />
kirken. Rent estetisk vil løsningen også være god, da den vil bli fullstendig skjult både<br />
utvendig og innvendig.<br />
36
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
6.5 Pipeløsning<br />
Løsningen baserer seg på å utnytte de eksisterende pipeløpene som ikke lenger er lovlig<br />
i bruk. En tenker seg å støpe igjen pipeløpene og gjøre dem til søyler i en momentstiv<br />
u-ramme. Under kirkegulvet tar mann hull på pipeløpene og støper en betongbjelke som<br />
rigel i rammen mellom dem. Pipeløpene som støpes igjen må armeres. Dette kan by på<br />
problemer da det vil være vanskelig å få armeringen til å ligge på rett sted. Dette kan<br />
løses ved å støpe inn en H-profil bjelke i hvert av pipeløpene som kan erstatte<br />
armeringen.<br />
Denne ene støpte u-ramme vil alene ikke være tilstrekkelig for å ta opp vindkreftene på<br />
bygningen. Man må kombinere denne ene rammen med andre tiltak som kan føre<br />
vindkreftene i bygningen ned til grunnen. Siden pipeløpene er plassert relativt langt øst i<br />
skipet bør et annet tiltak sørge for å fastholde skipets vestvegg mot våpenhuset. Da<br />
denne pipeløsningen alene ikke er tilstrekkelig for å stabilisere kirken har det ikke blitt<br />
gjort noen overslagsberegning for denne alene. Dette også fordi kapasiteten til en slik<br />
ramme sammensatt av en teglsteinspiper med et innstøpt stålprofil og en betongbjelke<br />
vil være relativt komplisert å beregne. Uten overslagsberegning antas det likevel at en<br />
slik ramme vil kunne ta i størrelsesorden halvparten av vindlasten på bygningen.<br />
Om man skal få slike H-profil bjelker ned i pipeløpene får man et problem da pipene på<br />
loftet er ført et stykke langs takflaten før de går gjennom yttertaket. Pipeløpene er<br />
således skråstilt i et parti på loftet, noe som antagelig vil hindre at stålprofilet kan settes<br />
rett ned i pipen. Får å få stålprofilene ned i pipene må man åpne taket i forkant av<br />
pipene og hugge hull på pipene i det skråstilte partiet. Deretter kan stålprofilene settes<br />
ned og støpes inn før taket legges på plass igjen.<br />
For å oppnå en momentstiv forbindelse mellom stålprofilet i pipene og betongbjelken<br />
under gulvet må man sannsynelig vis ta hull på pipeløpenes innervanger et stykke opp<br />
over gulvet. Dette for å få forbundet stålprofilet skikkelig til bjelkearmeringen og for å<br />
få armert hjørnet mellom søylen og bjelken skikkelig. Betongbjelken kan med fordel<br />
legges noe ned i grunnen slik at den ikke hindrer luftomstrømningen i hulrommet under<br />
gulvet.<br />
Av hensyn til Riksantikvarens prinsipper om tidsriktig materialbruk og<br />
avstivningsmetoder er løsningen egnet. Både bruken av stål og betong, samt en stiv<br />
ramme gjør løsningen lite tidsriktig. Løsningen griper derimot i liten grad inn i den<br />
eksisterende konstruksjonen, dessuten vil løsningen bli usynlige både utvendig og<br />
innvendig. Rent konstruksjonsmessig er løsningen god, men den har alene ikke<br />
kapasitet til å ta opp hele vindlasten. Funksjonelt sett vil løsningen(e) være gode da de<br />
ikke er til noe hinder verken i eller utenfor kirken. Løsningen eliminerer derimot<br />
muligheten for at pipene i fremtiden, kan bli tatt i bruk igjen.<br />
37
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
6.6 Trykkskorder<br />
Løsningen bygger på en tradisjonell avstivningsløsning som er kjent fra noen av våre<br />
stavkirker. Løsningen er enkel og går ut på at bygningen støttes opp med skråstrebere<br />
såkalte skorder i form av skråstilte trebjelker utvendig. Skordene tar trykkraft og må<br />
derfor plasseres på kirkens nordside. Av synsmessige årsaker antas det at skordene bør<br />
ha en helning tilsvarende kirkens takvinkel. I overslagsberegningen er det benyttet fire<br />
skorder plassert mot skipets nordre hjørner. Antallet skorder kan eventuelt reduseres<br />
hvis dimensjonen på disse økes. Muligens må da også himlingen i skipet forsterkes for å<br />
kunne fordele horisontallasten. Dette kan enten gjørs ved å støpe fundamenter under<br />
Figur 6-6 Fasade øst med trykkskorder.<br />
terrenget som har tilstrekkelig areal til å<br />
fordele trykket fra skordene, eller man han<br />
bore ned stålkjerner som overfører trykket<br />
ved friksjon. Tettliggende graver på<br />
kirkens nordside gjør at støpte<br />
fundamenter i grunnen vil berøre flere<br />
graver og hindre gjenbruk av disse. Ved<br />
bruk av stålkjerner vil man i liten grad<br />
berøre gravene. I innfestingen av skordene<br />
til fundament / stålkjerne må man ha et<br />
stålbeslag som vil bli synelig over bakken.<br />
Alternativt kan overgangen mellom<br />
skorder og fundament / stålkjerne legges<br />
usynelig under terreng. Skordene må da<br />
være kreosotimpregnert for å tåle<br />
jordkontakten. Festene for skordene bør<br />
da også utføres slik at skordene relativt<br />
enkelt kan skiftes ut, da disse over tid vil<br />
råtne.<br />
Ved feste av skordene mot kirkeveggen vil det være gunstig å feste dem mot de<br />
eksisterende stålsøylene i skipets nordre hjørner. På denne måten vil trykket fra<br />
skordene fordeles over flere omfar, ikke bare raftestokken. Man må også her påberegne<br />
stålbeslag for feste av skordene til stålsøylene. Disse beslagene antas å kunne legges<br />
relativt skjult i novkassene. For at skordene skal ta opp krefter som i hovedsak kommer<br />
som trykk mot kirkens sørvegg må kreftene kunne overføres fra sørveggen til<br />
nordveggen. Dagens bardunering overfører kreftene mellom nord- og sørveggen ved<br />
strekkstag under himlingen, disse kan ikke benyttes da de kun tar strekkrefter. Det antas<br />
at himlingsbjelkelaget som ligger i nord- sør retning kan være tilstrekkelig for å<br />
overføre trykkreftene fra sørveggen til nordveggen. Det er derimot usikkert om<br />
innfestingen av bjelkene til veggene er tilstrekkelige, da det fra loftet vanskelig å se<br />
hvordan innfestingene er utført. Om det skulle vise seg at disse ikke er tilstrekkelig kan<br />
de enkelt forsterkes med stålvinkler.<br />
Løsningen er konstruksjonsmessig god. Den fastholder bygningen på de samme<br />
punktene som dagens løsning, noe som har vist seg å fungere godt. Løsningen<br />
tilfredsstiller i stor grad Riksantikvarens prinsipper, til tross for at man bør beholde de<br />
innkledde stålsøylene utvendig.<br />
38
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Rent funksjonelt vil løsningen medføre at ferdselen på gravlunden på kirkens nordside<br />
blir hindret, noe som kanskje vil være en større ulempe enn dagens barduner på<br />
sørsiden. Faren for å gå på eller snuble i skordene vil derimot bli mindre enn med<br />
barduneringen, da skordene blir mer synlige. Rent estetisk vil skordene bli mer synlig<br />
enn bardunene, men de vil også virke mer permanente enn bardunene.<br />
6.7 Strekkskorder<br />
Løsningen bygger på den foregående med tradisjonelle trykk skorder. Da skordene av<br />
ferdselsmessige grunner vil være mer til hinder på nordsiden enn sørsiden av kirken, vil<br />
det være ønskelig å plassere dem på sørsiden. Skordene må da ta strekk i stedet for<br />
trykk som de tradisjonelle skordene. Av synsmessige årsaker antas det også her at<br />
skordene bør ha en helning tilsvarende kirkens takvinkel. Som i forgående løsning<br />
benyttet fire skorder i overslagsberegningen. Disse er plassert mot skipets søndre<br />
hjørner. Eventuelt kan antallet skorder reduseres hvis tverrsnittet på disse økes.<br />
Muligens må man da også forsterke skipets himling for at den skal kunne fordele<br />
vindkreftene.<br />
Figur 6-7 Fasade vest med strekkskorder.<br />
Fundamentering av skordene må kunne ta<br />
opp strekkraften i skordene. Denne<br />
kraften kan opptas med nedgravde<br />
betonganker i grunnen tilsvarende dagens<br />
forankring av bardunene. Eventuelt kan<br />
man også her benytte forankringsstag som<br />
overfører strekket via friksjon til grunnen.<br />
Man må i innfestingen av skordene til<br />
fundament / pelehode påregne et<br />
kraftigere og mer komplisert beslag enn<br />
på trykkskordene. Dette kan som nevnt i<br />
foregående løsning eventuelt legges under<br />
terreng, noe som vil medfører større<br />
råtefare. Skordene bør da være<br />
kreosotimpregnert og beslagene utført slik<br />
at skordene relativt enkelt kan skiftes.<br />
Ved feste av skordene til veggen bør man<br />
benytte de eksisterende stålsøylene på<br />
sørveggen.<br />
Man må nok også her påberegne kraftigere og mer kompliserte beslag for feste av<br />
skordene til stålsøylene. Dette antas også her at disse i stor grad kan skjules i<br />
novkassene. Overføringen av strekkraften mellom sør og nordveggen kan her skje via<br />
de eksisterende strekkstagene under himlingen.<br />
Løsningen er konstruksjonsmessig god. Den er i prinsipp lik dagens løsning som har<br />
vist seg å fungere godt. Løsningen tilfredsstiller i noen grad riksantikvarens prinsipper,<br />
til tross for at man beholder de innkledde stålsøylene utvendig og de synlige<br />
trekkstagene innvendig.<br />
39
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Løsningen bygger på tradisjonelle skorder, men virkningen av disse er motsatt, uten at<br />
dette på noen måte blir synlig. Rent funksjonelt vil løsningen hindre ferdselen på<br />
sørsiden av kirken som i dag. Skordene vil derimot få en noe brattere vinkel enn<br />
bardunene. Faren for å gå på eller snuble i skordene vil derimot bli mindre enn med<br />
barduneringen, da skordene blir mer synlig. Rent estetisk vil skordene også bli mer<br />
synlig enn bardunene, men de vil også virke mer permanente enn bardunene.<br />
40
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
7 Lastberegninger<br />
7.1 Generelt<br />
Lastberegningene er utført med formål å benyttes i påfølgende<br />
overslagsdimensjoneringen av alternative stabiliseringsmetoder for kirken. Det er i<br />
hovedsak de horisontale kreftene som virker på konstruksjonen som er av betydning for<br />
den videre dimensjoneringen av de ulike løsningene. Kirkens skjevstilling gir et<br />
drivende moment som gjør at et overslag over takkonstruksjonens vekt er nyttig. For<br />
enkelhets skyld er snølasten og vertikalkomponenten fra vindlasten utelatt i denne<br />
sammenheng. Snølasten på bygningen opplyses også til å være minimal. Takvinklene<br />
varierer mellom 45 ° og 50 ° , men er i lastberegningene i hovedsak satt til 45 ° .<br />
Lastberegninger er gjort på grunnlag av ikke målsatt tegningsmateriale utarbeidet av<br />
Arkitekt Berger Hjørungnes med de usikkerheter dette medfører. Lastene er videre<br />
fordelt etter enkle statiske antagelser, da den virkelige lastfordelingen er svært vanskelig<br />
å anslå. Samlet innholder lastberegningene relativt store usikkerheter, men er likevel<br />
godt egnet som grunnlag for overslagsberegninger. Alle beregnede krefter er nominelle<br />
og ikke dimensjonerende krefter.<br />
7.2 Vindhastighetstrykk<br />
Beregning av vindhastighetstrykk iht. NS 3491- 4. Benytter forenklet beregning av<br />
hastighetstrykket fra vindkasthastigheten iht. tillegg E da verdiene skal benyttes videre<br />
til forenklet beregning av vindtrykk i punkt 7 ”Vindtrykk på tak og vegger.”<br />
Opplysninger fra lokalkjente tilsier at kirken ligger spesielt utsatt til for vind på stedet.<br />
På dette grunnlaget er det riktig å øke grunnverdien for hastighetstrykket i kommunen<br />
en del. En kan ikke direkte tilskrive økningen i grunnverdien til noen av faktorene k1, k2<br />
eller k3. Faktoren k2 tar imidlertid hensyn til vindkastøkning på le side av bratt terreng, i<br />
dette tilfelle er det derimot snakk om lo side. Benytter likevel faktoren k2 for å ta hensyn<br />
til kirkens utsatte beliggenhet. Baserer beregningen på sidefløyenes mønehøyde som gir<br />
ugunstigste vindhastighetstrykk for hele konstruksjonen.<br />
Vindhastighetstrykk iht. punkt E.2:<br />
qz ( ) = k⋅k⋅k⋅c⋅c⋅c⋅c⋅ q ( z)<br />
Ligning (E.2)<br />
2 2 2 2<br />
kast 1 2 3 RET HOH ÅRS SAN k 0<br />
k 1 = 1,0 Ingen vindakslerasjon over åser eller skråninger iht. punkt E.4<br />
41
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
k 2 = 1,43 Vindkastøkning på le side av bratt terreng iht. punkt E.5<br />
H ( θ ) ≈ 1100m Nivåforskjell mellom topp fjell (Sandfjellet) og kirken.<br />
L( θ ) ≈ 2000m<br />
c t = 1,0 og c tt = 1,75 for L( θ ) ≤ 10 H ( θ ) ⇔ 2000m ≤ 10⋅ 1100=11000m<br />
Terrengkategori II iht. tabell 1.<br />
z = 9m Bygningens høyde målt fra terreng til møne på saltakene.<br />
k = 1.43 iht. figur E.13<br />
2<br />
k 3 = 1,0 Ingen annen terreng ruhet enn byggestedet i retning mot vinden iht.<br />
punkt E.6<br />
c RET = 1,0 Settes konservativt lik 1,0 for alle vindretninger iht. punkt E.2<br />
c HOH =1,0 Ingen korreksjon. Høyde over havet mindre en H0 = 900m iht. punkt A.3<br />
c = 1,0 Ingen reduksjon i basisvindhastighet pga av årstidsvariasjon<br />
ÅRS<br />
iht. punkt A.3<br />
c SAN = 1,0 Settes lik 1,0 for vanlige konstruksjoner iht. punkt 5.1<br />
q ( z ) = 1200 N/m 2 Iht. figur E.1.d:<br />
k 0<br />
2 2 2<br />
qz ( ) kast = 1,0 i 1,43 i 1,0i1,<br />
0 i1,<br />
0 i1,<br />
0 i<br />
qz ( ) = 1,8 kN/ m<br />
kast<br />
2<br />
v REF = 28 m/s Referansevindhastighet i Vestnes kommune<br />
iht. tabell A.1<br />
Terrengkategori II iht. tabell 1.<br />
z = 11 m Bygningens høyde målt fra terreng til underkant av<br />
tårnet.<br />
2<br />
1, 0 i1200 = 1716 N/m 2 ≈ > 1,8 kN/m 2<br />
Karakteristisk vindhastighetstrykk på kirken.<br />
42
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
7.3 Vindtrykk på vegger<br />
Beregning av vindtrykk på vegger og tak iht. NS 3491- 4 punkt 7.<br />
Antar kirken rektangulær med høyde h lik 10m fra terreng til raftet. Bredde b lik 23,5m<br />
i kirkens lengderetning. Velger å se bort fra sakristiet da dette er betydelig lavere.<br />
We = cpe⋅ qkast<br />
I følge ligning 16, punkt 7.2<br />
h= 10m≤ 23,5m= b⇒1sone<br />
i følge tabell 6.<br />
ze= h<br />
For h b<br />
< iht. figur 10.<br />
Tabell 7 angir utvendige formfaktorer for vertikale vegger<br />
i rektangulære bygninger.<br />
h/ d ≈ 10 m/10m= 1,0 h = Høyden fra terreng til møne på tilbyggene.<br />
d = Bygningens dybde. Benyttet midler dybde av<br />
bygningen.<br />
c = c<br />
2<br />
I følge tabell 5. A ≥ 10m<br />
pe pe,10<br />
Figur 7-1 Formfaktor for vind mot vegger<br />
We = cpe⋅ qkast<br />
q = 1, 8 kN / m<br />
kast<br />
2<br />
Formfaktorer<br />
Sone A ⇒ c pe,10<br />
= -1,2 c pe,1<br />
=-1,4<br />
Sone B ⇒ c pe,10<br />
=-0,8 c pe,1<br />
=-1,1<br />
Sone C ⇒ c pe,10<br />
= -0,5 c pe,1<br />
=-0,5<br />
Sone D⇒ c pe,10<br />
= 0,8 c pe,1<br />
=1,0<br />
Sone E ⇒ c pe,10<br />
=-0,5 c pe,1<br />
=-0.5<br />
c pe10<br />
= 0,8 + 0,5 = 1,3<br />
Kombinasjon av formfaktorer som gir størst<br />
resulterende trykkraft mot bygningens vegger.<br />
W<br />
2 2<br />
= 1, 3⋅1,8 kN/ m ≈ 2, 4 kN/ m Resulterende trykkraft mot bygningens vegger.<br />
e<br />
43
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Resulterende vindtrykk mot skipets vegger<br />
Bredde b = 14,5m og høyde h = 5m gir areal A = 72,5m 2<br />
Pv = We⋅ A<br />
P = 2,4 ⋅ 72,5 = 174kN<br />
Resulterende trykkraft mot skipets vegger.<br />
v<br />
Resulterende vindtrykk mot våpenhusets vegg<br />
Bredde b = 4m og høyde h = 5m gir areal A = 20m 2<br />
Pv = We⋅ A<br />
P = 2, 4⋅ 20 = 48kN<br />
Resulterende trykkraft mot våpenhusets vegger.<br />
v<br />
Resulterende vindtrykk mot korets vegg<br />
Bredde b = 5,5m og høyde h = 5m gir areal A = 27,5m 2<br />
Pv = We⋅ A<br />
P = 2, 4⋅ 27,5 = 66kN<br />
Resulterende trykkraft mot korets vegger.<br />
v<br />
44
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
7.4 Vindtrykk på tak<br />
Beregning av vindtrykk på vegger og tak iht. NS 3491- 4 punkt 7 og<br />
punkt 10.2.5 Sal- og trautak.<br />
Bygningen har et polygonalt tak med utbygg med saltak. Ser kun på vind rett mot<br />
kirkens langfasade og regner hele bygningen som om den hadde saltak.<br />
Mønehøyde ze= h= 11,0m<br />
Regner konservativt mønehøyden til underkant av tårnet.<br />
Vindretning: θ = 0<br />
<br />
<br />
Takvinkel: α = 47,7 ≈45,0<br />
Figur 7-2 Formfaktorer for vind på tak<br />
Resulterende vindlast på skipets tak<br />
Formfaktorer for α = 45 °<br />
Sone F ⇒ 0,7<br />
SoneG ⇒ 0,7<br />
Sone H ⇒ 0,6<br />
Sone I ⇒− 0, 2<br />
Sone J ⇒− 0,3<br />
Ser på takets polygonale del som saltak med takvinkel tilnærmet lik 45 ° .<br />
Polygonens bredde b = 14,5m og lengde i takplanet ls = 7,5m.<br />
e = min(b og 2h) = 22m (Antar konservativt hele byggets lengde som b)<br />
e/10 = 2,2m horisontalt tilsvarende 2,2m/cos 45 o = 3,1m i takplanet.<br />
Areal av felt G = J = 14,5⋅ 3,1 = 45m 2<br />
Areal av felt H = I = 14,5⋅ (7,5-3,1) = 64 m 2<br />
Resulterende vindkraft på tak over skipet<br />
W = c ⋅ q<br />
Ligning 16<br />
e pe kast<br />
Qv = ∑ We⋅A Total vindlast på skipets tak.<br />
QG= 0,7 ⋅1,8⋅ 45 = 56,7kN<br />
QH= 0,6 ⋅1,8⋅ 64 = 69,1kN<br />
Q = 0, 2⋅1,8⋅ 64 =<br />
23,1kN<br />
I<br />
45
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Q = 0,3 ⋅1,8⋅ 45 = 24,3kN<br />
J<br />
Q = 56,7 + 69,1+ 23,1+ 24,3 = 173,2kN<br />
Total vindlast normalt på skipets tak.<br />
v<br />
Q = Q ⋅ cos 45<br />
vh , v<br />
°<br />
°<br />
Qvh , = 173, 2⋅ cos 45 = 123kN<br />
Resulterende vindlast horisontalt på skipets<br />
tak.<br />
Resulterende vindlast på våpenhusets tak<br />
Våpenhusets bredde b = 4,5m, lengde i takplanet ls = 4,5m<br />
e = min(b og 2h) = 22m (Antar hele byggets lengde som b)<br />
e/10 = 2,2m horisontalt tilsvarende 2,2m/cos 45 o = 3,1m i takplanet.<br />
Areal av felt G = J = 4,5⋅ 3,1 = 14m 2<br />
Areal av felt H = I = 4,5 (4,5-3,1) = 6,5 m 2<br />
We = cpe⋅ qkast<br />
Ligning 16<br />
Qv = ∑ We⋅A Resulterende vindlast på våpenhusets tak.<br />
QG= 0,7 ⋅1,8⋅ 14 = 17,7kN<br />
QH= 0,6 ⋅1,8⋅ 6,5 = 7,0kN<br />
QI= 0, 2⋅1,8⋅ 6,5 = 2,3kN<br />
QJ= 0,3 ⋅1,8⋅ 14 = 7,6kN<br />
Qv= 17,7+ 7,0+ 2,3+ 7,6= 34,6kN<br />
Resulterende vindlast normalt på<br />
våpenhusets tak.<br />
Q = Q ⋅ cos 45<br />
vh , v<br />
°<br />
°<br />
Qvh , = 34,6 ⋅ cos 45 = 25kN<br />
Resulterende vindlast horisontalt på<br />
våpenhusets tak.<br />
Resulterende vindlast på korets tak<br />
Korets bredde b = 5,5m, lengde i takplanet ls = 5,5m<br />
e = min(b og 2h) = 22m (Antar hele byggets lengde som b)<br />
e/10 = 2,2m horisontalt tilsvarende 2,2m/cos 45 o = 3,1m i takplanet.<br />
Areal av felt G = J = 5,5⋅ 3,1 = 17m 2<br />
Areal av felt H = I = 5,5 (5,5-3,1) = 13,5 m 2<br />
46
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Resulterende vindkraft på tak over koret<br />
W = c ⋅ q<br />
Ligning 16<br />
e pe kast<br />
Qv = ∑ We⋅A Resulterende vindlast på våpenhusets tak.<br />
QG= 0,7 ⋅1,8⋅ 17 = 21,4kN<br />
QH= 0,6 ⋅1,8⋅ 13,5 = 14,6kN<br />
QI= 0, 2⋅1,8⋅ 13,5 = 4,9kN<br />
QJ= 0,3 ⋅1,8⋅ 17 = 9, 2kN<br />
Q = 21,4 + 14,6 + 4,9 + 9,2 = 50,1kN<br />
Resulterende vindlast normalt på korets tak.<br />
v<br />
Q = Q ⋅ cos 45<br />
vh , v<br />
°<br />
°<br />
Qvh , = 50,1⋅ cos 45 = 36kN<br />
Resulterende vindlast horisontalt på korets<br />
tak.<br />
7.5 Vindtrykk på tårn<br />
Beregnet iht. NS 3491- 4 punkt 8.1 ”Vindkrefter fra trykk på flater”, og punkt 10.7<br />
”Konstruksjoner med tverrsnittsform som en rektangulær polygon.”<br />
Velger å fordoble kraftfaktoren Cf for vind på tårnet, da hastighetstrykket her vil kunne<br />
være større enn beregnet. Dette som følge av at vind mot takflaten vil presses over<br />
mønet og gi tårnet en forsterket vindkraft.<br />
Fw = cd⋅cf⋅Aref ⋅ qkast ( ze)<br />
Ligning 18 benyttes da vindhastighetstrykket i et<br />
nivå (z=9m) er lagt til grunn for beregningen.<br />
Dette er på sikker side da større z gir lavere<br />
vindhastighetstrykk.<br />
c d = 1,0 Iht. punkt 9.1.1. Lite byggverk med stor stivhet.<br />
cf cf ,0 ψ λ<br />
= ⋅ ⋅ 2,0<br />
Ligning 35 med fordoblet kraftfaktor for tårnet.<br />
bv ⋅ s ( z)<br />
Re =<br />
v<br />
b= 4,3m Diameter av polygonens omskrevede sirkel.<br />
−6<br />
2<br />
v = 15⋅ 10 m / s<br />
2<br />
v ( z) = v = c ⋅c ⋅c ⋅c ⋅ v =<br />
28 kN / m<br />
s b RET ÅRS HOH SAN REF<br />
47
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
4,3m⋅28 m/ s<br />
Re = = 8,03⋅10 ≥3⋅10 −6<br />
2<br />
15⋅10 m / s<br />
6 5<br />
r/ b≤ 0,075 Liten hjørneradius.<br />
c = 1, 3<br />
Tabell 13. Polygon med 8 sidekanter<br />
f ,0<br />
ψ λ =1,0 Ingen endeeffekt.<br />
c = 1,3⋅1,0⋅ 2,0= 2,6<br />
Fordoblet kraftfaktor for tårnet.<br />
f<br />
A m<br />
2<br />
ref = 10<br />
Tårnets veggflateareal mot sør.<br />
qz ( ) = 1,8 kN/ m<br />
kast<br />
2<br />
F = 1, 0 ⋅2, 6 ⋅10⋅1,8 ≈ 47 kN<br />
Resulterende vindtrykk på tårnet.<br />
w<br />
7.6 Vindtrykk på spiret<br />
Beregnet iht. NS 3491- 4 punkt 8.1 ”Vindkrefter fra trykk på flater”, og punkt 10.7<br />
”Konstruksjoner med tverrsnittsform som en rektangulær polygon.”<br />
Velger å fordoble kraftfaktoren Cf for vind på spiret, da hastighetstrykket her vil kunne<br />
være større enn beregnet. Dette som følge av at vind mot takflaten vil presses over<br />
mønet og gi spiret en forsterket vindkraft.<br />
Fw= cd⋅cf⋅Aref ⋅ qkast ( ze)<br />
Ligning 18 benyttes da vindhastighetstrykket i et<br />
nivå er lagt til grunn for beregningen. Dette fordi<br />
dette nivået gir det største vindhastighetstrykket på<br />
bygningen.<br />
c d = 1,0 Iht. punkt 9.1.1. Lite byggverk med stor stivhet.<br />
c = c ⋅ψλ⋅ 2,0<br />
Fordoblet kraftfaktor for tårnhjelm.<br />
f f ,0<br />
bv ⋅ s ( z)<br />
Re =<br />
v<br />
b= 4,3m Diameter av polygonens omskrevede<br />
sirkel.<br />
−6<br />
2<br />
v = 15⋅ 10 m / s<br />
vs( z) = vb= cRET ⋅c ⋅cHOH ⋅cSAN⋅ vREF = 28 kN / m<br />
ÅRS<br />
4,3m⋅28 m/ s<br />
6 5<br />
Re = = 8,03⋅10 ≥7⋅10 −6<br />
2<br />
15⋅10 m / s<br />
r/ b≥ 0,075 Stor hjørneradius.<br />
c = 1,1 Tabell 13. Polygon med 8 sidekanter<br />
f ,0<br />
2<br />
48
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
ψ λ = 1, 0 Ser bort fra endeefekten da tårnets<br />
diameter avtar mot null.<br />
c = 1,1 ⋅1, 0 ⋅ 2, 0 = 2, 2<br />
Fordoblet kraftfaktor for tårnhjelmen.<br />
f<br />
A m<br />
2<br />
ref = 12<br />
Spirets flateareal mot sør.<br />
qz ( ) = 1,8 kN/ m<br />
kast<br />
2<br />
F = 1, 0 ⋅2, 2 ⋅10⋅1, 8 ≈ 40kN<br />
Resulterende vindtrykk på spiret.<br />
w<br />
49
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
7.7 Lastfordeling av horisontallaster<br />
Fordeling av vindlast fra vegger<br />
Antar at halvparten av vindlasten på veggene fordeles til raftet og halvparten til<br />
grunnmuren.<br />
Resulterende vindtrykk mot korets vegg lik 66kN<br />
Korets bredde lik 5,5m normalt på vindretningen fra sør.<br />
Jevnt fordelt vindtrykk i plan med raftet lik 12,0kN/m / 2 = 6kN/m<br />
Resulterende vindtrykk mot våpenhusets vegg lik 48kN<br />
Våpenhusets bredde lik 4,0m normalt på vindretningen fra sør.<br />
Jevnt fordelt vindtrykk i plan med raftet lik 12,0kN/m = 6kN/m<br />
Resulterende vindtrykk mot skipets vegg lik 174kN<br />
Skipets bredde lik 14,50m normalt på vindretningen fra sør.<br />
Jevnt fordelt vindtrykk i plan med raftet lik 12,0kN/m = 6kN/m<br />
Andel av lasten som trykk på sørvegg lik 0,8/1,3 = 0,62<br />
Andel av lasten som sug på nordveggen lik 0,5/1,3 = 0,38<br />
Trykkraft mot sørveggen lik 6kN/m x 0,62 = 3,7kN/m i raftets plan.<br />
Sugekraft mot nordveggen lik 6kN/m x 0,38 = 2,3kN/m i raftets plan.<br />
Fordeling av vindlast fra skipets tak<br />
Resulterende trykkraft mot skipets tak lik 123kN i horisontalplanet.<br />
Andel av resultanten som trykk mot sørsiden lik 56,7kN+69,1kN = 125,8kN(Normalt)<br />
Andel av resultanten som trykk mot sørsiden lik 125,8kN x cos 45 ° = 89kN(Horisontalt)<br />
Jevnt fordelt over skipets bredde lik 89/14,5 = 6,2kN/m horisontalt i raftehøyde.<br />
Andel av resultanten som sug mot nordsiden lik 23,1kN+24,3kN = 47,4kN (Normalt)<br />
Andel av resultanten som sug mot nordsiden lik 47,4kN x cos 45 ° = 34kN (Horisontalt)<br />
Jevnt fordelt over skipets bredde lik 34/14,5 = 2,4kN/m horisontalt i raftehøyde.<br />
50
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Fordeling av vindlast fra våpenhusets tak<br />
Resulterende trykkraft mot våpenhusets tak lik 25kN i horisontalplanet.<br />
Andel av resultanten som trykk mot sørsiden lik 17,7kN+7,0kN = 24,7kN (Normalt)<br />
Andel av resultanten som trykk mot sørsiden lik 24,7kN x cos 45 ° = 18kN (Horisontalt)<br />
Jevnt fordelt over skipets bredde lik 18/4 = 4,5kN/m horisontalt i raftehøyde.<br />
Andel av resultanten som sug mot nordsiden lik 2,3kN+7,6kN = 9,9kN (Normalt)<br />
Andel av resultanten som sug mot nordsiden lik 9,9kN x cos 45 ° = 7kN (Horisontalt)<br />
Jevnt fordelt over skipets bredde lik 7/4 = 1,8kN/m horisontalt i raftehøyde.<br />
Fordeling av vindlast fra korets tak<br />
Resulterende trykkraft mot korets tak lik 36kN<br />
Andel av resultanten som trykk mot sørsiden lik 21,4kN+14,6kN = 36kN (Normalt)<br />
Andel av resultanten som trykk mot sørsiden lik 36kN x cos 45 ° = 26kN (Horisontalt)<br />
Jevnt fordelt over skipets bredde lik 26/5,5 = 4,7kN/m horisontalt i raftehøyde.<br />
Andel av resultanten som sug mot nordsiden lik 4,9kN+9,2kN = 14,1kN (Normalt)<br />
Andel av resultanten som sug mot nordsiden lik 14,1kN x cos 45 ° = 10kN (Horisontalt)<br />
Jevnt fordelt over skipets bredde lik 10/5,5 = 1,8kN/m horisontalt i raftehøyde.<br />
Fordeling av vindlast fra tårnet<br />
Resulterende trykkraft mot tårnet lik 47kN<br />
Resultanten antas jevnt fordelt med halvparten til hver av langveggene i skipet.<br />
Resulterende vindkraft per yttervegg lik 47kN / 2 = 23,5kN<br />
Jevnt fordelt vindlast over skipets bredde lik 23,5kN/14,5m = 1,6kN/m horisontalt i<br />
raftehøyde.<br />
Fordeling av vindlast fra spiret<br />
Resulterende trykkraft mot spiret lik 40kN<br />
Resultanten antas jevnt fordelt med halvparten til hver av langveggene i skipet.<br />
Resulterende vindkraft per yttervegg lik 40kN / 2 = 20kN<br />
Jevnt fordelt vindlast over skipets bredde lik 20kN/14,5m = 1,4kN/m horisontalt i<br />
raftehøyde.<br />
Totalt fordelt vindlast på konstruksjonen<br />
Total jevnt fordelt vindtrykk i plan med raftet i skipet lik 20,6kN/m.<br />
Fordelt som:<br />
3,7 + 6,2 + 1,6 + 1,4 = 12,9kN/m som trykk på sørveggen.<br />
2,3 + 2,4 +1,6 + 1,4 = 7,7kN/m som sug på nordveggen.<br />
51
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Totalt jevnt fordelt vindtrykk i plan med raftet i våpenhuset lik 12,3kN/m.<br />
Fordelt som:<br />
3,7 + 4,5 = 8,2kN/m som trykk på sørveggen.<br />
2,3 + 1,8 = 4,1kN/m som sug på nordveggen.<br />
Totalt jevnt fordelt vindtrykk i plan med raftet i koret lik 12,5kN/m.<br />
Fordelt som:<br />
3,7 + 4,7 = 8,4kN/m som trykk på sørveggen.<br />
2,3 + 1,8 = 4,1kN/m som sug på nordveggen.<br />
7.8 Egenlast av takkonstruksjon<br />
Skipet<br />
Egenvekt av himlingsbjelker<br />
Bjelkelag dimensjon ca 10”⋅ 8”, c/c ca 0,8m<br />
Volum lik 0,05m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,05m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,25kN/m<br />
Himlingsareal lik 152m 2<br />
Antall meter himlingsbjelker lik 190m<br />
Egenvekt av himlingsbjelker lik 48kN<br />
Egenvekt av hoveddragere i himlingen<br />
Dragere av dimensjon ca 0,3⋅ 0,3m<br />
Volum lik 0,1m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,1m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,5kN/m<br />
Antall meter av hovedragere lik 30m<br />
Egenvekt av hoveddragere lik 15kN<br />
Egenvekt av himlingsbord<br />
Antar bord med tykkelse lik 1”<br />
Volum lik 0,025m 3 per kvadratmeter.<br />
Vekt av himlingsbord per kvadratmeter lik 0,025m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,13kN/m 2<br />
Areal av himlingsbord lik 152m 2<br />
Egenvekt av himlingsbord lik 20kN<br />
52
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Egenvekt isolasjon<br />
Vekt av mineralullsisolasjon 0,2kN/m 3<br />
Isolasjonstykkelse antatt 0,3m<br />
Isolasjonsareal lik 152m 2<br />
Isolasjonsvolum lik 45m 3<br />
Egenvekt av isolasjon lik 9kN<br />
Egenvekt av flåte og liggende bjelker på himlingen<br />
Bjelker hovedsakelig av dimensjon lik 10”⋅ 10”<br />
Volum lik 0,063m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,063m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,32kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 140m<br />
Egenvekt av flåten og bjelker liggende på himlingen lik 45kN<br />
Egenvekt av lagrede ting på loftet<br />
Antas lik 20kN jevn fordelt over himlingsarealet.<br />
Egenvekt av takåser og skråstøtter under disse<br />
Bjelker med antatt dimensjon ca 10”⋅ 8”<br />
Volum lik 0,05m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,05m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,25kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 75m<br />
Egenvekt av takåser og skråstøtter under disse lik 19kN<br />
Egenvekt av taksperrer<br />
Bjelker med dimensjon ca 6”⋅ 6”<br />
Volum lik 0,023m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,023m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,12kN/m<br />
56stk. taksperrer av ca 7,5m<br />
Antall meter bjelker lik 420m<br />
Egenvekt av taksperrer lik 51kN<br />
Egenvekt av gammelt undertak av tømmermannskledning<br />
Antar bord med dimensjon 1”⋅ 7”<br />
Volum lik 0,004m 3 per meter bord<br />
Antall meter bord per kvadratmeter takflate lik 9m<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,004m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 ⋅ 9m = 0,18kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 200m 2<br />
Egenvekt av gammelt undertak lik 36kN<br />
53
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Egenvekt av nytt undertak av rupanel<br />
Antar bord med tykkelse 22mm<br />
Volum lik 0,022m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,022m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,11kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 200m 2<br />
Egenvekt av nytt undertak lik 22kN<br />
Egenvekt av taksten, lekter, sløyfer og underlagspapp<br />
Egenvekt av teglstein med sløyfer og lekter lik 0,5kN/m 2<br />
Egenvekt av underlags asfaltbelegg lik 0,05kN/m 2<br />
Areal av takflate med taksten lik 200m 2<br />
Egenvekt av taksten med sløyfer, lekter og asfaltpapp lik 110kN<br />
Tårnet<br />
Egenvekt av reisverk i tårnet inkludert tårnstivere<br />
Bjelker hovedsakelig av dimensjon lik 10”⋅ 10”<br />
Volum lik 0,063m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,063m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,32kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 290m<br />
Egenvekt av reisverk i tårnet inkludert tårnstivere lik 93kN<br />
Egenvekt av utvendig kledning og gulvbord for tårnet<br />
Antar bord med tykkelse 22mm<br />
Volum lik 0,022m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt per kvadratmeter lik 0,022m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,11kN/m 2<br />
Areal av gulv og utvendig kledning lik 60m 2<br />
Egenvekt av gulv og utvendig kledning lik 6,6kN<br />
Egenvekt av kirkeklokker og stativ for disse<br />
Egenvekt av to kirkeklokke med diameter 1m lik 10kN<br />
Egenvekt av stativ for opphengning av disse lik 5kN<br />
Egenvekt av to kirkeklokker med stativ lik 15kN<br />
54
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Egenvekt av spiret med tekking<br />
Antar gjennomsnittlig tykkelse av taket med spontekking og undertak lik 75mm<br />
Volum lik 0,075m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt per kvadratmeter lik 0,075m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,38kN/m 2<br />
Areal av spiret lik 40m 2<br />
Egenvekt av spiret lik 15,2kN<br />
Våpenhusets tak inn over skipet<br />
Egenvekt taksperrer og takåser<br />
Bjelker med dimensjon ca 6”⋅ 6”<br />
Volum lik 0,023m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,023m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,12kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 25m<br />
Egenvekt av taksperrer og åser lik 3kN<br />
Egenvekt av gammelt undertak av tømmermannskledning<br />
Antar bord med dimensjon 1”⋅ 7”<br />
Volum lik 0,004m 3 per meter bord<br />
Antall meter bord per kvadratmeter takflate lik 9m<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,004m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 ⋅ 9m = 0,18kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 16m 2<br />
Egenvekt av gammelt undertak lik 2,9kN<br />
Egenvekt av nytt undertak av rupanel<br />
Antar bord med tykkelse 22mm<br />
Volum lik 0,022m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,022m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,11kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 16m 2<br />
Egenvekt av nytt undertak lik 1,8kN<br />
Egenvekt av taksten, lekter, sløyfer og underlagspapp<br />
Egenvekt av teglstein med sløyfer og lekter lik 0,5kN/m 2<br />
Egenvekt av underlags asfaltbelegg lik 0,05kN/m 2<br />
Areal av takflate med taksten lik 16m 2<br />
Egenvekt av taksten med sløyfer, lekter og asfaltpapp lik 8,8kN<br />
55
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Korets tak inn over skipet<br />
Egenvekt taksperrer og takåser<br />
Bjelker med dimensjon ca 6”⋅ 6”<br />
Volum lik 0,023m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,023m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,12kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 30m<br />
Egenvekt av taksperrer og åser lik 3,6kN<br />
Egenvekt av gammelt undertak av tømmermannskledning<br />
Antar bord med dimensjon 1”⋅ 7”<br />
Volum lik 0,004m 3 per meter bord<br />
Antall meter bord per kvadratmeter takflate lik 9m<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,004m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 ⋅ 9m = 0,18kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 20m 2<br />
Egenvekt av gammelt undertak lik 3,6kN<br />
Egenvekt av nytt undertak av rupanel.<br />
Antar bord med tykkelse 22mm<br />
Volum lik 0,022m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,022m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,11kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 20m 2<br />
Egenvekt av nytt undertak lik 2,2kN<br />
Egenvekt av taksten, lekter, sløyfer og underlagspapp<br />
Egenvekt av teglstein med sløyfer og lekter lik 0,5kN/m 2<br />
Egenvekt av underlags asfaltbelegg lik 0,05kN/m 2<br />
Areal av takflate med taksten lik 20m 2<br />
Egenvekt av taksten med sløyfer, lekter og asfaltpapp lik 11kN<br />
Våpenhuset<br />
Egenvekt av himlingsbjelker<br />
Bjelkelag dimensjon ca 10”⋅ 8”, c/c ca 0,8m<br />
Volum lik 0,05m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,05m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,25kN/m<br />
Himlingsareal lik 20m 2<br />
Antall meter himlingsbjelker lik 25m<br />
Egenvekt av himlingsbjelker lik 6,3kN<br />
56
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Egenvekt av himlingsbord og gulvbord<br />
Antar bord med tykkelse lik 1”<br />
Volum lik 0,025m 3 per kvadratmeter.<br />
Vekt av bord per kvadratmeter lik 0,025m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,13kN/m 2<br />
Areal av bord lik 40m 2<br />
Egenvekt av himlingsbord lik 5,2kN<br />
Egenvekt av lagrede ting på loftet<br />
Antas lik 10kN jevnt fordelt over våpenhusets gulvareal.<br />
Egenvekt av taksperrer og takåser<br />
Bjelker med dimensjon ca 6”⋅ 6”<br />
Volum lik 0,023m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,023m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,12kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 50m<br />
Egenvekt av taksperrer og åser lik 6kN<br />
Egenvekt av gammelt undertak av tømmermannskledning<br />
Antar bord med dimensjon 1”⋅ 7”<br />
Volum lik 0,004m 3 per meter bord<br />
Antall meter bord per kvadratmeter takflate lik 9m<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,004m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 ⋅ 9m = 0,18kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 36m 2<br />
Egenvekt av gammelt undertak lik 6,5kN<br />
Egenvekt av nytt undertak av rupanel.<br />
Antar bord med tykkelse 22mm<br />
Volum lik 0,022m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,022m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,11kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 36m 2<br />
Egenvekt av nytt undertak lik 4kN<br />
Egenvekt av taksten, lekter, sløyfer og underlagspapp<br />
Egenvekt av teglstein med sløyfer og lekter lik 0,5kN/m 2<br />
Egenvekt av underlags asfaltbelegg lik 0,05kN/m 2<br />
Areal av takflate med taksten lik 36m 2<br />
Egenvekt av taksten med sløyfer, lekter og asfaltpapp lik 20kN<br />
57
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Koret<br />
Egenvekt av himlingsbjelker<br />
Bjelkelag dimensjon ca 10”⋅ 8”, c/c ca 0,8m<br />
Volum lik 0,05m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,05m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,25kN/m<br />
Himlingsareal lik 30m 2<br />
Antall meter himlingsbjelker lik 38m<br />
Egenvekt av himlingsbjelker lik 9,5kN<br />
Egenvekt av himlingsbord<br />
Antar bord med tykkelse lik 1”<br />
Volum lik 0,025m 3 per kvadratmeter.<br />
Vekt av bord per kvadratmeter lik 0,025m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,13kN/m 2<br />
Areal av bord lik 30m 2<br />
Egenvekt av himlingsbord lik 3,9kN<br />
Egenvekt isolasjon<br />
Vekt av mineralullsisolasjon 0,2kN/m 3<br />
Isolasjonstykkelse antatt 0,3m<br />
Isolasjonsareal lik 30m 2<br />
Isolasjonsvolum lik 9m 3<br />
Egenvekt av isolasjon lik 1,8kN<br />
Egenvekt av taksperrer og takåser<br />
Bjelker med dimensjon ca 6”⋅ 6”<br />
Volum lik 0,023m 3 per meter.<br />
Vekt bjelker per meter lik 0,023m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 = 0,12kN/m<br />
Antall meter bjelker lik 70m<br />
Egenvekt av taksperrer og åser lik 8,4kN<br />
Egenvekt av gammelt undertak av tømmermannskledning<br />
Antar bord med dimensjon 1”⋅ 7”<br />
Volum lik 0,004m 3 per meter bord<br />
Antall meter bord per kvadratmeter takflate lik 9m<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,004m 3 /m⋅ 5,0kN/m 3 ⋅ 9m = 0,18kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 60m 2<br />
Egenvekt av gammelt undertak lik 10,8kN<br />
58
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Egenvekt av nytt undertak av rupanel.<br />
Antar bord med tykkelse 22mm<br />
Volum lik 0,022m 3 per kvadratmeter takflate.<br />
Vekt undertak per kvadratmeter lik 0,022m 3 /m 2 ⋅ 5,0kN/m 3 = 0,11kN/m 2<br />
Areal av takflate med undertak lik 60m 2<br />
Egenvekt av nytt undertak lik 6,6kN<br />
Egenvekt av taksten, lekter, sløyfer og underlagspapp<br />
Egenvekt av teglstein med sløyfer og lekter lik 0,5kN/m 2<br />
Egenvekt av underlags asfaltbelegg lik 0,05kN/m 2<br />
Areal av takflate med taksten lik 60m 2<br />
Egenvekt av taksten med sløyfer, lekter og asfaltpapp lik 33kN<br />
7.9 Lastfordeling av vertikallaster<br />
Total vertikallast fra tak, himling og tårnkonstruksjon.<br />
Last av tak og himling over skipet: 48+15+20+9+45+20+19+51+36+22+110 = 395kN<br />
Last av tårn og tårnhjelm: 93+6,6+15+15,2 = 129,8kN<br />
Last av våpenhusets tak inn over skipet: 3+2,9+1,8+8,8 = 16,5kN<br />
Last av korets tak inn over skipet: 3,6+3,6+2,2+11 = 20,4kN<br />
Last av våpenhusets tak og himling: 6,3+5,2+10+6+6,5+4+20 = 58kN<br />
Last av korets tak og himling: 9,5+3,9+1,8+8,4+10,8+6,6+33 = 74kN<br />
Total last fra tak, himling og tårnkonstruksjon:<br />
395+129,8+16,5+20,4+58+74 = 693,7kN (Bruksgrense)<br />
Skjevstillingens bidrag til drivende moment.<br />
Fv = 693,7kN<br />
emiddel = (160+90)/2 = 125mm Antar midlere loddavvik i bygningen til 125mm.<br />
H = 5,0m Bygningens høyde fra grunnmur til himlingsplanet.<br />
Fv⋅ emiddel = Fh⋅ h<br />
693,7kN ⋅0,125m<br />
Fh= = 17,3kN<br />
5,0m<br />
Skjevstillingens bidrag til drivende moment antas i størrelsesorden 17kN (Bruksgrense)<br />
59
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Vertikallast på søylene.<br />
Antar at all last fra tårnkonstruksjonen går direkte ned i de fire sentralsøylene.<br />
Antar at 2/3 av lasten på himlingen i skipet nord for den nordre hoveddrageren går til<br />
den nordre hoveddrageren. Antar at 2/3 av lasten på himlingen i skipet sør for den<br />
søndre hoveddrageren går til den søndre hoveddrageren. Antar at lasten på himlingen i<br />
skipet mellom de to hoveddragerne fordeles halvparten til hver av dem. Antar dragere<br />
og himlingsbjelker fritt opplagt. Lastfordelingen er svært grovt antatt, men gir likevel en<br />
brukelig antagelse om hvilke krefter som opptas av søylene i dag.<br />
Totalt himlingsareal lik 152m 2<br />
2/3 av arealet utenfor den nordre hoveddrageren lik 2/3 x 58 = 38,7m 2<br />
2/3 av arealet utenfor den søndre hoveddrageren lik 2/3 x 58 = 38,7m 2<br />
Areal mellom hoveddragere lik 36m 2<br />
Last på drager fra sidefelt lik (395kN/152m 2 )x 38,7m 2 = 100,6kN<br />
Last på drager fra midtfelt lik (395kN/152m 2 )x 36m 2 /2 = 46,8kN<br />
Total last per drager lik 147,4kN / 14,5m = 10,2kN/m<br />
Last fra drager til østre sentralsøyle lik 10,2kN/m x 7m = 71,4kN<br />
Last fra drager til vestre sentralsøyle lik 10,2kN/m x 3,2m = 32,7kN<br />
Last fra drager til gallerisøyle lik 10,2kN/m x 4,3m = 43,9kN<br />
Last fra tårnkonstruksjon til hver av sentralsøylene lik 129,8kN / 4 = 32,5kN<br />
Total vertikallast på søylene:<br />
Østre sentralsøyler får hver en last på 71,4 + 32,5 = 103,9kN (Bruksgrense)<br />
Vestre sentralsøyler får hver en last på 32,7 + 32,5 = 65,2kN (Bruksgrense)<br />
Gallerisøylene får hver en last på 43,9 + 32,5 = 76,4kN (Bruksgrense)<br />
På grunn av store deformasjoner i hoveddragerne kan lasten i virkeligheten fordele seg<br />
annerledes mellom søylene enn det her fremkommer.<br />
Horisontalkomponent i enden av søylene som følge av skjevstilling.<br />
Benytter den største beregnede søylelasten i østre sentralsøyler og det målte loddavviket<br />
på sørvestre sentralsøyle.<br />
Fv = 103,9kN Vertikallast per østre sentralsøyle.<br />
e = 160mm Loddavik sørvestre sentralsøyle.<br />
H = 4,5m Søylelengde.<br />
Fv⋅ emiddel = Fh⋅ h<br />
103,9kN ⋅0,16m<br />
Fh= = 3, 7kN(Bruksgrense)<br />
4,5m<br />
Horisontalkomponent i søyleendene maksimalt i størrelsesorden 3,7kN. (Bruksgrense)<br />
60
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
8 Overslagsdimensjonering<br />
8.1 Generelt<br />
Overslagsdimensjoneringen av de ulike løsningene er kun beregnet med tanke på å<br />
sannsynliggjøre de ulike løsningene, samt og gi en indikasjon på hvilken størrelsesorden<br />
av dimensjoner det er snakk om. Velger å anta at den opprinnelige konstruksjonen har<br />
tilstrekkelig kapasitet til å oppta det drivende momentet som virker på bygningen som<br />
følge av dens skjevstilling. Overslagsdimensjoneringene bygger i stor grad på svært<br />
forenklede modeller som er beregnet ved hjelp av det todimensjonale dimensjoneringsprogrammet<br />
”Focus konstruksjon”. Da programmet kun er todimensjonalt er alle<br />
løsningene beregnet ved hjelp av to eller flere modeller. Den første modellen er<br />
bygningen sett i plan med påsatt de jevnt fordelte kreftene beregnet i foregående<br />
kapittel. Planet er modellert som en plan ramme i heltre med dimensjon 8”x 8”. Denne<br />
rammen er i prinsipp den eksisterende rammen som raftestokkene i kirken utgjør. Siden<br />
raftestokkene i stor grad samvirker med de underliggende omfarene i veggene vil<br />
kapasiteten til denne rammen være større enn det resultatene i Focus gir. Vi ser derfor<br />
bort fra eventuell overutnyttelse av rammen som Focus vil gi. Begrensede utskrifter for<br />
de ulike beregningene fra ”Focus” er vedlagt som bilag 1-15.<br />
I alle beregningene er det i bruddgrense benyttet lastfaktor 1,2 for egenlast og 1,5 for<br />
vindlasten. I bruksgrense er faktoren 1,0 benyttet for både egenlast og vindlast. Dette er<br />
i henhold til forenklet påvisning av lastfaktor for bygninger iht. NS 3490 punkt E.3.<br />
Lastfaktorene er ikke redusert da bygningen må regnes å være i pålitelighetsklasse 3.<br />
Beregningene er videre forenklet ved at de er basert på default verdier for de ulike<br />
faktorene i trestandarden NS 3470, stålstandarden NS 3472 og betongstandarden NS<br />
3473, uten at faktorene er nærmere vurdert. Følgende faktorer er benyttet:<br />
NS 3470: Materialfaktor lik 1,1x1,1=1,21, lastfordelingsfaktor lik 1,0 og klimaklasse 2.<br />
NS 3472: Materialkoeffisient for stål lik 1,15<br />
NS 3473: Materialkoeffisient for betong lik 1,4 og for armering lik 1,15.<br />
8.2 Løsning D: Vindkryss<br />
Løsningen fordeler vindkreftene fra skipet og ut til koret og våpenhusets gavlvegger.<br />
Modellerer derfor konstruksjonen sett i horisontalplan (modell 1) med frie opplegg i<br />
gavlveggenes hjørner. Modell 1 er den horisontale rammen bestående av de<br />
eksisterende raftestokkene og de horisontale vindkryssene over himlingen. De<br />
dimensjonerende opplagerbetingelsene som denne modellen gav er benyttet videre i<br />
dimensjoneringen av de vertikalstilte diagonalene og vindkryssene i veggene.<br />
Lastfaktoren i den videre dimensjoneringen er satt lik 1,0 i bruddgrense da lastfaktoren<br />
allerede inngår i opplagerkreftene fra modell 1. For enkelhets skyld er det ikke tatt<br />
hensyn til at 1,5 er benyttet som lastfaktor i bruksgrensen da denne inngår i<br />
opplagerkreftene fra modell 1.<br />
61
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Modell 1 vise konstruksjonen i plan med horisontale vindkryss.<br />
Modell 2 viser korets gavlvegg sett fra øst.<br />
Modell 3 viser korets sørvegg sett fra sør.<br />
Modell 4 viser korets nordvegg sett fra nord.<br />
Modell 5 viser våpenhusets gavlvegg sett fra vest.<br />
Modell 6 viser våpenhusets nordvegg sett fra nord.<br />
Modell 7 viser våpenhusets sørvegg sett fra sør.<br />
Resultat av beregningene gir at alle vindkryss og diagonaler vil ha tilstrekkelig<br />
kapasiteter ved bruk av trelast i dimensjon 8”x 8” (198x198mm) C24.<br />
Resultatene gir en total forskyvning på 17,6mm(korgavl) + 45,4mm(rammen) = 63mm<br />
Forskyvningene er små tatt i betraktning at de er beregnet med lastfaktor 1,5, og da de<br />
eksisterende raftestokkene i stor grad samvirker med underliggende stokker.<br />
8.3 Løsning E: Skråstag<br />
Løsningen fastholder konstruksjonen i himlingsplanet ved skipets fire søndre hjørner.<br />
Modell 1er derfor modellert med frie opplegg i disse hjørnene. Benytter den største av<br />
opplagerkreftene fra disse oppleggene til å dimensjonere skråstagene i modell 2. Modell<br />
1 har benyttet lastfaktor 1,0 i brudd og bruksgrense slik at opplagerkreftene er<br />
nominelle krefter. I modell 2 er det benyttet lastfaktor 1,5 i bruddgrense og 1,0 i<br />
bruksgrense.<br />
Modell 1 er konstruksjonen sett i himlingsplanet.<br />
Modell 2 er skråstaget sett i oppriss.<br />
Resultatene av beregningene vise at man kan benytte stålstag med diameter i<br />
størrelsesorden ca 80mm. Dette vil gi en dimensjonerende forankringskraft i<br />
fundamentet på ca 825kN. Tilsvarende oppstår en dimensjonerende trykkraft på ca<br />
815kN i stålsøylen i novkassen. Beregningene gir videre en maksimal forflyttning i<br />
raftetehøyde på ca 24mm.<br />
8.4 Løsning F: Stålrammer<br />
Løsningen fastholder alle skipets åtte hjørner med fire tversgående U-rammer i stål.<br />
Antar at himlingsbjelkelaget kan fordele trykk og strekk slik at hver ramme får<br />
tilnærmet lik kraft på de to utkragede søylene. Modell 1 er derfor modellert med to<br />
himlingsbjelker som kan simulere dette. Modellen 1 er modellert med frie opplegg i<br />
skipets åtte hjørner. Opplagerkreftene fra den mest belastede rammen er benyttet som<br />
last i modell 2.<br />
Modell 1 er kirken sett i himlingsplanet.<br />
Modell 2 er U-rammene sett i oppriss.<br />
62
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Overslagsberegningen gir med bruk av ramme i HE-360-B en utbøyning av ”søylene”<br />
på ca 55mm i toppen. Dette må kunne godtas da dette er ved full vindbelastning og da<br />
den opprinnelige konstruksjonens stivhet er neglisjert.<br />
8.5 Løsning G: Pipeløsningen<br />
Løsningen er ikke beregnet da den alene ikke kan oppta all vindlasten alene.<br />
8.6 Løsning H: Trykkskorder<br />
Løsningen fastholder skipet mot dets fire nordre hjørner. Modell 1 er modellert med<br />
glidelager i disse hjørnene, da skordene kun tar trykk i skordens retning. Den største av<br />
opplagerkreftene fra disse oppleggene er benyttet videre i dimensjoneringen av<br />
skordene i modell 2.<br />
Modell 1 er kirken sett i himlingsplanet.<br />
Modell 2 er skorden sett i oppriss.<br />
Beregningen viser at man da kan klare seg med treskorder av dimensjon 10”x10”<br />
(250x250mm) C24. Dette gir en forflyttning av veggen i raftehøyde på ca 6mm ved full<br />
vindbelastning, noe som er fullt akseptabelt. Overslagsberegningen gir videre en<br />
trykkraft i den mest belastede skorden på ca 210kN som må opptas i fundamentet.<br />
8.7 Løsning I: Strekkskorder<br />
Løsningen fastholder skipets fire søndre hjørner. Modell 1 er modellert med glidelager i<br />
disse hjørnene da skordene kun tar strekk i sin egen retning.<br />
Den største av opplagerkreftene fra disse opplagerne er benyttet videre i<br />
dimensjoneringen av skordene i modell 2.<br />
Modell 1 er kirken sett i himlingsplanet.<br />
Modell 2 er skorden sett i oppriss.<br />
Beregningen viser at man da kan klare seg med treskorder av dimensjon 6”x 6”<br />
(148x148mm) C24. Dette gir en forskyvning av veggen på 6mm i raftehøyde, noe som<br />
er svært lite. Overslagsberegningen viser at den mest belastede skorden får en strekkraft<br />
på ca 210kN som må forankres i fundamentet.<br />
63
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
9 Oppsummering løsninger<br />
Kapittel 5 skisserer løsninger på de konstruktive problemene som ikke direkte har<br />
sammenheng med stabilitetsproblemene. Dette gjelder gulvkonstruksjonen,<br />
søylefundamentene og de utkragede hoveddragerne i himlingen. De utkragede dragerne<br />
i himlingen må enten understøttes eller opphenges i en tversgående konstruksjon over<br />
himlingen. De akustiske hensynene vil antagelig tilsi at en opphengning vil være mest<br />
egnet.<br />
For gulvkonstruksjonens del antas det at det vil være mest rasjonelt å åpne hele gulvet, i<br />
alle fall i skipet. På denne måten kan de ustabile fundamentene for gulvkonstruksjonen<br />
utbedres slik at gulvkonstruksjonen får stabile opplegg. Vider må søylefundamentene<br />
utbedres. Dette gjøres antagelig best ved å støpe skikkelige fundamenter som søylene<br />
kan festes til. På denne måten tas også horisontalkomponenten i bunnen av søylene tas<br />
opp av disse fundamentene. I forbindelse med nye søylefundamenter vil det være<br />
naturlig å senke søylene slik at himlingen kommer mer i samme plan. På denne måten<br />
oppnås et bedre samvirke mellom søyler og vegger, samtidig som veggenes skive og<br />
plate virkning styrkes. Dette vil i noe grad bedre bygningens sidestabilitet. En slik<br />
senkning av søylene vil også kunne medføre visse uante bivirkninger som på forhånd<br />
må nøye vurderes. En viss oppretting av søylene i denne forbindelse vil også være<br />
gunstig. Antagelig vil det synsmessige sette grenser for hvor mye de kan rettes opp.<br />
Foruten en senkning av søylene vil det være nødvendig med ytterligere tiltak for å<br />
oppnå tilstrekkelig sidestabilitet i bygningen. Det er foreslått fem komplette løsninger<br />
for dette formålet, dessuten en løsning som alene ikke er tilstrekkelig. Tre av løsningene<br />
baserer seg i stor grad på dagens løsning med barduner. To løsninger baserer seg på<br />
stive u-rammer og den siste baserer seg på vindkryss og diagonaler.<br />
Løsning D baserer seg på horisontale vindkryss over våpenhusets og korets himlinger,<br />
samtidig som veggene i disse rommene avstives med vindkryss og diagonaler.<br />
Konstruksjonsmessig er løsningen god dersom man klarer å mobilisere kreftene i<br />
systemet uten at kirken siger mer over. Løsningen skulle også være innenfor<br />
Riksantikvarens prinsipper samtidig som den ikke vil være til hinder for bruk av kirken.<br />
Løsning E baserer seg på dagens barduner og erstatter disse av skrå stålstag som<br />
forankres langt nærmere kirken enn bardunene. Konstruksjonsmessig er løsningen<br />
sikker da den i prinsipp er lik dagens. Problemene som er knyttet til denne løsningen er i<br />
hovedsak å få forankret stagene tilstrekkelig i grunnen. Ut fra verneprinsipper tilsvarer<br />
løsningen dagens, men blir skjult av utvendig kledning. Rent sikkerhetsmessig blir faren<br />
knyttet til bardunene eliminert.<br />
Løsning F basere seg på stive u-rammer av stål. Konstruksjonsmessig er løsningen god.<br />
Den er lite i tråd med Riksantikvarens prinsipper, men griper i liten grad inn i den<br />
eksisterende konstruksjonen. Bruksmessig vil løsningen ikke være til noen hinder.<br />
Løsning G baserer seg på samme prinsipp som den foregående. Her skjules derimot<br />
løsningen i pipeløpene i stede for i novkassene. Løsningen er derimot alene ikke<br />
tilstekkelig for å sikre bygningen.<br />
64
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
Løsning H går ut på å bruke tradisjonelle treskorder. Den er konstruksjonsmessig meget<br />
god, men rent praktisk vil den være til større ulempe enn dagens barduner. Ut fra<br />
Riksantikvarens prinsipper er den ideell.<br />
Løsning I går ut på å benytte treskorder med motsatt virkning av de tradisjonelle. Det<br />
vil si strekk i stedet for trykk. Rent konstruksjonsmessig er løsningen god, og tilsvarer i<br />
stor grad dagens. Rent praktisk vil den hindre ferdselen som i dag, men faren for å gå på<br />
eller å snuble i dem elimineres til en viss grad. Ut fra Riksantikvarens prinsipper antas<br />
løsningen tilfredsstillende til tross for annen virkemåte enn tradisjonelt.<br />
65
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
10 Veien videre<br />
Samlet har oppgaven beskrevet mulige årsaker til at kirken har blitt skjev. Man har også<br />
klart å fremskaffe opplysninger som bekrefter at kirken var skjev allerede i 1911.<br />
Samlet har man nå et bedre bilde både av årsakene til problemene og av kirkens totale<br />
statiske tilstand enn tidligere. Dette har vært et viktig grunnlag for utarbeidelsen av de<br />
ulike stabiliseringsmetodene og de ulike forslagene til utbedring av de øvrige<br />
konstruktive problemene. Alle løsningsforslag er kun ment som et utgangspunkt for<br />
endelige løsninger på problemene. Sannsynligvis vil man allerede nå kunne utelukke<br />
noen av de foreslåtte løsningene, enten det måtte være av praktiske eller antikvariske<br />
årsaker. Forhåpentligvis vil et eller flere av de alternative løsningsforslagene være<br />
interessante å gå videre med. En hovedoppgave vil om ønskelig kunne bearbeide et eller<br />
flere av de foreslåtte løsningene videre.<br />
66
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
11 Kilder<br />
[Eidhamar, 1978] Kristine Eidhamar, Tresfjord kyrkje 1828-1978<br />
[Erdmann 1927-29] Domenico Erdmann, Rapporter fra restaureringen<br />
1927-29, Riksantikvarens arkiv.<br />
[Riksantikvaren] Diverse rapporter og brev fra Riksantikvarens<br />
arkiv, Arkivkode A-325.<br />
[Strømshaug, 1997] Kristian Strømshaug, Lafting - Emne og<br />
omgangsmåte, Landbruksforlaget 2001.<br />
[Tresfjord sokneråd, 1898-1948] Soknerådsprotokoll for Tresfjord sogneråd<br />
1898-1948.<br />
67
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
12 Indekser<br />
12.1 Bildeliste<br />
Bilde 2-1 Kirken sett fra nordøst ...................................................................................... 4<br />
Bilde 3-1 Grunnmur og gulvbjelke uten understøttelse, skipets sørvest vegg................ 15<br />
Bilde 3-2 Typisk søylefundament. Sprekk i flere steinheller. ........................................ 16<br />
Bilde 3-3 Gulvås delvis falt av fundamentet. ................................................................. 17<br />
Bilde 3-4 Oversikt over gulvkonstruksjon sett fra skipets sørvegg................................ 18<br />
Bilde 3-5 Skipet sett mot galleriet. Skjevhetene er tydelige........................................... 19<br />
Bilde 3-6 Søndre hoveddrager, utkraget over galleriet. Grove langsgående sprekker. . 20<br />
Bilde 3-7 Gjenstående vegg på siden av orgelåpningen. Innfelt stokk fra våpenhuset, . 21<br />
Bilde 3-8 Porten opp til prekestolen er tilpasset veggens skjevhet................................. 24<br />
Bilde 3-9 Taksperren har forflyttet seg fra opplegget over korskillet. ........................... 25<br />
Bilde 3-10 Typisk hjørnedetalj. Underkant kledning i hjørne lik underkant syllstokk. . 26<br />
12.2 Figurliste<br />
Figur 2-1 Tverrsnitt av skipet. .......................................................................................... 5<br />
Figur 2-2 Laftekonstruksjonen sett i plan. Novens plassering vises................................. 6<br />
Figur 3-1 Antatt opprinnelig veggutførelse mellom skip og våpenhus. ......................... 22<br />
Figur 3-2 Antatt sekundær veggutførelse mellom skip og våpenhus. ............................ 22<br />
Figur 3-3 Dagens veggutførelse mellom skip og våpenhus............................................ 22<br />
Figur 6-1 Oppriss av korets sørvegg............................................................................... 33<br />
Figur 6-2 Oppriss av korets østvegg............................................................................... 33<br />
Figur 6-3 Oppriss av våpenhusets vestvegg ................................................................... 34<br />
Figur 6-4 Oppriss av våpenhusets sørvegg..................................................................... 34<br />
Figur 6-5 Fasade vest med innkledde skråstag. .............................................................. 35<br />
Figur 6-6 Fasade øst med trykkskorder. ......................................................................... 38<br />
Figur 6-7 Fasade vest med strekkskorder. ...................................................................... 39<br />
Figur 7-1 Formfaktor for vind mot vegger ..................................................................... 43<br />
Figur 7-2 Formfaktorer for vind på tak........................................................................... 45<br />
68
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
13 Ordforklaringer<br />
Beitski: Innfelt vertikalt trestykke i stokk mot veggåpning, som avstivning mot<br />
sideveis utglidning.<br />
Dømling: For å hindre stokkene i å sige ut sideveis blir de forbundet innbyrdes med<br />
kraftige trenagler, dømlinger (dymlinger) i ca. 3 m avstand. Disse er av<br />
seigt, tørt trevirke og blir boret halvt ned i underliggende stokk før neste<br />
blir lagt på.<br />
Holdstein: Hjørnestein i grunnmuren.<br />
Kor: Bygningsdel av kirken med alteret, vanligvis mot øst.<br />
Korskille: Gjennombrutt vegg mellom kor og skip.<br />
Medfar: Fuge mellom to laftestokker.<br />
Nov: Sammenføyningen mellom to stokker i et hjørne.<br />
Novkasse: Innkassing av utvendig laftehjørne (nov) med utvendig kledning.<br />
Omfar: En omgang med stokker rundt huset.<br />
Raftestokk: Den øverste stokken i veggen.<br />
Sakristi: Prestens oppholdsrom.<br />
Skip: Menighetens rom i kirken.<br />
Skorde: Utvendig skråstøtte i form av skråstilte trebjelke. Støtter bygning<br />
sideveis. Vanligvis plassert mot raftet på en bygning.<br />
Spunse: Felle inn et trestykke.<br />
Stokk: Betegnelse på en tømmerstokk i en laftevegg.<br />
Syllstokk: Den nederste stokken i veggen.<br />
Våpenhus: Kirkens gang eller vindfang.<br />
Ås: Langsgående bærende bjelke.<br />
69
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
14 Bilag<br />
Oversikt over bilag:<br />
Bilag 1: 14.1 Løsning D, modell 1.<br />
Bilag 2: 14.2 Løsning D, modell 2.<br />
Bilag 3: 14.3 Løsning D, modell 3.<br />
Bilag 4: 14.4 Løsning D, modell 4.<br />
Bilag 5: 14.5 Løsning D, modell 5.<br />
Bilag 6: 14.6 Løsning D, modell 6.<br />
Bilag 7: 14.7 Løsning D, modell 7.<br />
Bilag 8: 14.8 Løsning E, modell 1.<br />
Bilag 9: 14.9 Løsning E, modell 2.<br />
Bilag 10: 14.10 Løsning F, modell 1.<br />
Bilag 11: 14.11 Løsning F, modell 2.<br />
Bilag 12: 14.12 Løsning H, modell 1.<br />
Bilag 13: 14.13 Løsning H, modell 2.<br />
Bilag 14: 14.14 Løsning I, modell 1.<br />
Bilag 15: 14.15 Løsning I, modell 2.<br />
Bilag 16: 14.16 Målinger utført av teknisk etat.<br />
Nivellement overkant gulv.<br />
Nivellement underkant himling.<br />
Skipets hovedmål.<br />
Bilag 17: 14.17 Tegninger.<br />
Tegning nr. 01, Hovedplan.<br />
Tegning nr. 02, Loftsplan.<br />
Tegning nr. 03, Lengdesnitt.<br />
Tegning nr. 05, Fasade nord.<br />
Tegning nr. 06, Fasade sør.<br />
Tegning nr. 07, Fasade øst og vest.<br />
70
Tresfjord kirke - konstruktiv rehabilitering<br />
15 Vedlegg<br />
Oversikt over vedlegg:<br />
Vedlegg 1: 15.1 Oppgavetekst.<br />
Vedlegg 2: 15.2 Befaringsrapport datert 18.9.2002.<br />
Vedlegg 3: 15.3 Befaringsrapport datert 31.10.2002.<br />
71