Smart skruvat stål i nationalarenans tak

I förgrunden syns en av de knutpunkter som förbinder underramstång i huvudfackverket till pelarupplaget med dragstag i stålkvalitet S900. Foto: Lars Hamrebjörk, Construedo
I förgrunden syns en av de knutpunkter som förbinder underramstång i huvudfackverket till pelarupplaget med dragstag i stålkvalitet S900. Foto: Lars Hamrebjörk, Construedo

När Zlatan cykelsparkade in sitt fantastiska 4-2-mål i premiärmatchen mot England i november ifjol, då lyfte taket på Friends Arena. Bildligt talat. Bokstavligt talat låg den 4 300 ton tunga stålkonstruktionen mycket tryggt kvar. Inte mindre fantastisk den.

 

Friends Arenas ståltak var en utmaning utöver det vanliga att gripa sig an för Sweco Structures och konstruktionsansvarige Lars Cederfeldt för cirka åtta år sedan.

– Det blev en lång resa, men vi är väldigt nöjda med resultatet. De första tre åren arbetade vi tillsammans med arkitekterna med olika idéer. Vi tänkte pyloner, vi tänkte skal. Takets utformning styrdes av läktarnas geometri, ett skjutbart tak med cirkulär bana och kravet på ett så ekonomiskt bärsystem som möjligt, berättar Lars Cederfeldt.

 

Den vinnande lösningen blev ett system baserat på fyra gigantiska, triangulära huvudfackverk som spänner 162 meter tvärs över planens långsidor, kompletterade med 22 mindre fackverk vid kortsidorna och en sammanhållande yttre ringbalk runt hela konstruktionen. Över huvudfackverken på vardera sidan ett rörligt tak på hjulboggier, drivet av linor. 

– En fri taköppning visade sig bli för dyr, så vi bestämde oss för en genomgående konstruktion med de fyra huvudfackverken. Men då var det viktigt med så få och så slanka stänger som möjligt för att inte utomhuskänslan skulle gå förlorad.

 

Mycket höghållfast stål
Stora spännvidder, höga lastvikter men inte för kraftiga element – för att få den ”ekvationen” att gå ihop har mycket höghållfast stål använts till Friends Arenas takkonstruktion. Huvudfackverkens överarmstänger är runda rör med en ytterdiameter på 1067 millimeter och stålkvaliteten S460, till andra delar användes kvaliteterna S690 och S900.

– Jag vill påstå att det är unikt att använda så pass mycket höghållfast stål i en arena av det här slaget som vi har gjort. Vi har dessutom sparat cirka 20 miljoner kronor på det genom minskad vikt.

 

Skruva istället för att svetsa
För monteringen av takkonstruktionen kom konstruktörerna på Sweco i nära samråd med byggherren Peab och stålleverantören Ruukki fram till två viktiga principer: att skruva istället för att svetsa och så långt det var möjligt avstå från tillfälliga hjälpkonstruktioner vid resningen.

– ”Svetsa i verkstad och skruva på byggplatsen” är en bra devis för effektivt stålbyggande. Vi skruvade ihop nästan hela stålkonstruktionen på plats, av prefabricerade delar, säger Lars Cederfeldt.

En svårighet vid monteringen av stora stålkonstruktioner är risken för deformationer genom egentyngd. Ett vanligt, men kostsamt sätt att avvärja den risken är att låta tillfälliga konstruktioner bära upp taket och hålla det spänningslöst till montaget är komplett.

– Vi valde istället att överhöja de fyra huvudfackverken så mycket att de fritt upplagda vid belastning av egentyngd återkom till sin teoretiska form. Vi lyfte dem 50 meter upp med hjälp av fyra lyfttorn och fem montagetorn. Det var det farligaste momentet under hela bygget – men det gick bra.

FRIENDS ARENA

Sveriges nya nationalarena och Skandinaviens största evenemangsarena, med plats för 50 000 åskådare vid match och 65 000 vid konsert.

Byggherre: Arenabolaget i Solna KB

Totalentreprenör: Peab Sverige AB

Arkitekt: Krook & Tjäder, Bergs Arkitektkontor AB

Projektör stål: Sweco Structures

Stålentreprenör fast tak: Ruukki Construction

Stålentreprenör rörligt tak: Hollandia BV

Stålvikter: Fasta taket 4 000 ton, rörliga taket 350 ton för två takhalvor