Putkisiltojen suunnittelun ja mitoituksen perusteet
Hannila, Sami (2016)
Hannila, Sami
Oulun ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201604063919
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201604063919
Tiivistelmä
Putkisillat ovat rakenteita, joiden tehtävänä on kantaa teollisuusputkistolta, virtajohdoista sekä kaapelihyllyiltä tulevat kuormat. Teollisuuslaitoksen putkistoja kannattelevia siltarakenteita pidetään usein toisarvoisina rakenteina, minkä vuoksi usein päädytään käyttämään reilusti varmalla puolella olevia mitoituskuormia. Rakenteiden mittasuhteiden kasvaessa kuormien tarkempi määrittäminen on kuitenkin suositeltavaa, vaikka pyrkimyksenä ei olisikaan rakenteiden optimointi. Varmalla puolella olevien kuormien käytöllä päädytään yleensä suuriin ja kalliisiin rakenteisiin.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli perehtyä putkisiltojen suunnittelu- ja mitoituskäytäntöihin. Työssä selvitettiin standardien mukaiset luonnonkuormien laskentaperiaatteet, minkä pohjalta laadittiin ohjeistus rakennesuunnittelun helpottamiseksi. Työn esimerkkikohteelle määritettiin kuormitukset ja rakenteiden mitoitusta tarkasteltiin Robot Structural Analysis -laskentaohjelmistolla.
Opinnäytetyön aluksi perehdyttiin erilaisiin putkisiltoihin ja niillä kannateltaviin putkistoihin yleisellä tasolla. Kuormien laskentaan syvennyttiin standardien, ohjeiden sekä mitoitusesimerkin perusteella. Työssä huomattiin, että erikoisrakenteiden kuormien määrittämiseksi ei ole aina saatavilla yksiselitteisiä ohjeita, minkä vuoksi niitä joudutaan myös joskus arvioimaan. Esimerkkikohdetta havainnollistettiin Tekla Structures -mallinnusohjelmalla tehdyn 3D-mallin avulla.
Opinnäytetyön tuloksena syntyi Sweco Rakennetekniikka Oy:lle ohjeistus, jonka perusteella rakennesuunnittelija voi tarvittaessa määrittää putkisiltoihin kohdistuvat tuuli-, lumi- ja jääkuormat. Ohjeen perusteella suunnittelija löytää nopeasti aiheeseen liittyvää lisätietoa tämän opinnäytetyön ulkopuolelta. Lisäksi työssä luotiin laskentapohja, jota voidaan hyödyntää avonaisen ristikkorakenteen tuulikuormien laskennassa. Työ koettiin tärkeäksi, koska aiheeseen liittyvää ohjeistusta ei ollut aiemmin tehty ja käytännön suunnittelutyössä on esiintynyt tarve kuormien tarkemmalle määrittämiselle.
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli perehtyä putkisiltojen suunnittelu- ja mitoituskäytäntöihin. Työssä selvitettiin standardien mukaiset luonnonkuormien laskentaperiaatteet, minkä pohjalta laadittiin ohjeistus rakennesuunnittelun helpottamiseksi. Työn esimerkkikohteelle määritettiin kuormitukset ja rakenteiden mitoitusta tarkasteltiin Robot Structural Analysis -laskentaohjelmistolla.
Opinnäytetyön aluksi perehdyttiin erilaisiin putkisiltoihin ja niillä kannateltaviin putkistoihin yleisellä tasolla. Kuormien laskentaan syvennyttiin standardien, ohjeiden sekä mitoitusesimerkin perusteella. Työssä huomattiin, että erikoisrakenteiden kuormien määrittämiseksi ei ole aina saatavilla yksiselitteisiä ohjeita, minkä vuoksi niitä joudutaan myös joskus arvioimaan. Esimerkkikohdetta havainnollistettiin Tekla Structures -mallinnusohjelmalla tehdyn 3D-mallin avulla.
Opinnäytetyön tuloksena syntyi Sweco Rakennetekniikka Oy:lle ohjeistus, jonka perusteella rakennesuunnittelija voi tarvittaessa määrittää putkisiltoihin kohdistuvat tuuli-, lumi- ja jääkuormat. Ohjeen perusteella suunnittelija löytää nopeasti aiheeseen liittyvää lisätietoa tämän opinnäytetyön ulkopuolelta. Lisäksi työssä luotiin laskentapohja, jota voidaan hyödyntää avonaisen ristikkorakenteen tuulikuormien laskennassa. Työ koettiin tärkeäksi, koska aiheeseen liittyvää ohjeistusta ei ollut aiemmin tehty ja käytännön suunnittelutyössä on esiintynyt tarve kuormien tarkemmalle määrittämiselle.