Teräksisten avokatosten jäykistäminen

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin avokatosten jäykistämistä sekä katosten suunnittelun erityispiirteitä.

Opinnäytetyössä esitetään eri jäykistysmenetelmät ja menetelmien edut ja käyttökohteet. Lisäksi käydään läpi tuulikuormien määritys eurokoodin SFS-EN 1991-1-4 mukaan katoksille niin, että rakenteen mahdollinen resonanssi tuulen turbulenssin kanssa otetaan huomioon. Kokonaistuulikuorman määritys käydään läpi painekertoimista laskettuna.

Opittua teoriaa sovellettiin teräksisen polttoainekatoksen suunnittelussa. Katokseen jouduttiin tekemään korjaussuunnitelma, koska se nurjahti sivulle lumikuorman painosta. Opinnäytetyössä käydään läpi katoksen jäykistyksen suunnittelun vaiheet. Kuormien laskennan jälkeen vertailtiin ohjaajien kanssa erilaisia jäykistysvaihtoehtoja ja valittiin paras vaihtoehto. Stabiilius tarkastettiin kehäohjelma STAAD.Pro:lla ja kuormien laskennat sekä liitosten mitoitus toteutettiin käsin laskennalla. Piirustukset tehtiin AutoCAD:lla.

Suunnitelmien perusteella valittu jäykistystapa olisi toimiva ratkaisu ja toteutuukin muilta osin paitsi liitokset vaihdetaan hitsiliitoksista pulttiliitoksiin. Syynä tähän on työmaalla hitsaamisen vaikeus.

Työn valmistumisen aikaan rakennustöitä ei ollut vielä aloitettu.

In this thesis stiffening of canopy roofs was studied taking into account their special features.

The thesis presents different methods of stiffening a canopy roof as well as the benefits and applications of these methods. In addition, the determination of wind loads on canopy roofs is explained according to the European Standard EN 1991-1-4. In this determination, the structure’s possible resonance with wind turbulence is taken into account. The determination of wind loads is done by using pressure coefficients.

The learned theory was applied in designing a steel framed gas station canopy. The canopy needed to be fixed since it buckled on the side due to big snow load. The thesis goes over the steps of designing the stiffening. After calculating the loads, different methods of stiffening were compared and the best option was chosen. Stability of the structure was checked with a frame software called STAAD.Pro and the calculation of loads as well as dimensioning the joints was done by hand. Drawings were done with AutoCAD.

The chosen stiffening method would be a working solution and is done as designed except that the joints are going to be bolt joints instead of welded joints. The reason for this is the difficulties of welding on site.

By the time this thesis was finished, the construction work had not begun.