FEM- ja käsinlaskennan erot jatkuvien betonipalkkien mitoituksessa
Liimatta, Janne (2020)
Lataukset:
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202004215549
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202004215549
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia eroja jatkuvien betonipalkkien mitoituksessa kahden eri laskentamenetelmän välillä ja pohtia mahdollisia syitä eroihin. Tarkoituksena oli myös löytää ratkaisuja mahdollisiin ongelmakohtiin. Työn tilaajana toimi Sitowise Oy.
Työ toteutettiin valitsemalla tutkittavat rakenne- ja materiaaliyhdistelmät. Molemmat laskentamenetelmät noudattavat eurokoodin periaatteita. Microsoft Excel -pohjainen laskenta-alusta tehtiin simuloimaan käsinlaskentaa. Erilaiset palkit mitoitettiin sekä FEM-design-ohjelman automaattisella suunnittelutyökalulla että luodulla alustalla. Tulokset kirjattiin ja niistä luotiin grafiikkaa havainnollistamaan trendejä ja suuruusluokkaeroja. Erojen ilmetessä pyrittiin arvioimaan, mistä kyseiset erot johtuivat.
Työn tuloksina havaittiin FEM-design-ohjelman automaattisen suunnittelutyökalun raudoittavan palkkeja enemmän kuin eurokoodipohjainen käsinlaskenta vaatisi. Erot voivat johtua esimerkiksi ohjelmiston virheestä tai liiallisesta varmuudesta. Manuaalisella suunnittelulla ohjelma kuitenkin hyväksyi käsinlaskien saadun raudoituksen riittäväksi. Tämä viittaisi ohjelman automaattisessa suunnittelussa olevan ylimääräistä varmuutta. Käyttäjän osaamisen merkitys FEM-pohjaisessa suunnittelussa on merkittävä.
Työ toteutettiin valitsemalla tutkittavat rakenne- ja materiaaliyhdistelmät. Molemmat laskentamenetelmät noudattavat eurokoodin periaatteita. Microsoft Excel -pohjainen laskenta-alusta tehtiin simuloimaan käsinlaskentaa. Erilaiset palkit mitoitettiin sekä FEM-design-ohjelman automaattisella suunnittelutyökalulla että luodulla alustalla. Tulokset kirjattiin ja niistä luotiin grafiikkaa havainnollistamaan trendejä ja suuruusluokkaeroja. Erojen ilmetessä pyrittiin arvioimaan, mistä kyseiset erot johtuivat.
Työn tuloksina havaittiin FEM-design-ohjelman automaattisen suunnittelutyökalun raudoittavan palkkeja enemmän kuin eurokoodipohjainen käsinlaskenta vaatisi. Erot voivat johtua esimerkiksi ohjelmiston virheestä tai liiallisesta varmuudesta. Manuaalisella suunnittelulla ohjelma kuitenkin hyväksyi käsinlaskien saadun raudoituksen riittäväksi. Tämä viittaisi ohjelman automaattisessa suunnittelussa olevan ylimääräistä varmuutta. Käyttäjän osaamisen merkitys FEM-pohjaisessa suunnittelussa on merkittävä.