Paaluanturan mitoitus ristikkomenetelmällä käytettäessä paalumäärää 10…16
Laakso, Juhan-Petteri (2020)
Laakso, Juhan-Petteri
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-202004296452
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202004296452
Tiivistelmä
Ristikkomenetelmää (STM) voidaan tutkimusten perusteella hyödyntää betonirakenteissa, joissa on epälineaarinen jännitysjakauma. Tutkimukset perustuvat puristuskokeisiin, joita on tehty täyden mittakaavan kokoisille sekä todellista pienemmän kokoluokan koekappaleille. Paaluanturoissa jännitysjakauma on tyypillisesti epälineaarinen ja Bernoullin tekninen taivutusteoria ei ole voimassa.
Perusajatuksena STM-mallissa on, että betoni ottaa vastaan oletetun STM-ristikon puristusjännitykset ja betoniteräkset vetojännitykset. Näiden voimien ja jännitysten ratkaiseminen on STM-menetelmän keskiössä. Valitussa STM-mallissa voimien tulee olla tasapainossa sekä ulkoisesti että sisäisesti.
Toimeksiannon insinöörityölle on antanut A-insinöörit Suunnittelu Oy. Yrityksen tavoitteena on kehittää STM-menetelmän hyödyntämistä vakiopaaluanturoita suuremmassa kokoluokassa oleville anturoille. Tällaisia kohteita muodostuu nykyään mm. korkealle rakentamisen johdosta, jolloin kuormat perustuksille kasvavat vakiopaaluanturoiden kapasiteetin ulkopuolelle.
Kirjallisuustutkimuksen perusteella tutkittiin
vaihtoehtoja työssä tarkastelussa olevalle paaluanturalle ja löydettiin ratkaisu, miten STM-malli on mahdollista muodostaa ja antura mitoittaa. Laskenta esimerkissä havainnollistettiin tarvittavan pääraudoituksen määrää.
Laskennan perusteella tuloksena määriteltiin alapinnan raudoitus ja mitoittavaksi tekijäksi havaittiin käyttörajatilan halkeamaleveys kyseisessä STM-mallissa. Havaittiin myös Eurocoden kaavojen soveltuvan parhaiten tasossa kuvattuun STM-malliin.
Perusajatuksena STM-mallissa on, että betoni ottaa vastaan oletetun STM-ristikon puristusjännitykset ja betoniteräkset vetojännitykset. Näiden voimien ja jännitysten ratkaiseminen on STM-menetelmän keskiössä. Valitussa STM-mallissa voimien tulee olla tasapainossa sekä ulkoisesti että sisäisesti.
Toimeksiannon insinöörityölle on antanut A-insinöörit Suunnittelu Oy. Yrityksen tavoitteena on kehittää STM-menetelmän hyödyntämistä vakiopaaluanturoita suuremmassa kokoluokassa oleville anturoille. Tällaisia kohteita muodostuu nykyään mm. korkealle rakentamisen johdosta, jolloin kuormat perustuksille kasvavat vakiopaaluanturoiden kapasiteetin ulkopuolelle.
Kirjallisuustutkimuksen perusteella tutkittiin
vaihtoehtoja työssä tarkastelussa olevalle paaluanturalle ja löydettiin ratkaisu, miten STM-malli on mahdollista muodostaa ja antura mitoittaa. Laskenta esimerkissä havainnollistettiin tarvittavan pääraudoituksen määrää.
Laskennan perusteella tuloksena määriteltiin alapinnan raudoitus ja mitoittavaksi tekijäksi havaittiin käyttörajatilan halkeamaleveys kyseisessä STM-mallissa. Havaittiin myös Eurocoden kaavojen soveltuvan parhaiten tasossa kuvattuun STM-malliin.