Kolotun ontelolaatan rakenteellinen tutkiminen sekä kantokykykäyrä

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli perehdyttää työn tekijä paremmin esijännitettyjen palkki- sekä laattarakenteiden rakenteelliseen toimintaan, sekä niiden yleisimpiin, mitoituksen kannalta tärkeimpiin voimasuureisiin. Samalla tuotettiin kolotuille ontelolaattatyypeille kantokykykäyrät taivutusmomentille murtorajatilassa. Työ koostuu kolmesta eri osasta. Ensimmäinen osa käsittelee esijännitettyjen rakenteiden teoriaa. Teoriaosuus pohjautuu vahvasti Suomen Betoniyhdistyksen julkaisemiin kirjoihin, sekä EN1992-1-1 standardiin. Teoriaosuudessa ei avata mitoituksessa käytettäviä kaavoja, vaan sen tarkoituksena on tarkastella esijännitettyjen rakenteiden mekaanisia periaatteita. Toinen osa keskittyy kolottujen ontelolaattojen rakenteelliseen toimintaan, käyttötarkoituksiin ja valmistukseen. Kolmas osa käsittelee kololaattojen kantokykykäyriä, sekä niiden tuottamiseen käytettyjä laskentatapoja. Kantokykykäyrät päätettiin tehdä kahdelle eri tapaukselle, kolous laatan päässä, sekä kolous laatan jännevälin keskellä. Työhön käytettiin momenttikapasiteettien laskentaan JBPalkkiEC2-mitoitusohjelmaa, ja tuloksien vertailuun käytettiin Cadeon Structural Analysis-laskentaohjelmaa. Työtä varten tehtiin Excel-laskentataulukko, joka laskee maksimikuorman eri laatan pituuksilla, sekä punosmäärillä. Vertailemalla Excel-taulukon kuormitustapauksia mitoitusohjelmiin, todettiin että käyttöasteissa oli eroa noin 0 - 3 %, eli kantokykykäyrät ovat todenmukaiset. Tuloksena saatiin yrityksen käyttöön kantokykykäyrät taivutusmomentille kolmelle eri laattatyypille, O27K, O32K sekä O37K. Päätettiin myös, että käyrien jatkokehitys jatkuu yrityksessä opinnäytetyön jälkeen. Tarkoituksena on lisätä käyriin eri kuormaluokat, sekä niiden yhdistelykertoimien avulla mm. halkeilumomentti mitoittavaksi tekijäksi.