Raudoituksen vaikutus rakenteen nurkassa sijaitsevan tyssäkantaisen harjateräsankkurin sivukartiomurtoon
Rantanen, Markus (2022)
2022
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-202204296501
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202204296501
Tiivistelmä
Betonikappaleen sisään valettavia kiinnikkeitä käytetään rakenneosien liittämiseksi toisiinsa. Standardin EN 1992-4:2018 mukaan kiinnikkeellä on kuusi eri murtotapaa. Tässä tutkimuksessa tutkittiin betonin sivukartiomurtoa, joka tapahtuu, kun kiinnikkeen ankkurikappaleesta tulevat voimat halkaisevat betonin sivusta. Tutkimuksessa kiinnikkeinä käytettiin Anstarin ALP45-LC pultteja. Standardi ottaa kantaa vain pultin sijoitteluun, eikä salli raudoitusta estämään sivukartiomurtoa. Standardin mukaan suunniteltaessa betonikappaleen koko saattaa kasvaa niin suureksi, ettei sen toteuttaminen ole järkevää. Tutkimuksen tavoite oli selvittää, vaikuttaako pultin ympärille laitettu raudoitus pultin sivukartiomurtokapasiteettiin.
Tutkimusta varten valettiin seitsemän betonikappaletta, joissa oli yhteensä 13 pulttia. Pulttien ympärille laitettavaa sivukartiomurron estävää raudoitusta oli neljää tyyppiä. Pulttien kuormittamiseen käytettiin hydraulista reikätunkkia. Kaikki pultit vedettiin murtoon tai vetokoelaitteiston maksimikapasiteettiin. Vetokokeissa ilman sivukartiomurron estävää raudoitusta olevan pultin sivukartiomurtokapasiteetiksi saatiin 84 % suurempi kuin standardin EN 1992-4:2018 mukaan laskettu kapasiteetti. Murtokartio syntyi lähes aina kohtisuoraan pultin harjateräsosien väliseltä keskilinjalta.
Tässä tutkimuksessa saadut tulokset osoittavat, että pultin ympärillä olevalla raudoituksella on positiivinen vaikutus pultin sivukartiomurtokapasiteettiin ja murtumisen sitkeyteen. Sivukartiomurtokapasiteetin laskeminen pienelle raudoitusmäärälle osoittautui haastavaksi. Tehtyjen vetokokeiden perusteella suositellaan raudoitusta sivukartiomurron estämiseksi. Raudoituksen ankkuroituminen murtokartioon tulee varmistaa. Suositellaan lisätutkimuksia erityisesti raudoitusmäärän vaikutuksesta sivukartiomurtokapasiteettiin, jotta voitaisiin laskelmilla luotettavasti arvioida tarvittava raudoitusmäärä.
Tutkimusta varten valettiin seitsemän betonikappaletta, joissa oli yhteensä 13 pulttia. Pulttien ympärille laitettavaa sivukartiomurron estävää raudoitusta oli neljää tyyppiä. Pulttien kuormittamiseen käytettiin hydraulista reikätunkkia. Kaikki pultit vedettiin murtoon tai vetokoelaitteiston maksimikapasiteettiin. Vetokokeissa ilman sivukartiomurron estävää raudoitusta olevan pultin sivukartiomurtokapasiteetiksi saatiin 84 % suurempi kuin standardin EN 1992-4:2018 mukaan laskettu kapasiteetti. Murtokartio syntyi lähes aina kohtisuoraan pultin harjateräsosien väliseltä keskilinjalta.
Tässä tutkimuksessa saadut tulokset osoittavat, että pultin ympärillä olevalla raudoituksella on positiivinen vaikutus pultin sivukartiomurtokapasiteettiin ja murtumisen sitkeyteen. Sivukartiomurtokapasiteetin laskeminen pienelle raudoitusmäärälle osoittautui haastavaksi. Tehtyjen vetokokeiden perusteella suositellaan raudoitusta sivukartiomurron estämiseksi. Raudoituksen ankkuroituminen murtokartioon tulee varmistaa. Suositellaan lisätutkimuksia erityisesti raudoitusmäärän vaikutuksesta sivukartiomurtokapasiteettiin, jotta voitaisiin laskelmilla luotettavasti arvioida tarvittava raudoitusmäärä.