Liimapuurakenteisen hallin jäykistäminen painottuen kiepahdustuentaan
Tölli, Juha (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-2022052311280
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022052311280
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia liimapuurunkoisen hallin jäykistämismenetelmiä painottuen palkkien kiepahdustuentaan ja luoda sen pohjalta suunnittelun avuksi Excel-laskentapohja. Laskentapohjan avulla voidaan määrittää stabiloivan tuen jousijäykkyys sekä jäykistyskuormasta johtuvan levykentän siirtymä. Opinnäytetyössä tutkittiin tilannetta, jossa kattoelementti toimii palkin kiepahdustukena sekä vastaanottaa kattotasoon kohdistuvat ulkoiset kuormat.
Liimapuurakenteisen hallin runko ja kattoelementit tulevat yleensä tuoteosatoimituksena, jolloin mitoituksen ja suunnittelun hoitavat niiden toimittajat. Päärakennesuunnittelijan vastuulla on yhteensovittaa suunnitelmat ja varmistaa suunnitelmien toimivuus. Näissä kohteissa ongelmia kohdataan sisäisten voimien ja ulkoisten kuormien määrittelyssä. Lisäksi epäselväksi jää, mitkä voimat jäävät sisäisiksi ja mitä täytyy siirtää perustuksille. Liimapuupalkin mitoitustuloksista saatavan stabiloivan tuen jousijäykkyysvaatimuksen täytyy toteutua, joten kattoelementin toimiessa stabiloivana tukena täytyy määrittää kattoelementin jousijäykkyys.
Tässä opinnäytetyössä on käsitelty rakennusten yleisiä jäykistämistapoja ja liimapuurakenteisen hallin jäykistämistä painottuen pituussuuntaiseen jäykistämiseen. Teoriaosuudessa on käyty läpi palkin eri kiepahdusmuodot ja selitetty kuinka määritetään kiepahdusvoimat, stabiloivan tuen jousijäykkyys ja liitossiirtymät. Laskentaesimerkissä on käyty läpi liimapuurakenteisen hallin jäykistys pituussuunnassa kattoelementeillä huomioiden molemmat kiepahdusmuodot.
Opinnäytetyössä esitettyjä kaavoja ja luotua laskentapohjaa voidaan hyödyntää kattotason jäykistyksen suunnittelussa.
Liimapuurakenteisen hallin runko ja kattoelementit tulevat yleensä tuoteosatoimituksena, jolloin mitoituksen ja suunnittelun hoitavat niiden toimittajat. Päärakennesuunnittelijan vastuulla on yhteensovittaa suunnitelmat ja varmistaa suunnitelmien toimivuus. Näissä kohteissa ongelmia kohdataan sisäisten voimien ja ulkoisten kuormien määrittelyssä. Lisäksi epäselväksi jää, mitkä voimat jäävät sisäisiksi ja mitä täytyy siirtää perustuksille. Liimapuupalkin mitoitustuloksista saatavan stabiloivan tuen jousijäykkyysvaatimuksen täytyy toteutua, joten kattoelementin toimiessa stabiloivana tukena täytyy määrittää kattoelementin jousijäykkyys.
Tässä opinnäytetyössä on käsitelty rakennusten yleisiä jäykistämistapoja ja liimapuurakenteisen hallin jäykistämistä painottuen pituussuuntaiseen jäykistämiseen. Teoriaosuudessa on käyty läpi palkin eri kiepahdusmuodot ja selitetty kuinka määritetään kiepahdusvoimat, stabiloivan tuen jousijäykkyys ja liitossiirtymät. Laskentaesimerkissä on käyty läpi liimapuurakenteisen hallin jäykistys pituussuunnassa kattoelementeillä huomioiden molemmat kiepahdusmuodot.
Opinnäytetyössä esitettyjä kaavoja ja luotua laskentapohjaa voidaan hyödyntää kattotason jäykistyksen suunnittelussa.