TimberFrame pilari-palkkikehä

Abstract

Opinnäytetyö on tehty pientalovalmistaja DEN Finland Oy:n toimeksiannosta. Yhtiön Finnlamelli-brändillä Alajärvellä valmistettaviin hirsirunkoisiin rakennuksiin tarjotaan optiona suuret lasipinnat mahdollistavia pilari-palkkirunkoja tuotenimellä TimberFrame.

Kehärakenteen mitoituksen erityispiirteitä ovat momenttikuormitetun ruuvikiinnikkeisen puu-teräslevyliitoksen kiertymisen vaikutus käyttörajatilatarkastelussa ja lattateräksen kiepahduskestävyyden tarkastaminen eurokoodin mukaisesti. Teräslevyn kokoa ja ruuviryhmää optimoimalla on saavutettu liitoskapasiteetissa tasapaino murto- ja käyttörajatilan välille.

Kirjallisuustutkimuksen pohjalta on luotu vahva laskennallinen perusta teräslevyin jäykistetyn puurakenteisen kehän rakennesuunnitteluun. Tutkimuksen perusteella on ohjelmoitu Excel-laskentapohja rakennesuunnittelun käyttöön.

The thesis was commissioned by the low-rise residential building manufacturer DEN Finland Oy. For log-framed buildings manufactured in Alajärvi under the company's Finnlamelli brand, column-and-beam frames with the brand name TimberFrame are offered as an option, enabling large glass surfaces. The special features of the dimensioning of the frame are the effect of twisting of a bending moment-loaded screw-fastened wood-steel plate joint in the serviceability limit state inspection and the checking for lateral torsional buckling of a flat steel bar in accordance with the Eurocode. By optimizing the size of the steel plate and the screw group, a balance was achieved in the joint capacity between the ultimate and service limit states. Based on the literature research, a strong computational basis was created for the structural design of a timber frame stiffened with steel plates. Based on the research, an Excel calculation template was programmed for use in structural design.