Hirsirungon jäykistys : hirsiseinän leikkausmitoitus

Abstract

Hirsirakentaminen on tuhansia vuosia kestänyt perinne suomalaisessa rakentamisessa. Rakennusalan standardit ovat kasvaneet merkittävästi, joten hirsirakentamisenkin on pysyttävä uudisrakennusten suunnittelulle asetettujen vaatimusten perässä, jotta hirsirakennusten turvallisuus ja kestävyys voidaan kiistattomasti todistaa.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia hirsirungon mitoitukseen sisältyvää vaarnauksen leikkausmitoitusta, sekä luoda siitä toimeksiantajalle yksinkertaiset ohjeet ja laskentapohja suunnittelutyön avuksi. Työn tavoitteena oli myös selvittää vaihtoehtoiset menetelmät, joilla hirsisauman leikkauskestävyys voitiin saavuttaa. Toimeksianto oli todellisen työelämän ongelman ratkaisu, joten menetelmänä toimi tutkimuksellinen kehittämistoiminta. Työssä käytettävä aineisto kerättiin alan suunnitteluohjeista. Tiedonkeruun jälkeen tehtiin laskelma esimerkkikohteesta. Työssä perehdyttiin tarkkaan kuormien määrittämiseen ja hirsirungon toimintaperiaatteisiin, sillä ne olivat oleellinen osa toimeksiantoa.

Tuloksena saatiin laskentaohjeet ja Excel pohjainen laskuri, joiden avulla kuormien hallittuun vastaanottamiseen tarvitut vaarnausten määrät saatiin laskettua. Tuloksista kävi ilmi, että toimeksiantajan käyttämä pystyruuvaus oli leikkauskestävyyden saavuttamiseen toimiva ratkaisu. Työn tuloksena saatiin myös tietoa vaihtoehtoisista menetelmistä hirsirungon jäykistämiseen, sekä tietoa ratkaisuista, joiden avulla nykyistä menetelmää voitiin optimoida.

Työn johtopäätöksinä todettiin, että hirsisiä väliseiniä kannatti hyödyntää mahdollisimman suurissa määrin jäykistävinä rakenneosina, jotta yksittäisen seinän vaarnausten määrät eivät kasvaneet liian suuriksi. Erilaisten hirsiprofiilien vaikutus vaarnauksen leikkausmitoitukseen tuli myös selkeästi esille ja todettiin, että ristiin laminoidun hirren kantava pystysuuntainen lamelli aiheutti merkittävän aleneman vaarnauksen leikkauskestävyydessä.