Lattian värähtelysuunnittelu eri suunnitteluohjeilla : vertailu standardin SFS-EN 1995-1-1(2014) ja FprEN 1995-1-1(2024) välillä

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkitaan, miten tulevan Eurokoodi 5:n eli FprEN 1995-1-1(2024) mukainen värähtelysuunnittelu vaikuttaa puurakenteisiin lattioiden suunnitteluun tulevaisuudessa ja verrataan sitä nykyiseen käytössä olevaan standardiin SFS-EN 1995-1-1(2014) ja Suomen kansallisiin liitteisiin. Tutkimus on rajattu kävelystä aiheutuvaan värähtelyyn asuin- ja toimistorakennuksissa.

Tutkimus koostui vertailulaskelmista ja kirjalliskatsauksesta. Työssä käsitellään teoriaa värähtelyn perusteista ja lattiarakenteiden värähtelystä sekä värähtelymitoitus SFS-EN 1995-1-1(2014) ja kansallisen liitteen lisäohjeen NCCI 2 mukaan ja tulevan Eurokoodi 5:n (FprEN 1995-1-1(2024)) mukaan. Työssä esitellään vertailulaskelmien lähtötiedot sekä tulokset. Vertailulaskelmat suoritettiin erityyppisille välipohjarakenteille 6 metrin jännevälillä teoriaosuuden mukaisilla mitoitusohjeilla.

Tämän opinnäytetyön teoriaosuuden ja vertailulaskelmien perusteella saatiin selville, että Suomessa käytettävän nykyisen standardin SFS-EN 1995-1-1(2014) ja FprEN 1995-1-1(2024) värähtelymitoitusohjeen huomattavimmat erot olivat, että FprEN 1995-1-1(2024) antaa standardiin SFS-EN 1995-1-1(2014) verrattuna mahdollisuuden tarkempaan värähtelysuunnitteluun ja laajemman lattiarakenteiden valintamahdollisuuden perustuen haluttuun laatuun värähtelyn suhteen.

FprEN 1995-1-1(2024) ei ole tällä hetkellä vielä julkaistu eikä otettu käyttöön. Tulevaan Eurokoodi 5:een voi vielä tulla muutoksia ja sen käyttö vaatii kansalliset liitteet ennen käyttöönottoa. Jatkotutkimuksen aiheena voisi olla värähtelymitoituksen uusi tutkiminen, kun tulevan Eurokoodi 5:n lopullinen versio ja sen Suomen kansalliset liitteet on julkaistu.

The purpose of this thesis was to find out how the new Eurocode 5 (FprEN 1995-1-1(2024)) will affect timber floor structure design in the future and compare it to the current Eurocode 5 (SFS-EN 1995-1-1(2014)) and Finnish National Annex. This study is restricted only to human induced floor vibrations in residental- and office buildings.

This thesis consists of a theory section and comparison calculations between SFS-EN 1995-1-1(2014) and FprEN 1995-1-1(2024). The theoretical section of this thesis consists of the basics of vibration, vibration in timber floor structures and the vibration design instructions according to SFS-EN 1995-1-1(2014) and Finnish National Annex and according to FprEN 1995-1-1(2024). This thesis presents information about different types of floor structures used in comparison calculations with a span of six meters and the results of the comparison calculations.

As a result of this thesis it was found that FprEN 1995-1-1(2024) offers more precise vibration design instructions compared to SFS-EN 1995-1-1(2014). FprEN 1995-1-1(2024) also gives a wider selection of floor structures to choose from depending on what floor performance level is wanted.

FprEN 1995-1-1(2024) is not published yet and it requires National Annex before taking it into use. A potential future study could be re-evaluation of vibration design once the new Eurocode 5 and its National Annex have been published.