Laitetilan suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli laitetilan kantavien rakenteiden tarkasteleminen. Tutkimuksen kohteena oli tilaajana toimineen SAKISI Oy:n suunnittelema ja valmistama kooltaan 3 m x 7,5 m kokoinen laitetila. Työn tavoitteena oli tarkastella tutkitun laitetilan kantavista rakenteista liimapuurunko ja kantavana alapohjana toimiva teräsrunko, joka koostuu teräsputkipalkeista. Tarkastelun lähtökohtana oli tehdä kantavien rakenteiden tarkastelusta kokonaiskatsaus, jossa pääpaino oli kuormien määrityksessä ja mitoituksen periaatteissa viitaten standardeihin ja määräyksiin. Lisäksi tavoitteena oli käsitellä laitetilan jäykistämistä, joka on keskeistä rakenteen turvallisuuden ja toimivuuden kannalta.

Opinnäytetyössä suoritettiin tutkittavan laitetilan liimapuurungon ja alapohjan teräsrungon tarkastelua suunnitteluohjeita apuna käyttäen. Kuormien määritys oli keskeisessä osassa. Työssä käytettiin kantavien rakenteiden tarkastelun tukena käsin laskentaa sekä laskentaohjelmia. Liimapuurungon tarkastelussa käytettiin tukena Finnwood-ohjelmaa sekä käsin laskentaa Excel-ohjelmistolla. Teräsrungon osalta tukena käytettiin FEM-Design-ohjelmaa, jossa tarkasteltiin sen eniten kuormitettu teräsputkipalkki. Laitetilan jäykistyksen osalta todettiin sandwich-elementeillä (pelti-villa-pelti) tehtävän levyjäykistyksen olevan yksi käytettävissä oleva vaihtoehto, mutta ohuiden peltikuorien takia niiden kunnollista kiinnittämistä kantavaan runkoon voidaan pitää tärkeänä.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin tuotettua tarkasteltavan laitetilan liimapuurungon ja teräskehikon tarkasteluista valmiit laskelmat, joissa käyttöasteet saatiin pysymään alle 100 %, joten tehtyjen tarkastelujen perusteella rakenteet kestävät kyseisen laitetilan kantavina rakenteina. Tässä työssä keskityttiin rakenteiden suunnittelun kokonaisuuteen ja työ antoi perusteet laitetilojen kantavien rakenteiden suunnitteluun ja kuormien määritykseen, joka voi auttaa suunnittelijaa syventymään laitetilojen kantavien rakenteiden mitoitukseen. Työssä opittiin paljon uutta laitetiloista, mutta erityisesti niiden kantavien rakenteiden suunnittelusta. Jatkotutkimuksille on laitetilojen kohdalla suurempi tarve, koska niistä löytyy vain vähän tutkimuksia.