Seinämäisen palkin raudoitusperiaatteet sovellettuna asuinkerrostalorakenteisiin

Abstract

Tämä työ on kirjallisuustutkimus, jossa perehdytään seinämäisen palkin toimintaan, raudoitusratkaisuihin ja käyttöön asuinkerrostalossa. Seinämäinen palkki on teräsbetoninen rakennusosa, joka vaatii normaalista palkista poikkeavaa tarkastelua. Sen käyttö on yleistymässä asuinkerrostaloissa, joissa alimmassa kerroksessa on avointa liiketilaa. Työn tarkoituksena on vertailla eri lähteissä esitettyjä seinämäisen palkin suunnitteluun liittyviä ohjeita ja koota niistä johdonmukainen kokonaisuus. Työ rajataan tarkasteltavaksi lähinnä tasaisesti kuormitettua, yksiaukkoista seinämäistä palkkia. Seinämäisen palkin määritelmää, yleistä toimintaa ja raudoituksia käydään läpi tekstin alussa, jonka jälkeen keskitytään tarkastelemaan sen kriittistä kohtaa, joka on tuki. Tuella tapahtuu palkin pääraudoituksen ankkuroituminen, jonka mitoitus vaatii eurokoodin mukaisesti ristikkomenetelmän käyttöä. Täten työssä tullaan siis perehtymään myös ristikkomenetelmän teoriaan. Tutkimuksen sisällön havainnollistamiseksi työhön sisällytetään esimerkkitapaus, joka suoritetaan käsin laskentana. Esimerkkitapauksessa käydään läpi seinämäisen palkin mitoitusta, ristikkomallin luomista ja sitä, miten seinämäisiä palkkeja käytetään asuinkerrostaloissa. Tutkimuksessa huomataan, että pääraudoitusten ankkurointi seinämäisessä palkissa vaatii useasti suoran tangon ankkuroinnin sijasta muiden ankkurointiratkaisuiden käyttöä. Tämä tuo hyvin esille nykyajan elementtipainotteisesta rakentamisesta aiheutuvat suunnitteluhaasteet, joissa raudoitus täytyy tilanpuutteen takia mahduttaa rakennusosan sisään eikä sitä voida ulottaa viereisiin rakenteisiin. Yleisimpiä ankkurointiratkaisuja seinämäiselle palkille ovat U-lenkit ja ankkurointilaitteet. U-lenkin eurokoodin mukainen ohjeistus jättää tulkinnanvaraa, joten myös U-lenkkien mitoittamisen tarkastelu on isossa osassa tutkimusta. Tärkeä johtopäätös työstä on se, että asuinkerrostalosuunnittelussa tulee aina tunnistaa tilanteet, joissa seinän sijasta käytetäänkin seinämäistä palkkia, koska sillä on olennainen vaikutus raudoitusten suunnitteluun ja mahdollisten reikien sijoitteluun. Tutkimus osoittaa myös, että suunnitteluohjeiden hyödyntäminen mitoituksessa vaatii aina soveltamiskykyä ja eri lähteiden kriittistä vertailua.