Betonisandwich-elementtien ansaiden riskipotentiaalin tarkastelu
Turunen, Joonas (2023)
Turunen, Joonas
2023
Rakennustekniikan kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2023-05-16
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305165833
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305165833
Tiivistelmä
Suomessa rakennusten julkisivut altistuvat monenlaisille rasituksille, kuten esimerkiksi viistosateelle ja pakkaselle. Sade ja ilmankosteus antavat edellytyksiä betonijulkisuissa raudoitteiden korroosiolle, varsinkin silloin kun betoni on karbonatisoitunut. Ilman hiilidioksidi aiheuttaa karbonantisoitumista betonissa, joten tämä on ongelma jokaisessa betonirakenteisissa julkisivuissa. Rakenteesta ja olosuhteista riippuen riski on suurempi tai pienempi. Tässä tutkimuksessa lähdettiin tutkimaan riskiä ansaiden osalta, jotka sitovat sandwich-elementin ulko- ja sisäkuoren toisiinsa eristeen läpi. Tarkoituksena arvioida riskipotentiaalia rakennuksen elinkaaren aikana.
Tämän työn kannalta oleellinen aineisto oli Betonijulkisivujen korjausstrategiat -tutkimuksen (BEKO-tutkimus) kuntotutkimusaineisto. Tähän aineistoon oli kerätty tietoa ansaista, teräksistä ja betonipeitteen määristä BEKO-tutkimuksen aikana tehdyistä kuntotutkimuksista. Kuntotutkimukset oli suoritettu aikavälillä 1992–2009 ja tutkitut rakennukset oli rakennettu aikavälillä 1960–1996.
Riskipotentiaali lähdettiin tutkimaan ulkokuoren kannatustavan ja kannatusmateriaalin perusteella. Tähän yhdistettiin vielä ulkokuoren karbonatisoituminen ja betonipeitteen määrä ulkokuoren sisäpinnalla. Betonipeitteen määrää tarkasteltiin pintatyyppien mukaan, sillä pintatyyppi määrittää miten päin elementti on ollut valmistuksessa. Karbonatisoitumisen tutkimista varten rakennukset jaoteltiin niiden iän perusteella, sillä karbonatisoitumisen etenemä on betonin iästä riippuvainen. Ulkokuoren kannatusta tutkittiin kaikkien rakennusten kannalta tasavertaisesti.
Tutkimuksessa ilmeni, että valmistuksessa ulkokuori ylöspäin olleiden elementtien, eli harjattujen ja hierrettyjen, ulkokuoren sisäpinnalla oli selvästi vähemmän betonipeitettä kuin muiden pintatyyppien elementeissä. Muiden pintatyyppien elementeistä ei noussut esille normaalista poikkeavaa riskipotentiaalia. Sen sijaan harjattujen ja hierrettyjen pintatyyppien elementeissä riskipotentiaali kasvaa ansaiden osalta pienemmän betonipeitteen määrän takia. Karbonatisoituminen saavuttaa tällöin nopeammin raudoitteet ja niiden korroosio pääsee alkamaan. Ansaiden diagonaalien osalta ei poikkeavaa riskipotentiaalia löytynyt. Ansaiden paarteen osalta riskit kasvavat juuri betonipeitteen määrän takia.
Tämän työn kannalta oleellinen aineisto oli Betonijulkisivujen korjausstrategiat -tutkimuksen (BEKO-tutkimus) kuntotutkimusaineisto. Tähän aineistoon oli kerätty tietoa ansaista, teräksistä ja betonipeitteen määristä BEKO-tutkimuksen aikana tehdyistä kuntotutkimuksista. Kuntotutkimukset oli suoritettu aikavälillä 1992–2009 ja tutkitut rakennukset oli rakennettu aikavälillä 1960–1996.
Riskipotentiaali lähdettiin tutkimaan ulkokuoren kannatustavan ja kannatusmateriaalin perusteella. Tähän yhdistettiin vielä ulkokuoren karbonatisoituminen ja betonipeitteen määrä ulkokuoren sisäpinnalla. Betonipeitteen määrää tarkasteltiin pintatyyppien mukaan, sillä pintatyyppi määrittää miten päin elementti on ollut valmistuksessa. Karbonatisoitumisen tutkimista varten rakennukset jaoteltiin niiden iän perusteella, sillä karbonatisoitumisen etenemä on betonin iästä riippuvainen. Ulkokuoren kannatusta tutkittiin kaikkien rakennusten kannalta tasavertaisesti.
Tutkimuksessa ilmeni, että valmistuksessa ulkokuori ylöspäin olleiden elementtien, eli harjattujen ja hierrettyjen, ulkokuoren sisäpinnalla oli selvästi vähemmän betonipeitettä kuin muiden pintatyyppien elementeissä. Muiden pintatyyppien elementeistä ei noussut esille normaalista poikkeavaa riskipotentiaalia. Sen sijaan harjattujen ja hierrettyjen pintatyyppien elementeissä riskipotentiaali kasvaa ansaiden osalta pienemmän betonipeitteen määrän takia. Karbonatisoituminen saavuttaa tällöin nopeammin raudoitteet ja niiden korroosio pääsee alkamaan. Ansaiden diagonaalien osalta ei poikkeavaa riskipotentiaalia löytynyt. Ansaiden paarteen osalta riskit kasvavat juuri betonipeitteen määrän takia.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8709]