LVL- ja liimapuuharjapalkin mitoitusohjeiden vertailu
Välimaa, Eveliina (2023)
Välimaa, Eveliina
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
2023-05-29
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305256160
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202305256160
Tiivistelmä
Nykypäivän puurakenteiden suunnitteluun liittyy olennaisena osana osaaminen insinööripuutuotteiden saralta. Mitoitusohjeita näiden tuotteiden soveltamiseen rakenteissa on useita, joista kuitenkin vain Eurokoodi 5 (SFS-EN 1995-1- 1+A1+A2+AC) on standardiksi Suomessa hyväksytty. Eurokoodi 5:n rinnalla LVL- ja Liimapuurakenteiden suunnittelussa on myös olemassa Eurooppalainen LVL Handbook sekä kolmiosainen Liimapuukäsikirja. Kaksi jälkimmäistä mitoitusohjetta ottavat kantaa ainoastaan nimensä mukaisiin insinööripuutuoteratkaisuihin, kun taas Eurokoodi 5 pääsääntöisesti kaikkiin puutuotteisiin. Suunnittelijan on aiheellista ymmärtää merkitys eri mitoitusohjeiden välillä ja kyettävä tarkastelemaan jokaista mitoitusohjetta kriittisestä näkökulmasta. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, miten eri mitoitusohjeet eroavat toisistaan ja millaisiin tuloksiin ne johtavat. Tutkimusta on sovellettu LVL- ja liimapuuharjapalkin mitoitukseen. Työn tavoitteena on tiivistää yhtäläisyydet ja erot mainittujen eri mitoitusohjeiden välillä sekä tarkastella, miten ne vaikuttavat käytännön sovellukseen.
Työn alussa määritellään materiaalit. Teoriaosassa esitellään läpikäytävät mitoitusohjeet yhtäaikaisesti harjapalkin mitoituksen osalta. Lopuksi sovelletaan kirjallisuustutkimuksen teoriaosaa vertailumitoitukseen, jossa mitoitetaan aukottamaton LVL-harjapalkki sekä vastaava liimapuuharjapalkki kaikilla teoriaosassa esitellyillä mitoitusohjeilla.
Esimerkkimitoituksen tuloksena määritetyt käyttöasteet eri mitoitustekijöille tiivistävät tutkimuksen tuloksen. Eri mitoitusohjeet tuottavat hyvinkin erilaisia käyttöasteita samankokoiselle poikkileikkaukselle, joista voidaan todeta Eurokoodi 5:n mitoittavan harjapalkin monen tekijän kohdalla huomattavasti konservatiivisemmin kuin LVL Handbook ja Liimapuukäsikirja, kun palkin poikkileikkauskoko on kaikissa tapauksissa sama. Pääasiassa erot eivät johtuneet menetelmäeroista eri mitoitusohjeiden välillä, vaan erilaisten kertoimien eroista ohjeissa. Yhteenvedossa pohditaan, miksi näitä mitoitusohjeita on sellaisenaan olemassa useampi, kun sisältö loppupeleissä muutamia eroja lukuun ottamatta on sama, sekä sitä, mikä voisi olla vaihtoehtoinen ratkaisu.
Työn alussa määritellään materiaalit. Teoriaosassa esitellään läpikäytävät mitoitusohjeet yhtäaikaisesti harjapalkin mitoituksen osalta. Lopuksi sovelletaan kirjallisuustutkimuksen teoriaosaa vertailumitoitukseen, jossa mitoitetaan aukottamaton LVL-harjapalkki sekä vastaava liimapuuharjapalkki kaikilla teoriaosassa esitellyillä mitoitusohjeilla.
Esimerkkimitoituksen tuloksena määritetyt käyttöasteet eri mitoitustekijöille tiivistävät tutkimuksen tuloksen. Eri mitoitusohjeet tuottavat hyvinkin erilaisia käyttöasteita samankokoiselle poikkileikkaukselle, joista voidaan todeta Eurokoodi 5:n mitoittavan harjapalkin monen tekijän kohdalla huomattavasti konservatiivisemmin kuin LVL Handbook ja Liimapuukäsikirja, kun palkin poikkileikkauskoko on kaikissa tapauksissa sama. Pääasiassa erot eivät johtuneet menetelmäeroista eri mitoitusohjeiden välillä, vaan erilaisten kertoimien eroista ohjeissa. Yhteenvedossa pohditaan, miksi näitä mitoitusohjeita on sellaisenaan olemassa useampi, kun sisältö loppupeleissä muutamia eroja lukuun ottamatta on sama, sekä sitä, mikä voisi olla vaihtoehtoinen ratkaisu.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8683]