Välipohjan suurikokoisten aukkojen rakenneratkaisuja

Abstract

Pientaloihin tehtävillä porrasaukoilla ei ole suomeksi tehtyä suunnitteluohjetta tai standardia. Tämä luo suunnittelijalle tilanteen, jossa jokainen tehtävä aukko on pelkästään oman ammattitaidon varassa. Tällaisen rakenteen suunnittelu voi olla kokemattomalle suunnittelijalle haaste. Tällöin pientalojen välipohjaratkaisuissa saattaa olla vaihteluita suunnittelijasta riippuen. Työn tarkoituksena on esitellä rakenneratkaisuja erilaisiin tilanteisiin, joita suunnittelijalla saattaa tulla vastaan suunnitellessaan puisen pientalon välipohjaan suurikokoista aukkoa, johon voidaan esimerkiksi tehdä portaat. Työssä käytetään mekaniikkaa sekä Eurokoodia mallintamaan ja mitoittamaan välipohjan aukkoa. Työssä käsitellään teorian kannalta aukon koon ja palkin poikkileikkauksen riippuvuussuhdetta. Työ sisältää laskentaesimerkin, jossa mitoitetaan eurokoodin mukaan välipohjassa sijaitseva aukko. Mitoitus antaa kuvan siitä, mitä aspekteja välipohjan aukkoon mitoituksessa tarvitsee ja minkälaisia ongelmakohtia mitoituksessa saattaa nousta esiin. Työssä päädyttiin kahteen rakenneratkaisuun, jotka johdettiin mekaniikan avulla: käytettävän palkin poikkileikkauksen suurentamiseen sekä kantavan rakenteen jännevälin koon muuttamiseen tarpeen mukaan. Näitä rakenneratkaisuita käytettiin teoriaosuudessa molempia samaan aikaan, jotta rakenne olisi mahdollisimman optimaalinen. Päätelmänä työssä saatiin, että mitoittavina tekijöinä tulee tarkastella niin leikkausjännitystä kuin taipumaa. Myös kokonaisuuden rakennekokonaisuuden hahmottaminen nousi esiin vapaakappalekuvien ja sitä kautta laskennan muodossa. Soveltuvuus mallinnukselle on suuremmassa kuvassa suuntaa antava, koska jokaiselle kohteelle tulee tarkastella omanlainen rakenneratkaisu. Aineistona työssä toimi yhdysvaltalaisia ohjekortteja, jotka perustuvat insinööritaidolle, sekä Yhdysvaltojen merivoimien opetuskäyttöön tehty talonrakennuksen ohjekirja. Näiden pohjalta haettiin rakenneratkaisuita sekä pääpiirteitä käytetyistä menetelmistä.