KIINNITYSLEVYT RaKMK:N MuKaINEN SuuNNITTELu

Transkriptio

1 KIINNITYSLEVYT RakMK:n mukainen suunnittelu

2 KIINNITYSLEVYT 1 TOIMINTATAPA MITAT JA MATERIAALIT SBKL-kiinnityslevy KL-kiinnityslevy JRL-kiinnityslevy RKL- ja R2KL-kiinnityslevy R3KL-kiinnityslevy Kiinnityslevyjen materiaalit ja standardit VALMISTUS Valmistustapa Valmistustoleranssit Valmistusmerkinnät Pintakäsittely Laadunvalvonta KAPASITEETIT Mitoitusperiaatteet Kiinnityslevyjen kapasiteettitaulukot SBKL-kiinnityslevy KL-kiinnityslevy JRL-kiinnityslevy RKL- ja R2KL-kiinnityslevy R3KL-kiinnityslevy Kiinnityspinta-ala Yhdistetyt rasitukset KIINNITYSLEVYJEN KÄYTTÖ Käytön rajoitukset Kiinnityslevyjen pieniät reuna- ja keskiöetäisyydet Kiinnitysalustan raudoitus KIINNITYSLEVYJEN ASENNUS Muottiin kiinnitys Liittyvien rakenneosien hitsaus Tartuntojen hitsaus ja taivutus ASENNUSTÖIDEN VALVONTA Kiinnityslevyjen asennus Liittyvien rakenneosien asennus

3 1 TOIMINTATAPA R-Group Finland Oy:n valmistamat SBKL-, KL-, JRL- ja RKL-kiinnityslevyt ovat betoniin ennen sen kovettumista asennettavia, tartunnoilla varustettuja teräslevyjä. Tartuntojen avulla siirretään levyihin kohdistuvat voimat ja rasitukset betonirakenteelle. Liitokset kiinnityslevyihin suoritetaan hitsaamalla suoraan teräslevyyn. 3

4 2 MITAT JA MATERIAALIT 2.1 SBKL-kiinnityslevy KUVA 1 SBKL-kiinnityslevyn mittojen merkinnät Taulukko 1 SBKL-kiinnityslevyn mitat Tilaustunnus SBKL B x L H A D t Ø SBKL 50 x SBKL 100 x SBKL 100 x SBKL 150 x SBKL 100 x SBKL 200 x SBKL 250 x SBKL 100 x SBKL 200 x SBKL 300 x Materiaalit: Kiinnityslevy Tartunnat SBKL S235JR+AR S235JR+AR (ruostumaton) SBKLR S235JR+AR (kokonaan ruostumaton) SBKLRr (haponkestävä) SBKLH S235JR+AR 4

5 2.2 KL-kiinnityslevy KUVA 2 KL-kiinnityslevyn mittojen merkinnät Taulukko 2 KL-kiinnityslevyn mitat Tilaustunnus KL B x L H A D t Ø KL 50 x KL 100 x KL 100 x KL 150 x KL 100 x KL 200 x KL 250 x KL 100 x KL 200 x KL 300 x Materiaalit: Kiinnityslevy Tartunnat KL S235JR+AR A500HW / B500B (ruostumaton) KLR A500HW / B500B (haponkestävä) KLH A500HW / B500B 5

6 2.3 JRL-kiinnityslevy KUVA 3 JRL-kiinnityslevyn mittojen merkinnät Taulukko 3 JRL-kiinnityslevyn mitat Tilaustunnus JRL B x L H A D t Ø JRL 150 x JRL 150 x JRL 150 x JRL 200 x JRL 200 x JRL 250 x JRL 200 x JRL 300 x JRL 400 x JRL 500 x JRL 600 x Materiaalit: Kiinnityslevy Tartunnat Ankkurilevy JRL S355J2+N A500HW / B500B S355J2+N (ruostumaton) JRLR A500HW / B500B S355J2+N (haponkestävä) JRLH A500HW / B500B S355J2+N 6

7 2.4 RKL- ja R2KL-kiinnityslevy KUVA 4 RKL- ja R2KL-kiinnityslevyjen mittojen merkinnät Kiinnityslevyn pituus L tartuntojen keskiövälin kerrannainen (L = n x c/c, L max = 2000 ). Taulukko 4 RKL- ja R2KL-kiinnityslevyjen mitat Tilaustunnus B x L H A c/c t Ø RKL 100 x L RKL 150 x L RKL 200 x L R2KL 100 x L R2KL 150 x L R2KL 200 x L R2KL 300 x L R2KL 400 x L Materiaalit: Kiinnityslevy Tartunnat RKL/R2KL S355J2+N S235JR+AR (ruostumaton) RKLR/R2KLR S235JR+AR (haponkestävä) RKLH/R2KLH S235JR+AR 7

8 2.5 R3KL-kiinnityslevy KUVA 5 R3KL-kiinnityslevyn mittojen merkinnät Kiinnityslevyn pituus L tartuntojen keskiövälin kerrannainen (L = n x c/c, L max = 2000 ). Taulukko 5 R3KL-kiinnityslevyn mitat Tilaustunnus R3KL B x L H A c/c t Ø R3KL 300 x L R3KL 400 x L R3KL 500 x L R3KL 600 x L Materiaalit: Kiinnityslevy Tartunnat R3KL S355J2+N S235JR+AR (ruostumaton) R3KLR S235JR+AR (haponkestävä) R3KLH S235JR+AR 8

9 2.6 Kiinnityslevyjen materiaalit ja standardit Osa Kiinnityslevy Materiaali Standardi Tartunnat SBKL, SBKLR, SBKLH, RKL, S235JR+AR SFS-EN RKLR, RKLH, R2KL, R2KLR, R2KLH, R3KL, R3KLR, R3KLH Tartunnat KL, KLR, KLH, JRL, JRLR, JRLH A500HW / B500B SFS 1215 / SFS 1268 Tartunnat SBKLRr SFS-EN Teräslevy SBKL, KL S235JR+AR SFS-EN Teräslevy JRL, RKL, R2KL, R3KL S355J2+N SFS-EN Teräslevy SBKLR, SBKLRr, KLR, JRLR, SFS-EN RKLR, R2KLR, R3KLR Teräslevy SBKLH, KLH, JRLH, RKLH, SFS-EN R2KLH, R3KLH Ankkurilevy JRL, JRLR, JRLH S355J2+N SFS-EN VALMISTUS 3.1 VAlmistustApA Levyt Polttoleikkaus tai mekaaninen leikkaus Harjatangot Mekaaninen katkaisu Hitsaus MAG tai kaaritapitushitsaus (SFS-EN 14555) käsin tai robotilla Hitsausluokka C (SFS-EN ISO 5817) 3.2 VAlmistustolerAnssit Levyn sivumitat ± 3 L 120 ± < L 315 ± < L 1000 ± 8 L > 1000 Levyn suoruus L/150 Teräsosan korkeus ± 5 Tartuntojen sijainti ± 5 Tartuntojen keskinäinen sijainti ± 5 Tartuntojen kaltevuus ± VAlmistusmerkinnÄt Kiinnityslevyihin merkitään Inspecta Sertifiointi Oy:n tarkkailumerkki, R-Group Finland Oy:n tunnus, kiinnityslevyn tyyppi ja valmistuspäivämäärä. 9

10 3.4 PintAkÄsittely Kiinnityslevyissä S235JR+AR ja S355J2+N 40 μm suojamaalaus yläpinnassa ja levyn sivuilla. Levyissä ja ei suojamaalausta. Tilauksesta kiinnityslevyt voidaan toimittaa sinkittyinä tai epoksimaalattuina. 3.5 LAAdunvAlvonta Laadunvalvonnassa noudatetaan Suomen rakentamismääräyskokoelman vaatimuksia. R-Group Finland Oy:llä on laadunvalvontasopimus Inspecta Sertifiointi Oy:n kanssa. 4 KAPASITEETIT 4.1 MitoitusperiAAtteet Kiinnityslevyjen kapasiteetit on laskettu staattisille kuormille rajatilamitoitusmenettelyn mukaan. SBKL-, KL-, RKL-, R2KL- ja R3KL-kiinnityslevyjen kapasiteetit on laskettu raudoittamattomalle betonirakenteelle K30-2. JRL-kiinnityslevyjen kapasiteetit on laskettu raudoitetulle teräsbetonirakenteelle K30-2. Mitoituslaskelmat on tehty seuraavien määräysten ja ohjeiden mukaan: RakMK B1 Rakenteiden varmuus ja kuormitukset, määräykset 1998 RakMK B4 Betonirakenteet, ohjeet 2005 RakMK B7 Teräsrakenteet, ohjeet 1996 SFS 2373 Staattisesti kuormitettujen teräsrakenteiden hitsausliitosten mitoitus ja lujuuslaskenta, standardi 1980 Kapasiteettitaulukoissa esitetyissä kapasiteeteissa on huomioitu valmistustoleranssien lisäksi asennustoleranssi (kts. taulukko 6). Taulukko 6 Kiinnityslevyjen asennustoleranssit Kiinnityslevyn tyyppi Asennustoleranssi annetuilla kapasiteeteilla [] SBKL, KL 20 JRL, RKL, R2KL, R3KL 15 R3KL Kiinnityslevyjen kapasiteettitaulukot Taulukoissa esitetyt kapasiteetit ovat murtorajatilan kapasiteetteja. Sallitut kuormat saadaan jakamalla taulukoiden kapasiteetit varmuuskertoimella 1,6. 10

11 4.2.1 SBKL-kiinnityslevy Laattaelementissä on oltava vähintään RakMK B4:n mukainen minimiraudoitus. KUVA 6 SBKL-kiinnityslevyn voimasuureiden merkinnät Taulukko 7 SBKL-kiinnityslevyn kapasiteetit Tilaustunnus SBKL B x L H N ud kn V ud kn M udl knm M udb knm T ud knm Minimikiinnityspinta-ala x SBKL 50 x ,7 9,9 0,38 0,31 0,49 7 x 44 SBKL 100 x ,6 19,7 0,68 0,68 1,40 38 x 38 SBKL 100 x ,2 19,7 1,18 0,91 1,78 30 x 45 SBKL 150 x ,8 22,8 2,65 2,65 2,09 57 x 57 SBKL 100 x ,3 19,7 3,06 1,91 2,21 38 x 76 SBKL 200 x ,5 43,8 6,84 6,84 4,96 95 x 95 SBKL 250 x ,7 46,1 9,00 9,00 6, x 102 SBKL 100 x ,6 35,1 8,20 3,73 5,55 41 x 122 SBKL 200 x ,2 43,8 10,25 7,46 6,32 81 x 122 SBKL 300 x ,7 47,8 11,19 11,19 7, x

12 4.2.2 KL-kiinnityslevy Laattaelementissä on oltava vähintään RakMK B4:n mukainen minimiraudoitus. KUVA 7 KL-kiinnityslevyn voimasuureiden merkinnät Taulukko 8 KL-kiinnityslevyn kapasiteetit Tilaustunnus KL B x L H N ud kn V ud kn M udl knm M udb knm T ud knm Minimikiinnityspinta-ala x KL 50 x ,7 9,9 0,38 0,31 0,49 7 x 44 KL 100 x ,6 19,7 0,68 0,68 1,40 38 x 38 KL 100 x ,2 19,7 1,18 0,91 1,78 30 x 45 KL 150 x ,8 22,8 2,65 2,65 2,09 57 x 57 KL 100 x ,3 19,7 3,06 1,91 2,21 38 x 76 KL 200 x ,5 43,8 6,84 6,84 4,96 95 x 95 KL 250 x ,7 46,1 9,00 9,00 6, x 102 KL 100 x ,6 35,1 8,20 3,73 5,55 41 x 122 KL 200 x ,2 43,8 10,25 7,46 6,32 81 x 122 KL 300 x ,7 47,8 11,19 11,19 7, x

13 4.2.3 JRL-kiinnityslevy Laattaelementissä on oltava vähintään RakMK B4:n mukainen minimiraudoitus. KUVA 8 JRL-kiinnityslevyn voimasuureiden merkinnät Taulukko 9 jrl-kiinnityslevyn kapasiteetit Tilaustunnus JRL B x L H N ud kn V ud kn M udl knm M udb knm T ud knm Minimikiinnityspinta-ala x JRL JRLR, JRLH JRL 150 x ,5 67,0 15,1 15,1 5,9 35 x x 57 JRL 150 x ,1 104,7 31,4 23,6 10,8 43 x x 99 JRL 150 x ,3 104,7 49,7 23,6 15,2 31 x x 169 JRL 200 x ,9 112,4 31,4 31,4 12,2 73 x x 92 JRL 200 x ,1 112,4 49,7 31,4 16,2 61 x x 162 JRL 250 x ,7 122,3 49,7 49,7 19,4 131 x x 155 JRL 200 x ,9 175,6 81,8 49,1 26,3 75 x x 182 JRL 300 x ,7 192,6 81,8 81,8 31,9 155 x x 173 JRL 400 x ,0 202,4 122,7 122,7 47,8 213 x x 249 JRL 500 x ,0 207,7 163,6 163,6 63,7 292 x x 336 JRL 600 x ,3 211,0 204,5 204,5 79,7 370 x x

14 4.2.4 RKL- ja R2KL-kiinnityslevy KUVA 9 RKL- ja R2KL-kiinnityslevyjen voimasuureiden merkinnät N ud -, V udl - ja V udb - kapasiteetit ovat yhtä tartuntariviä kohti. Taulukko 10 RKL- ja R2KL-kiinnityslevyjen kapasiteetit Tilaustunnus B x L H N ud kn V udl kn V udb Minimikiinnityspinta-ala x kn RKL/R2KL RKLR/R2KLR RKLH/R2KLH RKL 100 X L 70 17,6 14,8 15,3 35 x x 141 RKL 150 X L 70 24,3 14,9 16,9 77 x x 138 RKL 200 X L 70 25,0 14,9 17,1 87 x x 134 R2KL 100 X L ,6 27,4 27,1 28 x x 190 R2KL 150 X L ,1 27,5 30,0 71 x x 187 R2KL 200 X L ,3 27,5 30,3 81 x x 183 R2KL 300 X L ,4 28,0 31,3 181 x x 175 R2KL 400 X L ,2 28,6 31,5 267 X X

15 4.2.5 R3KL-kiinnityslevy KUVA 10 R3KL-kiinnityslevyn voimasuureiden merkinnät N ud -, V udl - ja V udb - kapasiteetit ovat yhtä tartuntariviä kohti. Taulukko 11 R3KL-kiinnityslevyn kapasiteetit Tilaustunnus R3KL B x L H N ud kn V udl kn V udb Minimikiinnityspinta-ala x kn R3KL R3KLR R3KLH R3KL 300 X L ,2 45,2 48,9 67x150 80x170 R3KL 400 X L ,5 45,6 49,2 117x x160 R3KL 500 X L ,6 46,0 49,3 167x x151 R3KL 600 X L ,7 46,4 49,4 217x x141 15

16 4.3 KiinnityspintA-AlA Kiinnityslevyjen kapasiteettitaulukoissa on esitetty kiinnityslevyjen minimikiinnityspinta-alat, jotka vastaavat taulukoissa esitettyjä kapasiteetteja. Kiinnityspinta-alavaatimus on voimassa teräslevyä taivuttaville rasituksille, joita ovat normaalivoima- ja momenttirasitukset. Mikäli kiinnityslevyyn kiinnitettävän rakenneosan mitat ovat pieneät kuin taulukoissa annettu minimikiinnityspinta-ala, tulee kiinnityslevyn teräslevy jäykistää esim. kuvan 11 mukaisesti. Kiinnityspinta-alaan voidaan laskea kiinnitettävän rakenneosan lisäksi hitsit, jos kiinnitettävä rakenneosa hitsataan kiinnityslevyyn ympärihitsauksella.. KUVA 11 Kiinnityslevyn jäykistys Jos kiinnityspinta-ala on pienempi kuin taulukoissa annettu minimikiinnityspinta-ala eikä kiinnityslevyä jäykistetä, tulee kiinnityslevyn kapasiteetteja vähentää. Kiinnityslevyn kapasiteettien vähentäminen tehdään kiinnityspinta-alojen suhteessa. Kapasiteetin vähentäminen tulee tehdä kiinnityslevyä taivuttaville kapasiteeteille eli normaalivoima- ja momenttikapasiteeteille. Leikkaus- ja vääntökapasiteeteille vähennystä ei tarvitse tehdä. Normaalivoima- ja momenttikapasiteettien vähennyskaava: (e s F red = 0 ). Fud (e s tod ) e = tartuntojen väli laskettavassa suunnassa (A tai C) s 0 = taulukoissa esitetty minimikiinnityspinta-alan sivumitta s tod = todellinen kiinnityspinta-alan sivumitta F ud = taulukoissa annettu voiman (N ud tai M ud ) kapasiteettiarvo minimikiinnityspinta-alalla F red = kapasiteettiarvo pieneällä kiinnityspinta-alalla 16

17 KUVA 12 Kiinnityspinta-alan sivumitta 4.4 Yhdistetyt rasitukset Mikäli kiinnityslevyä rasittaa samanaikaisesti useampi eri kuormitus, tulee voimien yhteisvaikutus tarkistaa ja varmistua, ettei kiinnityslevyn kokonaiskäyttöaste ole liian suuri. Voimien yhteisvaikutus voidaan tarkistaa seuraavilla kaavoilla: SBKL-, KL- ja JRL-kiinnityslevyt: N d N ud + M dl + M db M udl M udb 4/3 + V d V ud + T d T ud 4/3 <_ 1 N d = normaalivoiman laskenta-arvo N ud = normaalivoiman laskentakapasiteetti M dl = momentin laskenta-arvo L-suunnassa M udl = momenttikapasiteetti L-suunnassa M db = momentin laskenta-arvo B-suunnassa M udb = momenttikapasiteetti B-suunnassa V d = leikkausvoiman laskenta-arvo V ud = leikkausvoiman laskentakapasiteetti T d = vääntövoiman laskenta-arvo = vääntövoiman laskentakapasiteetti T ud RKL-, R2KL- ja R3KL-kiinnityslevyt: 4/3 N d N ud + V dl V udl 4/3 + V db V udb <_ 1 N d = normaalivoiman laskenta-arvo N ud = normaalivoiman laskentakapasiteetti V dl = leikkausvoiman laskenta-arvo L-suunnassa V udl = leikkausvoiman laskentakapasiteetti L-suunnassa V db = leikkausvoiman laskenta-arvo B-suunnassa V udb = leikkausvoiman laskentakapasiteetti B-suunnassa 17

18 5 KIINNITYSLEVYJEN KÄYTTÖ 5.1 KÄytön rajoitukset Kiinnityslevyjen kapasiteetit on laskettu staattisille kuormille. Dynaamisille ja väsyttäville kuormille on käytettävä suurempia kuorman osavarmuuskertoimia ja liitoksen osat tarkistettava tapauskohtaisesti. SBKL-, KL-, RKL-, R2KL- ja R3KL- kiinnityslevyt on mitoitettu betonirakenteelle K30-2. JRL- kiinnityslevyt on mitoitettu teräsbetonirakenteelle K Kiinnityslevyjen pieniät reuna- ja keskiöetäisyydet KUVA 13 Kiinnityslevyjen reuna- ja keskiöetäisyydet R 8. R 11. (SBKL-, KL-, RKL-, R2KL- ja R3KL-kiinnityslevyt) (JRL-kiinnityslevyt) E 2. R Tartuntojen ja levyn suojabetonietäisyyden c tulee olla RakMK B4 määräysten mukainen. 5.2 KiinnitysAlustAn raudoitus Mikäli kiinnityslevyjen reuna- tai keskiöetäisyydet ovat pieneät kuin kohdassa esitetyt, tulee rakenne kiinnityslevyn kohdalla raudoittaa siirrettävää voimaa vastaavasti. Raudoitus ei lisää kiinnityslevyn kapasiteetteja. Raudoitus tulee sijoittaa lähelle kiinnityslevyä siten, että se on kiinnityslevyn murtokartion sisäpuolella ja ankkuroituu hyvin kiinnityslevyn murtokartion ulkopuolelle. 18

19 KUVA 14 Kiinnitysalustan raudoitusmalleja 19

20 6 KIINNITYSLEVYJEN ASENNUS 6.1 Muottiin kiinnitys Kiinnityslevy voidaan kiinnittää muottiin tai raudoitukseen naulaamalla, liimaamalla, kaksipuolisella teipillä tai puristinkiinnityksellä. Kiinnityslevyihin tehdään naulanreiät erikoistilauksesta. Kiinnityslevy tulee kiinnittää siten, ettei se valutyön aikana pääse liikkumaan. Valun aikana betonimassan vapaa putoamiskorkeus kiinnityslevyn kohdalla tulee pitää mahdollisian pienenä, jotta betonimassan erottumista ei tapahtuisi eikä kiinnityslevyyn kohdistuisi suuria sysäyskuormia. Kiinnityslevyn kohdalla betonimassa tulee tiivistää huolellisesti ja erityisesti on varmistuttava siitä, ettei kiinnityslevyn alle jää koloja tai tyhjää tilaa. Kiinnityslevyä ei saa täryttää. 6.2 Liittyvien rakenneosien hitsaus Liittyvien rakenneosien hitsaus on tehtävä rakennesuunnitelmien mukaan. Vaativissa hitsauksissa suositellaan, että suunnittelija laatii hitsaussuunnitelman, josta käy ilmi. hitsausjärjestys ja käytettävät lisäaineet. Ennen hitsausta on kiinnityslevy ja hitsiliitoksen alue puhdistettava aineista, jotka voivat vaikuttaa hitsiin haitallisesti. Hitsauksen jälkeen hitsiliitos ja teräsosat suojataan suunnitelmien mukaisesti. Mikäli lämpötila on alle -5 C, suositellaan hitsattavien kappaleiden esiläitystä. 6.3 TArtuntojen hitsaus ja taivutus Kiinnityslevyjen tartuntoja voidaan hitsata kaikilla yleisesti käytetyillä sulahitsausmenetelmillä. Kiinnityslevyjen tartuntoja ei saa taivuttaa ilman rakennesuunnittelijan lupaa. Jos kiinnityslevyjen tartuntoja taivutetaan, tulee kiinnityslevyjen kapasiteetit laskea tapauskohtaisesti uudelleen, taulukoiden kapasiteetteja ei saa käyttää. 20

21 7 ASENNUSTÖIDEN VALVONTA 7.1 kiinnityslevyjen Asennus Ennen valua on tarkistettava, että: kiinnityslevy ei ole viallinen kiinnityslevy on suunnitelmien mukainen ja sijoitettu suunnitelmien mukaan kiinnityslevy on kiinnitetty riittävän lujasti kiinnityslevyn mahdollisesti edellyttämä lisäraudoitus on asennettu Valun aikana on huolehdittava, että: kiinnityslevy ei pääse siirtymään betoni tiivistetään huolellisesti kiinnityslevyn ympäriltä Valun jälkeen: tarkistetaan, että kiinnityslevyn sijainti on suunnitelmien mukainen 7.2 Liittyvien rakenneosien Asennus Liittyvien rakenneosien asennuksessa tulee tarkistaa, että: kiinnityslevy on suunnitelmien mukainen hitsaustyöt tehdään suunnitelmien mukaisesti aattitaitoisia työntekijöitä käyttäen tarkastetaan hitsien koko ja virheettömyys suunnitelmien mukaisesti tehdään teräsosien ruoste- ja palosuojaus sekä muut mahdolliset pintakäsittelyt suunnitelmien mukaisesti 21

22 R-Group Finland Oy PL 37 FIN Savonlinna FINLAND Tel Fax