HalliPES 1.0 Puuhallin jäykistys ja voimaliitokset

Transkriptio

1 HalliPES 1.0 Puuhallin jäykistys ja voimaliitokset RoadShow 2015 Tero Lahtela

2

3

4 Käsitteitä Kiepahduksen / nurjahduksen 1. muoto Kantava rakenne kiepahtaa tai nurjahtaa yhteen suuntaan Kiepahduksen / nurjahduksen 2. muoto Kantava rakenne kiepahtaa tai nurjahtaa s muotoon Suljettu jäykistyssysteemi Jäykistävän rakenteen tukireaktiot on palautettu jäykistettävälle rakenteelle/rakennekokonaisuudelle nurjahdus /kiepahdusaallon 0 kohtaan aiheuttamatta ulkoisia voimia Ei suljettu jäykistyssysteemi Jäykistävän rakenteen tukireaktioita ei ole palautettu jäykistettävälle rakenteelle/rakennekokonaisuudelle vaan ne aiheuttavat ulkoisia voimia

5 Kiepahdus Eurokoodi 5 Nd q kl 50 L 1 k L 15 L Fdtuki, q a u L/ 500

6 Kiepahdus

7 Kiepahdus

8 Kiepahdus

9 S kiepahdus Eurokoodi 5 Nd Fd 50 sahatavaralle Nd Fd 80 liimapuulle ja LVL:lle md, cd, k + k f k f 1 C vaad crit m, d c, z c,0, d 180 N 2 2 cos m a d

10 S kiepahdus Eurokoodi 5 Nd Fd 50 sahatavaralle Nd Fd 80 liimapuulle ja LVL:lle md, cd, k + k f k f 1 C vaad crit m, d c, z c,0, d 180 N 2 2 cos m a d

11 S kiepahdus VTT-S L crit 2 a Cvaad 4 a E I 0,05 HUOMIO! L crit -mitta kannattaa pyöristää alaspäin a-mitalla jaolliseksi L crit L 2 S-kiepahdusta ei tapahdu F dtuki, F Lcrit a d 1

12 S kiepahdus

13 Suljettu jäykistyssysteemi

14 Suljettu jäykistyssysteemi

15 S kiepahdus

16 S kiepahdus

17 S nurjahdus

18 S kiepahdus

19 S kiepahdus S-kiepahdus tulisi estää kannatinkohtaisesti esimerkiksi kattoelementeillä Vaatii kattoelementtiin levyjäykisteen n F d n F d n F d n F d n F d

20 S kiepahdus

21 S kiepahdus

22 S kiepahdus N d = 1150 kn N C E d vaad 0, kn cos 1809 N/mm 12 2, N/mm 0, hm b I 2,19 10 mm Lcrit 2 a Lcrit 7516 mm mm Cvaad a E I ,19 10 L L F F crit crit d dtuki, L S-kiepahdus tapahtuu mitan pyöristys alaspäin a-mitalla jaolliseksi L 7500 mm Nd ,4 kn Fd 14,4 7,2 kn Lcrit 7,5 1 1 a 2,5 crit

23 S kiepahdus, F dtuki C (MRT)

24 S kiepahdus Kattoelementit muodostavat palkin päälle jäykistävän laipparakenteen (suljettu jäykistyssysteemi) C vaad C vaad voidaan määrittää murtorajatilan siirtymästä

25 Kiepahdus N d = 1150 kn N q d d 1150 kn Nd kl 0,54 kn/m 50 L F q a 0,54 2,5 1,4 kn (vertaa s-kiepahdus F 7,2 kn) dtuki, dtuki,

26 Kiepahdus Kattoelementit muodostavat palkin päälle jäykistävän laipparakenteen (suljettu jäykistyssysteemi) ω = L/500 (MRT)

27 Lisävaakavoima H L B N N L B L rakennuksen leveys rakennuksen pituus

28 Tuulikuorma

29 Jäykistyssysteemi u = max L/500 (murtorajatilan taipuma)

30 Jäykistyssysteemi max tuentaväli

31

32

33

34

35 Jäykistys pituussuunnassa (JÄYKISTERISTIKOT) HUOMIO!

36 Jäykistys pituussuunnassa (JÄYKISTERISTIKOT) Jäykisteen murtorajatilan taipuma max L/500

37 Jäykistys poikkisuunnassa (JÄYKISTERISTIKOT)

38 Jäykistys pituussuunnassa (MASTOPILARIT PÄÄDYISSÄ)

39 Jäykistys pituussuunnassa (MASTOPILARIT PÄÄDYISSÄ) Jäykisteen murtorajatilan taipuma max L/500

40 Jäykistys poikkisuunnassa (MASTOPILARIT PÄÄDYISSÄ)

41 Esimerkki Jäykistävät kattoelementit Tässä esimerkissä Pääkannattimen N d = 1150 kn (pysyvä 100 % + lumi 100 %) Pääkannattimen N d = 632 kn (pysyvä 100 % + lumi 70 % + tuuli 100 %) Pääkannattimen H d = 0,1 kn/m (pysyvä 100 % + lumi 70 % + tuuli 100 %) Pääkannattimen q w,d = 1,0 kn/m (pysyvä 100 % + lumi 70 % + tuuli 100 %) HUOMIO! Tässä esitelmässä kuormitustapauksia käsitellään esimerkkeinä ja niistä poimitaan yksittäisiä asioita, joten tämä esitelmä ei ole kokonainen rakennesuunnitelma. Käytännön suunnittelussa jäykisteiden kuormitukset tutkitaan yhtenä kokonaisuutena kuormitustapaus kerrallaan.

42 Esimerkki (s kiepahdus) Pysyvä 100 % + Lumi 100 % (keskipitkä) N d = 1150 kn

43 Esimerkki (kiepahdus) Pysyvä 100 % + Lumi 70 % + Tuuli 100 % (hetkellinen) N d = 632 kn Kuormat yhdelle levyjäykisteelle

44 Esimerkki (seinäjäykiste)

45 Esimerkki

46 Esimerkki

47 Esimerkki

48 F d,tuki = 7,2 kn (keskipitkä) B d = 1,0 kn (hetkellinen) F d,tuki = 7,2 kn (keskipitkä) A d = 4,6 kn (hetkellinen) Esimerkki Kiepahdus S-kiepahdus Ulkoiset kuormat - lisävaakavoima - tuulikuorma

49 Esimerkki

50 Esimerkki

51 Esimerkki

52 D d = 15 kn C d = 1,5 kn D d = 15 kn D d = 15 kn C d = 1,5 kn C d = 1,5 kn Esimerkki D d = 15 kn D d = 15 kn C d = 1,5 kn C d = 1,5 kn Kattoelementin reunapalkin jatkos Seinäjäykisteelle E d = 99 kn Kattoelementin reunapalkki kiinnitetään seinäjäykisteeseen D d = 15 kn C d = 1,5 kn

53 Onnettomuustilanne

54 Onnettomuustilanne

55 Muut vaakakuormat

56 Voimaliitokset

57

58

59

60 P d M v,d Haarukkalaakeri

61 Momenttijatkos P d

62 Tuulikuorma

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73 Kattoelementin pääty

74 KIITOS!