NIRO. Ulokeparvekeraudoite. Versio: fi 7/2011 Laskentanormit: EC+NA. Betoniyhdistyksen käyttöseloste BY 5 B-EC2 N:o 28

Transkriptio

1 NIRO Ulokeparvekeraudoite Versio: fi 7/2011 Laskentanormit: EC+NA Betoniyhdistyksen käyttöseloste BY 5 B-EC2 N:o 28

2 NIRO Peikko NIRO:n etuja Yksinkertainen rakenne Kevyt asentaa Testattu ja hyväksi todettu ratkaisu Suuri mallivalikoima Sisältää palosuojauksen Peikkoetuja luotettava: läpäissyt vaativan testiohjelman kilpailukykyinen hinta ja toimitusaika taloudellinen ja yksinkertainen käyttää niin suunnittelussa, elementtien valmistuksessa kuin elementtien asennuksessa

3 SISÄLTÖ Versio 7/ KUVAUS MITAT JA MATERIAALIT VALMISTUS Valmistusmenetelmät Laadunvalvonta 6 4. KESTÄVYYDET KÄYTTÖ ASENNUS MERKINNÄT MITOITUSKÄYRÄSTÖT ESIMERKKILASKENTA

4 NIRO Ulokeparvekeraudoite 1. KUVAUS Peikko NIRO parvekeraudoitteella parvekelaatta kannatetaan rakennuksen välipohjasta eriste-elementin läpi. Parvekelaatta kannatetaan ulokkeena. NIROn 80 mm paksun eristeen läpi menevät kannatusosat ovat ruostumatonta terästä olevia C-profiileja. Peikko NIRO ulokeparvekeraudoite-elementtiä on kahta perustyyppiä: G: paikallavalettavalle välipohjalle, harjatangot sekä ala- että yläpinnassa. E: kuorilaatan tai vastaavan päälle valettavaan välipohjaan, raudoitetartunnat yläpinnassa vain sisäpuolella. 2. MITAT JA MATERIAALIT Harjateräkset: Ø10 mm, BSt 550, Ö-NORM B (raudoite ja poikittaistuet) Vetolujuus f yk = 550 N/mm 2 C-profiilit: C 850 Ö-NORM - EN A = 2,05 cm 2, J = 1,24 cm 4 Eriste: Palosuojauseriste: EPS 200, suulakepuristettu polystyren, Ö-NORM B 6050 Paksuus 80 mm, lämmönjohtavuus λ = 0,032 W/mK PROMATECT-H Palamaton A1 luokan eriste. EN Tiheys 870 kg/m 3, lämmönjohtavuus 0,175 W/mK Puristuslujuus 9,3 N/mm 2 NIRO ulokeparvekeraudoite koostuu kuormien vaatimasta määrästä raudoitusripaelementtejä, joiden korkeus riippuu parvekelaatan paksuudesta. Ripaelementtejä on 1040 mm leveässä elementissä 2 9. Taulukko 1. Parvekelaatan paksuus [mm]: Ripaelementin korkeus [mm] Kuva 1. Mitat ± TKM/G TKM/E 4

5 Versio 7/ ± TKM/2 ±5 a ±5 b TKM/ TKM/ TKM/ TKM/ TKM/ TKM/ TKM/9 5

6 NIRO Ulokeparvekeraudoite 3. VALMISTUS 3.1. Valmistusmenetelmät C- Profiilit: rullamuovaus ja katkaisu Harjatangot: Ripojen hitsaus : Ripakehikon kasaus: Eriste: Paloeriste: mekaaninen katkaisu ja taivutus MAG robottihitsaus MAG käsihitsaus jigissä Eristelementit asennetaan käsin ripakehikkoon, kiinnipysyminen varmistetaan kiinnittämällä eristelementit ruuvein yhteen ja asentamalla parvekkeen puolelle 35 mm raudoitusvälikkeet ja sisäpuolelle 15 mm raudoitusvälike ripojen ja eristeen väliin. Liimaus eristeen päälle kuumaliimalla, varmistus ympäriteippaamalla päädyt kiinni. 3.2 Laadunvalvonta Laadunvalvonnassa noudatetaan Suomen rakentamismääräyskokoelman vaatimuksia. Peikko Finland Oy:n laadunvalvonta on Inspecta Sertifiointi Oy:n valvonnassa. Peikko NIRO ulokeparvekeraudoitteella on Suomen Betoniyhdistyksen varmentama käyttöseloste. 4. KESTÄVYYDET Tässä käyttöohjeessa määritetään kannakkeiden Eurokoodien mukaiset kestävyysarvot noudattaen seuraavia standardeja: SFS-EN : Betonirakenteiden suunnittelu: yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt SFS-EN : Teräsrakenteiden suunnittelu: yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt SFS-EN : Teräsrakenteiden suunnittelu: lisäsäännöt kylmämuovatuille sauvoille ja levyille SFS-EN : Teräsrakenteiden suunnittelu: ruostumattomia teräksiä koskevat lisäsäännöt SFS-EN : Teräsrakenteiden suunnittelu: levyrakenteet Edellä mainittujen Eurokoodien lisäksi on huomioitu vastaavien osien Suomen kansalliset liitteet. Eurokoodien mukaisessa mitoituksessa käytetään standardin SFS-EN 1990 mukaisia kuormien ja kuormitusyhdistelmien mitoitusarvoja. 6

7 Versio 7/2011 Kuva 2. Tasopiirustus parveke-elementistä. A <9000 PALOSUOJALEVYT KOLO NOSTOANKKURILLE KOLO NOSTOANKKURILLE Kuva 3. Leikkauspiirustus rakenteesta. LEIKKAUS A-A LAATAN RAUDOITUS 30 <250 ESIKOROTUS PEIKKO-NIRO TKM-G 25 PAIKALLAVALU PALOSUOJALEVYT 25 LAATAN RAUDOITUS 30 <250 ESIKOROTUS PEIKKO NIRO TKM-E 25 KUORILAATTA 7

8 NIRO Ulokeparvekeraudoite Lujuuslaskennassa rakenteiden betoniluokkien on oletettu olevan vähintään C25/30 ja kannakkeen ylempien, vetovoimalle altistuvien harjaterästen oletetaan olevan betonipeitteineen enintään 250 mm etäisyydellä betonivalun alapinnasta (ks. kuva. 2). Betonivalujen tulee saavuttaa suunnittelulujuutensa ennen asennusaikaisten tukien purkua. KÄYTTÖIKÄMITOITUS 100 vuoden käyttöiälle edellyttää, että parvekelaatan betoni on lujuudeltaan vähintään C40/45, ja betonipeitteen vähimmäispaksuus parvekelaatassa 35 mm. Kannakkeeseen liittyvien rakenneosien (parvekelaatta ja väli- tai yläpohja) tulee olla raudoitettu niin, että laatan yläpinnassa on vähintään joko kannakkeessa vaikuttavaa taivutusmomenttia ja leikkausvoiman mukanaan tuomaa lisävetovoimaa vastaava raudoitus Eurokoodien mukaisilla harjateräsjatkoksilla tai normien mukainen laatan minimiraudoitus. Kannakkeessa vaikuttava leikkausvoima siirretään puolestaan liittyville rakenteille laatan reunaan sijoitettavien reunahakojen välityksellä, jollei sen voida olettaa siirtyvän suoraan puristuksena alapuoleiselle kantavalle rakenteelle (Kuva 3). Peikko NIROn kestävyydet on suunniteltu staattisille kuormille. Dynaamisten kuormien tapauksessa on se suunniteltava tapauskohtaisesti. Raudoite-elementit ovat palosuojattu palosuojalevyillä ala- ja yläpuolelta sekä reunoilta luokkaan F90. Kuva 4. Mitoittavat voimasuureet M Rd ja V Rd. Peikko NIROn yksittäisen rivan kestävyydet on esitetty taulukossa 3 sekä kappaleessa 8 olevissa käyrästöissä. Taulukon väliarvot voidaan interpoloida lineaarisesti. Ripaelementtien kestävyydet saadaan suoraan laskemalla yhteen yksittäisten ripojen kestävyydet. Mitoituksessa käytettävien voimasuureiden (M Rd ja V Rd ) määrittelykohta on esitetty kuvassa 3. PARVEKELAATTA L M Rd V Rd 80 Taulukko 3. Yksittäisen rivan kestävyydet. Kannakkeen korkeus 110 mm Laatan paksuus 160 mm Kannakkeen korkeus 130 mm Laatan paksuus 180 mm Kannakkeen korkeus 150 mm Laatan paksuus 200 mm Kannakkeen korkeus 170 mm Laatan paksuus 220 mm M Rd / V Rd M Rd V Rd M Rd / V Rd M Rd V Rd M Rd / V Rd M Rd V Rd M Rd / V Rd M Rd V Rd 8 0,00 0,0 12,7 0,00 0,0 13,0 0,00 0,0 13,2 0,00 0,0 13,4 0,04 0,5 11,9 0,04 0,5 12,3 0,04 0,5 12,7 0,04 0,5 12,9 0,09 1,0 11,1 0,09 1,0 11,7 0,08 1,0 12,1 0,08 1,0 12,4 0,15 1,5 10,3 0,14 1,5 11,1 0,13 1,5 11,6 0,13 1,5 12,0 0,21 2,0 9,5 0,19 2,0 10,4 0,18 2,0 11,0 0,17 2,0 11,5 0,29 2,5 8,7 0,26 2,5 9,8 0,24 2,5 10,5 0,23 2,5 11,0 0,38 3,0 8,0 0,33 3,0 9,1 0,30 3,0 10,0 0,28 3,0 10,6 0,49 3,5 7,2 0,41 3,5 8,5 0,37 3,5 9,4 0,35 3,5 10,1 0,63 4,0 6,4 0,51 4,0 7,9 0,45 4,0 8,9 0,42 4,0 9,6 0,80 4,5 5,6 0,63 4,5 7,2 0,54 4,5 8,3 0,49 4,5 9,2 1,04 5,0 4,8 0,76 5,0 6,6 0,64 5,0 7,8 0,57 5,0 8,7 1,34 5,5 4,1 0,93 5,5 5,9 0,75 5,5 7,3 0,67 5,5 8,2 2,00 6,0 3,0 1,13 6,0 5,3 0,90 6,0 6,7 0,77 6,0 7,8-6,5-1,38 6,5 4,7 1,05 6,5 6,2 0,89 6,5 7,3 1,75 7,0 4,0 1,25 7,0 5,6 1,03 7,0 6,8 75,00 7,5 0,1 1,47 7,5 5,1 1,17 7,5 6,4-8,0-1,74 8,0 4,6 1,36 8,0 5,9 2,43 8,5 3,5 1,57 8,5 5,4-9,0-1,80 9,0 5,0 2,11 9,5 4,5 14,29 10,0 0,7

9 Versio 7/ KÄYTTÖ Peikko NIROa käytetään ulokeparvekkeiden kannatteluun rakennuksen kantavan rungon väli- tai yläpohjasta. Raudoitteita voidaan käyttää sekä elementti- että paikallavalurakenteissa. Kohteen rakennesuunnittelijan tulee huolehtia kannakkeessa vaikuttavien voimien siirtämisestä kantaville rakenteille. Kannakkeet suositellaan mitoitettavaksi joko kokonaisista, 1040 mm, tai puolikkaista 540 mm leveistä kannake-elementeistä, mutta myös muunkin mittaisia elementtejä voidaan toimittaa. Peikko NIRO kannakkeen ripakorkeus kannattaa valita niin, että rivat mahtuvat parvekelaatan yläpinnan ja alapinnan raudoitusverkon väliin. Laatan reunahakasten korkeus ja jako kannattaa mitoittaa niin, että korkeus on sama kuin Peikko NIROn rivan korkeus, ja jako täsmää ripaelementtien väleihin. Näin parveke-elementtivalmistajan raudoitustyö on mahdollisimman esteetöntä. Kun raudoite-elementit asennetaan laatan alapinnan tasoon, saadaan sen harjateräksille 30 mm betonipeitepaksuus (Kuva 2 ). Suurempien paksuuksien aikaansaamiseksi voidaan elementtiä nostaa ylöspäin suhteessa parvekelaattaan. Koska parveke-elementit yleensä valetaan yläpinta alaspäin, helpottaa raudoitustyötä jos NIRO on asennettu niin, että sen alemmat harjateräkset ovat 50 mm alapinnasta, jolloin parvekkeen alapinnan verkko voidaan asentaa NIROn harjaterästen päälle. sallimia ratkaisuja. Laatan etureunan suositellut esikorotukset suhteessa laatan syvyyteen on esitetty taulukossa 5. Rakenteen värähtely tulee ottaa huomioon mitoituksessa ja ripaelementtien valinnassa. Parvekkeen syvyyden maksimiarvot on esitetty taulukossa 4. Taulukko 4. Parvekkeen enimmäissyvyys. Rivan korkeus (RH) / laatan korkeus (H) [mm] Parvekkeen enimmäissyvyys (L) [mm] 110 / / / / ASENNUS Elementit toimitetaan sidottuina puukehikoihin. Kehikot voidaan nostaa nostoliinoilla tai trukin piikeillä raudoiterivoista ja siirtää kohteeseen. Varastoitaessa NIROja ulkotiloissa on varmistettava että eristeen päällä oleva suojamuovi on ehjä. Kuva 5. Kuljetuspakkaus. Parveke-elementtejä suunniteltaessa tulee huomioida elementtitehtaan vaatimukset laatan kuljetuksesta ja sen nostamisesta ylös muotista. Useimmiten ripaelementit tulee sijoitella siten, että niiden väleihin voidaan asentaa nostoankkurit. (ks. Kuva 2). Parvekelaatan ja kantavan rakenteen välisen lämpötilaerojen vaihteluiden aiheutuvan väsymisen takia saa yhden parvekkeen reunimmaisten kannakkeiden ulkoreunojen etäisyys olla maksimissaan 9 metriä, kun käyttöikämitoituksessa tavoite on 100 vuotta. Uimahalliympäristöön tai vastaavaan NIROa suunniteltaessa on C-profiilien teräslaadun kloridikorroosiokestävyys tarkasteltava erikseen. Parvekelaatan taipumat tulee ottaa huomioon suunnittelussa esim. esikorottamalla laatan ulkoreunaa. Laattaan liittyvissä kevyissä rakenteissa (esim. parvekelasitus) tulee käytön aikaiset taipumat huomioida käyttämällä parvekelaatan taipuman Parvekelaattaan tai parvekelaattamuottiin säädetään taulukon 5 mukainen esikorotus. Taulukko 5. Parvekelaatan esikorotus. Parvekelaatan paksuus [mm] Rivan korkeus [mm] Esikorotus [mm/m] parvekkeen syvysmetri , , , ,8 9

10 NIRO Ulokeparvekeraudoite NIRO raudoitelementit asennetaan suunnitelmien mukaan muottiin. Asennussuunta on merkitty paloeristeeseen liimattuun tuotetarraan. Ripakehikkoon hitsatut poikittaisraudat voidaan tarvittaessa katkaista paikalleen asennuksen yhteydessä raudoittamisen helpottamiseksi. Laattaelementeissä kyljestänosto-nostoankkurien kohdalle asennetaan eristeet. Raudoite sidotaan muuhun raudoitukseen ja laatta valetaan. Betonin saavutettua suunnitelmien mukaisen purkulujuuden voidaan muotit ja tuet purkaa. 7. MERKINNÄT NIRO ulokeparvekeraudoite-elementeissä on vakiona palonsuojaus 90 minuutin paloa vastaan. Eriste-elementin vakiopituus on 1040 mm, ja puolikas, 540 mm elementti tehdään puolittamalla vakiopituinen raudoite-elementti. Jos ripoja on pariton määrä, puolikas elementti tehdään puolittamalla elementti jossa on yksi ripa enemmän. Kuva 6. Perustyypit. TKM/E TKM tai TKM TKM/G Merkinnät: Toimittaja Tuote TKM Ripojen lkm Ripatyyppi Ripakorkeus [cm] Eristeen korkeus [cm] Palosuojaus Eristeelementin pituus [mm] Peikko NIRO TKM/ G / E 11/13/15/ cm F90 540/1040 Peikko NIRO TKM/4G 17/20 F (tässä tapauksessa elementti on puolikas TKM/4G, eli siinä on 2 ripaa) Peikko NIRO TKM/7E 11/16 F (1040 mm pitkä, kuorilaattavälipohjalle tarkoitettu elementti 7 rivalla) Peikko NIRO TKM/7G 15/20 F (tässä tapauksessa elementti on puolikas TKM/8G:stä, eli siinä on 4 ripaa) 10

11 Versio 7/ MITOITUSKÄYRÄSTÖT Kapasiteettikäyrästöissä esitetyt voimasuureet (M Rd ja V Rd ) ovat murtorajatilan arvoja. 14 Rivan korkeus 110 mm 16 Rivan korkeus 130 mm V Rd [kn] V Rd [kn] M Rd [kn] RH110 Rivan korkeus 150 mm M Rd [kn] RH150 V Rd [kn] V Rd [kn] M Rd [kn] RH Rivan korkeus 170 mm M Rd [kn] RH

12 NIRO Ulokeparvekeraudoite 9. ESIMERKKILASKENTA Rakenteen mitat ovat: - parvekelaatan syvyys - parvekelaatan paksuus - kaiteen korkeus L 2.0m H 0.25m h 1.2m Kuormitukset (metriä kohden): - parvekelaatan omapaino g k 25 kn m 3 H 1m g k 6.25 kn m - kaidekuorma G G k 0.5 kn - kaidekuorma Q Q k 0.5 kn - hyötykuorma q k 2.5 kn m Lasketaan mitoittavat voimasuureet (vaakasuuntaisen hyötykuorman vaikutus voidaan tässä jättää huomioimatta) eurokoodien mukaan parvekkeen reunassa (K FI = 1): 12

13 Versio 7/2011 Kuormitustapaus 1: 1.15 g k 1.5 q k M d_1 L G 2 k L 1.5 Q k h M d_ knm V d_ g k 1.5 q k L 1.15 G k V d_ kn Kuormitustapaus 2: 1.35 g k M d_2 L G 2 k L M d_ knm V d_ g k L 1.35 G k V d_ kn Kuormitustapaus 1 on mitoittava! Lasketaan momentin ja leikkausvoiman suhde: M d_ V d_1 m Valitaan taulukosta kannakkeen korkeudeksi 170 mm, jolloin kapasiteeteiksi saadaan edellä lasketulla voimasuureiden suhteella: M u V u 7.1 knm 6.7 kn Lasketaan tarvittavien kannakkeiden lukumäärä metriä kohden: M d_1 V d_1 n teor max M u V n teor 3.37 u n tod ceil n teor n tod 4 Valitaan siis tuotteeksi TKM-4G 17/22 F90, jolloin kannakkeiden jako saa olla enintään... n tod m n teor m 2960 Kuva 7. Peikko NIRO elementtien esittäminen piirustuksissa Peikko Niro TKM/4G 17/22 F KOLO NOSTOANKKURILLE 3 kpl Peikko Niro TKM/4G 17/22 F

14 14 NIRO Ulokeparvekeraudoite

15 Versio 7/

16 Peikko Group