Kuva 1. LL13 Haponkestävä naulalevyn rakenne.

Transkriptio

1 LAUSUNTO NRO VTT-S (4) Tilaaja Tilaus Yhteyshenkilö Lahti Levy Oy Askonkatu 11 FI Lahti Kimmo Köntti VTT Expert Services Oy Ari Kevarinmäki PL 1001, VTT Puh , Fax ari.kevarinmaki@vtt.fi Tehtävä Yleistä Naulalevylausunto LL13 Haponkestävä naulalevylle Tämä lausunto perustuu EN 14545:2008 ja EN 1075:1999 standardien mukaiseen naulalevyn testaukseen, joka on raportoitu VTT:n tutkimusselostuksissa nro VTT-S ja VTT-S Naulalevyn ominaisarvot on laskettu koetuloksista noudattaen standardeja EN 14545:2008 ja EN 14358:2006. Naulalevyn rakenne on kuvan 1 mukainen. Naulalevyn ilmoitetut mitat ovat leveyden osalta 12 mm kerrannaisia ja pituudelta 25 mm kerrannaisia. Naulalevy valmistetaan EN standardin mukaisesta austeniitisesta ruostumattomasta teräksestä (X2CrNiMo ), jonka 0,2-rajan minimiarvo on 280 N/mm 2 ja vetomurtolujuus vähintään 570 N/mm 2. Teräslevyn nimellispaksuus on 1,25 mm ja minimipaksuus on 1,21 mm. Yllämainitun tutkimusaineiston perusteella VTT Expert Services Oy pitää LL13 Haponkestävä naulalevyä sopivana käytettäväksi kantavien puurakenteiden liitoksissa käyttö- tai kosteusluokissa 1, 2 ja 3 edellyttäen, että liitokset suunnitellaan ja valmistetaan lähteissä /1/ ja /2/ esitetyllä tavalla. Puun tulee olla vähintään 42 mm paksua. Lausunnossa annetaan lujuusarvot ja niiden yhteydessä käytettävät vakiot ominaisarvoina X k Eurocode 5:n mukaisesti. Suunnitteluohjeen /1/ mukaiset mitoitusarvot X d saadaan kaavasta missä X d kmod X M k k mod on tartuntakestävyyttä laskettaessa käytettävä kuorman vaikutusajan ja rakenteen kosteuden vaikutuksen huomioon ottava muuntokerroin ja M on materiaaliominaisuuden osavarmuusluku, joka on Suomessa: 1,25 laskettaessa tartuntakestävyyttä ja 1,1 laskettaessa levysauman kestävyyttä (teräsmurto). Merkinnät Lausunnossa käytetyt levyn lujuusominaisuuksia ja geometriaa koskevat merkinnät: x-suunta levyn pääakselin suunta, y-suunta kohtisuoraan pääsuuntaa vastaan, x-suunnan ja voiman F välinen kulma, x-suunnan ja liitossauman välinen kulma,

2 LAUSUNTO NRO VTT-S (4) puun syysuunnan ja voiman F välinen kulma, f a,0,0 tartuntalujuus, kun = 0 ja = 0, f a,90,90 tartuntalujuus, kun = 90 ja = 90, f t,0 levyn vetokestävyys levyn leveysyksikköä kohti x-suunnassa ( = 0 ), f c,0 levyn puristuskestävyys levyn leveysyksikköä kohti x-suunnassa ( = 0 ), f v,0 levyn leikkauskestävyys levyn leveysyksikköä kohti x-suunnassa ( = 0 ), f t,90 levyn vetokestävyys levyn leveysyksikköä kohti y-suunnassa ( = 90 ), f c,90 levyn puristuskestävyys levyn leveysyksikköä kohti y-suunnassa ( = 90 ), f v,90 levyn leikkauskestävyys levyn leveysyksikköä kohti y-suunnassa ( = 90 ), k 1, k 2, k v, 0 ja 0 ovat vakioita. Kuva 1. LL13 Haponkestävä naulalevyn rakenne.

3 LAUSUNTO NRO VTT-S (4) Kuva 2. Voiman F ja momentin M kuormittaman naulalevyliitoksen geometria. Tartunta Tartuntalujuuden ominaisarvo f a,,,k lasketaan suunnitteluohjeen /1/ kaavoista (6.24) ja (6.25) ja puun syysuuntaisen tartuntalujuuden ominaisarvo f a,,0,k suunnitteluohjeen /1/ kaavalla (6.26). Kun käytetään lujuusluokan C30 sahatavaraa, tartuntalujuuden parametreilla on seuraavat ominaisarvot: f a,0,0,k = 3,45 N/mm 2 f a,90,90,k = 1,97 N/mm 2 k 1 = -0,003 k 2 = -0,038 0 = 65 Muissa sahatavaran C-lujuusluokissa ja standardin EN 14080:2013 mukaisissa liimapuun GL-lujuusluokissa tartuntalujuudet saadaan kertomalla C30 lujuusluokan tartuntalujuus kertoimella: k kg/m missä k on puutavaran ominaistiheys, joka on 440 kg/m 3 sahatavaran lujuusluokassa C45, 430 kg/m 3 liimapuun lujuusluokissa GL30h ja GL30hs, 420 kg/m 3 sahatavaran lujuusluokassa C40, 400 kg/m 3 lujuusluokissa C35 ja GL32c, 390 kg/m 3 lujuusluokissa GL30c, GL30cs ja GL28c, 350 kg/m 3 lujuusluokassa C24 ja 320 kg/m 3 sahatavaran lujuusluokassa C18.

4 LAUSUNTO NRO VTT-S (4) Levyn kestävyys Liitossauman levykestävyysmitoitus tehdään suunnitteluohjeen /1/ mukaan. Levylujuuksien ominaisarvot ja korjauskertoimet ovat: f t,0,k = 315 N/mm f c,0,k = 140 N/mm f v,0,k = 123 N/mm f t,90,k = 237 N/mm f c,90,k = 113 N/mm f v,90,k = 97 N/mm 0 = 20 k v = 0,52 Siirtymäkerroin Naulalevyliitoksen siirtymien laskennassa käytettävä keskimääräinen hetkellinen siirtymäkerroin K F,,ser riippuu naulalevyn kuormitussuunnasta [ ] seuraavasti: K F,,ser = 5 + 0,07 N/mm 3, kun < 50 K F,,ser = 13,5-0,1 N/mm 3, kun 50 < < 90 Kiertymäjäykkyyden laskennassa käytettävä siirtymäkertoimien keskiarvo K F,ser = 6,1 N/mm 3 mikä vastaa standardin EN 14545:2008 mukaista siirtymäkerrointa k ser, kun puun tiheys mean = 430 kg/m 3. Tämä lausunto on voimassa toistaiseksi, kuitenkin enintään asti. Espoo, Markku Hentinen Liiketoimintapäällikkö Ari Kevarinmäki Johtava asiantuntija Viitteet /1/ Naulalevyrakenteiden suunnittelu, Eurokoodi 5 - EN 1995:2004+A1:2008, Sovellusohje. Inspecta Sertifiointi Oy s. /2/ SFS-EN 14250:2010. Puurakenteet. Tuotevaatimukset tehdasvalmisteisille naulalevyrakenteille. Suomen Standardisoimisliitto SFS. 18 s. Liite Graafisesti esitetyt ominaislujuudet. Jakelu Tilaaja Alkuperäinen VTT Expert Services Oy Alkuperäinen

5 LAUSUNTO NRO VTT-S Liite 1 1 (1) LL13 Haponkestävä naulalevyn ominaislujuudet graafisesti esitettynä Kuva L1. Tartuntalujuuden ominaisarvo f a,k lujuusluokassa C30. Minimikäyrää (katkoviiva) käytetään suuntakulmalle max(). Kuva L2. Levyn normaalivoimakestävyyden ominaisarvot veto- (f t,,k ) ja puristusrasituksessa (f c,,k ). (N/mm) Kuva L3. Levyn leikkausvoimakestävyyden f v,,k ominaisarvot.