Naulalevylausunto Kartro PTN naulalevylle

Transkriptio

1 LAUSUNTO NRO VTT-S (6) Tilaaja Tilaus Yhteyshenilö ITW Construction Products Oy Jarmo Kytömäi Timmermalmintie 19A Vantaa Jarmo Kytömäi VTT Expert Services Oy Ari Kevarinmäi PL 1001, VTT Puh , Fax ari.evarinmai@vtt.fi Tehtävä Yleistä Naulalevylausunto Kartro PTN naulalevylle Tämä lausunto perustuu EN 14545:2008 ja EN 1075:1999 standardien muaiseen naulalevyn testauseen, joa on raportoitu päivätyssä SP:n (Sveriges Provningsoch Forsningsinstitut) tutimusraportissa nro 94B2,0634A ja VTT:n tutimusselostusissa nro RAT7680 ja VTT-S Tuialueen vahvistamiseen esitetyt lujuusparametrit perustuvat Karto PTN naulalevyn tuialueen vahvistustesteihin, jota on raportoitu VTT Raennus- ja yhdysuntateniian tutimusselostusessa nro RTE301/01. Naulalevyn ominaisarvot on lasettu oetulosista noudattaen standardeja EN 14545:2008 ja EN 14358:2006. Naulalevyn raenne on uvan 1 muainen. Naulalevyn EN standardin muaiset ilmoitetut leveys- ja pituusmitat on esitetty tauluossa 1. Naulalevy valmistetaan EN standardin muaisesta uumasinitystä raenneteräsestä S350GD+Z275, jona myötöraja on vähintään 350 N/mm 2 ja vetolujuus vähintään 420 N/mm 2. Teräslevyn nimellispasuus on 1,0 mm, minimipasuus sinittynä 0,94 mm ja lasentapasuus vähintään 0,90 mm. Yllämainitun tutimusaineiston perusteella VTT Expert Services Oy pitää Kartro PTN naulalevyä sopivana äytettäväsi antavien puuraenteiden liitosissa äyttö- tai osteusluoissa 1 ja 2 edellyttäen, että liitoset suunnitellaan ja valmistetaan lähteissä /1/ ja /2/ esitetyllä tavalla. Puutavaran tulee olla vähintään 35 mm pasua. Lausunnossa annetaan lujuusarvot ja niiden yhteydessä äytettävät vaiot ominaisarvoina X Eurooodi 5:n muaisesti. Suunnitteluohjeen /1/ muaiset mitoitusarvot X d saadaan aavasta missä X d mod X M mod on tartuntaestävyyttä lasettaessa äytettävä uorman vaiutusajan ja raenteen osteuden vaiutusen huomioon ottava muunnoserroin ja M on materiaaliominaisuuden osavarmuusluu, joa on Suomessa: 1,25 lasettaessa tartuntaestävyyttä ja 1,1 lasettaessa levysauman estävyyttä (teräsmurto).

2 LAUSUNTO NRO VTT-S (6) Kuva 1. Kartro PTN naulalevyn raenne. Tauluo 1. Kartro PTN naulalevyn ilmoitetut mitat. Valmistusoot on rasteroitu. Ilmoitetut mitat Leveys (mm) Pituus (mm) X X X 76 X X X X 101 X X X X X 127 X X X X X X 152 X X X X X X X 177 X X X X X X X X 203 X X X X X X X X 228 X X X X X X X X X 254 X X X X X X X X X 279 X X X X X X X X 304 X X X X X X X 355 X X X X X X X X 381 X X X X X X X X 406 X X X X X X X X 431 X X X X X X X X 482 X X X X X X X X 584 X X X X X 609 X X X X X

3 LAUSUNTO NRO VTT-S (6) Merinnät Lausunnossa äytetyt levyn lujuusominaisuusia ja geometriaa osevat merinnät: x-suunta levyn pääaselin suunta, y-suunta ohtisuoraan pääsuuntaa vastaan, x-suunnan ja voiman F välinen ulma, x-suunnan ja liitossauman välinen ulma, puun syysuunnan ja voiman F välinen ulma, f a,0,0 tartuntalujuus, un = 0 ja = 0, f a,90,90 tartuntalujuus, un = 90 ja = 90, f t,0 levyn vetoestävyys levyn leveysysiöä ohti x-suunnassa ( = 0 ), f c,0 levyn puristusestävyys levyn leveysysiöä ohti x-suunnassa ( = 0 ), f v,0 levyn leiausestävyys levyn leveysysiöä ohti x-suunnassa ( = 0 ), f t,90 levyn vetoestävyys levyn leveysysiöä ohti y-suunnassa ( = 90 ), f c,90 levyn puristusestävyys levyn leveysysiöä ohti y-suunnassa ( = 90 ), f v,90 levyn leiausestävyys levyn leveysysiöä ohti y-suunnassa ( = 90 ), 1, 2, v, 0 ja 0 ovat vaioita. Kuva 2. Voiman F ja momentin M uormittaman naulalevyliitosen geometria. Tartunta Tartuntalujuuden ominaisarvo f a,,, lasetaan suunnitteluohjeen /1/ aavoista (6.24) ja (6.25) ja puun syysuuntaisen tartuntalujuuden ominaisarvo f a,,0, suunnitteluohjeen /1/ aavalla (6.26). Kun äytetään lujuusluoan C30 sahatavaraa, tartuntalujuuden parametreilla on seuraavat ominaisarvot: f a,0,0, = 2,50 N/mm 2 f a,90,90, = 1,90 N/mm 2 1 = -0, = 0 0 = 90

4 LAUSUNTO NRO VTT-S (6) Muissa sahatavaran C-lujuusluoissa ja standardin EN 14080:2013 muaisissa liimapuun GL-lujuusluoissa tartuntalujuudet saadaan ertomalla C30 lujuusluoan tartuntalujuus ertoimella: g/m missä on puutavaran ominaistiheys, joa on 440 g/m 3 sahatavaran lujuusluoassa C45, 430 g/m 3 liimapuun lujuusluoissa GL30h ja GL30hs, 420 g/m 3 sahatavaran lujuusluoassa C40, 400 g/m 3 lujuusluoissa C35 ja GL32c, 390 g/m 3 lujuusluoissa GL30c, GL30cs ja GL28c, 350 g/m 3 lujuusluoassa C24 ja 320 g/m 3 sahatavaran lujuusluoassa C18. Levyn estävyys Siirtymäerroin Liitossauman levyestävyysmitoitus tehdään suunnitteluohjeen /1/ muaan. Levylujuusien ominaisarvot ja orjausertoimet ovat: f 0 = 184 N/mm t,, f 0 = 81 N/mm c,, f 0 = 83 N/mm v,, f t 90, f c 90, f v 90, 0 v, = 110 N/mm, = 87 N/mm, = 61 N/mm = 0 = 0,65 Naulalevyliitosen siirtymien lasennassa äytettävä esimääräinen hetellinen siirtymäerroin K F,,ser riippuu naulalevyn uormitussuunnasta [ ] seuraavasti: K F,,ser = 10,0 N/mm 3, un < 60 K F,,ser = 13,6-0,06 N/mm 3, un 60 < < 90 Kiertymäjäyyyden lasennassa äytettävä esimääräinen siirtymäerroin K F,ser = 9,0 N/mm 3 miä vastaa standardin EN 14545:2008 muaista naulalevyn siirtymäerrointa ser, un sahatavaran tiheys m = 420 g/m 3. Tuialueen vahvistus Kartro PTN naulalevyjä voidaan äyttää tuialueen vahvistamiseen, un naulalevyjen sijoitusessa ja tuiestävyysin lasennassa noudatetaan seuraavia ohjeita. Nämä ohjeet osevat liitossolmun ohdalla sijaitsevan tuialueen vahvistamista Kartro PTN naulalevyillä (s. uva 3). Vahvistusnaulalevyjen sijoitusessa noudatetaan seuraavia ehtoja:

5 LAUSUNTO NRO VTT-S (6) Naulalevyt sijoitetaan symmetrisesti paarteen molemmille puolille uormitussuuntaan = 0 (x-suunta) tai = 90 (y-suunta). Naulalevyn etäisyys paarteen alareunasta on toleranssit muaan luien mm. Erillisen vahvistusnaulalevyn etäisyys yläpuolisesta naulalevystä, jona tulee olla samaan suuntaan sijoitettu, saa olla oreintaan 10 mm, ja erillisen vahvistusnaulalevyn oreuden tulee olla vähintään 40 % paarteen oreudesta. Paarteen syysuunnan ja tuireation välisen ulman tulee olla (tuipinnan ja syysuunnan välinen ulma enintään 20 ). Nämä ohjeet eivät ose LVL:stä valmistettuja paarteita. Naulalevyillä vahvistetun tuialueen puristusestävyyden mitoitusarvo lasetaan puun syitä vastaan ohtisuoran puristuslujuuden ja levyvahvistusen summana: R c,90, c,90, d c, mod b 2 M,p f l ef mod p c,, M,n missä c, on suunnitteluohjeen /1/ muainen paarteen tuipaineerroin, mod on paarrepuun aia- ja osteusvaiutusen muunnoserroin, M,p on paarrepuun osavarmuusluu, f c,90, on paarrepuun poiittaisen puristuslujuuden ominaisarvo, b on paarteen pasuus, on tuipituus, l ef on tehollinen naulalevyvahvistusen pituus (s. uva 3), p c,, on tauluossa 2 esitetty naulalevyn vahvistuslujuuden ominaisarvo ja M,n on naulalevyn tartuntalujuuden osavarmuusluu (Suomessa 1,25). Välituesi määritellään tui, jona reunan etäisyys parteen päädystä on suurempi tai yhtäsuuri uin paarteen oreus h. Välituella, jossa vahvistusnaulalevy ylittää vähintään 45 mm molemmat tuireunat, voidaan tehollisena naulalevyvahvistusen pituutena äyttää lauseeen arvoa: l ef = + 50 mm. Muissa tapausissa tehollisen naulalevyvahvistusen pituus on välituella oreintaan tuipituus. Tauluo 2. Kartro PNT naulalevyn vahvistuslujuusien ominaisarvot p c,,. Kuormitustapaus Päätytui (a < h) Välitui (a > h) Levyn suunta = 0 p c,0, (N/mm) = 90 p c,90, (N/mm) = 0 p c,0, (N/mm) = 90 p c,90, (N/mm) Yhtenäinen vahvistus Erillinen vahvistus

6 LAUSUNTO NRO VTT-S (6) Kuva 3. Tehollinen pituus l ef erityyppisissä naulalevyvahvistusissa. Mitta a n on suunniteltu naulalevyn päätyetäisyys ja c on naulalevyn sijoitustoleranssi. Erillisen naulalevyvahvistusen yhteydessä tehollinen pituus l ef määritetään äyttäen ylä- ja alapuolisista naulalevyistä epäedullisemmin sijaitsevan naulalevyn asemaa. Tämä lausunto on voimassa toistaisesi, uitenin enintään asti. Espoo Maru Hentinen Liietoimintapäälliö Ari Kevarinmäi Johtava asiantuntija Viitteet /1/ Naulalevyraenteiden suunnittelu, Eurooodi 5 - EN 1995:2004+A1:2008, Sovellusohje. Inspecta Sertifiointi Oy s. /2/ SFS-EN 14250:2010. Puuraenteet. Tuotevaatimuset tehdasvalmisteisille naulalevyraenteille. Suomen Standardisoimisliitto SFS. 18 s. Liite Graafisesti esitetyt ominaislujuudet. Jaelu Tilaaja Aluperäinen VTT Expert Services Oy Aluperäinen

7 LAUSUNTO NRO VTT-S Liite 1 1 (1) Kartro PTN naulalevyn ominaislujuudet graafisesti esitettynä (N/mm²) 2,6 2,5 (N/mm) ,4 2,3 = 0 = f t,, 2,2 2,1 2,0 45 = f c,, 1,9 1, Kuva L1. Tartuntalujuuden ominaisarvo f a, lujuusluoassa C30. Minimiäyrää (atoviiva) äytetään suuntaulmalle max(). Kuva L2. Levyn normaalivoimaestävyyden ominaisarvot veto- (f t,, ) ja puristusrasitusessa (f c,, ). (N/mm) Kuva L3. Levyn leiausvoimaestävyyden f v,, ominaisarvot.