WELDA -kiinnityslevyt Hitsausliitoksia varten teräs- ja betonirakenteiden välille Versio: FI 09/2015 Laskentanormit: EC+NA Tekninen käyttöohje
WELDA -kiinnityslevyt Hitsausliitoksia varten teräs- ja betonirakenteiden välille Suunnittelu on helppoa, tehokasta ja luotettavaa ilmaisella Peikko Designer : Fastening Plate -ohjelmistolla Entistä laajempi vakioratkaisuvalikoima ohuisiin rakenteisiin Lukuisat materiaalivaihtoehdot ja -yhdistelmät mahdollistavat räätälöidyn ratkaisun haastaviinkin kohteisiin esimerkiksi teollisuuskohteissa ja meri-ilmastossa Suuremmat kestävyydet antavat paremmat mahdollisuudet optimoida levy käyttökohteeseen Asennus raudoitukseen on entistä tehokkaampaa pienemmän koon ja keveyden ansiosta esimerkiksi kun raudoitusta on paljon Vakiotuotteet mahdollistavat nopeat toimitukset suoraan varastosta WELDA -kiinnityslevyt helpottavat suunnittelua ja asennusta nopeuttaen ja tehostaen koko rakennusprojektia WELDA -kiinnityslevyjen avulla luodaan liitos teräs- ja betonirakenteen välille. WELDA -kiinnityslevyt sisältävät teräslevyn ja siihen hitsatut tyssätyt ankkurit, jotka on valuvaiheessa upotettu ttu betoniin. Teräslevy liittää teräsprofiilin ja tyssätapit, joiden avulla ankkuroidaan kuroidaan taivutusmomentit, normaalivoima ja leikkausvoimat betoniin. Rakenteelliset liitokset tehdään hitsaamalla teräsprofiili kiinnityslevyyn. www.peikko.fi
Sisältö Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 4 1. TUOTTEEN OMINAISUUDET...4 1.1 Rakenteellinen toiminta....................... 4 1.2 Käyttöolosuhteet............................. 5 1.2.1 Kuormitus- ja ympäristöolosuhteet 5 1.2.2 Kiinnityslevyn sijoittaminen 5 1.3 Materiaalit ja mitat........................... 6 1.3.1 Muunnellut WELDA -kiinnityslevyt: 9 1.4 Valmistus................................... 9 2. KESTÄVYYDET...10 2.1 Vetokuormitetuille WELDA -ankkureille tehtävät tarkistukset................................... 13 2.2 Leikkauskuormitetuille WELDA -ankkureille tehtävät tarkistukset........................... 14 2.3 Yhdistetty veto- ja leikkauskuormitus........... 15 WELDA -kiinnityslevyn valitseminen 16 Liite A Vetovoiman vaatima lisäraudoitus 17 Liite B Leikkausvoiman vaatima lisäraudoitus 19 WELDA -kiinnityslevyn asentaminen 20 Revisio: 001
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 1. TUOTTEEN OMINAISUUDET WELDA -kiinnityslevyt ovat teräsosia, jotka on asennettu ennen betonin kovettumista. Rakenteelliset hitsit tehdään hitsaamalla levyyn. Kiinnityslevy siirtää kuormat teräsrakenteelta tartuntojen avulla betonirakenteelle. WELDA sisältää aina teräslevyn (1), johon tartunnat (2) on kiinnitetty. Tartunnat tunnetaan yleisesti myös tyssätappeina, tyssätartuntoina ja valuun upotettuina ankkureina. WELDA -kiinnityslevyjä on saatavilla useissa koko ja materiaaliluokissa. Kuva 1. WELDA sisältää teräslevyn ja hitsatut tartunnat. 1 2 1.1 Rakenteellinen toiminta WELDA -kiinnityslevyt on suunniteltu siirtämään taivutusmomenttien ja normaali- sekä leikkausvoimien aiheuttamat rasitukset betoniin. Laskelmissa oletetaan, että teräslevyn on täysin jäykkä ja pysyy tasona kuormituksessa. Teräslevy siirtää kuormat hitsaamalla kiinnitetyltä profiililta betonissa oleville tartunnoille. Kuva 2. Kuorman jakautumismalli momentin ja normaalivoiman kuormittaessa kiinnityslevyä. N Ed M Ed 1 2 Selitys: 1. Liitetty teräsprofiili tai -osa 2. Teräslevy 3. Tyssätartunta 4. Betonirakenne C Ed 3 4 N Ed,1 N Ed,2 N Ed,3 x s1 s2 c s3 x/3 Voimat tartunnoissa (N) ja betonissa (C) ovat: N Ed,i = A s ε s,i E s C Ed = 0,5 b x ε c E c 4 WELDA -kiinnityslevy
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä Kuva 3. Tartuntakohtaisten leikkausvoimien määrittäminen neljän ankkurin, vinon leikkausvoiman V Ed ja vääntömomentin T Ed kuormittaessa. V Ed,v /4 V Ed V Ed,v V Ed,h V Ed,h /4 V Ed,v /4 V Ed,h /4 V a s 1 T Ed V a V a s 2 V a V ja 1.2 Käyttöolosuhteet Kiinnityslevyjen kestävyydet on laskettu staattisille kuormille. Dynaamisissa tai väsytyskuormituksissa suurempia varmuuskertoimia tulee käyttää tapauskohtaisesti. Ennalta lasketuissa kestävyyksissä (taulukot 5 ja 6) on oletettu, että kiinnityslevyt ovat tarpeeksi kaukana reunoista. Käytännössä pienet reunaetäisyydet voivat rajoittaa kiinnityslevyjen kestävyyksiä ja vaatia lisäraudoitusta. Valmistus- ja asennustoleransseista syntyvä epäkeskisyys (10 % sivun pituudesta, max 20 mm) on huomioitu kestävyyksissä. Suuremmat epäkeskisyydet tulee ottaa huomioon, kun suunnitellaan liitoksia. Tämä voidaan tehdä Peikko Designer ohjelmistolla. Sen voi ladata ilmaiseksi Peikon kotisivujen kautta. 1.2.1 Kuormitus- ja ympäristöolosuhteet WELDA -kiinnityslevyt on suunniteltu käytettäväksi sisätiloissa ja kuivissa olosuhteissa. WELDA -kiinnityslevyjen suunniteltu käyttöikä kuivissa sisätiloissa (ympäristöluokka X0) on 50 vuotta. Käytettäessä kiinnityslevyjä muissa olosuhteissa, ympäristöluokka ja suunniteltu käyttöikä tulee huomioida soveltuvan pintakäsittelyn tai raakaaineiden valinnan avulla. Kiinnityslevyjä valmistetaan myös ruostumattomista materiaaleista. Katso kappale 1.3. 1.2.2 Kiinnityslevyn sijoittaminen Kiinnityslevyjen tarkka sijainti näkyy rakennepiirustuksista. Levyt tulee kiinnittää niin, että ne eivät pääse liikkumaan valun aikana. Kiinnityslevyt voidaan kiinnittää raudoituksiin tai muottiin naulaamalla, liimaamalla, kaksipuolisella teipillä, puristamalla tai magneetilla teräsmuottiin. Levyn kiinnittämistä helpottavat naulanreiät tehdään erikoistilauksesta. Versio: FI 09/2015 5
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä Taulukko 1. Tyssäankkureiden asennusparametrit. Nimellishalkaisija [mm] 10 12 13 16 19 20 minimi väli s min [mm] 50 70 70 80 100 100 minimi reunaetäisyys c min [mm] 50 50 50 50 70 70 minimi betonirakenteen paksuus h min [mm] h ef + k + c nom = H + c nom c nom = vaadittu betonipeitepaksuus Kuva 4. Parametrit h ef, k, c nom, h, c, s. 1,5 h ef h ef h k c nom s c 1.3 Materiaalit ja mitat Taulukko 2. Materiaalit. Tyypit: levymateriaali standardi tartunnan materiaali standardi WELDA S355J2+N EN 10025-2 SD1 (musta teräs) EN ISO 13918 WELDA R 1.4301 EN 10088-2 SD1 (musta teräs) EN ISO 13918 WELDA Rr 1.4301 EN 10088-2 SD3 (ruostumaton teräs) EN ISO 13918 WELDA A 1.4401 EN 10088-2 SD1 (musta teräs) EN ISO 13918 WELDA Ar 1.4401 EN 10088-2 SD3 (ruostumaton teräs) EN ISO 13918 SD1: f yk 350 N/mm 2, f uk 450 N/mm 2, A 5 15 %; SD3: f p0,2 350 N/mm 2, f uk 500 N/mm 2, A 5 25 %; WELDA -kiinnityslevyjä on saatavana myös muina materiaalilaatuina. Tällöin kyseessä on muunneltu kiinnityslevy. Katso kohta 1.3.1. Lisätietoja saat Peikon myynnistä. WELDA -kiinnityslevyjen nimeäminen: WELDA BxL-H [tyyppi: -/R/Rr/A/Ar] Nimeämisesimerkkejä: WELDA 100x100-68 WELDA 100x100-68 R WELDA 100x100-68 Rr WELDA 100x100-68 A WELDA 100x100-68 Ar Vakio WELDA -kiinnityslevyjen pintakäsittely: suojamaalaus 40 μm. Epoksimaalaus ja sinkitys tilauksesta. Ruostumattomia WELDA R/Rr/A/Ar kiinnityslevyjä ei maalata. 6 WELDA -kiinnityslevy
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä L ±3 s 2 ±5 H ±5 B ±3 s 1 ±5 nx ny t h ef ød Taulukko 3. WELDA -kiinnityslevyjen mitat [mm], tappien määrät (nx, ny) ja massat [kg]. WELDA B x L - H B L H t h ef s 1 s 2 Ød nx ny Massa [mm] [kg] WELDA 50x100-68 50 100 68 8 61 0 60 10 1 2 0,4 WELDA 100x100-68 100 100 68 8 61 60 60 10 2 2 0,8 WELDA 100x150-70 100 150 70 10 63 60 90 10 2 2 1,4 WELDA 100x200-72 100 200 72 12 63 70 120 13 2 2 2,2 WELDA 100x200-162 100 200 162 12 153 70 120 13 2 2 2,6 WELDA 100x300-162 100 300 162 12 154 70 100 13 2 3 3,9 WELDA 150x150-70 150 150 70 10 64 90 90 10 2 2 2,0 WELDA 150x150-160 150 150 160 10 154 90 90 10 2 2 2,2 WELDA 150x150-162 150 150 162 12 64 90 90 13 2 2 2,9 WELDA 200x200-72 200 200 72 12 154 120 120 13 2 2 4,1 WELDA 200x200-162 200 200 162 12 157 120 120 16 2 2 4,9 WELDA 200x300-165 200 300 165 15 154 120 180 16 2 2 8,2 WELDA 250x250-165 250 250 165 15 157 170 170 16 2 2 8,5 WELDA 300x300-165 300 300 165 15 157 180 180 16 2 2 11,7 Versio: FI 09/2015 7
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä S 2 ±5 L ±3 H ±5 h ef k ny B ±3 s 1 ±5 nx t ød Taulukko 4. WELDA -kiinnityslevyjen mitat [mm], tappien määrät (nx, ny) ja massat [kg/m]. WELDA B x L - H B L H t h ef s 1 s 2 Ød nx ny Massa [mm] [~kg/m] WELDA 100xL1-70 100 L1 70 10 62 70 150 13 2 3...13 8,9 WELDA 150xL1-70 150 L1 70 10 62 90 150 13 2 3...13 12,8 WELDA 200xL1-70 200 L1 70 10 62 100 150 13 2 3...13 16,8 WELDA 150xL2-115 150 L2 115 15 107 90 200 16 2 3...10 19,6 WELDA 200xL2-115 200 L2 115 15 107 100 200 16 2 3...10 25,5 WELDA 300xL2-115 300 L2 115 15 107 200 200 16 2 3...10 37,3 WELDA 400xL2-120 400 L2 120 20 112 200 200 16 2 3...10 64,8 L1 = 450/600/750/900/1050/1200/1350/1500/1650/1800/1950/2000 mm L2 = 600/800/1000/1200/1400/1600/1800/2000 mm 8 WELDA -kiinnityslevy
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 1.3.1 Muunnellut WELDA -kiinnityslevyt WELDA -kiinnityslevyjä voidaan muunnella niin, että ne tarjoavat optimoidun ratkaisun eri tarpeisiin. Suomen Betoniyhdistyksen käyttöseloste ei koske muunneltuja levyjä. Kestävyydet voidaan tarkistaa Peikko Designer ohjelmistolla. Ominaisuuksia, joita voidaan muunnella ovat: 1) Levyn mitat: Paksuus t: 8/10/12/15/20/25/30 mm Leveys B: 50 2000 mm Pituus L: 100 6000 mm 2) Tyssätapit: Halkaisija Ød: 10/12/13/16/19/20(/22/25) mm Pituus La: 50 600 mm 3) Reiät: Reikien määrä ja sijainti Reikien halkaisijat 4) Teräslaatu Yleisesti saatavissa olevissa teräslaaduissa B ±3 s 1 ±5 = valitun tapin mukaan = voidaan valita listasta = voidaan muuttaa nx L ±3 s 2 ±5 ny t H ±5 La h ef ød ødh PSS Peikko Smooth Stud (Black, SD1, EN ISO 13918) PSS-tyyppiset tyssätapit muunneltuihin kiinnityslevyihin Tyyppi PSS 10 PSS 13 PSS 16 PSS 19 PSS 20 Ød [mm] 10 13 16 19 20 Ødh [mm] 19 25 32 32 40 s min [mm] 50 70 80 100 100 Mahdolliset ankkureiden pituudet La [mm] 50 50 50 75 75 60 60 75 80 100 75 75 100 90 125 100 100 125 100 150 125 125 150 125 175 150 150 175 150 195 175 175 200 175 200 200 225 200 250 250 225 300 275 250 350 300 275 350 300 350 k Muunnellut WELDA -kiinnityslevyt tulee nimetä niin, etteivät ne sekoitu vakio WELDA -kiinnityslevyihin. Tuotantoa varten tarvitaan valmistuskuva, jossa näytetään levyn mitat, tappien koot ja paikotukset sekä materiaalit. Lisätietoja WELDA -kiinnityslevyjen muuntelemisesta on saatavilla Peikon myynnistä. Tuotteen nimeäminen: WELDA MODIFIED [projektikohtainen yksilöivä numero tai nimi] Esimerkkejä: WELDA MODIFIED 1234 WELDA MODIFIED 25x600x2000+30d16-150 1.4 Valmistus Levyt leikataan mekaanisesti tai polttoleikkaamalla. Leikkauksen mittatoleranssit EN ISO 9013-442 mukaisesti, vakiolevyille mittojen B ja L maksimitoleranssi ± 3 mm. Tartuntojen hitsaus suoritetaan kaaritapitus-, MAG- tai vastustapitushitsaamalla. Kaaritapitushitsaus on nostosytytyksellä käyttäen keraamista rengasta tai suojakaasua. Tartuntojen sijainnin toleranssi ± 5 mm, kaltevuuden toleranssi ± 3. Kiinnityslevyn kokonaiskorkeuden H toleranssi ± 5 mm. Peikko Groupin tuotantoyksiköt ovat ulkoisen laadunvalvonnan alaisia ja tarkastuslaitokset, mm. Inspecta Sertifiointi, VTT Expert Services, Nordcert, SLV, TSUS ja SPSC, auditoivat ne säännöllisesti tuote- ja tuotantohyväksyntöjen mukaan. Tuotteet on merkitty Inspectan merkillä, Peikko Groupin tunnuksella, tuotteen tyyppitunnuksella ja valmistusvuodella ja viikolla. Versio: FI 09/2015 9
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 2. KESTÄVYYDET WELDA -kiinnityslevyjen suunnittelukonseptissa viitataan seuraaviin standardeihin: CEN/TS 1992-4-1:2009, Design of fastenings for use in concrete. Part 4-1: General CEN/TS 1992-4-2:2009, Design of fastenings for use in concrete. Part 4-2: Headed fasteners EN 1992-1-1:2004, Design of concrete structures : General rules and rules for buildings EN 1993-1-1:2005, Design of steel structures : General rules and rules for buildings EN 1993-1-8:2005, Design of steel structures. Part 1-8: Design of joints Kuva 5. Kuormien suunnat. B y T Rd M Rd,L V Rd L x +N Rd -N Rd +N Rd M Rd,B V Rd M Rd,L = M Rd,x M Rd,B = M Rd,y -N Rd Oletukset taulukoissa 5 ja 6 esitetyille kestävyyksille: Betonin lujuus vähintään C25/30. Betoni halkeillutta, ilman lisäraudoitusta. Valmistus- ja asennustoleransseista syntyvä epäkeskisyys (10 % sivun pituudesta, max 20 mm) on huomioitu kestävyyksissä. Levy on niin kaukana reunasta, että rakenteen reunassa ei tapahdu murtoa. Laskelmat on tehty staattisille kuormille CEN/TS 1992-4-1 2 ohjeiden mukaisesti. Minimikiinnityspinta-alat on laskettu levymateriaalille S355J2+N. Kaikissa tapauksissa kiinnityslevyjen kestävyydet voidaan varmentaa Peikko Designer -ohjelmistolla. Se on suositeltua erityisesti, jos: Voimilla (leikkausvoimat, momentit ja normaalivoima) on yhteisvaikutuksia Reunaetäisyydet mahdollisesti rajoittavat kestävyyksiä Asennustoleranssit ovat suuremmat kuin 10 % sivun pituus max 20 mm. Kiinnityslevy on muunneltu 10 WELDA -kiinnityslevy
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä Taulukko 5. Maksimi veto- N Rd, leikkausvoima- V Rd [kn], taivutusmomentti- M Rd ja vääntökestävyys T Rd [knm] sekä minimikiinnityspinta-ala [mm] (kpa, laskettu momentille M Rd ), kun vain yksi kuormitus on aktiivinen. WELDA B x L H +N Rd V Rd M Rd,L M Rd,B T Rd Min kpa [kn] [knm] [mm x mm] WELDA 50x100-68 7,8 19,0 0,8 0,3 0,9 5 x 67 WELDA 100x100-68 17,2 30,5 1,1 1,1 1,8 48 x 48 WELDA 100x150-70 20,3 37,2 1,8 1,3 2,7 34 x 84 WELDA 100x200-72 23,9 46,0 2,5 1,6 4,0 20 x 105 WELDA 100x200-162 79,2 89,0 6,4 5,4 7,7 50 x 160 WELDA 100x300-162 90,1 94,9 11,0 5,4 10,3 46 x 260 WELDA 150x150-70 22,7 44,4 2,0 2,0 3,5 55 x 55 WELDA 150x150-160 62,9 52,8 4,8 4,8 4,2 116 x 116 WELDA 150x150-162 77,9 90,6 7,5 7,5 7,1 115 x 115 WELDA 200x200-72 28,5 58,4 3,1 3,1 5,8 40 x 40 WELDA 200x200-162 86,6 143,2 10,4 10,4 14,3 157 x 157 WELDA 200x300-165 97,6 145,7 15,9 12,0 18,3 108 x 217 WELDA 250x250-165 104,2 150,2 15,7 15,7 20,3 169 x 169 WELDA 300x300-165 107,5 151,1 18,2 18,2 21,5 201 x 201 Huom: Voimien yhteisvaikutus tulee ottaa huomioon, kun levyyn kohdistuu useampi kuormitus yhtäaikaisesti. Minimi kiinnityspinta-ala riippuu kuormituksen suunnasta ja suuruudesta. Hitsit voidaan ottaa huomioon, kun lasketaan tarvittavia kiinnityspinta-aloja. Kiinnityslevyjen puristuskestävyydet voidaan laskea Peikko Designerilla. Kuva 6. Hitsit voidaan huomioida minimikiinnityspinta-aloja laskettaessa. b b+2δ b+2δ h+2δ Δ h b Versio: FI 09/2015 11
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä Taulukko 6. Maksimi veto- ja N Rd, leikkausvoimakestävyys V Rd per tappirivi [kn] sekä minimikiinnityspinta-ala [mm] (kpa, laskettu vetovoimalle). WELDA B x L H Veto N Rd Leikkausvoima V Rd Min kpa (S355) N Rd :lle [kn] [mm x mm] WELDA 100xL1-70 11,2 25,1 10x110 WELDA 150xL1-70 12,1 29,4 50x80 WELDA 200xL1-70 12,5 30,4 40x50 WELDA 150xL2-115 24,4 54,8 50x120 WELDA 200xL2-115 25,0 56,1 50x80 WELDA 300xL2-115 30,9 69,5 50x50 WELDA 400xL2-120 31,2 69,9 50x50 Kuva 7. Maksimi määrä (ny-1) esilaskettuja kestävyyksiä (katso Taulukko 6), missä ny = tappirivien määrä. s2 L V Rd V Rd V Rd V Rd B +N Ed +N Ed +N Ed +N Ed s2 +N Rd +N Rd +N Rd +N Rd +N Rd Kuva 8. Maksimi määrä (ny) esilaskettuja kestävyyksiä (katso Taulukko 6), jos kuorma menee suoraa ankkureille. +N Ed +N Ed +N Ed +N Ed +N Ed s2 +N Rd +N Rd +N Rd +N Rd +N Rd 12 WELDA -kiinnityslevy
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 2.1 Vetokuormitetuille WELDA -ankkureille tehtävät tarkistukset Alapuolella esitetyt tarkastukset voidaan tehdä Peikko Designer -ohjelmistolla Taulukko 7. Vetokuormitetuille tyssätapeille tehtävät tarkistukset. Murtotapa Esimerkki Kuormitetuin ankkuri Ankkuriryhmä Ankkurin teräsmurtokestävyys Ankkurin ulosveromurtokestävyys Betonin kartiomurtokestävyys 1) Halkaisumurtokestävyys 2) Sivustamurtokestävyys 3) 1) Ei vaadita, jos lisäraudoitus toteutetaan liitteen A1 2) Ei vaadita, jos reunaetäisyys kaikkiin suuntiin c 1,5h ef ryhmässä yksittäiselle ankkurille ja c 1,8 h ef ryhmässä useammalle kuin yhdelle ankkurille tai jos lisäraudoitus toteutetaan liitteen A2 mukaisesti 3) Ei vaadita, jos reunaetäisyys kaikkiin suuntiin c 0,5 h ef Versio: FI 09/2015 13
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 2.2 Leikkauskuormitetuille WELDA -ankkureille tehtävät tarkistukset Alapuolella esitetyt tarkastukset voidaan tehdä Peikko Designer -ohjelmistolla Taulukko 8. Leikkauskuormitetuille tyssätapeille tehtävät tarkistukset. Murtotapa Esimerkki Kuormitetuin ankkuri Ankkuriryhmä Ankkurin teräsmurtokestävyys Betonin reunakestävyys 1) - leikkaus reunaa vastaan - reunan suuntainen leikkaus - vino leikkaus Betonin kampeamismurto 1) Ei vaadita, jos reunaetäisyys kaikkiin suuntiin c min(10 h ef ;60Ø) tai jos lisäraudoitus toteutetaan liitteen B1 mukaisesti Kuva 9. Levyn kestävyyden tarkistaminen a) normaalivoima ja b) taivutusmomentti kuormituksessa. a) b) 14 WELDA -kiinnityslevy
Tietoa WELDA -kiinnityslevystä 2.3 Yhdistetty veto- ja leikkauskuormitus Kun veto- ja leikkausvoima rasittavat ankkuria samanaikaisesti, yhteisvaikutuksen tulisi täyttää eri murtotavoille olevat seuraavat yhtälöt. Veto- ja leikkausvoiman yhteisvaikutuksen voi helposti tarkistaa Peikko Designer Fastening Plate -ohjelmistolla. TERÄSOSALLE TEHTÄVÄT TARKISTUKSET Tyssäankkurit Kun samanaikainen veto ja leikkaus rasittavat, tulee kussakin ankkurissa täyttyä ehto: β N 2 + β V 2 1 CEN/TS 1992-4-2, Eq. (46) missä missä ja N 1 Ed = aksiaalinen vetovoima kuormitetuimmassa ankkurissa V 1 Ed = leikkausvoima kuormitetuimmassa ankkurissa N Rd = ankkurin vetokestävyys V Rd = ankkurin leikkauskestävyys BETONILLE TEHTÄVÄT TARKISTUKSET Ankkurit ilman lisäraudoitusta Kun samanaikainen veto ja leikkaus rasittavat, tulee täyttyä ehto: β N 1,5 + β V 1,5 1 CEN/TS 1992-4-2, Eq. (48) Ankkurit lisäraudoituksen kanssa Kun samanaikainen veto ja leikkaus rasittavat, tulee täyttyä ehto: β N 2/3 + β V 2/3 1 CEN/TS 1992-4-2, Eq. (49) missä β N = suurin vetovoimasta aiheutuva käyttöaste betonissa β V = suurin leikkausvoimasta aiheutuva käyttöaste betonissa HUOM: Murtotavat β N ja β V ovat ne, joita ei ole katettu lisäraudoituksella Versio: FI 09/2015 15
WELDA -kiinnityslevyn valitseminen WELDA -kiinnityslevyn valitseminen Seuraavat seikat on otettava huomioon valittaessa oikeantyyppistä WELDA -kiinnityslevyä: 1. Kuormituksen tyyppi ja kuormitustapaukset: N Ed, M xed, M yed, V xed, V yed, T Ed. Dynaamisessa-, väsytys- tai maanjäristyskuormituksessa tulee käyttää suurempia varmuuskertoimia. 2. Kuormituksen suunta 3. Teräsprofiilin mitat 4. Teräsprofiilin epäkeskisyys: ex, ey 5. Betonirakenteen mitat ja reunaetäisyydet 6. Betoniluokka 7. Halkeillut/halkeilematon betoni 8. Betonirakenteessa oleva raudoitus ja mahdollisesti tarvittava lisäraudoitus 9. Ympäristöolosuhteet: kuiva sisätila/ulkoilmasto/muu korroosioaltis ympäristö Kuva 10. Peikko Designer: Fastening Plate. 16 WELDA -kiinnityslevy
+N Ed M Ed +N Ed M Ed +N Ed M Ed +N Ed M Ed Liite A Vetovoiman vaatima lisäraudoitus Liite A Vetovoiman vaatima lisäraudoitus A1: Betonin murtokartioraudoitus Jos betonin murtokartiokestävyys ylittyy, tule betonin vetokestävyyttä kasvattaa lisäraudoituksella. Periaatteita ripustusraudoituksen toteuttamiseen WELDA -kiinnityslevyille on esitetty seuraavissa kuvissa. Kuva 11. Lisäraudoitus vaihtoehtoja murtokartion ankkuroimiseksi. d t d t 2 l 1 d d s 1 2 l 1 d d s 1 l bd l bd c c min d t d t 2 l 1 d d s 1 d d s 1 l bd 2 Missä 1 = ripustusraudoitus, halkaisija d s 2 = betonirakenteen poikittais-/pääraudoitus, halkaisija d t (d t d s ) l 1 = lisäraudoituksen ankkuroitumismatka murtokartioon l 1 4d s l bd = harjateräksen ankkurointipituus Lisäraudoituksen minimi taivutussäde = 2d s, kun d s 16 mm. Taulukko 9. Ripustusraudoitus (B500B) ankkuria kohti perustuen tyssätartunnan vetokestävyyteen. Tyssätartunnan varren halkaisija d [mm] 10 12 13 16 19 20 Tyssätartunnan vetokestävyys N Rd,s [kn] 23 33 39 59 83 92 Vaadittu ripustusraudoituksen poikkileikkausala A s [mm 2 ] 53 76 89 135 190 211 Valittu raudoitus (per ankkuri) n x d s [mm] 1 x 10 1 x 10 1 x 12 1 x 14 1 x 16 2 x 12 Vaihtoehtoinen raudoitus (per ankkuri) n x d s [mm] 2 x 6 2 x 8 2 x 8 2 x 10 2 x 12 3 x 10 Kuva 12. Kiinnityslevyn lisäraudoitus (ripustusraudoitus ja poikittaisraudoitus), kun ankkurit ovat kaukana reunasta (c 1,5 h ef ). Versio: FI 09/2015 17
Liite A Vetovoiman vaatima lisäraudoitus A2: Halkaisuraudoitus Jos halkaisukestävyys ylittyy, tulee kriittisiin (sivu- ja levynpuoleisiin) pintoihin lisätä raudoitusta vastustamaan halkaisuvoimaa ja rajoittamaan halkeamia. Esimerkki halkaisuraudoituksesta ja tappirivikohtaisista lisäraudoitusmääristä WELDA -kiinnityslevyille on esitetty alla. Olemassa olevaa raudoitusta voidaan käyttää halkaisuraudoituksena, jos sitä ei ole käytetty täysin muihin tarkoituksiin ja käyttöaste jää alle 1. Tarvittavat halkaisuraudoituksen pinta-ala A s voidaan määrittää seuraavasti: missä, CEN/TS 1992-4-2, Eq. (17) N Ed = halkeamalinjalla olevien ankkureiden suunnitteluvetovoimien summa [N] f yk = raudoituksen myötölujuuden ominaisarvo 500 N/mm 2 γ Ms,re = lisäraudoitusteräksen teräsmurron osavarmuuskerroin = 1,15 Taulukko 10. Halkaisuraudoitus per ankkuririvi (B500B). Tyssäankkurin halkaisija [mm] A s 1 + 2 Valittu lisäraudoitus [mm 2 ] 10 26,3 1 Ø 6 12 37,9 1 Ø 8 13 44,5 1 Ø 8 16 67,4 1 Ø 10 19 95,1 1 Ø 12 20 105,4 1 Ø 12 Raudoituksen sijoittaminen: Halkaisuraudoitus täytyy sijoittaa tasaisesti betonielementin kriittiseen reunaan*, sen levynpuoleiselle ja sivupinnoille * Vedetyn ankkurin keskilinjan etäisyys betonirakenten reuna < 1,8 h ef. Halkaisuraudoitus tulee sijoittaa tehokkaan raudoitusvyöhykkeen sisälle (etäisyys vedetystä ankkurista 1,5 h ef ) Pos. 1 on sivupinnan raudoitus, joka on kriittisen reunan kanssa yhdensuuntainen Pos. 2 on levynpuoleisen pinnan raudoitus, joka on kriittisen reunan kanssa yhdensuuntainen HUOM: Kohtisuorat reunat tulee tarkastella itsenäisesti (eli A s per suunta) l bd 1 < 1,8 h ef l bd N Ed 1,5 h ef h ef l bd Raudoitusvyöhyke c nom 2 Asennusteräkset 18 WELDA -kiinnityslevy
Liite B Leikkausvoiman vaatima lisäraudoitus Liite B Leikkausvoiman vaatima lisäraudoitus B1: Reunaraudoitus Jos betonin reunakestävyys ei ole leikkausvoimalle riittävä, tulee kestävyyttä kasvattaa lisäraudoituksella. Esimerkki WELDA -kiinnityslevyn reunaraudoituksista on esitetty alla. Vaaditut ankkurikohtaiset U-hakojen määrät on esitetty Taulukossa 11. Taulukko 11. Betonin reunaraudoitus (B500B). Tyssäankkurin halkaisija [mm] U-haat (per ankkuri) 1 c 1 c nom e s [mm] 10 1 Ø 10 50 35 40 12 1 Ø 12 70 35 41 13 1 Ø 12 70 35 41 16 1 Ø 16 80 35 43 19 2 Ø 14 100 35 49 20 2 Ø 14 100 35 49 Taulukon 11 raudoitusta voidaan soveltaa suoraan, jos seuraavat ehdot toteutuvat: reunaraudoituksen etäisyys kiinnityslevyn pinnasta e s reunaetäisyys c 1 lisäraudoituksen taivutussäde 2 Ø (Ø 16 mm) Kuva 14. Betonin reunamurtoa vastustavat U-haat ( 1 ). 1 c nom V Ed 1.5 c 1 1 e S l bd c 1 c 1 Versio: FI 09/2015 19
WELDA -kiinnityslevyn asentaminen WELDA -kiinnityslevyjen asentaminen WELDA -KIINNITYSLEVYJEN ASENTAMINEN ELEMENTTITEHTAALLA TAI TYÖMAALLA WELDA -kiinnityslevyt asennetaan suunnitelmien mukaisille paikoille ennen valua tai valun aikana. Kiinnityslevyjen tarkat paikat esitetään rakennesuunnitelmissa. Kiinnityslevyt tulee kiinnittää niin, että ne eivät pääse liikkumaan valun aikana. Kiinnityslevy voidaan asentaa naulaamalla, liimaamalla, kaksipuolisella teipillä tai puristinkiinnityksellä raudoitukseen tai muottiin riippuen kiinnitysmahdollisuuksista. Teräsmuotissa voidaan käyttää magneettikiinnitystä. Kiinnityslevyihin tehdään naulanreiät erikoistilauksesta. Asennuksen aikana kiinnityslevyjen tartuntoja ei saa taivuttaa eikä katkaista. Valutyössä massan vapaa putoamiskorkeus tulee pitää mahdollisimman pienenä, jotta massa ei erottuisi eikä kiinnityslevyyn kohdistuisi suuria sysäyskuormia. Valun aikana on myös huolehdittava, ettei kiinnityslevyn sijainti muutu. Betonimassa on tiivistettävä huolellisesti ja tulee varmistaa, että levyn alle ei jää koloja tai tyhjää tilaa. Käytettäessä sauvatärytintä tiivistämiseen on kiinnitettävä huomiota siihen, että täryttimellä ei siirretä levyä. Kun betoni on kovettunut, kiinnityslevyä voidaan kuormittaa.
WELDA -kiinnityslevyn asentaminen KIINNITYSLEVYYN HITSAAMINEN Normaalitilanteessa teräsprofiili hitsataan WELDA -kiinnityslevyyn valun jälkeen betonin kovetuttua. Jossain tapauksissa levyyn hitsaus voidaan tehdä Peikossa ennen valua, jos muotitus sallii sen. Suunnittelijan tulee laatia hitsaussuunnitelma, josta käy ilmi mm. hitsausjärjestys, hitsaajan pätevyysvaatimus ja lisäaineen valinta. Ennen hitsaamista on kiinnityslevyn pinnalta poistettava kaikki hitsiin haitallisesti vaikuttavat aineet: öljyt, rasvat, lika, maalikerrokset ja sinkitys. Hitsauksessa käytetään sellaisia hitsausmenetelmiä ja työtapoja, että saavutetaan riittävä laatutaso hitsausluokan edellyttämän virheettömyyden suhteen. Riittävää laatutasoa edesauttavat mm. seuraavat toimenpiteet: hitsit ja hitsaus on tehtävä symmetrisesti poikkileikkauksen painopisteakselin suhteen hitsaus on tehtävä rakenteen keskeltä reunoihin päin, ellei muihin toimenpiteisiin ole ryhdytty eri rakenneosien vapaaseen liikkeeseen on pyrittävä hitsaustyön aikana niin kauan kuin se on mahdollista mikäli rakenneosien lämmöntarve on erilainen, suoritetaan osien esilämmitys pitäen osat erillään toisistaan lämpötilan ollessa alle 0 C suositellaan hitsattavien kappaleiden esilämmitystä Taulukko 12. Ohjeelliset suositukset hitsauslisäaineille tavallisten teräslaatujen liitoksissa. TERÄSOSAN PERUSAINE S235, S355 1.4301 1.4401 TERÄSOSAAN HITSATTAVAN OSAN PERUSAINE S235, S355 1.4301 1.4401 GMAW: G3Si1 FCAW: T 42 4 M M 1 H10 SMAW: E 42 4 B 42 H5 GMAW: G 23 12 LSi SMAW: E23 12 L R 3 2 GMAW: G 23 12 2 L SMAW: E 23 12 2 L R 3 2 GMAW = MIG/MAG (Gas Metal Arc Welding) SMAW = Puikkohitsaus (Shielded Metal Arc Welding) FCAW = Täytelankahitsaus (Flux Core Arc Welding) GMAW: G 23 12 LSi SMAW: E23 12 L R 3 2 GMAW: SS308LSi SMAW: E19 9 L R 1 2 GMAW: G 23 12 2 L SMAW: E 23 12 2 L R 3 2 GMAW: G 23 12 2 L SMAW: E 23 12 2 L R 3 2 GMAW: G 23 12 2 L SMAW: E 23 12 2 L R 3 2 GMAW: SS316LSi SMAW: E19 12 3 L R 1 1 Sekä rakenteellisten että asennushitsien tekemisessä on otettava huomioon seuraavat seikat: Alhaisissa työskentelylämpötiloissa (< -5 C) tai kosteissa olosuhteissa on hitsattava teräs esikuumennettava +50 C lämpötilaan. Esikuumennus on haurasmurtumavaaran vuoksi sitä tarpeellisempi, mitä järeämpiä tankoja hitsataan. Hitsattava teräs on puhdistettava jäästä, lumesta, kosteudesta, ruosteesta, maalista, rasvasta tai muusta liasta. Käytetään riittävää hitsaustehoa ja puikkohitsauksessa puikon halkaisija on riittävän suuri tangon kokoon nähden. Hitsaajalla on oltava asianmukainen pätevyys. Työmaahitsausten osalta tulee noudattaa standardeja EN 1090-2 ja EN 13670 sekä niiden kansallisia liitteitä tai sovellusstandardeja.
Muistiinpanot
Muistiinpanot
TIETOA PEIKOSTA Peikko on betonirakenteiden kiinnitystuotteisiin ja liittopalkkeihin erikoistunut vuodesta 1965 lähtien toiminut perheyritys. Aikaisemmin yritys tunnettiin nimellä Teräspeikko. Peikon innovatiivisten ratkaisujen avulla asiakkaat voivat helpottaa ja nopeuttaa rakennusprosessiaan. Peikko Groupilla on myyntitoimistot lähes 30 maassa Euroopassa, Kiinassa, Lähi-idässä ja Pohjois-Amerikassa. Suomen liiketoiminnasta vastaa Peikko Finland Oy. Arkkitehdit ja rakennesuunnittelijat, elementtitehtaat, rakennuttajat, rakentajat, lattiaurakoitsijat, konevalmistajat sekä energia-alan ammattilaiset, voivat kaikki hyödyntää Peikon ratkaisuja. Peikon betonielementteihin ja paikallavaluun soveltuvien betoniliitosten ja runkorakenteissa käytettävien liittopalkkien valikoima on laaja. Peikko Groupin ja Peikko Finlandin pääkonttori sekä Suomen tehtaat sijaitsevat Lahdessa. Peikko Group työllistää maailmanlaajuisesti noin 1200 henkeä. Suomessa Peikko Finlandin palveluksessa on noin 250 henkeä.