Luottamuksellinen Varmennustestiraportti Naula- ja ruuviliitoksen kestävyys
Testausraportti: Puikkoliitinpohja Pohjan tekijä: Ramboll Testaaja: Pohjois-Karjalan AMK Testattu versio: 1.0 (tiedostonimi 0211) Ensimmäisenä vaiheena pohjan varmentamisessa on testattu solujen päivittyminen. Jokaisen materiaalin kohdalla on tarkistettu, että materiaalin osavarmuuskerroin ja tiheys päivittyvät lähtötieto välilehdeltä valittaessa laskenta- ja NDP välilehdille oikein. Tämän jälkeen on jokaisen materiaalin kohdalla tarkistettu muunnoskerroin k mod :n oikeellisuus kaikissa aika- ja käyttöluokissa. Muunnoskertoimien viittaukset soluun käyty joka kohdalta läpi siten, että ko. kerroin viittaa oikein. Näiden varmennusten jälkeen tehtiin niin sanottu perustapaus -testaus. Pohjaan annettiin ensin perustapauksen lähtötiedon, jonka jälkeen on muutettu tapauskohtaisesti lopputulokseen vaikuttavia tiettyjä tekijöitä. Yhdessä perustapauksessa ei voi muuttaa kerrallaan kuin yhtä tai kahta tekijää. Tarpeeksi kattavan testauksen takaamiseksi on annettu useampi perustapaus. Puikkoliittimen laskentapohjassa olevat kaavat ovat RIL-205-1-2007 Puurakenteiden suunnitteluohjeen mukaiset, mikä pohjautuu Eurokoodiin EN-1995-1-1. RIL-205-1-2007 laskentakaavat poikkeavat hieman EC5:sta.
Tarkastetaan taulukkokertoimien oikeellisuus sekä niiden viittaukset. ok tarkoittaa onnistunutta testitapausta. Muunnoskertoimet k mod : Sahatavara C18 Sahatavara C24 Sahatavara C30 Sahatavara C35 Sahatavara C40 Liimapuu GL28c Liimapuu GL28h
Liimapuu GL32c Liimapuu GL32h Kertopuu Kerto-Q Kertopuu Kerto-S Kertopuu Kerto-T Ohutviiluinen havuvaneri Paksuviiluinen havuvaneri Koivuvaneri
Combivaneri Lastulevy P4 Lastulevy P5 Lastulevy P6 Lastulevy P7 OSB/2 1 0,3 ok 0,45 ok 0,65 ok 0,85 ok 1,1 ok 1 0,3 ok 0,45 ok 0,65 ok 0,85 ok 1,1 ok 2 0,2 ok 0,3 ok 0,45 ok 0,6 ok 0,8 ok 1 0,4 ok 0,5 ok 0,7 ok 0,9 ok 1,1 ok 1 0,4 ok 0,5 ok 0,7 ok 0,9 ok 1,1 ok 2 0,3 ok 0,4 ok 0,55 ok 0,7 ok 0,9 ok 1 0,3 ok 0,45 ok 0,65 ok 0,85 ok 1,1 ok OSB/3 OSB/4 1 0,4 ok 0,5 ok 0,7 ok 0,9 ok 1,1 ok 2 0,3 ok 0,4 ok 0,55 ok 0,7 ok 0,9 ok 1 0,4 ok 0,5 ok 0,7 ok 0,9 ok 1,1 ok 2 0,3 ok 0,4 ok 0,55 ok 0,7 ok 0,9 ok
Testaus osavarmuuslukujen oikeellisuudesta ja viittauksista. Materiaalien osavarmuuskertoimet ja tiheydet: γ M Tiheys sahatavara C18 1,4 ok 320 ok C24 1,4 ok 350 ok C30 1,4 ok 380 ok C35 1,25 ok 400 ok C40 1,25 ok 420 ok Liimapuu GL28c 1,2 ok 380 ok GL28h 1,2 ok 410 ok GL32c 1,2 ok 410 ok GL32h 1,2 ok 430 ok Kertopuu Kerto-Q 1,2 ok 480 ok Kerto-S 1,2 ok 480 ok Kerto-T 1,2 ok 410 ok Teräslevy S235 1,1 ok - S355 1,1 ok - Puulevy Ohutviiluinen,havu 1,25 ok 460 ok Paksuviiluinen,havu 1,25 ok 400 ok Lastulevy, P4 1,25 ok 550 ok Lastulevy, P5 1,25 ok 500 ok Lastulevy, P6 1,25 ok 550 ok Lastulevy, P7 1,25 ok 500 ok OSB/2 1,25 ok 550 ok OSB/3 1,25 ok 550 ok OSB/4 1,25 ok 550 ok Koivuvaneri 1,25 ok 630 ok Combivaneri 1,25 ok 560 ok
Testaus perustapauksille ja niiden variaatioille. Valitaan kolme perustapausta. Lähtötiedot: Perustapaus 1 Käyttöluokka 2 Aikaluokka Keskipitkä Materiaali 1 Sahatavara, C24 Materiaali 2 Sahatavara, C24 b 1 [mm] 50 b 2 [mm] 50 Liitintyyppi Lankanaula, neliskulmainen Liitinkoko 3,4 x 100 Vetomurtolujuus, f u,k [N/mm 2 ] Kannan halkaisija, d h [mm] Vinonaulaus 600 5 Ei A=ohutviiluinen havuvaneri B=paksuviiluinen havuvaneri C=combicaneri D=koivuvaneri Käytettäessä kertopuuta, syysuunta syrjällään ja lämmitetyssä tilassa. Tapaukset Perustapaus 1 1 3 Käyttöluokka 1 2 3 4 8 Aikaluokka Pysyvä Pitkäaikainen Keskipitkä Lyhyt Hetkellinen 9 13 Materiaali 1&2 C18 C24 C30 C35 C40 14 17 Materiaali1 GL28c GL28h GL32c GL32h Kerto- 18 20 Materiaali 2 Q Kerto-S Kerto-T 21 22 Materiaali 1; t=8mm A B 23 24 Materiaali 1; t=30mm A B 25 28 Materiaali 1; t=30mm P4 P5 P6 P7 Materiaali 1; 29 33 t=20mm OSB/2 OSB/3 OSB/4 C D 34 36 Liitinkoko 2,5x60 2,8x75 4,2x125 37 Vinonaulaus t=48mm, β=45
Lähtötiedot: Perustapaus 2 Käyttöluokka 2 Aikaluokka Keskipitkä Materiaali 1 Sahatavara C24 Materiaali 2 Sahatavara C24 b 1 [mm] 20 b 2 [mm] 50 Liitintyyppi Kampanaula Liitinkoko 2,3x40 Vetomurtolujuus, f u,k [N/mm 2 ] 600 Myötömomentti M yk [N/mm] 4300 Vinonaulaus Ei l viiste 0,5 l sileä [mm] 0 Kannan halkaisija, d h [mm] 5 Tapaukset Perustapaus 2 38 41 Liitinkoko 2,1x35 2,3x40 2,5x45 2,5x50 42 44 l sileä 25 30 39
Lähtötiedot: Perustapaus 3 Käyttöluokka 2 Aikaluokka Keskiptkä Materiaali 1 Sahatavara C24 Materiaali 2 Sahatavara C24 b 1 [mm] 50 b 2 [mm] 100 Liitintyyppi Pultti M6 Vetomurtolujuus, f u,k [N/mm 2 ] 800 α 1 90 α 2 90 l sileä [mm] 10 Tapaukset Perustapaus 3 45 47 Liitinkoko M6 M8 M10 48 Vetomurtolujuus 600 49 51 Liitin: kansiruuvi 8x120 10x120 12x120
Pohjan laskemat tulokset. Vasemmalta lukien ensimmäisenä tapauksen numero, mitoitusleikkauskestävyys, mitoitusulosvetokestävyys ja lopuksi kuittaus. Tapaukset Rv,d R T,d Kommentti [N/leike] [N/leike] Perustapaus 1 1 687,2 268,0 ok 2 687,2 268,0 ok 3 558,3 193,4 ok 4 515,4 - ok 5 601,3 - ok 6 687,2 268,0 ok 7 773,1 267,8 ok 8 944,9 327,3 ok 9 687,2 198,9 ok 10 687,2 268,0 ok 11 716,0 280,5 ok 12 822,8 348,2 ok 13 843,1 383,8 ok 14 687,20 238,00 ok 15 687,20 238,00 ok 16 687,20 238,00 ok 17 687,20 238,00 ok 18 687,20 73,4 ok 19 687,20 73,4 ok 20 687,20 73,4 ok 21 382,20 238,00 ok 22 382,20 209,70 ok 23 678,30 238,00 ok 24 678,30 238,00 ok 25 427,30 149,90 ok 26 427,30 149,90 ok 27 522,30 183,30 ok 28 522,30 183,30 ok 29 342,50 149,90 ok 30 418,70 183,30 ok 31 418,70 183,30 ok 32 543,70 238,00 ok 33 688,40 238,00 ok 34 - - ok 35 293,70 - ok 36 780,20 - ok 37-247,50 ok Perustapaus 2 38 - - ok 39 204,70 60,70 ok 40 271,30 83,10 ok 41 325,60 100,60 ok 42 204,70 44,60 ok 43 204,70 28,50 ok 44 204,70-0,50 ok Perustapaus 3 45 2016,10 - ok 46 2756,60 - ok 47 3547,20 - ok 48 1975,80 - ok 49 2073,60 3693,80 ok 50 2642,40 4703,00 ok 51 3506,40 - ok
Samoilla lähtöarvoilla, EC5:n laskentakaavoilla laskettuja arvoja. Vasemmalta lukien ensimmäisenä tapauksen numero, mitoitusleikkauskestävyys, laskentapohjalla lasketun arvon prosentuaalinen ero verrattuna EC5:n mukaan laskettuun arvoon, mitoitusulosvetokestävyys ja laskentapohjan antaman arvon prosentuaalinen ero. HUOM. nämä johtuvat EC5:n ja RIL 205-1:n eroista Tapaukset R v,d % R T,d % 1 616,2 11,5 % 238,0 12,6 % 2 616,2 11,5 % 238,0 12,6 % 3 500,7 11,5 % 193,4 0,0 % 4 462,2 11,5 % - 5 539,2 11,5 % - 6 616,2 11,5 % 238,0 12,6 % 7 693,3 11,5 % 267,8 0,0 % 8 847,3 11,5 % 327,3 0,0 % 9 589,2 16,6 % 198,9 0,0 % 10 616,2 11,5 % 11 642,1 11,5 % 12 737,8 11,5 % 13 756,0 11,5 % 14 655,2 4,9 % 15 692,8-0,8 % 16 692,8-0,8 % 17 717,2-4,2 % 18 655,2 4,9 % Tapaukset R v,d % R T,d 45 1881,3 7,2 % 46 2776,1-0,7 % 47 3624,6-2,1 % 48 1629,3 21,3 % 49 1805,1 14,9 % 4824,7 14,9 % 50 2418,1 9,3 % 5618,3 9,3 % 51 3019,2 16,1 %
Lisätestaus puulevyjen käyttöluokkamäärityksestä (tiettyjä levyjä ei saa käyttää käyttöluokassa 2 ja 3) Tapaus Käyttöluokka Levymateriaali Oletusvastaus Vastaus Kuittaus Kommentit 52 1 OSB2 ok ok ok 53 1 OSB3 ok ok ok 54 1 OSB4 ok ok ok 55 2 OSB2 virhe virhe ok 56 2 OSB3 ok ok ok 57 2 OSB4 ok ok ok 58 3 OSB2 virhe virhe ok 59 3 OSB3 virhe virhe ok 60 3 OSB4 virhe virhe ok 61 1 P4 ok ok ok 62 1 P5 ok ok ok 63 1 P6 ok ok ok 64 1 P7 ok ok ok 65 2 P4 virhe virhe ok 66 2 P5 ok ok ok 67 2 P6 virhe virhe ok 68 2 P7 ok ok ok 69 3 P4 virhe virhe ok 70 3 P5 virhe virhe ok 71 3 P6 virhe virhe ok 72 3 P7 virhe virhe ok
Seuraava testaus on sileän ja profiloidun liittimen testaus varren suuntaiselle vedolle. Sileälle naulalle ei oletettavasti saa antaa kapasiteettia varren suuntaiselle vedolle. Pyöreä tarkoittaa pyöreää lankanaulaa, neliskulm neliskulmaista lankanaulaa. Tapaus käyttöluokka Aikaluokka Liitin Oletettu vastaus Vastaus Kuittaus 73 1 Pysyvä Kampanaula ok ok ok 74 1 Pysyvä Kierrenaula ok ok ok 75 1 Pysyvä Pyöreä virhe virhe ok 76 1 Pysyvä Neliskulm virhe virhe ok 77 1 Pysyvä Itsepor ruuvi ok ok ok 78 2 Pysyvä Kampanaula ok ok ok 79 2 Pysyvä Kierrenaula ok ok ok 80 2 Pysyvä Pyöreä virhe virhe ok 81 2 Pysyvä Neliskulm virhe virhe ok 82 2 Pysyvä Itsepor ruuvi ok ok ok 83 3 Pysyvä Kampanaula ok ok ok 84 3 Pysyvä Kierrenaula ok ok ok 85 3 Pysyvä Pyöreä virhe virhe ok 86 3 Pysyvä Neliskulm virhe virhe ok 87 3 Pysyvä Itsepor ruuvi ok ok ok 88 1 Pitkäaikainen Kampanaula ok ok ok 89 1 Pitkäaikainen Kierrenaula ok ok ok 90 1 Pitkäaikainen Pyöreä virhe virhe ok 91 1 Pitkäaikainen Neliskulm virhe virhe ok 92 1 Pitkäaikainen Itsepor ruuvi ok ok ok 93 2 Pitkäaikainen Kampanaula ok ok ok 94 2 Pitkäaikainen Kierrenaula ok ok ok
95 2 Pitkäaikainen Pyöreä virhe virhe ok 96 2 Pitkäaikainen Neliskulm virhe virhe ok 97 2 Pitkäaikainen Itsepor ruuvi ok ok ok 98 3 Pitkäaikainen Kampanaula ok ok ok 99 3 Pitkäaikainen Kierrenaula ok ok ok 100 3 Pitkäaikainen Pyöreä virhe virhe ok 101 3 Pitkäaikainen Neliskulm virhe virhe ok 102 3 Pitkäaikainen Itsepor ruuvi ok ok ok 103 1 Keskipitkä Kampanaula ok ok ok 104 1 Keskipitkä Kierrenaula ok ok ok 105 1 Keskipitkä Pyöreä ok ok ok 106 1 Keskipitkä Neliskulm ok ok ok 107 1 Keskipitkä Itsepor ruuvi ok ok ok 108 2 Keskipitkä Kampanaula ok ok ok 109 2 Keskipitkä Kierrenaula ok ok ok 110 2 Keskipitkä Pyöreä ok ok ok 111 2 Keskipitkä Neliskulm ok ok ok 112 2 Keskipitkä Itsepor ruuvi ok ok ok 113 3 Keskipitkä Kampanaula ok ok ok 114 3 Keskipitkä Kierrenaula ok ok ok 115 3 Keskipitkä Pyöreä ok ok ok 116 3 Keskipitkä Neliskulm ok ok ok 117 3 Keskipitkä Itsepor ruuvi ok ok ok 118 1 Lyhytaikainen Kampanaula ok ok ok 119 1 Lyhytaikainen Kierrenaula ok ok ok 120 1 Lyhytaikainen Pyöreä ok ok ok 121 1 Lyhytaikainen Neliskulm ok ok ok 122 1 Lyhytaikainen Itsepor ruuvi ok ok ok 123 2 Lyhytaikainen Kampanaula ok ok ok
124 2 Lyhytaikainen Kierrenaula ok ok ok 125 2 Lyhytaikainen Pyöreä ok ok ok 126 2 Lyhytaikainen Neliskulm ok ok ok 127 2 Lyhytaikainen Itsepor ruuvi ok ok ok 128 3 Lyhytaikainen Kampanaula ok ok ok 129 3 Lyhytaikainen Kierrenaula ok ok ok 130 3 Lyhytaikainen Pyöreä ok ok ok 131 3 Lyhytaikainen Neliskulm ok ok ok 132 3 Lyhytaikainen Itsepor ruuvi ok ok ok 133 1 Hetkellinen Kampanaula ok ok ok 134 1 Hetkellinen Kierrenaula ok ok ok 135 1 Hetkellinen Pyöreä ok ok ok 136 1 Hetkellinen Neliskulm ok ok ok 137 1 Hetkellinen Itsepor ruuvi ok ok ok 138 2 Hetkellinen Kampanaula ok ok ok 139 2 Hetkellinen Kierrenaula ok ok ok 140 2 Hetkellinen Pyöreä ok ok ok 141 2 Hetkellinen Neliskulm ok ok ok 142 2 Hetkellinen Itsepor ruuvi ok ok ok 143 3 Hetkellinen Kampanaula ok ok ok 144 3 Hetkellinen Kierrenaula ok ok ok 145 3 Hetkellinen Pyöreä ok ok ok 146 3 Hetkellinen Neliskulm ok ok ok 147 3 Hetkellinen Itsepor ruuvi ok ok ok Testaus suoritettu onnistuneesti, ei virhehavaintoja.
Kommentit pohjan käyttöä varten: -Liittimen pituus L pitää syöttää soluun C32 (magentan värinen) käsin, ei päivity suoraan liitintyypistä. Ei ole ongelma mutta käyttäjän pitää huomioida tämä. -Data1 lehdelle syytä päivittää uudet lujuusarvot sahatavaran leikkaukselle sekä kohtisuoraan syitä vastaan vetolujuusarvoille. Ovat muuttuneet pohjan teon jälkeen (löytyy esim. Puurakenteiden Lyhennetty Suunnitteluohje) -Huomioitava erityisesti että esim. kampanauloilla Lsileä (solu C49) vaikuttaa huomattavissa määrin kapasiteettiin. Tästä voisi olla suurikirjaiminen maininta ohjeessa tai jopa solun vieressä väärinkäytön välttämiseksi.
Luottamuksellinen Varmennustestauksen Vakuutus Tässä dokumentissa on SKOL:n Eurocode-hankkeen Puu-toimialaryhmän alaisuudessa toteutetun Naula- ja ruuviliitoksen kestävyys -laskentapohjan laskennan oikeellisuuden varmennustestien suoritetut testitapaukset ja niiden tulosten analysointi. Naula- ja ruuviliitoksen kestävyys -laskentapohjan laskenta ja mitoitus tapahtuu laskentateorioiden ja -perusteiden mukaisesti oikein. Laskentapohjan oikeellisuuden varmennustestit suoritettu: 27.5.2011 Varmennustestien suunnittelija ja suorittaja: Pohjois-Karjalan Ammattikorkeakoulu Varmennustestien suunnittelijat ja suorittajat: Toni Kekki SKOL:n Eurocode-hankkeen Puu-toimialaryhmän puolesta: Juha Elomaa Helsinki 23.6.2011 Dokumentin versio 1.0