KL-KIINNITYSLEVYT EuroKoodIEN mukainen SuuNNITTELu

KL-KIINNITYSLEVYT Eurokoodien mukainen suunnittelu

KL-KIINNITYSLEVYT 1 TOIMINTATAPA...2 2 KL-KIINNITYSLEVYJEN MITAT JA MATERIAALIT...3 2.1 KL-kiinnityslevyjen mitat...3 2.2 KL-kiinnityslevyjen tilaustunnukset...4 2.3 KL-kiinnityslevyjen materiaalit ja standardit...4 3 VALMISTUS...4 3.1 Valmistustapa...4 3.2 Valmistustoleranssit...4 3.3 Valmistusmerkinnät...5 3.4 Pintakäsittely...5 3.5 Laadunvalvonta...5 4 KESTÄVYYDET...5 4.1 Mitoitusperiaatteet...5 4.1.1 KL-kiinnityslevyjen kestävyyksien mitoitusarvot...6 4.2 Kiinnityspinta-ala...7 4.3 Yhdistetyt rasitukset...8 5 KL-KIINNITYSLEVYJEN KÄYTTÖ...9 5.1 Käytön rajoitukset...9 5.1.1 KL-kiinnityslevyjen pienimmät reuna- ja keskiöetäisyydet...9 6 KL-KIINNITYSLEVYJEN ASENNUS...10 6.1 Muottiin kiinnitys...10 6.2 Liittyvien rakenneosien hitsaus...10 6.3 Tartuntojen hitsaus ja taivutus...10 7 ASENNUSTÖIDEN VALVONTA...11 7.1 KL-kiinnityslevyjen asennus...11 7.2 Liittyvien rakenneosien asennus...11 RakMK ohjeistuksen löydät osoitteesta www.rsteel.fi 10.6.2013 1 TOIMINTATAPA R-Group Finland Oy:n valmistamat KL-kiinnityslevyt ovat betoniin ennen sen kovettumista asennettavia, tartunnoilla varustettuja teräslevyjä. Tartuntojen avulla siirretään levyihin kohdistuvat voimat ja rasitukset betonirakenteelle. Liitokset kiinnityslevyihin suoritetaan hitsaamalla suoraan teräslevyyn. 2

2 MITAT JA MATERIAALIT 2.1 KL-kiinnityslevyjen mitat KUVA 1 KL-kiinnityslevyn mittojen merkinnät Taulukko 1 KL-kiinnityslevyjen mitat Tilaustunnus H A D t Ø KL B x L [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] KL 50 x 100 218 0 60 8 12 KL 100 x 100 218 60 60 8 12 KL 100 x 150 220 60 90 10 12 KL 150 x 150 222 90 90 12 16 KL 100 x 200 222 60 120 12 16 KL 200 x 200 312 120 120 12 20 KL 250 x 250 315 150 150 15 20 KL 100 x 300 315 60 180 15 20 KL 200 x 300 315 120 180 15 20 KL 300 x 300 315 180 180 15 20 3

2.2 KL-kiinnityslevyjen tilaustunnukset Taulukko 2 KL-kiinnityslevyjen tilaustunnukset Tilaustunnus Teräslevy Tartunnat Tyyppi KL S235JR+AR A500HW Musta KLR 1.4301 A500HW Ruostumaton KLH 1.4401 A500HW Haponkestävä 2.3 KL-kiinnityslevyjen materiaalit ja standardit Taulukko 3 KL-kiinnityslevyjen materiaalit ja standardit Osa Kiinnityslevy Materiaali Standardi Tartunnat KL, KLR, KLH A500HW / B500B SFS 1215 / SFS 1268 Teräslevy KL S235JR+ARN SFS-EN 10025 Teräslevy KLR 1.4301 SFS-EN 10088 Teräslevy KLH 1.4401 SFS-EN 10088 3 VALMISTUS 3.1 VAlmistustApA Levyt Polttoleikkaus tai mekaaninen leikkaus Harjatangot Mekaaninen katkaisu Hitsaus MAG tai kaaritapitushitsaus (SFS-EN 14555) käsin tai robotilla Hitsausluokka C (SFS-EN ISO 5817) 3.2 VAlmistustolerAnssit Levyn sivumitat ± 3 mm L <_ 120 mm ± 4 mm 120 mm < L <_ 315 mm Levyn suoruus L/150 Teräsosan korkeus ± 5 mm Tartuntojen sijainti ± 5 mm Tartuntojen keskinäinen sijainti ± 5 mm Tartuntojen kaltevuus ± 5 4

3.3 VAlmistusmerkinn t Kiinnityslevyihin merkitään Inspecta Sertifiointi Oy:n tarkkailumerkki, R-Group Finland Oy:n tunnus, kiinnityslevyn tyyppi ja valmistuspäivämäärä. 3.4 PintAk sittely Kiinnityslevyissä S235JR+AR ja S355J2+N 40 μm suojamaalaus yläpinnassa ja levyn sivuilla. Levyissä 1.4301 ja 1.4401 ei suojamaalausta. Tilauksesta kiinnityslevyt voidaan toimittaa sinkittyinä tai epoksimaalattuina. 3.5 LAAdunvAlvontA Laadunvalvonnassa noudatetaan Suomen rakentamismääräyskokoelman vaatimuksia. R-Group Finland Oy:llä on laadunvalvontasopimus Inspecta Sertifiointi Oy:n kanssa. 4 KESTÄVYYDET 4.1 MitoitusperiAAtteet KL-kiinnityslevyjen kestävyydet on laskettu SFS-EN1992-1-1: Eurokoodi 2: Betonirakenteiden suunnittelu., SFS-EN1993-1-1: Eurokoodi 3: Teräsrakenteiden suunnittelu. Osa 1-1: Yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt ja SFS-EN1993-1-8: Eurokoodi 3: Teräsrakenteiden suunnittelu. Osa 1-8: Liitosten mitoitus betonin lujuuden C25/30 mukaan. Kestävyyksien laskennassa on huomioitu ±15 mm toleranssi levyn keskilinjojen suhteen. Kestävyydet on laskettu staattisille kuormille murtorajatilassa. Mitoitus dynaamisille kuormille tulee tehdä erikseen. 5

4.1.1 KL-kiinnityslevyjen kestävyyksien mitoitusarvot KUVA 2 KL-kiinnityslevyn voimasuureiden merkinnät TaULUKKO 4 KL-kiinnityslevyn kestävyyksien mitoitusarvot, betonin lujuus C25/30 Tilaustunnus H N Rd V Rd M RdL M RdB T Rd Minimikiinnityspinta-ala KL B x L mm kn kn knm knm knm [mm x mm] KL 50 x 100 218 18.3 18.1 0.41 1.65 0.81 21 x 51 KL 100 x 100 218 48.9 36.2 3.30 3.30 2.30 51 x 51 KL 100 x 150 220 55.0 36.2 3.30 4.95 2.93 39 x 76 KL 150 x 150 222 87.8 72.3 7.03 7.03 6.14 68 x 68 KL 100 x 200 222 69.8 64.3 3.93 7.85 6.47 43 x 103 KL 200 x 200 312 185.7 120.5 17.41 17.41 12.79 104 x 104 KL 250 x 250 315 201.5 125.6 21.76 21.76 15.98 120 x 120 KL 100 x 300 315 125.4 100.5 6.59 19.76 14.30 36 x 164 KL 200 x 300 315 198.9 120.5 17.41 26.11 16.30 84 x 156 KL 300 x 300 315 213.1 129.2 26.11 26.11 19.18 144 x 144 Taulukon 4 kestävyyksien mitoitusarvot on laskettu betonille C25/30 hyvissä tartuntaolosuhteissa (η 1 = 1.0) riittävillä reunaetäisyyksillä (ks. kohta 5.1.1). Huonoissa tartuntaolosuhteissa (η 1 = 0.7) tulee kiinnityslevyjen kestävyyksien mitoitusarvoja normaalivoimalle N Rd ja taivutusmomenteille M Rd pienentää kertoimella 0.7. 6

4.2 KiinnityspintA-AlA Taulukossa on esitetty KL-kiinnityslevyjen minimikiinnityspinta-alat, jotka vastaavat taulukossa 4 esitettyjä kestävyyksien mitoitusarvoja. TaULUKKO 5 KL-kiinnityslevyjen minimikiinnityspinta-alat Tilaustunnus Minimikiinnityspinta-ala Minimikiinnityspinta-ala (tyyppi KL) (tyyppi KLR ja KLH) KL B X L mm x mm mm x mm KL 50 X 100 21 x 51 23 x 53 KL 100 X 100 51 x 51 53 x 53 KL 100 X 150 39 x 76 43 x 78 KL 150 X 150 68 x 68 72 x 72 KL 100 X 200 43 x 103 46 x 106 KL 200 X 200 104 x 104 107 x 107 KL 250 X 250 120 x 120 125 x 125 KL 100 X 300 36 x 164 41 x 167 KL 200 X 300 84 x 156 91 x 160 KL 300 X 300 144 x 144 151 x 151 Mikäli KL-kiinnityslevyyn kiinnitettävän rakenneosan mitat ovat pienemmät kuin taulukoissa annettu minimikiinnityspinta-ala, tulee KL-kiinnityslevyn teräslevy jäykistää esim. kuvan 3 mukaisesti. Kiinnityspinta-alaan voidaan laskea kiinnitettävän rakenneosan lisäksi hitsit, jos kiinnitettävä rakenneosa hitsataan KL-kiinnityslevyyn ympärihitsauksella. KUVA 3 Kiinnityslevyn jäykistys 7

Jos kiinnityspinta-ala on pienempi kuin taulukossa 5 annettu minimikiinnityspinta-ala eikä KL-kiinnityslevyä jäykistetä, tulee KL-kiinnityslevyn kestävyyksien mitoitusarvoja redusoida. KL-kiinnityslevyn kestävyyksien mitoitusarvojen redusointi tehdään kiinnityspinta-alojen suhteessa. Kestävyyksien mitoitusarvojen redusointi tulee tehdä KL-kiinnityslevyä taivuttaville rasituksille eli normaalivoima- ja taivutuskestävyyksille. Leikkaus- ja vääntökestävyyksille redusointia ei tarvitse tehdä. Normaalivoima- ja taivutuskestävyyksien mitoitusarvojen redusointikaava: F red = (e s ) 0 (e s tod ). F Rd e = tartuntojen väli laskettavassa suunnassa (A tai C) s 0 = taulukoissa esitetty minimikiinnityspinta-alan sivumitta s tod = todellinen kiinnityspinta-alan sivumitta F Rd = taulukoissa annettu (N Rd tai M Rd ) kestävyyden mitoitusarvo minimikiinnityspinta-alalla F red = kestävyyden mitoitusarvo pienemmällä kiinnityspinta-alalla Kuva 4 Kiinnityspinta-alan sivumitta 4.3 Yhdistetyt rasitukset Mikäli kiinnityslevyä rasittaa samanaikaisesti useampi eri kuormitus, tulee voimien yhteisvaikutus tarkistaa ja varmistua, ettei kiinnityslevyn kokonaiskäyttöaste ole liian suuri. Voimien yhteisvaikutus voidaan tarkistaa seuraavalla kaavalla: N Ed N Rd + M EdL + M EdB M RdL M RdB 4/3 + V Ed V Rd + T Ed T Rd 4/3 <_ 1 N Ed = normaalivoiman mitoitusarvo N Rd = normaalivoimakestävyyden mitoitusarvo M EdL = taivutusmomentin mitoitusarvo L-suunnassa M RdL = taivutuskestävyyden mitoitusarvo L-suunnassa M EdB = taivutusmomentin mitoitusarvo B-suunnassa M RdB = taivutuskestävyyden mitoitusarvo B-suunnassa V Ed = leikkausvoiman mitoitusarvo V Rd = leikkauskestävyyden mitoitusarvo T Ed = vääntömomentin mitoitusarvo = vääntökestävyyden mitoitusarvo T Rd 8

5 KL-KIINNITYSLEVYJEN K YTTÖ 5.1 K ytön rajoitukset KL-kiinnityslevyjen kestävyyksien mitoitusarvot on laskettu staattisille kuormille. Dynaamisille ja väsyttäville kuormille on käytettävä suurempia kuorman osavarmuuskertoimia ja liitoksen osat tarkistettava tapauskohtaisesti. KL-kiinnityslevyt on mitoitettu betonin lujuudelle C25/30. 5.1.1 Kiinnityslevyjen pienimmät reuna- ja keskiöetäisyydet KUVA 5 KL-kiinnityslevyjen reuna- ja keskiöetäisyydet R >_ 3 Ø (N Rd ja M Rd ) R >_ 8 Ø (V Rd ja T Rd ) E >_ 2. R Ø = tartuntateräksen halkaisija Pienemmillä reunaetäisyyksillä kestävyyksien mitoitusarvoja tulee pienentää siten että kun reunaetäisyys on 1,5Ø, on kestävyys 0 kn / knm. Väliarvot voidaan interpoloida suoraviivaisesti. Tartuntojen ja levyn betonipeitteen c tulee olla SFS-EN 1992-1-1 määräysten mukainen. 9

6 KL-KIINNITYSLEVYJEN ASENNUS 6.1 Muottiin kiinnitys KL-kiinnityslevy voidaan kiinnittää muottiin tai raudoitukseen naulaamalla, liimaamalla, kaksipuolisella teipillä tai puristinkiinnityksellä. KL-kiinnityslevyihin tehdään naulanreiät erikoistilauksesta. KL-kiinnityslevy tulee kiinnittää siten, ettei se valutyön aikana pääse liikkumaan. Valun aikana betonimassan vapaa putoamiskorkeus KL-kiinnityslevyn kohdalla tulee pitää mahdollisimman pienenä, jotta betonimassan erottumista ei tapahtuisi eikä KL-kiinnityslevyyn kohdistuisi suuria sysäyskuormia. KL-kiinnityslevyn kohdalla betonimassa tulee tiivistää huolellisesti ja erityisesti on varmistuttava siitä, ettei kiinnityslevyn alle jää koloja tai tyhjää tilaa. KL-kiinnityslevyä ei saa täryttää.. 6.2 Liittyvien rakenneosien hitsaus Liittyvien rakenneosien hitsaus on tehtävä rakennesuunnitelmien mukaan. Vaativissa hitsauksissa suositellaan, että suunnittelija laatii hitsaussuunnitelman, josta käy ilmi mm. hitsausjärjestys ja käytettävät lisäaineet. Ennen hitsausta on KL-kiinnityslevy ja hitsiliitoksen alue puhdistettava aineista, jotka voivat vaikuttaa hitsiin haitallisesti. Hitsauksen jälkeen hitsiliitos ja teräsosat suojataan suunnitelmien mukaisesti. Mikäli lämpötila on alle -5 C, suositellaan hitsattavien kappaleiden esilämmitystä. 6.3 TArtuntojen hitsaus ja taivutus KL-kiinnityslevyjen tartuntoja voidaan hitsata kaikilla yleisesti käytetyillä sulahitsausmenetelmillä. KL-iinnityslevyjen tartuntoja ei saa taivuttaa ilman rakennesuunnittelijan lupaa. Jos KL-kiinnityslevyjen tartuntoja taivutetaan, tulee KL-kiinnityslevyjen kestävyydet laskea tapauskohtaisesti uudelleen, taulukoiden kestävyyksien mitoitusarvoja ei saa käyttää. 10

7 ASENNUSTÖIDEN VALVONTA 7.1 KL-Kiinnityslevyjen Asennus Ennen valua on tarkistettava, että: KL-kiinnityslevy ei ole viallinen KL-kiinnityslevy on suunnitelmien mukainen ja sijoitettu suunnitelmien mukaan KL-kiinnityslevy on kiinnitetty riittävän lujasti KL-kiinnityslevyn mahdollisesti edellyttämä lisäraudoitus on asennettu Valun aikana on huolehdittava, että: KL-kiinnityslevy ei pääse siirtymään betoni tiivistetään huolellisesti KL-kiinnityslevyn ympäriltä Valun jälkeen: tarkistetaan, että KL-kiinnityslevyn sijainti on suunnitelmien mukainen. 7.2 Liittyvien rakenneosien Asennus Liittyvien rakenneosien asennuksessa tulee tarkistaa, että: KL-kiinnityslevy on suunnitelmien mukainen hitsaustyöt tehdään suunnitelmien mukaisesti ammattitaitoisia työntekijöitä käyttäen tarkastetaan hitsien koko ja virheettömyys suunnitelmien mukaisesti tehdään teräsosien ruoste- ja palosuojaus sekä muut mahdolliset pintakäsittelyt suunnitelmien mukaisesti 11

R-Group Finland Oy PL 37 FIN-57101 Savonlinna FINLAND Tel. +358 20 722 9420 Fax. +358 20 722 9421 www.rsteel.fi www.repo.fi