Puupalkkien ja -pilareiden mitoitusohjelma

Puupalkkien ja -pilareiden mitoitusohjelma D.O.F. tech Oy 1998

1 Yleistä DOFPUU 1.1 Puurakenteet-ohjelmasta DOFPUU-ohjelman esittelyversio on vapaasti kopioitavissa ja levitettävissä. Ohjelma toimii esittelyversiona, mikäli sille ei ole syötetty salasanaa. Esittelyversion tunnistaa ikkunan otsikon sanasta "DEMO". Esittelyversiossa rakenteen pituutta ei voi muuttaa. Esittelyversion päivitys rekisteröidyksi ohjelmaksi tapahtuu toimittamalla ohjelman käynnistyksen yhteydessä ilmoittama tunnussana D.O.F. tech Oy:lle. Tunnussanan vastineeksi D.O.F. tech Oy luovuttaa salasanan. Saatu salasana on tietokonekohtainen, joten se ei toimi kuin tietokoneessa, josta D.O.F. tech Oy:lle toimitettu tunnussana on peräisin. Lisätietoja salasanasta ja sopimusehdoista saat Ohjelmasta... painikkeesta ohjelman käynnistettyäsi. DOFPUU-ohjelman mukana tulee DOFPROF-ohjelma, jolla generoidaan DOFPUU-ohjelman käyttämiä poikkileikkauksia/poikkileikkauskirjastoja. DOFPUU -ohjelman rekisteröimättömän version käyttö ammattimaisesti on kielletty. DOFPUU - ohjelman jälleenmyynti on kielletty. 2 DOFPUU 1.1 Puurakenteet -ohjelman tärkeimmät tiedostot dofpuu.exe = DOFPUU 1.1 Puurakenteet-ohjelma. dofpuu.hlp = Ohjelman käyttämä ohjetiedosto. dofpuu.txt = Tietoja ohjelmasta ja sen asennuksesta. puurek.txt = Rekisteröintikaavake postin kautta. Voi tulostuksen jälkeen käyttää DOFPUU-ohjelman vaihtoehtoisena rekisteröintitapana puhelinrekisteröinnille. SIVU 1

3 DOFPUU-ohjelman asennus Tämä asennusohje kelpaa kaikille D.O.F. tech Oy:n tuotteille. On suositeltavaa asentaa kaikki levykkeiden ohjelmat kovalevylle. Ohjelmat asennetaan Window's-ympäristöön seuraavasti (suluissa toiminnat Windows 3.1 ympäristössä): 1.Käynnistä Windows. 2.Aseta ensimmäinen asennuslevyke levykeasemaan. Esimerkissä asema "a:". 3.Käynnistä "Suorita"-komento "Käynnistä"-valikosta (Järjestelmänhallinnan "Tiedosto"-valikosta). 4.Kirjoita käsky "a:\asenna" ja paina "OK". 5.Asenna-ohjelma käynnistyy 6.Kuvapainikkeista voit vaihtaa aktiivista ohjelmaa. Kaikki levykkeen ohjelmat näkyvät kuvakkeina. 7."Asenna kaikki"-painikkeesta ohjelma asentaa kaikki levykkeen ohjelmat osoittamaasi hakemistoon. Suositeltavaa on asentaan kaikki ohjelmat, vaikka et niitä vielä rekisteröisikään. 8.Vaihtoehtoisesti voit asentaan vain DOFPUU-ohjelman (asennuslevykkeeltä DOF0198 A). DOFPUU aktivoidaan valitsemalla kuvapainike Asenna painikkeella "Asenna DOFPUU ". 9. Kun viimeinen ohjelma on asennettu sammuta asennusohjelma painikkeesta "Lopeta". 10. Jos asennus on onnistunut, ohjelma kysyy "Luodaanko pikakuvakkeet?". Jos vastaat myöntävästi, löydät asennettujen ohjelmien kuvakkeet "Käynnistä"-valikon "Ohjelmista." Jos vastaat kielteisesti, joudut luomaan kuvakkeet käsin. 11. Jos sinulla on muita asennuslevykkeitä, asenna uusi levyke asemaan "a:" ja jatka kohdasta 3. SIVU 2

4 DOFPUU Puurakenteet-ohjelman käyttö DOFPUU-ohjelma on tarkoitettu yksinkertaisten puupalkkien ja -pilareiden mitoitusohjelmaksi. Ohjelmalla voidaan mitoittaa massiivisia suorakaide- ja ympyräpoikkileikkauksia. Ohjelma on käytännöllinen seuraavissa tilanteissa: - Rakenteen käsinlaskenta on liian aikaa vievää. - Monipuolisempien ohjelmistojen käyttö tuntuu liian raskaalta rakenteen kokoon nähden. - Halutaan nopea tarkistus omille käsinlaskelmille. - Käytettävän poikkileikkauksen laskentatietoja ei ole saatavilla. - Halutaan mitoittaa sama rakenne useille eri poikkileikkauksille tai materiaaleille. DOFPUU-ohjelma käynnistetään kappaleessa 3. esitetyillä tavoilla. Mikäli samanaikaisesti halutaan käsitellä useita rakenteita, voi ohjelman käynnistää useita kertoja rinnakkain. Käyttöohjeen liitteenä on mitoitusesimerkki, joka hahmottaa DOFPUU-ohjelman käyttöä. Mikäli teet ohjelmassa valintoja väärin, kommentoi ohjelma sinulle toimintaohjein. Koeajamalla DOFPUUohjelmaa opit parhaiten. 5 DOFPUU-ohjelman määrittely- ja toimintaikkunat Ohjelman käyttö perustuu syöttötieto- ja mitoitusikkunoihin, joiden toiminta on selvitetty kappaleissa 5.1-5.9. 5.1 Ohjelman pääikkuna Ohjelman käynnistämisen jälkeen aukeaa pääikkuna, jossa on otsikko: DOFPUU 1.1 Puurakenteet. Mikäli käytössä on esittelyversio, mainitaan otsikossa lisäsana DEMO. Pääikkunassa näkyvät yksinkertaiset tiedot aktiivisena olevasta rakenteesta, materiaalista ja kuormista. Tarkemmat tiedot näkyvät edellämainittujen tietojen syöttötietoikkunoissa. Syöttötietoikkunoihin pääsee pääikkunan painikkeista. Seuraavalla sivulla on kuva pääikkunasta ja lyhyet selvitykset sen painikkeista. Pääikkunan yläreunassa on valikko, josta voi vaihtaa mitoitustavan. Vaihtoehtoina ovat Rajatilamitoitus ja Sallitut jännitykset. Mitoitustapa kannattaa valita ohjelman alussa, koska mitoitustavan vaihto nollaa määritellyt kuorma- ja materiaalitiedot. Mitoitustavan oletuksena on Rajatilamitoitus. SIVU 3

Pääikkunan painikkeet: Ohjelmasta Ohjelmasta-painike käynnistää ohjetiedoston yleistietojen kohdalta. Ohje Ohje-painikkeesta saadaan näkyviin DOFPUU-ohjelman ohjeet. Projekti... Projekti -painikkeesta lisätään/muokataan projektiin/rakenteeseen liittyvää oheistietoa/kommentteja. Nollaa... Nollaa-painikkeesta nollataan lähtötiedot. Avaa... Avaa -painikkeesta voidaan avata aikaisemmin tallennettu lähtötiedosto. Tallenna... Tallenna -painikkeesta voidaan tallentaa lähtötiedot. Asetukset... Asetukset -painikkeesta muutetaan ohjelman asetuksia, kts. kappale 5.9. Lopeta Lopeta-painikkeesta lopetetaan ohjelman toiminta. Rakennetiedot... Rakennetiedot-painikkeesta siirrytään määrittelemään rakenteen pituus ja tuenta. Kts. kappale 5.2 Rakennetiedot-ikkuna. Pääikkunassa näkyvät rakenteen aktiivinen pituus ja tuenta. Kuormitustiedot... Kuormitustiedot-painikkeesta siirrytään määrittelemään kuormitustiedot. Pääikkunassa näkyy päätiedot kuormituksista. Kts. kappale 5.3 Materiaalitiedot... Kuormitustiedot-ikkuna. Materiaalitiedot-painikkeesta siirrytään määrittelemään rakenteen materiaalin ominaisuudet. Kts. kappale 5.4 Materiaalitiedot-ikkuna. Pääikkunassa näkyvät rakenteen lujuus-, kosteus- ja aikaluokat. Mitoitus... Mitoitus...-painikkeesta siirrytään mitoittamaan materiaali-, rakenne- ja kuormitustiedoissa määritelty rakenne valitun mitoitustavan mukaisesti. Kts. kappale 5.5 Mitoitus-ikkuna. Kuvat ja käyrät... Kuvat ja käyrät...-painikkeella siirrytään graafiseen tulosten tarkasteluun. Kts. 5.6 Kuvat ja käyrät-ikkuna. SIVU 4

5.2 Rakennetiedot-ikkuna Rakennetiedot-ikkunaan siirrytään pääikkunasta Rakennetiedot-painikkeesta. Ikkunassa määritellään rakenteen pituus ja tuennat. Rakenteeseen voi lisätä (max 10 kpl) seuraavia tuentoja: Tukityyppi: Tuetut vapausasteet / suunnat Niveltuki ( X, Y, Z, RZ ) Jäykkätuki ( X, Y, Z, RX, RY, RZ ) Liukutuki ( X, Y, RZ ) Tuentoja voi lisäyksen jälkeen muuttaa tai poistaa. Muutos tai poisto koskee aina aktiivista tukea, joka näkyy kuva-alueessa punaisella ja jonka arvot ovat syöttöruuduissa. Tukien minimiväli on 10 mm. Rakennetiedot -ikkunan painikkeet ja syöttöruudut: Rakenteen pituus... Rakenteen pituus...-painikkeesta päästään muuttamaan rakenteen pituutta. Lisää tuki Lisää tuki-painikkeesta lisätään syöttöruuduissa määritelty tuki. Poista tuki Poista tuki-painikkeesta poistetaan aktiivinen tuki. Muuta tuki Muuta tuki-painike muuttaa aktiivisen tuen syöttöruutujen arvojen mukaiseksi. Ohje Ohje-painike käynnistää ohjelman ohjeen rakennetietojen kohdalta. Valmis Valmis-painikkeesta hyväksytään muutokset ja palataan pääikkunaan. Peruuta Peruuta-painikkeesta perutaan muutokset ja palataan pääikkunaan. Tuen tyyppi- ja Tuen paikka Nämä syöttöruudut määrittelevät aktiivisen tuen tiedot. SIVU 5

5.3 Kuormitustiedot-ikkuna Kuormitustiedot-ikkunaan siirrytään pääikkunan Kuormitustiedot-painikkeesta. Rakennetta voi kuormittaa 3:lla eri kuormitustapauksella, joissa jokaisessa voi olla rajoittamaton määrä viivakuormia, pistevoimia ja pistemomentteja. Kuormia voi antaa X-, Y- ja Z-suunnissa, mutta Z-suunnassa voi määritellä vain pistevoimia. Rajatilamitoituksessa kuva-alueessa näkyy joko murto- tai käyttörajatilan kuormat. Näkyvää kuormitusvaihtoehtoa voi vaihtaa syöttöruutujen vasemmalla puolella olevista painikkeista. Kuormien lisäys, muutos ja poisto tapahtuu aina aktiiviselle kuormitustapaukselle. Aktiivista kuormitustapausta voi vaihtaa Kuormitustapaus-listasta. Vastaavasti kuormia käsitellään ryhmittäin, jolloin kuva-alueessa näkyy vain aktiivisen kuormalajin kuormat. Aktiivista kuormalajia voi vaihtaa Kuormalaji-listasta. Kuormitustiedot -ikkunan painikkeet ja syöttöruudut: Lisää Lisää-painike lisää syöttöruuduissa määritellyn kuorman aktiiviseen kuormitustapaukseen. Poista Poista-painike poistaa aktiivisen kuorman aktiivisesta kuormitustapauksesta. Muuta Muuta-painike muuttaa aktiivisen kuorman syöttöruutujen arvojen mukaiseksi. Ohje Ohje-painike käynnistää ohjelman ohjeen kuormitustietojen kohdalta. Valmis Valmis-painikkeesta palataan pääikkunaan. Kuormalaji: Kuormalaji:-valikosta valitaan aktiivinen kuormalaji. Kuormitustapaus: Kuormitustapaus:-valikosta valitaan aktiivinen kuormitustapaus. Kuormien syöttöruuduissa määritellään lisättävän/muutettavan kuorman arvo sekä kuorman paikka, kts. kappaleet 5.3.1-5.3.3. SIVU 6

5.3.1 Pistevoimat Valitsemalla kuormalaji-listasta pistevoima ( F y, F x tai F z ), voidaan syöttää aktiiviseen kuormitustapaukseen uusia pistevoimia. Olemassaolevat pistevoimat listautuvat syöttöruutujen oikealle puolelle ja niiden arvoja voi tarkistaa valitsemalla listasta halutun pistevoiman aktiiviseksi. Aktiivisen pistevoiman tiedot näkyvät syöttöruudussa ja kuorma näkyy kuva-alueessa punaisena. Pistevoimille syötetään rajatilamitoituksessa seuraavat tiedot: Fd = Pistevoiman arvo murtorajatilassa [kn]. Fk = Pistevoiman arvo käyttörajatilassa [kn]. A = Pistevoiman etäisyys palkin/pilarin alkupäästä [mm]. ( Sallittujen jännitysten menetelmässä syötetään vain yksi kuorma-arvo, F. ) 5.3.2 Pistemomentit Valitsemalla kuormalaji-listasta pistemomentti ( M x tai M y ), voidaan syöttää aktiiviseen kuormitustapaukseen uusia pistemomentteja. Olemassaolevat pistemomentit listautuvat syöttöruutujen oikealle puolelle ja niiden arvoja voi tarkistaa valitsemalla listasta halutun pistemomentin aktiiviseksi. Aktiivisen pistemomentin tiedot näkyvät syöttöruudussa ja kuorma näkyy kuva-alueessa punaisena. Pistemomenteille syötetään rajatilamitoituksessa seuraavat tiedot: Md = Pistemomentin arvo murtorajatilassa [knm]. Mk = Pistemomentit arvo käyttörajatilassa [knm]. A = Pistemomentin etäisyys palkin/pilarin alkupäästä [mm]. ( Sallittujen jännitysten menetelmässä syötetään vain yksi kuorma-arvo, M. ) 5.3.3 Viivakuormat Valitsemalla kuormalaji-listasta viivakuorma ( Q y, tai Q x ), voidaan syöttää aktiiviseen kuormitustapaukseen uusia viivakuormia. Olemassaolevat viivakuormat listautuvat syöttöruutujen oikealle puolelle ja niiden arvoja voi tarkistaa valitsemalla listasta halutun viivakuorman aktiiviseksi. Aktiivisen viivakuorman tiedot näkyvät syöttöruudussa ja kuorma näkyy kuva-alueessa punaisena. Viivakuormille syötetään rajatilamitoituksessa seuraavat tiedot: Qd = Viivakuorman arvo murtorajatilassa [kn/m]. Qk = Viivakuorman arvo käyttörajatilassa [kn/m]. A = Viivakuorman alkupisteen etäisyys palkin/pilarin alkupäästä [mm]. B = Viivakuorman pituus [mm]. ( Sallittujen jännitysten menetelmässä syötetään vain yksi kuorma-arvo, Q. ) SIVU 7

5.4 Materiaalitiedot-ikkuna Materiaalitiedot-ikkunaan siirrytään pääikkunasta Materiaalitiedot-painikkeesta. Ikkunassa määritellään rakenteen materiaalin varmuuskerroin sekä lujuus-, kosteus- ja aikaluokka. Aikaluokka määritellään jokaiselle kuormitustapaukselle erikseen. Ohjelma etsii mitoitustavasta riippuen valintojen mukaiset materiaaliarvot PUURAJA.MAT ja PUUSALL.MAT tiedostoista. PUURAJA.MAT ja PUUSALL.MAT tiedostot on ASCII-formaatissa. Tämän ansiosta tiedostoihin voi lisätä uusia materiaalityyppejä esim. Notepad-editorilla. Katso tiedostojen rakenne liitteistä 1 ja 2. Materiaaliarvoja voi myös syöttää suoraan syöttöruutuun. Tällöin täytyy muistaa valita lujuus-, kosteus- ja aikaluokka ensiksi ja vasta sen jälkeen muuttaa jännitys- ja kimmomoduliarvoja. Materiaalitiedot -ikkunan painikkeet: Ohje Valmis Peruuta Ohje-painike käynnistää ohjelman ohjeen Materiaalitietojen kohdalta. Valmis-painikkeesta hyväksytään arvot ja palataan pääikkunaan. Peruuta-painikkeesta perutaan muutokset ja palataan pääikkunaan. SIVU 8

5.5 Mitoitus-ikkuna Mitoitus-ikkunaan siirrytään pääikkunan Mitoitus-painikkeesta. RakMk B10:n mukainen mitoitus suoritetaan jokaisella tuella sekä tasavälein 51:ssä kohtaa rakennetta. Sopivaa poikkileikkausta etsittäessä voi mitoituksessa olla aktiivisena alla olevat mitoitus-osiot: Jännitystarkastelu, kts. kappale 6.1 Nurjahdustarkastelu, kts. kappale 6.2 Kiepahdustarkastelu, kts kappale 6.3 Siirtymätarkastelu, kts kappale 6.4 Mitoitus -ikkunan painikkeet ja valintaikkunat: Avaa kirjasto... Avaa kirjasto...-painike avaa poikkileikkauskirjaston mitoitettavaksi. Edellinen Edellinen -painike vaihtaa edellisen poikkileikkauksen aktiiviseksi. Seuraava Seuraava -painike vaihtaa seuraavan poikkileikkauksen aktiiviseksi. Etsi seuraava sopiva Etsi seuraava sopiva-painike etsii poikkileikkauslistasta seuraavan mitoitusehdot täyttävän poikkileikkauksen. Näytä kuva,a,i x,i y Näytä kuva,a,i x,i y -painike näyttää tietoja aktiivisesta poikkileikkauksesta (A,I x, I y... ), kts kappale 5.9 Poikkileikkaussuureet-ikkuna. Laskelmat... Laskelmat...-painikkeesta siirrytään tallentamaan mitoitustulokset, kts 5.7. Paluu Paluu -painikkeesta palataan pääikkunaan. Poikkileikkaukset: Poikkileikkaukset:-luettelossa näkyy avatun poikkileikkauskirjaston poikkileikkausvalikoima. SIVU 9

Esimerkki mitoitustapahtuman kulusta: 1. Jos poikkileikkauskirjastoa ei ole avattu, avataan se valitsemalla painike Avaa kirjasto ja etsimällä halutun poikkileikkausryhmän kirjasto, esim. SAHAPUU.PRO. Ohjelma poimii kirjastosta vain massiiviset suorakaide- ja ympyräpoikkileikkaukset tarkastelua varten Poikkileikkaukset-selausikkunaan. Tämän jälkeen ohjelma laskee ensimmäiselle poikkileikkaukselle mitoitustulokset sekä sytyttää värilamput sen mukaan, onko tulos hyväksyttävä. 2. Etsitään sopiva poikkileikkaus. Vihreä lamppu ilmoittaa hyväksyttävästä tuloksesta, punainen kielletystä. Käyttäjä voi valita laskettavan poikkileikkauksen käyttämällä Edellinen- ja Seuraava-painikkeita tai valitsemalla poikkileikkauksen hiirellä. Valitsemalla Etsi seuraava sopiva-painike ohjelma hakee luettelosta seuraavan poikkileikkauksen, joka toteuttaa mitoitusehdot. 3. Kun hyväksyttävä poikkileikkaus on löytynyt, voi käyttäjä tallentaa mitoitustulokset tiedostoon tulostamista varten. Tämä tapahtuu valitsemalla painike Laskelmat. Tällöin ohjelma siirtyy tulosten tallennus ja katselu-ikkunaan, kts. kappale 5.7 Tavallisen asennuksen yhteydessä poikkileikkauskirjastot on asennettu KIRJASTO-hakemistoon. Avattaessa ensimmäistä kertaa kirjastoa ohjelma hakee kirjastotiedostoja (*.PRO) DOFPUUhakemistosta. Tämän vuoksi Profiilikirjaston avaus-ikkunassa täytyy ensin siirtyä em. KIRJASTOhakemistoon, jotta ohjelman mukana tulleet poikkileikkauskirjastot ilmestyvät tiedosto-luetteloon. Mikäli poikkileikkausten mitoitusaika on pitkä, kannattaa sopivaa poikkileikkausta etsittäessä pitää päällä vain yhtä tarkasteluoptiota. Kun sopiva poikkileikkaus on löytynyt, voi aktivoida myös muut tarkasteluoptiot. Nurjahdus- ja kiepahdustarkastelu vaikuttaa mitoitukseen vain jos jännitystarkastelu on aktivoituna, eli ne ovat jännitystarkastelun lisäoptioita. Kaikkien tarkastelukohtien asetuksia voi muuttaa vaikka tarkastelut eivät olisikaan aktiivisena. SIVU 10

Nurjahdustarkastelun Asetukset...-painikkeella siirrytään Nurjahdustarkastelun asetukset-ikkunaan, jossa määritellään nurjahduslaskentaan liittyviä tietoja. Kiepahdustarkastelun Asetukset...-painikkeella siirrytään Kiepahdustarkastelun asetukset-ikkunaan, jossa määritellään kiepahduslaskentaan liittyviä tietoja. Siirtymätarkastelun Asetukset...-painikkeesta siirrytään Siirtymätarkastelun asetukset-ikkunaan, jossa asetetaan siirtymätarkastelun sallitut siirtymät. SIVU 11

5.6 Kuvat ja käyrät-ikkuna Kuvat ja käyrät-ikkunassa voidaan tarkastella graafisesti seuraavat tiedot: Rakennekuva Kuormituskuvat (X-,Y- ja Z-suunnassa) Tukireaktiot Momenttikäyrät (M x tai M y ) Leikkausvoimakäyrät (V y tai V x ) Normaalivoimakuvio (N z ) Siirtymäkäyrät (U y tai U x ) Aktiivisena näkyvän kuvan voi siirtää Window s:n leikepöydälle tai tulostaa suoraan tulostimelle. Tehtäessä mitoitusdokumenttia kannattaa ensin tulostaa mitoitustulokset tiedostoon Mitoitus-ikkunasta ja siirtää sen jälkeen kuvat samaan dokumenttiin leikepöydän kautta, kts. liite 3:n tulostus. Kuvat ja käyrät -ikkunan painikkeet: Kuva leikepöydälle Kuva tulostimelle... Fontti... Paluu Värillinen Mustavalkoinen Juokseva numerointi Kuorma-arvot Maksimit ympyröinä Maksimit arvoina Kuva leikepöydälle -painike siirtää aktiivisen kuvan leikepöydälle. Kuva tulostimelle...-painike tulostaa aktiivisen kuvan tulostimelle. Fontti -painikkeesta voi vaihtaa kuvaikkunan tekstin tekstityyppiä. Paluu -painikkeesta palataan ohjelman pääikkunaan. Värillinen -painike vaihtaa kuvan värilliseksi. Mustavalkoinen -painike vaihtaa kuvan mustavalkoiseksi. Juokseva numerointi -painike näyttää kuormiin liittyvänä tekstinä juoksevan numeroinnin, joka on vastaava kuin tulostiedostossa (vain kuormituskuvilla). Kuorma-arvot -painike näyttää kuormiin liittyvänä tekstinä kuormien itseisarvon (vain kuormituskuvilla). Maksimit ympyröinä -painike näyttää aukkojen maksimi- ja minimiarvojen paikat ympyrällä (vain käyrillä). Maksimit arvoina -painike näyttää aukkojen maksimi- ja minimiarvot lukuarvoina, jos 0.0 < lukuarvo < maksimiarvo (vain käyrillä). SIVU 12

5.7 Tulosten tallennus ja katselu-ikkuna Tulosten tallennus ja katselu-ikkunaan päästään Mitoitus-ikkunan Laskelmat-painikkeesta. Tiedostoon voi tallentaa seuraavat tiedot: Rakennetiedot Poikkileikkaustiedot Kuormitustiedot Tukireaktiot Maksimivoimasuureet Maksimijännitykset ( Mikäli jännitystarkastelu on mitoitettu ) Maksimisiirtymät Mx ja Vy pisteittäin My ja Vx pisteittäin ( Mikäli X-suunta aktiivinen ) Nz pisteittäin ( Mikäli Z-suunta aktiivinen ) Nurjahduslaskelmat (Mikäli nurjahdustarkastelu on mitoitettu) Kiepahduslaskelmat (Mikäli kiepahdustarkastelu on mitoitettu) Y-siirtymä pisteittäin X-siirtymä pisteittäin ( Mikäli X-suunta aktiivinen ) Projektitiedot ( Mikäli annettu ) Tallennuksen onnistuttua ohjelma kysyy halutaanko katsella tulostiedostoa. Mikäli vastataan myöntävästi, ohjelma käynnistää oletuseditorin, johon tulostiedosto avataan automaattisesti. Tulostiedosto on ASCII-formaatissa, joten se pystytään avaamaan/tulostamaan lähes kaikilla tekstinkäsittelyohjelmilla. Tulostiedoston voi avata ja tulostaa myös ohjelman käytön jälkeen. Editori kannattaa sulkea ennen paluuta DOFPUU-ohjelmaan. SIVU 13

5.8 Poikkileikkaussuureet-ikkuna Poikkileikkaussuureet-tarkasteluikkunaan päästään Näytä kuva,a,ix,iy,...-painiketta painamalla. Ikkunassa näkyy suunnittelijalle seuraavat mitoitussuureet: A = pinta-ala Ix = taivutusjäyhyys x-akselin ympäri Iy = taivutusjäyhyys y-akselin ympäri Ixy = tulomomentti xy-koordinaatiston suhteen alfa = pääkoordinaatiston kulma vastapäivään Iv = vääntöjäyhyys Wx = taivutusvastus x-akselin suhteen Wy = taivutusvastus y-akselin suhteen Paino = poikkileikkauksen metripaino Poikkileikkaussuureet -ikkunan painikkeet: Edellinen Seuraava Taivutuskeskiö Paksuudet Paluu Vaihdetaan tutkittava poikkileikkaus mitoitusikkunan Poikkileikkaukset: listassa edellisenä olevaan poikkileikkaukseen. Vaihdetaan tutkittava poikkileikkaus mitoitusikkunan Poikkileikkaukset: listassa seuraavana olevaan poikkileikkaukseen. Vaihdetaan poikkileikkausta esittävä kuva tilaan, missä voidaan tarkastella rakenteen osien paksuuksia. Yksittäisten osien paksuuksia voidaan selailla läpi >> painikkeella. Painike vaihtuu Paksuudet-nimiseksi. Sitä painamalla päästään takaisin tilaan, joka ilmoittaa taivutuskeskiön paikan. Lue kohta Taivutuskeskiö. Palataan takaisin mitoitusikkunaan. SIVU 14

5.9 Ohjelman yleiset asetukset-ikkuna Ohjelman yleiset asetukset-ikkunassa voidaan valita oletuseditori sekä testata sitä. Lisäksi ohjelmasta voi kytkeä toiminnasta X- ja Z-suunnan kuormitussyötön sekä vastaavien suuntien tulostarkastelun. Oletuseditoriksi voi valita minkä tahansa Window s-ohjelman, joka pystyy avaamaan ASCIItiedoston. Valittua oletuseditoria voi myös testata. Mikäli se osaa avata DOFPUU.TST-tiedoston, kelpaa se ohjelman editoriksi. Oletuksena editori on WRITE.EXE. Mikäli poistat X- tai Z-suunnan kuormitukset ja tulokset käytöstä, nollautuvat myös kaikki vastaavan suunnan kuormat. Oletuksena kaikki suunnat ovat aktiivisena. Ohjelman yleiset asetukset -ikkunan painikkeet: Vaihda oletuseditori... Vaihda oletuseditori -painikkeesta valitaan tuloksille editori, johon ohjelma haluttaessa avaa tulostiedoston. Testaa... Testaa... -painikkeesta voidaan testata valittua oletuseditoria. Mikäli editoriin aukeaa dofpuu.tst-tiedosto, kelpaa se oletuseditoriksi. Valmis Hyväksytään muutokset ja palataan pääikkunaan. Peruuta Perutaan muutokset ja palataan pääikkunaan. X-suunnan kuormat ja tulokset käytössä- ja Z-suunnan kuormat ja tulokset käytössä -painikkeista saa kyseisen suunnan valintamahdollisuudet pois käytöstä. Tällöin X/Z-suunnan kuormat nollautuvat eikä niitä voi lisätä. Tämä on käyttökelpoista silloin kun tiedetään että ei ole X- tai Z-suunnan kuormituksia. SIVU 15

6 Laskentateoria DOFPUU-ohjelman mitoitus koostuu jännitys-, nurjahdus-, kiepahdus- ja siirtymätarkastelusta. Mitoitus suoritetaan jokaisella tuella sekä 51:ssä kohtaa rakennetta, jotka sijaitsevat tasavälein. Ohjelmalla voi tarkastella vain massiivisia suorakaide- ja ympyräpoikkileikkauksia. Käytettäessä kirjastoja, joissa on ohutseinäisiä poikkileikkauksia sekä massiivipoikkileikkauksia sekaisin, poimii ohjelma vain massiiviset suorakaide- ja ympyräpoikkileikkaukset mitoitettaviksi. 6.1 Jännitystarkastelun laskentateoria Jännitystarkastelussa ohjelma tarkistaa toteuttavatko valitun poikkileikkauksen jännitykset mitoitusehtojen kaavat koko rakenteen matkalla kaikilla kuormitustapauksilla. Rajatilamitoituksessa laskentakuormat ovat Kuormitustiedot-ikkunan murtorajatilakuormia. Jotta tarkastelukohdan jännitykset voitaisiin laskea, ratkaisee ohjelma ensin seuraavat voimasuureet rakenteen jokaisessa tarkastelupisteessä: M x = Momentti X-akselin ympäri M y = Momentti Y-akselin ympäri V x = Leikkausvoima X-suunnassa V y = Leikkausvoima Y-suunnassa N z = Puristava normaalivoima. Kun tunnetaan voimasuureet, voidaan laskea poikkileikkauksessa vallitsevat jännitykset. Leikkausjännityksen maksimi lasketaan suorakaidepoikkileikkaukselle kaavasta 2 2 3* Vx + Vy τ = 2 * A ja ympyräpoikkileikkaukselle kaavasta 2 2 4 * Vx + Vy τ =, 3 * A missä A on poikkileikkauksen pinta-ala. Taivutuksen aiheuttama maksiminormaalijännitys suorakaidepoikkileikkaukselle saadaan kaavasta M x M y σ b = + Wx Wy ja ympyräpoikkileikkaukselle kaavasta M 2 x + M 2 y σ b =. W Normaalivoiman aiheuttama maksiminormaalijännitys lasketaan kaavasta N z σ c =. A SIVU 16

Leikkausjännityksen maksimiarvolle τ max tarkistetaan seuraava ehto τ max f vd. Mikäli tarkastelupisteessä on vetoa, on taivutuksen ja vedon yhteisvaikutusehto seuraava σ σ b c + 10,. CF * Kk * fbd f td muutoin taivutuksen ja vedon yhteisvaikutusehto on muotoa σ b CF * Kk * fbd 10.. (vedon osavaikutus on 0.0) Mikäli tarkastelukohdassa on puristusta, on taivutuksen ja puristuksen yhteisvaikutusehto seuraava σ b σ c + 10,. CF * Kk * fbd Ks * fcd muutoin taivutuksen ja puristuksen yhteisvaikutusehto on muotoa σ b CF * Kk * fbd 10.. (puristuksen osavaikutus on 0.0) Edelliset kaavat on esitetty rajatilamitoituksen mukaisilla merkinnöillä. Sallittujen jännitysten menetelmässä kaavat ovat vastaavat, ainoastaan termit f vd, f cd, f bd ja f td korvataan termeillä f vsall, f csall, f bsall ja f tsall. Kaavoissa esiintyvät termit ja niiden selitykset: C F = (300/h) 1/9, h 300 mm ( vain suorakaidepoikkileikkaukselle ) K k = Kiepahduskerroin, katso kappale 6.2. K s = Nurjahduskerroin, katso kappale 6.3. SIVU 17

6.2 Nurjahdustarkastelun laskentateoria Nurjahdustarkastelun voi aktivoida vain jos rakenteessa on normaalivoimakuormia. Koska nurjahdustarkastelu on jännitystarkastelun lisäoptio, vaikuttaa se mitoitukseen vain jos jännitystarkastelu on aktivoituna. Kaikkia nurjahdustarkasteluun vaikuttavia tekijöitä voi muokata Nurjahdustarkastelun asetukset-ikkunassa. Nurjahdustarkastelussa ohjelma tarkistaa tasonurjahduksen halutussa suunnassa ( X tai Y). Tarkkaan ottaen tasonurjahduskaavojen tulokset ovat voimassa vain silloin, kun toinen suunta on tuettu. Lisäksi ohjelma tarkistaa että rakenteen hoikkuus ei ylitä arvoa 170. Nurjahduspituuden voi käyttäjä määritellä itse, tai käyttää ohjelman laskemia oletusarvoja. Nurjahduspituuden oletusarvot ovat aukkojen tuennoista riippuen seuraavia: jaykkätuki / liukutuki Lc = 0.85*L aukko jäykkätuki / vapaa pää Lc = 2.5*L aukko niveltuki / liukutuki Lc = 1.0*L aukko liukutuki / liukutuki Lc = 1.0*L aukko Nurjahdustarkastelu tapahtuu pienentämällä rakenteen puristuslujuutta kertoimella K s. Kerroin K s lasketaan RakMk B10:n kappaleen Nurjahdusalttiin sauvan mitoitus mukaisesti. Vastaavat kaavat löytyvät myös liitteestä 4. Kaavaan vaikuttaa nurjahdussuunnan ja nurjahduspituuden lisäksi alkuepäkeskisyys, joka vaihtelee välillä L/400 - L/50. Oletuksena on L/300. 6.3 Kiepahdustarkastelun laskentateoria Koska kiepahdustarkastelu on jännitystarkastelun lisäoptio, vaikuttaa se mitoitukseen vain jos jännitystarkastelu on aktivoituna. Kaikkia kiepahdustarkasteluun vaikuttavia tekijöitä voi muokata Kiepahdustarkastelun asetukset-ikkunassa. Kiepahdustarkastelu tapahtuu pienentämällä rakenteen taivutuslujuutta kertoimella K k Kerroin K k lasketaan RakMk B10:n kappaleen Kiepahdus mukaisesti.. Vastaavat kaavat löytyvät myös liitteestä 4. Kaavaan vaikuttaa seuraavat tekijät: Kiertymisen estävien tukien välimitat. Kuormituskerroin K k1, katso liite 4. Kiertymisen estävien tukien välimitat ovat oletuksena rakenteen aukkomittoja. Käyttäjä voi myös käyttää kiinteää tukiväliä, jolloin ohjelma käyttää sitä joka aukossa. Kuormituskerroin K k1 riippuu kuormitus- ja tuentatavasta. Oletuksena K k1 :n arvo on 0.075 (vaarallisin arvo). SIVU 18

6.4 Siirtymätarkastelun laskentateoria Siirtymätarkastelussa ohjelma tarkistaa, että rakenteen siirtymät X- ja Y-suunnissa eivät ylitä käyttäjän antamaa sallittua siirtymää. Rajatilamitoituksessa laskentakuormat ovat Kuormitustiedotikkunan käyttörajatilakuormia. Siirtymiä laskettaessa ei oteta huomioon leikkausmuodonmuutoksen vaikutusta. 7 Vastuu Ohjelman toimivuus on tarkistettu lukuisilla esimerkeillä ja käytännön rakenteilla. D.O.F. tech Oy ei kuitenkaan vastaa ohjelman mahdollisista virheistä tai käytöstä aiheutuneista välittömistä tai välillisistä vahingoista. 8 D.O.F. tech Oy:n yleistiedot D.O.F. tech Oy on ohjelmatalo, jonka tuotteet liittyvät rakennusalan eri mitoitus- ja laskentaongelmiin. Yrityksemme eri ohjelmat ovat keskenään yhteensopivia ja muodostavat tehokkaan suunnittelutyökalun minimikustannuksin ja -laitteistovaatimuksin. Ohjelmamme pyrkivät olemaan käyttäjäystävällisiä. Vastaamme mielellämme parannusehdotuksiin ja kysymyksiin, joita ohjelmamme herättävät. Teemme ohjelmia myös mittatilaustyönä eri käytännön tarpeisiin. D.O.F. tech Oy PL 139 PL 139 33721 Tampere 00931 Helsinki Puh: 0208-363 001 SIVU 19

Liite 1. PUURAJA.MAT-tiedosto PUURAJA.MAT-tiedosto on ASCII-muodossa oleva tiedosto, joka on samassa hakemistossa DOFPUU.EXE-tiedoston kanssa. Tiedoston materiaalitietoja käytetään rajatilamitoituksessa materiaalitietojen oletusarvoina. Tiedostoa selventävät kommentit on kursivoitu ja kohdat joita ei saa muuttaa on lihavoitu, muutettavat tekstit/numerot on tavallisella tekstillä. Tiedoston otsikot ( ja niiden alla olevat tiedot) täytyy olla alla olevassa järjestyksessä. Ennen muutoksia on suositeltavaa tehdä tiedostoista varmuuskopiot. *AIKALUOKAT(1-5): Aikaluokkien tunnusten otsikko. A Aikaluokkien nimet/tunnukset allekkain, enintään viisi kappaletta. B... C... *KOSTEUSLUOKAT(1-5): Kosteusluokkien tunnusten otsikko. 1 Kosteusluokkien nimet/tunnukset allekkain, enintään viisi kappaletta. 2... 3... 4... *MUUNNOSKERTOIMET(LUJUUKSILLE): 0.8 0.8 0.65 0.6 Lujuusarvojen muunnoskertoimet eri aika- ja kosteusluokkiin 1.0 1.0 0.85 0.75 lujuuksia laskettaessa, rivien lkm. = aikaluokkien lkm, 1.3 1.3 1.0 0.9 sarakkeiden lkm. = kosteusluokkien lkm. *MUUNNOSKERTOIMET(SIIRTYMILLE): 0.8 0.7 0.6 0.35 Lujuusarvojen muunnoskertoimet eri aika- ja kosteusluokkiin 1.0 1.0 0.8 0.6 muodonmuutoksia laskettaessa, rivien lkm. = aikaluokkien lkm, 1.3 1.3 1.0 0.8 sarakkeiden lkm. = kosteusluokkien lkm. *PUULAJIT: Otsikko, joka aloittaa puulajien tunnukset/nimet. T18-SAHATAVARA Ohjelma lukee puulajien tunnuksia kunnes tulee seuraava otsikko. T24-SAHATAVARA Jos lisätään puulajeja, lisätty puulaji viimeiseksi. T30-SAHATAVARA Puulajien nimen pituus < 18 merkkiä. T40-SAHATAVARA L30-LIIMAPUU L40-LIIMAPUU... *TAIVUTUS: Otsikko, joka aloittaa taivutusjännitysten arvot. 16.0 20.0 23.0 29.0 25.0 31.0... Puulajien lkm*jännitysarvo *PURISTUS,SYYSUUNTA: Otsikko, joka aloittaa puristusjännitysten arvot. 15.0 19.0 22.0 28.0 24.0 30.0... Puulajien lkm*jännitysarvo (jatkuu seuraavalla sivulla) SIVU 20

*PURISTUS,SYYSUUNTAA_VASTAAN:. 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0.... *VETO: Otsikko, joka aloittaa vetojännitysten arvot. 8.0 13.0 15.0 19.0 17.0 21.0... Puulajien lkm*jännitysarvo *LEIKKAUS:. 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0.... *E(LUJUUKSILLE): Lujuuslaskennan kimmomoduuliarvot. 4000.0 5000.0 6000.0 7000.0 5500.0 6600.0... *E(SIIRTYMILLE): Muodonmuutoslaskennan kimmomoduuliarvot. 5500.0 6500.0 7000.0 8500.0 7000.0 8500.0... Jos halutaan lisätä uusi puulaji, toimitaan seuraavasti: 1. Lisätään puulajin tunnus *PUULAJIT:-otsikon alle viimeiseksi. 2. Lisätään jokaiseen jännitys- ja kimmomoduuliotsikon alle viimeiseksi uuden puulajin perusarvot. Oletustiedoston muutoskertoimet ovat vastaavat kuin RakMK B10:ssä, joten syötettävät jännitys- ja kimmomoduuliarvot ovat B-aikaluokan ja 1-kosteusluokan arvoja. Jännitys- ja kimmomoduuliarvot erottuvat toisistaan välilyönnillä. SIVU 21

Liite 2. PUUSALL.MAT-tiedosto PUUSALL.MAT-tiedosto on ASCII-muodossa oleva tiedosto, joka on samassa hakemistossa DOFPUU.EXE-tiedoston kanssa. Tiedoston materiaalitietoja käytetään sallittujen jännitysten mukaisessa mitoituksessa materiaalitietojen oletusarvoina. Tiedostoa selventävät kommentit on kursivoitu ja kohdat joita ei saa muuttaa on lihavoitu, muutettavat tekstit/numerot on tavallisella tekstillä. Tiedoston otsikot ( ja niiden alla olevat tiedot) täytyy olla alla olevassa järjestyksessä. Ennen muutoksia on suositeltavaa tehdä tiedostoista varmuuskopiot. *AIKALUOKAT(1-5): Aikaluokkien tunnusten otsikko. A Aikaluokkien nimet/tunnukset allekkain, enintään viisi kappaletta. B... C... *KOSTEUSLUOKAT(1-5): Kosteusluokkien tunnusten otsikko. 1 Kosteusluokkien nimet/tunnukset allekkain, enintään viisi kappaletta. 2... 3... 4... *PUULAJIT: Otsikko, joka aloittaa puulajien tunnukset/nimet. T18-SAHATAVARA Ohjelma lukee puulajien tunnuksia kunnes tulee seuraava otsikko. T24-SAHATAVARA Jos lisätään puulajeja, lisätty puulaji viimeiseksi. T30-SAHATAVARA Puulajien nimen pituus < 18 merkkiä. L30-LIIMAPUU L40-LIIMAPUU... *TAIVUTUS: Otsikko, joka aloittaa taivutusjännitykset. 6.20 7.70 8.80 9.60 11.9... 1:n aikaluokan 1:n kosteusluokan arvot, 6.20 7.70 8.80 9.60 11.9... 1:n aikaluokan 2:n kosteusluokan arvot, 5.00 6.20 7.20 7.80 9.70... 1:n aikaluokan 3:n kosteusluokan arvot, 4.60 5.80 6.60 7.20 8.90... 1:n aikaluokan 4:n kosteusluokan arvot, 7.70 9.60 11.1 12.0 14.9... 2:n aikaluokan 1:n kosteusluokan arvot, 7.70 9.60 11.1 12.0 14.9... 2:n aikaluokan 2:n kosteusluokan arvot, 6.50 8.20 9.40 10.2 12.7.... 5.80 7.20 8.30 9.00 11.2.... 10.0 12.5 14.4 15.6 19.4.... 10.0 12.5 14.4 15.6 19.4... rivin jännitysarvojen lukumäärä = 7.70 9.60 11.1 12.0 14.9... puulajien lukumäärä 6.90 8.70 10.0 10.8 13.4... SIVU 22 (jatkuu seuraavalla sivulla)

*PURISTUS,SYYSUUNTA: 5.80 7.30 8.50 9.20 11.5... Vastaava kuin taivutuskohta 5.80 7.30 8.50 9.20 11.5... 4.70 5.90 6.90 7.50 9.40... Jos lisätään puulajeja, vastaavat lujuusarvot 4.30 5.50 6.30 6.90 8.70... rivin viimeiseksi. 7.20 9.10 10.6 11.5 14.4... 7.20 9.10 10.6 11.5 14.4... 6.10 7.80 9.00 9.80 12.3... 5.40 6.90 7.90 8.70 10.8... 9.40 11.9 13.7 15.0 18.8... 9.40 11.9 13.7 15.0 18.8... 7.20 9.10 10.6 11.5 14.4... 6.50 8.20 9.50 10.4 13.0... *PURISTUS,SYYSUUNTAA_VASTAAN: Vastaava kuin taivutuskohta 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90... 1.90 1.90 1.90 1.90 1.90... 1.60 1.60 1.60 1.60 1.60... 1.40 1.40 1.40 1.40 1.40... 2.40 2.40 2.40 2.40 2.40... 2.40 2.40 2.40 2.40 2.40... 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00... 1.80 1.80 1.80 1.80 1.80... 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10... 3.10 3.10 3.10 3.10 3.10... 2.40 2.40 2.40 2.40 2.40... 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20... *VETO: Vastaava kuin taivutuskohta 3.10 5.00 5.80 6.50 8.10... 3.10 5.00 5.80 6.50 8.10... 2.50 4.10 4.70 5.30 6.60... 2.30 3.80 4.30 4.90 6.10... 3.80 6.30 7.20 8.20 10.1... 3.80 6.30 7.20 8.20 10.1... 3.30 5.30 6.10 6.90 8.60... 2.90 4.70 5.40 6.10 7.60... 5.00 8.10 9.80 10.6 13.1... 5.00 8.10 9.80 10.6 13.1... 3.80 6.30 7.20 8.20 10.1... 3.50 5.60 6.50 7.40 9.10... (jatkuu seuraavalla sivulla) SIVU 23

*LEIKKAUS: Otsikko, joka aloittaa leikkausjännitykset. 0.77 0.77 0.77 0.92 0.92... 1:n aikaluokan 1:n kosteusluokan arvot, 0.77 0.77 0.77 0.92 0.92... 1:n aikaluokan 2:n kosteusluokan arvot, 0.63 0.63 0.63 0.75 0.75... 1:n aikaluokan 3:n kosteusluokan arvot, 0.58 0.58 0.58 0.69 0.69... 1:n aikaluokan 4:n kosteusluokan arvot, 0.96 0.96 0.96 1.15 1.15... 2:n aikaluokan 1:n kosteusluokan arvot, 0.96 0.96 0.96 1.15 1.15... 2:n aikaluokan 2:n kosteusluokan arvot, 0.82 0.82 0.82 0.98 0.98... 2:n aikaluokan 3:n kosteusluokan arvot, 0.72 0.72 0.72 0.87 0.87.... 1.25 1.25 1.25 1.50 1.50.... 1.25 1.25 1.25 1.50 1.50.... 0.96 0.96 0.96 1.15 1.15.... 0.87 0.87 0.87 1.04 1.04.... *E(LUJUUKSILLE): Vastaava kuin leikkaus-kohdassa. 3200.0 4000.0 4800.0 4400.0 5300.0... 2800.0 3500.0 4200.0 3900.0 4600.0... 2400.0 3000.0 3600.0 3300.0 4000.0... 1400.0 1800.0 2100.0 1900.0 2300.0... 4000.0 5000.0 6000.0 5500.0 6600.0... 4000.0 5000.0 6000.0 5500.0 6600.0... 3200.0 4000.0 4800.0 4400.0 5300.0... 2400.0 3000.0 3600.0 3300.0 4000.0... 5200.0 6500.0 7800.0 7200.0 8600.0... 5200.0 6500.0 7800.0 7200.0 8600.0... 4000.0 5000.0 6000.0 5500.0 6600.0... 3200.0 4000.0 4800.0 4400.0 5300.0... *E(SIIRTYMILLE): Vastaava kuin leikkaus-kohdassa. 4400.0 5200.0 5600.0 5600.0 6800.0... 3900.0 4600.0 4900.0 4900.0 6000.0... 3300.0 3900.0 4200.0 4200.0 5100.0... 1900.0 2300.0 2500.0 2500.0 3000.0... 5500.0 6500.0 7000.0 7000.0 8500.0... 5500.0 6500.0 7000.0 7000.0 8500.0... 4400.0 5200.0 5600.0 5600.0 6800.0... 3300.0 3900.0 4200.0 4200.0 5100.0... 7200.0 8500.0 9100.0 9100.0 11100.0... 7200.0 8500.0 9100.0 9100.0 11100.0... 5500.0 6500.0 7000.0 7000.0 8500.0... 4400.0 5200.0 5600.0 5600.0 6800.0... SIVU 24

Liite 3. Laskentaesimerkki, 2-aukkoinen ulokepalkki Lähtötiedot: Kosteusluokka = 2 Lujuusluokka = KERTO-S Palkin pituus = 6.3 m Viivakuormat [kn/m]: Murto Käyttö Tukien paikat = 0.5 m, 3.15 m ja 5.8 m Q1, Palkin omapaino (0-6.3 m): 0.720 0.600 Sallittu siirtymä = L / 300 Q2, Muu omapaino (0.5-5.8 m): 1.440 1.200 Pistekuormat [kn] [ A ] [ B ] [ C ] Murto Käyttö Murto Käyttö Murto Käyttö Paikat Pistekuorma F1: 1.28 0.80 6.40 4.00 7.20 4.50 0.0, 0.9, 1.8 ja 2.7 m Pistekuorma F2: 0.96 0.60 4.80 3.00 5.12 3.20 3.6, 4.5, 5.4 ja 6.3 m 1. Käynnistetään ohjelma, kts. kappale 3. Ohjelman pääikkuna on seuraavanlainen: SIVU 25

2. Valitaan Rakennetiedot-painike, jolloin siirrytään Rakennetiedot-ikkunaan. Muutetaan rakenteen pituudeksi 6300 mm Rakenteen pituus-painikkeella. Syötetään Tuen paikka-syöttöruutuun 500.0 mm ja valitaan Lisää tuki-painike. Vaihdetaan Tuen tyyppi-listasta aktiiviseksi LIUKUTUKI. Syötetään Tuen paikka-syöttöruutuun 3150.0 mm ja valitaan Lisää tuki-painike. Syötetään Tuen paikka-syöttöruutuun 5800.0 mm ja valitaan Lisää tuki-painike. 3. Valitsemalla Valmis-painike hyväksytään tiedot ja palataan pääikkunaan. 4. Valitaan Kuormitustiedot-painike, jolloin siirrytään Kuormitustiedot -ikkunaan. SIVU 26

Syötetään ensin kuormitustapaus 1:n (tässä tapauksessa A-aikaluokka) kuormat. Valitaan kuormalaji-listasta aktiiviseksi Viivakuorma Qy. Syötetään seuraavat arvot (palkin alkupään ulokkeen omapaino Q1): Qyd [kn/m]= -0.72, Qyk [kn/m]= -0.6, A [mm]= 0.0 ja B [mm]= 500.0 Valitaan Lisää-painike, jolloin syötetty kuorma ilmestyy kuva-alueeseen ja luetteloon. Lisätään vastaavasti kuorma Q1+Q2, jonka arvot ovat seuraavat: Qyd [kn/m]= -2.16, Qyk [kn/m]= -1.8, A [mm]= 500.0 ja B [mm]= 5300.0 Valitaan Lisää-painike. Lisätään vielä palkin loppupään ulokkeen omapaino Q1, jonka arvot on seuraavat: Qyd [kn/m]= -0.72, Qyk [kn/m]= -0.6, A [mm]= 5800.0 ja B [mm]= 500.0 Valitaan Lisää-painike. Vaihdetaan kuormalaji-listasta aktiiviseksi Pistevoima Fy. Syötetään ensimmäisen pistevoiman F1 arvot: Fyd [kn]= -1.28, Fyk [kn]= -0.8, A [mm]= 0.0 Valitaan Lisää-painike, jolloin syötetty kuorma ilmestyy kuva-alueeseen ja luetteloon. Syötetään vastaavasti kaikki F1 (4 kpl) ja F2 (4 kpl) pistevoimat. Vaihdetaan Kuormitustapaus:-listasta aktiiviseksi KT2 ja syötetään vastaavasti siihen kuuluvat kuormat (tässä tapauksessa B-aikaluokan kuormat). Syötetään vastaavasti KT3:n kuormat (tässä tapauksessa C-aikaluokan kuormat). Kuormia voi myös poistaa ja muuttaa. Ensiksi valitaan kuormalistasta haluttu kuorma, jolloin sen arvot ilmestyvät syöttöruutuihin ja kyseinen kuorma näkyy punaisena kuva-alueessa. Tämän jälkeen voi kuorman poistaa Poista-painikkeella. Vaihtoehtoisesti kuorman arvoja voi muuttaa. Muutokset aktivoituvat Muuta-painikkeesta. 5. Valitsemalla Valmis-painike palataan pääikkunaan. 6. Valitaan Materiaalitiedot-painike, jolloin siirrytään Materiaalitiedot -ikkunaan. SIVU 27

Valitaan Lujuusluokka-listasta KERTO-S (kertopuupalkit). Valitaan Kosteusluokka-listasta kosteusluokka 2. Valitaan Aikaluokka-listoista jokaisen kuormitustapauksen oikea aikaluokka. Tässä esimerkkitapauksessa KT1:n aikaluokka on A, KT2:n B sekä KT3:n C. Kannattaa tarkistaa, että kuormitustiedoissa syötettyjen kuormitustapausten aikaluokat ovat vastaavat kuin materiaalitietojen aikaluokat. 7. Valitaan Mitoitus-painike, jolloin siirrytään Mitoitus -ikkunaan. Avataan poikkileikkauskirjasto Avaa kirjasto-painikkeella. Oletuksena ohjelma etsii poikkileikkauskirjastoja DOFPUU-ohjelman hakemistosta. Mikäli kirjastot on asennettu oletushakemistoon, löytyvät ohjelman mukana tulleet poikkileikkauskirjastot hakemistosta KIRJASTO. Valitaan KERTO-S.PRO-kirjasto, joka sisältää kertopuupalkkien vakiokoot. Valitaan Etsi seuraava sopiva-painike. Ohjelma etsii listasta seuraavan poikkileikkauksen joka täyttää mitoitusehdot (tässä tapauksessa 39*360). Valitsemalla sama painike uudestaan saadaan seuraava kelpaava palkkikoko. Toistamalla tämä toiminto voidaan kerätä kaikki kelpaavat ja tilanteeseen sopivat poikkileikkaukset. Tässä esimerkissä lista voisi olla seuraava: 39*360, 45*225 ja 51*200. Eri mitoituskohtien Asetukset-painikkeista päästään muuttamaan mitoitukseen liittyviä parametrejä. Esimerkiksi siirtymätarkastelun Asetukset-painikkeesta päästään muuttamaan sallittuja siirtymiä X- ja Y-suunnissa. SIVU 28

8. Sopivan poikkileikkauksen löydyttyä voi laskentatulokset tulostaa tiedostoon. Tämä tapahtuu Laskelmat-painikkeella. Valitaan halutut tulostustiedot ja valitaan Tulosta tiedostoon-painike. Ohjelma kysyy tulostiedoston nimen, johon tiedot tallentuvat. Tallennuksen jälkeen ohjelma kysyy halutaanko katsella tiedostoa. Vastataan myöntävästi, jolloin ohjelma käynnistää oletuseditorin ja avaa uuden tulostiedoston. 9. Aktiivisena olevasta editorista voi siirtyä takaisin DOFPUU-ohjelmaan joko Alt-Tabpainikeyhdistelmällä tai valitsemalla Ctrl+Esc-painikeyhdistelmä ja valitsemalla DOFPUUohjelma. 10. Palataan mitoitusikkunaan Paluu-painikkeella. 11. Palataan pääikkunaan Paluu-painikkeella. 12. Valitaan Kuvat ja käyrät-painike, jolloin päästään Kuvat ja käyrät-ikkunaan. Jotta taustalla olevaan tulostiedostoon saataisiin myös graafiset tulokset ja kuvat, täytyy ne siirtää Windows n leikepöydän kautta. Tämä tapahtuu seuraavasti: Valitaan haluttu kuva aktiiviseksi (esim. rakennekuva). Valitaan Kuva leikepöydälle-painike. Siirrytään takaisin editoriin Alt+Tab-painikeyhdistelmällä tai Ctrl+Esc-yhdistelmällä. Valitaan hiirellä kuvalle oikea sijoituspaikka. Valitaan Shift+Insert-yhdistelmä tai Muokkaa-valikon Liitä-vaihtoehto. Siirrytään DOFPUU-ohjelman Kuvat ja käyrät-ikkunaan Alt+Tab-painikeyhdistelmällä. SIVU 29

Edellä kuvattu kuvien siirtotapa toimii kaikkien Windows-ohjelmien kesken. Kun halutut kuvat on saatu editoriin ja tallennus/tulostus on suoritettu, suljetaan editori ja palataan takaisin DOFPUUohjelmaan. Seuraavana on esimerkki edelläkuvatulla tavalla tehdystä tulostiedostosta. Tulostettuna on vain kuormitustapaus 1, ja tulokset on poikkileikkauksen 51*200 arvoja. ==================================================== DOFPUU versio 1.1 D.O.F. tech Oy. Fri Jan 01 00:00:01 2001 E:\DOFTECH\DOFPUU11\ESIM1PUU.TXT ==================================================== RAKENNETIEDOT Pituus = 6300.0 mm Tuennat: T1: Niveltuki z = 500.0 mm T2: Liukutuki z = 3150.0 mm T3: Liukutuki z = 5800.0 mm ==================================================== KUORMITUSTIEDOT Kuormitustapaus 1: -------------------------------------- Pistevoimat Fy: Nro A [mm] Fyd [kn] Fyk [kn] 1 0-1.280-0.800 2 900-1.280-0.800 3 1800-1.280-0.800 4 2700-1.280-0.800 5 3600-0.960-0.600 6 4500-0.960-0.600 7 5400-0.960-0.600 8 6300-0.960-0.600 SIVU 30

Viivakuormat Qy: Nro A [mm] B [mm] Qyd [kn/m] Qyk [knm] 1 0 500-0.720-0.600 2 500 5300-2.160-1.800 3 5800 500-0.720-0.600 ==================================================== TUKIREAKTIOT, MURTORAJATILA Kuormitustapaus 1: -------------------------------------- Tuki: Fyd [kn] Tukip. [mm2] T1: 5.71 1324 T2: 10.592458 T3: 4.84 1122 ==================================================== MAKSIMIVOIMASUUREET (murtorajatila) Kuormitustapaus 1: -------------------------------------- Vy_max = -5.50 kn z = 3150.0 mm Mx_max = -2.73 knm z = 3150.0 mm ==================================================== MAKSIMIJÄNNITYKSET (murtorajatila) ( 51*200 ) Kuormitustapaus 1: -------------------------------------- Leikkausjännityksen maksimi: 0.809 N/mm2 ( < f_vd, OK) Taivutuksen ja vedon yhteisvaikutus: 0.47 + 0.00 ( < 1.0, OK) Taivutuksen ja puristuksen yhteisvaikutus: 0.47 + 0.00 ( < 1.0, OK) ==================================================== SIVU 31

MAKSIMISIIRTYMÄT (käyttörajatila) ( 51*200 ) Sallitut siirtymät aukoittain -------------------------------------- Aukko: Uy_sall [mm] 1 1.67 2 8.83 3 8.83 4 1.67 Kuormitustapaus 1: -------------------------------------- Aukko: Uy_max [mm] z [mm] 1 1.49 0.0 (OK) 2-2.69 1634.0 (OK) 3-2.27 4662.0 (OK) 4 1.32 6300.0(OK) ==================================================== KIEPAHDUSLASKELMAT (murtorajatila) ( 51*200 ) Aukko: Kk: Lk: 1 1.00 500.0 2 0.76 2650.0 3 0.76 2650.0 4 1.00 500.0 ==================================================== SIVU 32

Liite 4. Nurjahdus- ja kiepahdustarkastelun kertoimet Nurjahdustarkastelu Nurjahduskerroin K s rajatilatarkastelussa: 2 K s = 1 1 1 2 2 *( Kerroin - Kerroin - Kerroin ), missä Kerroin 1 = 1.0 + ja 2 π 2 λ * * * * E f 2 k Kerroin 2 = 4 π E 2 λ * f ck k ck. * * * λ f * 2 * n * i ) (1.0 + f ck h bk Sallittujen jännitysten mitoitusmenetelmässä Ks:n kaava on sama kuin murtorajatilatarkastelussa, mutta Kerroin 1 ja Kerroin 2 ovat seuraavat: 2 π * E k csall Kerroin 1 = 1.0 + (1.0 + f * h * λ * 2 λ * 28. * f csall f bsall * 2 * n * i ) ja 2 4 * π * E k Kerroin 2 = 2 λ * 2.08 * f csall Edellisissä kaavoissa λ = L c /i ( hoikkuus ), n = L c /w, L c = Nurjahduspituus, i = (I/A) ( Jäyhyyssäde tarkastelusuunnassa, I = I x tai I y ), w = Alkuepäkeskisyys, h = Poikkileikkauksen paksuus nurjahdussuunnassa. Nurjahduspituuden määritellään tuentojen mukaan seuraavan taulukosta: Tuentatapa: Molemmat päät nivelellisesti kiinnitetty Toinen pää jäykästi, toinen nivelellisesti kiinnitetty Toinen pää jäykästi kiinnitetty, toinen pää vapaa Nurjahduspituus L c 1.00 * L 0.85 * L 2.50 * L SIVU 33

Kiepahdustarkastelu Kiepahduskerroin K k saadaan suorakaidepoikkileikkaukselle alla olevasta taulukosta, Jos α k < 0.75 K k = 1.0 Jos 0.75 α k < 1.4 K k = 1.56-0.75* α k Jos α k 1.4 K k = 1 / α k 2 missä K k1 α k = * b h* Lk. L k on kiertymisen estävien tukien välimitta. Oletusarvona L k :lle ohjelma käyttää rakenteen aukkopituuksia. Kuormitusta kuvaava termi K k1 saadaan alla olevista taulukoista. Oletusarvona K k1 :lle käytetään arvoa 0.075, joka on vaarallisin. Kuormitus- ja tuentatapaukset K k1 Kuormitus- ja tuentatapaukset K k1 0.050 0.075 0.070 0.065 0.065 0.045 0.040 SIVU 34