Teräsbetonipaalujen kantokyky

Samankaltaiset tiedostot
Betonipaalun käyttäytyminen

Teräsbetonipaalujen kantavuus

Teräsbetonipaalun mitoitus PO-2016 mukaan

NCCI 2 päivitys ja ajankohtaista betonirakenteista

Tuotelehti suunnittelijan apuna

Betonipaalujen lyöntikokeet

Teräsbetonipaalun rakenteellinen mitoitus. Betoniteollisuuden paaluseminaari Jukka Haavisto, TTY

Teräsbetonipaalut, mitä uutta? DI Antti Laitakari

BETONITUTKIMUSSEMINAARI 2018

Veli-Matti Uotinen

Teräsbetonisten lyöntipaalujen TUOTELEHTI. DI Antti Laitakari

Esityksen sisältö Tuotelehti PO-2016 mukaiseen paalutukseen: - Ohjeita suunnittelijalle Teräsbetonipaaluseminaari

KÄYTTÖOHJE KALLIOKÄRKI

3/20/2017. Teräsputkipaalut. Antti Perälä SSAB

SIPOREX-HARKKOSEINÄÄN TUKEUTUVIEN TERÄSPALKKIEN SUUNNITTELUOHJE

3. SUUNNITTELUPERUSTEET

Leimet KALLIOKÄRKI KÄYTTÖOHJE

SSAB Teräspaalupäivä Ajan vaikutus paalun geoteknisen kestävyyden kehittymiseen

YLEISTÄ EUROKOODI MITOITUKSESTA

Ruukki Suunnitteluohjeet

Katso lasiseinän rungon päämitat kuvista 01 ja Jäykistys ja staattinen tasapaino

YEISTÄ KOKONAISUUS. 1 Rakennemalli. 1.1 Rungon päämitat

Vakiopaaluperustusten laskenta. DI Antti Laitakari

Mitoitetaan MäkeläAlu Oy:n materiaalivaraston kaksiaukkoinen hyllypalkki.

KANSALLINEN LIITE STANDARDIIN. SFS-EN EUROKOODI 3: TERÄSRAKENTEIDEN SUUNNITTELU. Osa 1-1: Yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt

Paalutusohje koulutustilaisuus Ravintola Vaunun auditorio

EUROKOODI JA GEOTEKNIIKKA TALONRAKENTAMISESSA

3. SUUNNITTELUPERUSTEET

KANSALLINEN LIITE (LVM) SFS-EN GEOTEKNINEN SUUNNITTELU Yleiset säännöt: Soveltaminen infrarakenteisiin LIIKENNE- JA VIESTINTÄMINISTERIÖ

KANSALLINEN LIITE STANDARDIIN

Paaluseminaari 2015 Koepaalutus MetsäFibren Äänekosken työmaalla

Paaluseminaari 2015 Ajan vaikutus geoteknisen kestävyyden kehittymiseen

Betonin lujuus ja rakenteiden kantavuus. Betoniteollisuuden kesäkokous Hämeenlinna prof. Anssi Laaksonen

RT

Jigi Betonipalkin ja -pilarin laskennan kuvaus

SEMKO OY PBOK-ONTELOLAATTAKANNAKE. Käyttö- ja suunnitteluohjeet RakMK mukainen suunnittelu

Tiedolla kohti tehokkaampia betonirakenteita. Betoniteollisuuden kesäkokous Joensuu prof. Anssi Laaksonen

SEMKO OY PBOK-ONTELOLAATTAKANNAKE. Käyttö- ja suunnitteluohjeet Eurokoodien mukainen suunnittelu

TERÄSBETONIPAALUT PO-2016

(m) Gyproc GFR (taulukossa arvot: k 450/600 mm) Levykerroksia

Uusi Paalutusohje PO-2016 keskeiset muutokset

2 Porapaalujen kärkiosien tekniset vaatimukset 2 KÄYTETTÄVÄT STANDARDIT JA OHJEET... 4

Teräspaalupäivä Teräspaalupäivä 2011

CASE, PO-2011 mukaan mitoitettu paalutukset, Lohjan Sairaala. DI Johan Rosqvist

Mekaanisin liittimin yhdistetyt rakenteet. Vetotangolla vahvistettu palkki

Sisältö. Katsaus ajankohtaisiin paalutusasioihin. Hankekatsaus Ohjekatsaus T&K-katsaus Laatuasioissa kehitettävää

Liikenneviraston ohjeiden tilanne

Stalatube Oy. P u t k i k a n n a k k e e n m a s s o j e n v e r t a i l u. Laskentaraportti

Rautatiesilta LIITE 3 1/7

Rakennekoekappaleista suunnittelulujuuteen

LIITTORAKENTEET-KIRJA TRY/by 58. Matti V. LESKELÄ OULU

EUROKOODI 7 KÄYTTÖÖNOTTOTILANNE

Paalutusohje koulutustilaisuus Ravintola Vaunun auditorio

Ruukin uusi paalu lujiin teräksiin perustuvat ratkaisut TkT Vesa Järvinen

BETONITEOLLISUUDEN PAALUSEMINAARI Uusi Paalutusohje PO-2016 muutokset ja tavoitteet BETONITEOLLISUUDEN PAALUSEMINAARI

T Puurakenteet 1 5 op

Elementtipaalulaatat rautateillä

KJR-C1001: Statiikka L5 Luento : Palkin normaali- ja leikkausvoima sekä taivutusmomentti

Q Q 3. [mm 2 ] 1 1 = L

Ajankohtaista pohjarakenteista. XL Siltatekniikan päivät , Geoasiantuntija Veli-Matti Uotinen

KANSALLINEN LIITE (LVM) SFS-EN GEOTEKNINEN SUUNNITTELU Yleiset säännöt: Soveltaminen infrarakenteisiin LIIKENNE- JA VIESTINTÄMINISTERIÖ

Teräsbetonipaalutus Liikenneviraston hankkeissa. Betoniteollisuus ry:n paaluseminaari

RIL263 KAIVANTO-OHJE TUETUN KAIVANNON MITOITUS PETRI TYYNELÄ/RAMBOLL FINLAND OY

RIL PO 2011 korjaukset ja lisäykset tekstiin

TERÄSBETONISEN MASTOPILARIN PALOMITOITUSOHJE. Eurokoodimitoitus taulukoilla tai diagrammeilla

A-PALKKI PIKAMITOITUSTAULUKOT

Suunnitteluharjoitus käsittää rakennuksen runkoon kuuluvien tavanomaisten teräsbetonisten rakenneosien suunnittelun.

Virtuaalimallin näkymät: Liikennevirasto. A-insinöörit Suunnittelu Oy

Eurokoodiaikaan siirtymisen tuskaa + keskustelua havaituista ongelmista ja mahdollisuuksista (Paalujen mitoitus eurokoodiaikana)

Ruukin teräspaalujen suunnittelu- ja asennusohjeet Paalutusohje 2011 ja Eurokoodien mukaisesti sekä työkalut teräspaalujen suunnitteluun

BETONISEMINAARI. Betonirakenteiden suunnittelu DI Matti Kinnunen / WSP Finland

MITOITUSTEHTÄVÄ: I Rakennemallin muodostaminen 1/16

STANDARDIIN. SFS-EN EUROKOODI 7: GEOTEKNINEN SUUNNITTELU. Osa 1 Yleiset säännöt

RAK Computational Geotechnics

KANTAVUUSTAULUKOT (EN mukaan) Kantavat poimulevyt W-70/900 W-115/750 W-155/840

RKL-, R2KL- ja R3KLkiinnityslevyt

BETONIRAKENTEIDEN SUUNNITTELUN OPPIKIRJA By 211

Eurokoodin soveltaminen teräsbetonisen lyöntipaaluperustuksen

SSAB RRs-paalut RR-PAALUTUSOHJE, MITOITUSTAULUKOT

R-STEEL LENKKI EuRoKoodIEN mukainen SuuNNITTELu

KÄRJELLÄ KANTAVAN PAALUN NURJAHDUSTARKASTELU

Kalliokärjen käyttöohje Malli A

EUROKOODISEMINAARI 2016 BETONI- JA BETONI-TERÄS-LIITTORAKENTEITA KOSKEVAT OHJEET

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

MYNTINSYRJÄN JALKAPALLOHALLI

MODIX Raudoitusjatkokset

SEMKO OY OPK-PILARIKENGÄT. Käyttö- ja suunnitteluohjeet Eurokoodien mukainen suunnittelu

Tuomas Kaira. Ins.tsto Pontek Oy. Tuomas Kaira

Paalujen tuotehyväksynnät Paalutusohje PO-2016 koulutustilaisuus

Betonieurokoodit ja niiden kansalliset liitteet Betonivalmisosarakentamisen uudet suunnittelu- ja toteutusohjeet

Pientalojen perustukset Anturoiden suunnitteluohje RR - ja RD -paaluille

EUROKOODISEMINAARI 2012 Avaus

Erstantie 2, Villähde 2 Puh. (03) , Fax (03) anstar@anstar.fi Käyttöohje

RUDUS OY ELEMENTO - PORRASELEMENTIT

BES 2010 Runkorakenteiden valinta ja kantokykykäyrästöt. DI Juha Valjus

Oheismateriaalin käyttö EI sallittua, mutta laskimen käyttö on sallittua Vastaukset tehtäväpaperiin, joka PALAUTETTAVA (vaikka vastaamattomana)!

Jari Mara

HYPERSTAATTISET RAKENTEET

TIESILTOJEN VÄSYTYSKUORMAT

SEMKO OY RR-NOSTOANKKURIT KÄYTTÖOHJE, EUROKOODIEN MUKAINEN SUUNNITTELU

Transkriptio:

Teräsbetonipaalujen kantokyky Tilannetietoa tb-paalujen rakenteellisen kantokyvyn tutkimusprojektista Betonitutkimusseminaari 2.11.2016 Jukka Haavisto, TTY

Esityksen sisältö Yleistä tb-paalujen kestävyydestä TTY:n tb-paalututkimus Taustaa Esiselvitysvaihe Tutkimuksen jatkovaihe painottuen tb-paalun kantokyvyn mitoitusmallia kehittävään osioon 2

Yleistä tb-paalujen kestävyydestä Geotekninen kestävyys Paalua ympäröivän maa- ja kallioperän kyky ottaa vastaan paaluilta tulevat kuormat Varmistetaan esim. loppulyöntiehdoilla, dynaamisilla koekuormituksilla, staattisilla koekuormituksilla Rakenteellinen kestävyys Käytönaikainen kantokyky Poikkileikkauksen N-M -kapasiteetti Stabiliteetin menetys (maan murto) Asennusaikainen kestävyys Lisäksi kestävyys nostoille sekä käyttörajatila 3

TTY:n tb-paalututkimuksen tausta Eurokoodien myötä paalujen kehittämiselle annettiin PO-2011:ssa vapaammat kädet aiempiin kansallisiin ohjeisiin verrattuna Kansallinen ohjeistus teräsbetonipaalujen poikkileikkauksen kestävyyden tarkistamiseksi on nyt todettu riittämättömäksi Asennusaikaisen kestävyyden mitoittamisessa käytetty momenttikestävyysvaatimus on todettu rajoittavan tbpaalujen tuotekehitystä eikä vaatimuksen perusteita tunneta riittävästi Paalutusohjeuudistus oli käynnistymässä (PO-2016) Muodostui tarve teräsbetonipaalun mitoitusta käsittelevälle tutkimukselle 4

Esiselvitysvaihe Tutkimus aloitettiin esiselvitysvaiheella vuonna 2015 Rahoittajana Betoniteollisuus ry:n paalujaos Tavoitteena oli perehtyä teräsbetonipaalun mitoittamiseen sekä selvittää nykyisen ohjeistuksen ongelmakohdat ja puutteet Toteutettiin kirjallisuustutkimuksena Pohjoismaiset paalutusohjeet Kansainväliset tutkimukset 5

Esiselvitysvaihe Havaintoja/tuloksia: Asennuksen aikaiselle momenttikestävyysvaatimukselle ei todettu olevan selkeitä perusteita Teräsbetonipaalujen rakenteelliselle mitoittamiselle tulisi olla selkeämmät menettelytavat Paalujatkoksen alkuväljyydelle ei ole esitetty vaatimuksia, vaikka väljyys vaikuttaa oleellisesti nurjahdusmitoituksen alkuepäkeskisyyksiin Rakenteen ja maan vuorovaikutuksessa etenkin osavarmuusluvun käyttöä paalua ympäröivän maan ominaisuuksiin tulisi selkeyttää Asennustyön aiheuttama betonin väsyminen/vaurioituminen voi olla tarpeen ottaa huomioon rakenteellisessa mitoituksessa Tällä hetkellä: PO-2016:ssa lyönninkestävyyden määrittäminen on muuttumassa reunajännitysten rajoittamiseen perustuvaksi Tutkimuksen jatkovaiheessa luodaan mekaaninen paalun rakenteellisen kantokyvyn malli Jatkoksen alkuväljyydelle on raja-arvot uudessa paalutusohjeessa Maan osavarmuusluvun käyttöön tulossa tarkemmat ohjeistukset PO-2016:ssa Tutkimuksen jatkovaiheessa lyöntikuormitetaan paaluja ja tutkitaan betonin lujuusominaisuuksien muutoksia 6

Tutkimuksen jatkovaihe Aloitettiin vuoden 2016 loppukeväästä Rahoittajina RTL-säätiö, Betoniteollisuus ry:n paalujaos sekä Liikennevirasto Jakautuu kahteen osioon: 1) Mekaanisen mallin muodostaminen paalun rakenteellisen kantokyvyn määrittämiseksi Siirtymäperusteinen laskentamalli Vastaavaa mallia ei aikaisemmin ole ollut käytössä 2) Iskukuormituksen vaikutus betonin lujuusominaisuuksiin kuormituskokeiden avulla Lyöntirasitetuista paaluista betoninäytteet 7

Mekaaninen laskentamalli Tavoitteena luoda pohja teräsbetonipaalun kantokyvyn mekaaniselle toimintamallille, joka olisi helposti omaksuttavissa käytännön insinöörityössä Tarkasteltavana tapauksena pehmeässä maassa oleva kärjeltään kantava aksiaalisesti kuormitettu paalu Konservatiivisten käsinlaskentakaavojen mahdollisuus tarkemman mallin pohjalta Mallin laatiminen aloitettu lyhytaikaisella kuormituksella, seuraavassa vaiheessa otetaan mukaan pitkäaikaisten kuormien vaikutus betonin ja maan ominaisuuksiin 8

Mekaaninen malli tb-paalun kantokyvylle - Lähtötiedot ja laskentaoletukset Betonin ja raudoitusterästen jännitys-venymä yhteydet tunnetaan Lyhytaikainen kuormitus Paalun taipuma noudattaa sinikäyrää Alkuepäkeskisyys 2. kertaluvun taipuma Poikkileikkauksen N-M-κ yhteys tunnetaan Maan sivupaine-siirtymä yhteys tunnetaan Paalun alkuepäkeskisyys Jatketuilla L / 150 Jatkamattomilla L / 300 9

Mekaaninen malli tb-paalun kantokyvylle - Laskennan eteneminen Lähtötilanteessa pehmeässä maassa oleva alkutaipunut paalu, jota ei vielä kuormitettu Tässä vaiheessa arvataan taipumakuplan pituus (Pituutta varioidaan myöhemmin) Tartutaan taipumakuplan puoleen väliin ja kasvatetaan toisen kertaluvun taipumaa väkisin askel kerrallaan Ratkaistaan jokaisen askeleen kohdalla normaalivoima siten, että kuplan puolivälissä oleva sisäinen momentti ja ulkoinen momentti ovat tasapainossa 10

Mekaaninen malli tb-paalun kantokyvylle - Laskennan eteneminen Lyhytaikainen kuormitus Määritetään tb-paalun maksimi normaalivoima N-y 2 kuvaajan huippuarvosta Varioidaan taipumakuplan pituutta ja määritetään teräsbetonipaalun lopulliseksi kantokyvyksi matalin maksiminormaalivoiman arvo Normaalivoima, N [kn] Tb-paalun normaalivoima eri sivusiirtymillä 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 10 20 30 40 50 60 Sivusiirtymä, y 2 [mm] Normaalivoima, N [kn] Tb-paalun kantokyky erilaisilla taipumakuplilla 1800 1600 1400 1200 1000 1296 kn 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 Taipumakuplan pituus, L [m] 11

Lyöntikoeosuus lyhyesti 12