ESIMERKKI 6: Päätyseinän levyjäykistys Perustietoja - Rakennuksen poikittaissuunnan jäykistys toteutetaan jäykistelinjojen 1, 2 ja 3 avulla molemmissa kerroksissa. - Ulkoseinissä jäykistävänä levytyksenä käytetään tuulensuojalevytystä (havuvaneri 9 mm). Linja 1 Linja 2 14000 Linja 3 11400 Linja 3-3 q tuuli = 1,25. c f. q k (h) 70 ~0,2H = 1700 ~0,8H = 7000 6500 3000 2200 3500 w 2 J102 w 1 J101 900 3 4 1 2 1100 1100 1 = Seinälohkon numero 4 4 4 4 4 4 4 2 2 2 1 2 h=2800 h=2800 a=2200 c=600 b=300 H=8700
Esimerkki 6 Mitoitetaan linjalla 3 olevat jäykistävät seinät ensimmäisessä (J101) ja toisessa (J102) kerroksessa. Jäykisteseinät tulee mitoittaa hetkellisessä aikaluokassa. Jäykisteseinän runkomateriaali Sahatavara C24 (taulukko B.3.3) f c,0,k = 21 N/mm 2 puristus syysuuntaan f m,k = 24 N/mm 2 taivutus ρ k = 350 kg/m 3 ominaistiheys γ M = 1,4 materiaalin osavarmuusluku (taulukko B.2.7) Kuormat q k (h) = 0,45 kn/m 2 c f = 1,3 nopeuspaine (taulukko B.2.2, kuva B.2.4) voimakerroin (taulukko B.2.3) Ominaiskuormien aiheuttamat voimasuureet a = 2,2 m b = 0,3 m c = 0,6 m h = 2,8 m H = 8,7 m L = 14 m yläpohjan projektion korkeus välipohjan paksuus perusmuurin korkeus huonekorkeus rakennuksen korkeus rakennuksen pidemmän sivun mitta 71
Välipohjatasoon kohdistuva viivakuorma käyttörajatilassa (taso korkeudella 3,5 m maasta) Yläpohjatasoon kohdistuva viivakuorma käyttörajatilassa (taso korkeudella 6,5 m maasta) Jäykisteseinän J101 kuorma murtorajatilassa Jäykisteseinän J102 kuorma murtorajatilassa 72
Jäykisteseinän lähtötiedot Seinän ulkopinnan vanerit kiinnitetään runkotolppiin pyöreillä konenauloilla 2,1x50. t = 9 mm vanerin paksuus d = 2,1 mm naulan halkaisija Seinälohkon minimileveys b i = h/4 eli tässä tapauksessa levyjäykisteeksi voidaan huomioida seinälohkot, joiden leveys b i 700 mm. 173 s h=2800 s b i 48 600 73
1.0 Naulan leikkauskestävyys Korjauskerroin k ρ (kaava B.6.7) Korjauskerroin k l (kaava B.6.9) Naulan leikkauskestävyys k mod = 1,1 (taulukko B.3.1) Naulan tartuntapituus 41 mm > 12d, joten leikkauskestävyyttä ei tarvitse pienentää. (kaava B.6.8) Naulan leikkauskestävyys jäykistävässä levyssä Naulan leikkauskestävyyttä saadaan korottaa kertoimella 1,2 (luku B.7.3) 74
1.1 Seinän vaakaleikkausvoimakestävyys 1. kerroksessa Seinälohkon 1 leikkausvoimakestävyys s = 80 mm b 1 = 1100 mm liitinväli lohkon leveys (kaava B.7.7) Seinälohkon 2 leikkausvoimakestävyys s = 80 mm b 2 = mm liitinväli lohkon leveys (kaava B.7.7) Seinän leikkausvoimakestävyys (kaava B.7.5) Mitoitusehto Käyttöaste 91 % OK kestää 75
1.2 Seinän vaakaleikkausvoimakestävyys 2. kerroksessa Seinälohkon 3 leikkausvoimakestävyys s = 150 mm b 3 = 900 mm liitinväli lohkon leveys (kaava B.7.7) Seinälohkon 4 leikkausvoimakestävyys s = 150 mm b 4 = mm liitinväli lohkon leveys (kaava B.7.7) Seinän leikkausvoimakestävyys (kaava B.7.5) Mitoitusehto Käyttöaste 68 % OK kestää 76
1.3 Seinälohkojen ulkoiset pystyvoimat Seinälohko 1 Seinälohko 2 Seinälohko 3 Seinälohko 4 F d2 Osaseinä F d1 3 4 4 4 4 4 4 4 4 F 4,t,Ed F 4,c,Ed F 4,t,Ed F 4,c,Ed 1 2 2 2 2 1 2 77 F 1,t,Ed F 1,c,Ed F 2,t,Ed F 2,c,Ed F 2,t,Ed F 2,c,Ed
Esimerkin 6 mitoitustulosten tarkastelu Tuulensuojalevytyksen (havuvaneri 9 mm) jäykistyskapasiteetti on riittävä. Jäykistävät levyt kiinnitetään konenauloilla 2,1x50. Kiinnitys tehdään kaikilta levyn reunoilta ja lisäksi levyn keskialueelta, mikäli keskialueella on tolppia. Ensimmäisessä kerroksessa jäykistävässä seinässä J101 liitinjako levyn reunoilla on 80 mm ja levyn keskialueella enintään 160 mm. Toisessa kerroksessa jäykistävässä seinässä J102 liitinjako levyn reunoilla on 150 mm ja levyn keskialueella enintään 300 mm. Jokaisen jäykistävän osaseinän nurkat ankkuroidaan vetovoimalle, joka vastaa ko. osaseinän lohkojen suurinta pystyvoimaa F i,t,ed. Lisäksi jäykistävät seinät kiinnitetään vaakavoimille F d2 ja F d1. 78
79