Palkki ja laatta toimivat yhdessä siten, että laatta toimii kenttämomentille palkin puristuspintana ja vetoteräkset sijaitsevat palkin alaosassa.

Samankaltaiset tiedostot
α γ MPa α f γ f cd Mitoitus SFS-EN (EC2) mukaan Betoni

Pääraudoituksen ankkurointi. Harjateräksen tartuntalujuus

Kehänurkan raudoitus. Kehän nurkassa voi olla kaksi kuormitustapausta:

Harjoitus 1. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016. Tehtävä 1 Selitä käsitteet kohdissa [a), b)] ja laske c) kohdan tehtävä.

Betonirakenteiden suunnittelu eurokoodien mukaan Osa 4: Palkit Palkkien suunnittelu eurokoodeilla Johdanto Mitoitusmenettely Palonkestävyys

MITOITUSTEHTÄVÄ: I Rakennemallin muodostaminen 1/16

PILARIANTURAN A 3 MITOITUS 1

ESIMERKKI 5: Päätyseinän palkki

Mitoitetaan MäkeläAlu Oy:n materiaalivaraston kaksiaukkoinen hyllypalkki.

2. harjoitus - malliratkaisut Tehtävä 3. Tasojännitystilassa olevan kappaleen kaksiakselista rasitustilaa käytetään usein materiaalimalleissa esiintyv

Liitos ja mitat. Murtorajatilan momenttimitoituksen voimasysteemi. laattakaistan leveys. b 1200mm. laatan jänneväli. L 8000mm

Arvioitu poikkileikkauksessa oleva teräspinta-ala. Vaadittu raudoituksen poikkileikkausala. Raudoituksen minimi poikkileikkausala

Rak BETONIRAKENTEIDEN HARJOITUSTYÖ II syksy op.

Stabiliteetti ja jäykistäminen

Vastaanottaja Helsingin kaupunki. Asiakirjatyyppi Selvitys. Päivämäärä VUOSAAREN SILTA KANTAVUUSSELVITYS

7. Suora leikkaus TAVOITTEET 7. Suora leikkaus SISÄLTÖ

Liitos ja mitat. Lisäksi mitoitetaan 4) seinän suuntainen sideraudoitus sekä 6) terästapit vaakasuuntaisille voimille.

Osa 3: Laatat. Betoniteollisuus 1(11) Betonirakenteiden suunnittelu eurokoodien. Laattojen suunnittelu eurokoodeilla. Johdanto.

SIPOREX-HARKKOSEINÄÄN TUKEUTUVIEN TERÄSPALKKIEN SUUNNITTELUOHJE

Ovi. Ovi TP101. Perustietoja: - Hallin 1 päätyseinän tuulipilarit TP101 ovat liimapuurakenteisia. Halli 1

ESIMERKKI 1: NR-ristikoiden kannatuspalkki

Harjoitus 6. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016

Hämeenkylän koulun voimistelusalin vesikaton liimapuupalkkien kantavuustarkastelu

ESIMERKKI 2: Kehän mastopilari

TAVOITTEET Määrittää taivutuksen normaalijännitykset Miten määritetään leikkaus- ja taivutusmomenttijakaumat

BETONIRAKENTEIDEN SUUNNITTELUN OPPIKIRJA By 211

Palkkien mitoitus. Rak Rakenteiden suunnittelun ja mitoituksen perusteet Harjoitus 7,

Esimerkkilaskelma. Liimapuupalkin hiiltymämitoitus

Laskuharjoitus 1 Ratkaisut

RAKENNEPUTKET EN KÄSIKIRJA (v.2012)

Materiaalien mekaniikka

Liitos ja mitat. Murtorajatilan momenttimitoituksen voimasysteemi. laattakaistan leveys. := 1200mm. laatan jänneväli. L := 8000mm

KANSALLINEN LIITE STANDARDIIN

Laskuharjoitus 2 Ratkaisut

ESIMERKKI 3: Märkätilan välipohjapalkki

SUPER TT-, TT- JA HTT -LAATAT

Esimerkkilaskelma. Mastopilarin perustusliitos liimaruuveilla

Mitoitusesimerkkejä Eurocode 2:n mukaisesti

VANHAN BETONISILLAN PERUSPARANTA- MINEN

Suunnitteluharjoitus käsittää rakennuksen runkoon kuuluvien tavanomaisten teräsbetonisten rakenneosien suunnittelun.

PUHDAS, SUORA TAIVUTUS

POIKKILEIKKAUSTEN MITOITUS

Suhteellinen puristuskapasiteetti arvioida likimääräisesti kaavalla 1 + Kyseisissä lausekkeissa esiintyvillä suureilla on seuraavat merkitykset:

1.5 KIEPAHDUS Yleistä. Kuva. Palkin kiepahdus.

ESIMERKKI 3: Nurkkapilari

ESIMERKKI 2: Asuinhuoneen välipohjapalkki

ESIMERKKI 4: Välipohjan kehäpalkki

BETONIRAKENTEIDEN SUUNNITTELUN OPPIKIRJA By 211

SUORAN PALKIN TAIVUTUS

Rautatiesilta LIITE 3 1/7

1 Maanvaraisen tukimuurin kantavuustarkastelu

Tuomas Kaira. Ins.tsto Pontek Oy. Tuomas Kaira

Finnwood 2.3 SR1 ( ) Copyright 2012 Metsäliitto Osuuskunta, Metsä Wood?

Tasokehät. Kuva. Sauvojen alapuolet merkittyinä.

A on sauvan akselia vastaan kohtisuoran leikkauspinnan ala.

1-1 Kaltevuus 1 : 16. Perustietoja: - Hallin 1 pääkannattimena on liimapuurakenteinen. tukeutuu mastopilareihin.

Harjoitus 10. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016

KJR-C1001: Statiikka L2 Luento : voiman momentti ja voimasysteemit

Eurokoodien koulutus. Teräs-, liitto- ja puusillat. Liittopalkkisilta Rakennemalli ja voimasuureiden laskenta

Eurokoodien mukainen suunnittelu

3. SUUNNITTELUPERUSTEET

Osa 7: Pilarilaatat. Betoniteollisuus 1(10) Betonirakenteiden suunnittelu eurokoodien mukaan. Suunnittelu eurokoodin EN 1992 mukaisesti.

EN : Teräsrakenteiden suunnittelu, Levyrakenteet

KANTAVUUS- TAULUKOT W-70/900 W-115/750 W-155/560/840

ALPI ROISKO PALKKIKAISTOJEN KÄYTTÖ TERÄSBETONILAATAN MITOITUK- SESSA

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

by1030 Käytä desimaalien merkitsemiseen pilkkua. Käytä sivussa olevia painikkeita dokumentin sisällä liikkumiseen.

RakMK:n mukainen suunnittelu

Schöck Isokorb liitososien käyttöohje Eurokoodi 2

TKK/ Sillanrakennustekniikka Rak SILLAT JA PERUSTUKSET (4op) TENTTI Tenttipaperiin: Sukunimi, etunimet, op.

LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta Konetekniikan koulutusohjelma BK10A0401 Kandidaatintyö ja seminaari

KJR-C2002 Kontinuumimekaniikan perusteet

ESIMERKKI 7: NR-ristikkoyläpohjan jäykistys

BETONISILTOJEN RAUDOITEVAATIMUKSET

Tehtävä 1. Lähtötiedot. Kylmämuovattu CHS 159 4, Kylmävalssattu nauha, Ruostumaton teräsnauha Tehtävän kuvaus

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

TRY TERÄSNORMIKORTTI N:o 21/2009 WQ- palkin poikkileikkauksen mitoitus normaali- ja palotilanteessa

EUROKOODIN VAIHTOEHTOINEN LASKEN- TAMENETELMÄ

Esimerkkilaskelma. Palkin vahvistettu reikä

Hilti HIT-RE HIS-(R)N

BES 2010 Runkorakenteiden valinta ja kantokykykäyrästöt. DI Juha Valjus

PIENTALON TERÄSBETONIRUNKO / / html.

Hitsattavien teräsrakenteiden muotoilu

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

Raudoitusmäärien vertailu eurokoodien ja betoninormien välillä

Sisällysluettelo

Nostossa betonielementin painon aiheuttama kuormitus siirretään nostoelimelle teräsosan tyssäpään avulla.

PALONKESTO-OHJEISTUS - MITEN TAULUKKOMITOITUSTA VOIDAAN KÄYTTÄÄ - RAKENTEIDEN YHTEISTOIMINTA PALOTILANTEESSA

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Integrointi ja sovellukset

BETONITUTKIMUSSEMINAARI 2018

Eurocode Service Oy. Maanvarainen pilari- ja seinäantura. Ohjelmaseloste ja laskentaperusteet

Jännebetonipalkin puristusmurtokestävyys

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

KANSALLINEN LIITE (LVM) SFS-EN BETONIRAKENTEIDEN SUUNNITTELU Sillat LIIKENNE- JA VIESTINTÄMINISTERIÖ

Siltojen vertailulaskelmat Eurokoodin mukaan Vertailulaskelmacase - päällysrakenne Hännilänsalmen silta

HSL-3 Raskas kiila-ankkuri

JOHDANTO SEINÄKENKIEN TOIMINNAN KUVAUS TUOTEVALIKOIMA VETO- JA LEIKKAUSKAPASITEETIT

RAK Betonirakenteet

SUORAN PALKIN RASITUKSET

Transkriptio:

LAATTAPALKKI Palkki ja laatta toimivat yhdessä siten, että laatta toimii kenttämomentille palkin puristuspintana ja vetoteräkset sijaitsevat palkin alaosassa. Laattapalkissa tukimomentin vaatima raudoitus sijaitsee laatan yläosassa ja palkin uuman alaosa toimii puristuspintana. Laattapalkissa kokonaiskorkeus on palkin alareunasta laatan yläreunaan: h h + h missä h on laatan alapuolella olevan uuman korkeus h on laatan paksuus Palkkia kuormitettaessa laatta joutuu mukautumaan palkin muodonmuutoksiin siten, että lähellä uumaa olevat laayan osat saavat saman puristuman ja siten myös saman jännityksen kuin vastaavalla korkeudella olevat uuman osat. Laatan puristuma ja jännitys pienenevät etäännyttäessa palkin uumasta.

Laskelmissa oletetaan laatan toimivan palkin mukana ns. puristuslaipan toimivan leveen e matkalla, jossa puristusjännitys oletetaan olevan koko matkalla maksimijännituksen σ cmax suuruiseksi siten, että puristusresultantti vastaa todellista tilanentta. e σ c max e σc dx 0

Puristuslaipan toimiva leveys riippuu mm. - poikkileikkauksen etäisyestä tuelta - kuormituksen laadusta (pistekuorma/ jakautunut kuorma) - palkin hoikkuudesta L 0 /h - laatan paksuden ja korkeuden suhteesta h /h - momentin 0-kohtien välisestä etäisyen ja uuman leveen suhteesta L 0 / Toimiva leveys on suurimmillaan jännevälin keskialueella suurimman kenttämomentin kohdalla ja pienenee tuelle päin mentäessä. Pistekuroman kohdalla toimivassa leveessä kurouma (leveys pienempi) Eurokoodin mukaan puristuslaipan toimiva leveys saadaan kaavasta (EC2 (5.7)) e + e,i missä e,i on puristuslaipan leveys yhdellä puolen uumaa e,i e,i 0,2 + 0,2 L i i 0 0,2 L 0 i ( 1 tai 2 ) on puolet palkkien vpaasta välistä L 0 on momenttien 0-kohtien välimatka omenttien 0-kohtien välimatkaksi voidaan olettaa: - yksiaukkoisessa palkissa L 0 L - jatkuvan palkin reunakentässä L 0 0,85 L - jatkuvan palkin keskikentässä L 0 0,7 L - jatkuvan palkin välituella L 0 0,15 (L 1 + L 2 ) - ulokkeella L 0 0,15 L 2 +L 3 L 2 on ulokkeen toisella puolella olevan kentänn pituus L3 on kentän pituus

ITOITUS TAIVUTUKSELLE Tunnetaan - taivutusmomentti - palkin kokonaiskorkeus h - laatan paksuus h - uuman leveys - puristuslaipan teholline leveys e - etonin laskentalujuus puristukselle cd - vetoterästen laskentalujuus ääritettävä tarvittava vetoteräsmäärä A s POSITIIVINEN OENTTI; LAATTA PURISTETTU

Tarkistetaan ensin ulottuuko tehollisen puristuspinta laatan alapuoliseen uumaan laskemalla ensin suorakaidepalkkina, jonka leveys on e : - suhteellinen momentti µ e d ed 2 cd tehollinen korkeus d alapinnana vetoteräksistä laatan yläpintaan y - tehollisen puristuspinnan y suhteellinen korkeus β 1 1 2 µ d Jos y h puristuspinta ei ulotu laatan alapuoliseen uumaan: - mekaaninen raudoitusaste ωβ - momenttivarsi z d y/2 cd - vetoteräsmäärä As ω e d Jos y > h tehollinen puristuspinta ulottuu laatan alapuoliseen uumaan:

Jaetaan puristusresultantti kahteen osaan: - laatassa olevaan osaan N c (e ) h cd - uumassa olevaan osaan N c y cd olemmilla puristusresultanteilla on erisuuri momenttivarsi - laatan puristusresultanti N c momenttivarsi z d- h /2 - uuman puristsuresultantin momenttivarsi z d y /2 Taivutuskestävyys Rd Rd + Rd N c z + N c z

Laipan osuus Rd taivutuskestävyestä tunnetaan ääritetään uuman osuus tarvittavasta taivutuskestävyestä Rd - Rd Uuman osuutta vastaava uhteellinen momentti µ d Rd 2 cd Tehollisen puristuspinnan korkeus y d β 2 1 1 µ Tarvittava vetoraudoitus A s Rd y d 2 + y d 2 Rd N z c (z z ) NEGATIIVINEN OENTTI; LAATTA VEDETTY Uuman alaosa puristettu, puristuspinnan leveys Vetoteräkset lähellä laatan yläpintaa - suhteellinen momentti µ d ed 2 cd tehollinen korkeus d alapinnana vetoteräksistä laatan yläpintaan y - tehollisen puristuspinnan y suhteellinen korkeus β 1 1 2 µ d - mekaaninen raudoitusaste ωβ - momenttivarsi z d y/2 cd - vetoteräsmäärä As ω d

LAIPAN LEIKKAUTUINEN Jotta laatta toimii osana palkin puristuspintaa, on sen pysyttävä kiinni uumassa rakenteen murtoon saakka. Laipan irtileikkautumista estetään mitoittamalla laatta palkin suuntaiselle leikkausvuolle ja tarvittaessa käytetään laatassa poikittasrauoitusta (laipan leikkausraudoitus) Osa puristusresltantista sijaitsee laatassa ja vastaava tasapainottava vetovoima uuman alapinnassa. Laatassa yhdellä puolella uumaa oleva puristuresultantin osa ja sitä vastaava raudoituksen vetovoima eivät sijaitse poikkisuunassa samalla linjalla, jolloin resultantin muytoksesta pituusyksikköä kohden aiheutuu laattaa palkin suuntaista leikkausrasitusta. Pituussuuntainen leikkausjännitys yhdellä puolen uumaa laipan ja uuman välisessä leikkauksessa on v Fd x h missä F d laipassa yhdellä puolen uumaa olevan puristusresultantin muutos momentin muutoksesta pituusyksikköä x kohden

Laipan puristusresultantti yhdellä puolella uumaa on N k N c 1 N + N c 1 c + N c c z Rd k z missä N 1 ja N c2 ovat laipassa yhdellä puolella uumaa oleva etonin puristusresultantti N c on uuman puristusresultantti atkan x päässä momentti on + Μ, joten laipan puristusresultantti on + N c + Fd k z F d z Kun x on riittävän pieni > x --> dx ja --> d, saadaan leikkausjännitykseksi v > z x h d z dx h V z h missä V on palkin pysyysuuntainen leikkausvoima tarkastelukohdassa Negatiiviselle momentille laskettu yläpinnan raudoituksesta osa suositellaan sijoitettavaksi laatan yläpintaan ja vain osa uuman kohdalle. Laatan yläpinnassa on uuman lähellä lähes yhtä suuri venymä ja vetorasitus kuin uuman kohdalla. Laatan yläpinnan veto pienenee etäännyttäessä uumasta. Tästä syystä suositellaan, että osa laattapalkin yläpinnan raudoituksesta sijoitetaan laattaan, siten että kokoanaisraudoitus on jaettu leveelle, joka vastaa palkin tehollista korkeutta. Toinen syy yläpinnan raudoituksen jakamiseen on se, että vältetään etonin tiivistämistä haittaavaa terässumaa uuman kohdalla ja uumaan saadaan jätettyä vähintään 100...150 mm leveä tärytysväli. Huom! Laatassa olevan teräksen halkaisija ei saisi olla suurempi kuin h/10

Vastaavasti kuin puristetun laipan tapauksessa myös vedetyssä laipassa laipan uuman resultantit eivät ole samassa linjassa, jonka vuoksi laipan ja uuman väliseen leikkaukseen syntyy palkin suuntaista leikkausrasitusta. Osa vetoraudoituksen voimasta sijaitsee laipassa ja sitä vastaava puristusresultantti eri linjassa uumassa. Laipan leikkausraudoitus vedetyssä laipassa lasketaan kuten puristetussa laipassa; resultantin muutos F d on laipassa yhdellä puolen uumaa olevan raudoituksen vetovoiman muutos pituusyksikköä kohden. Kerroin k As1 k A s missä A s1 on vetoteräsmäärä laipassa yhdellä puolen uumaa A s on koko yläpinnan vetoteräsmäärä Eurokoodin mukaan x:n maksimiarvona voidaan käyttää x 0,5 L 0 Poikittaisraudoitus pituusyksikköä kohden (laatan ylä- ja alapinnan korkeudella oleva raudoitus yhteensä) saadaan kaavasta A s s v h cot θ Laipan vinon puristusmurron estämiseksi on oltava v υ cd sin θ cos θ Puristusdiagonaalin kaltevuuskulma valitaan siten, että puristetun laipan tapauksessa 1 cot θ φ 2,0 vedetyn laipan tapauksessa 1 cot θ φ 1,25

Laatassa palkin kohdalla on yleensä tukimomenttia vastaava palkkiin nahden poikittainen raudoitus, joka voidaan ottaa laipan leikkausraudoituksena huomioon seuraavasti: A s s v h cotθ v h 0,5 cotθ + A st missä A st on tarvittava laatan yläpinnan raudoitus tukimomentille Laatan alapinnan raudoitus voidaan ottaa kokonaan huomioon. Lapipan leikkausraudoituksen vähimmäisraudoituksena on sama suhteellinen teräsmäärä laipan pystyleikkauspinta-alaan nähden (h s ) kuin uumassa. A s,min s ( 0,08 ) yk ck h