ESIMERKKI 2: Kehän mastopilari



Samankaltaiset tiedostot
ESIMERKKI 3: Nurkkapilari

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

ESIMERKKI 5: Päätyseinän palkki

ESIMERKKI 1: NR-ristikoiden kannatuspalkki

ESIMERKKI 4: Välipohjan kehäpalkki

ESIMERKKI 2: Asuinhuoneen välipohjapalkki

ESIMERKKI 3: Märkätilan välipohjapalkki

ESIMERKKI 7: NR-ristikkoyläpohjan jäykistys

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

EC 5 Sovelluslaskelmat Hallirakennus

RAK-C3004 Rakentamisen tekniikat

EC5 Sovelluslaskelmat Asuinrakennus

ESIMERKKI 5: Ulkoseinän runkotolppa

ESIMERKKI 6: Yläpohjan jäykistysristikko

Esimerkkilaskelma. Mastopilarin perustusliitos liimaruuveilla

ESIMERKKI 6: Päätyseinän levyjäykistys

Esimerkkilaskelma. Liimapuupalkin hiiltymämitoitus

ESIMERKKI 7: Hallin 2 NR-ristikkoyläpohjan jäykistys

VÄLIPOHJA PALKKI MITOITUS 1

Kantavat puurakenteet Liimapuuhallin kehän mitoitus EC5 mukaan Laskuesimerkki Tuulipilarin mitoitus

EC 5 Sovelluslaskelmat Hallirakennus

LVL-RAKENTEISEN PUUHALLIN RAKENNESUUNNITTELU

Esimerkkilaskelma. Palkin vahvistettu reikä

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

Esimerkkilaskelma. Jäykistävä rankaseinä

NR yläpohjan jäykistys Mitoitusohjelma

MITOITUSTEHTÄVÄ: I Rakennemallin muodostaminen 1/16

PUUKERROSTALO. - Stabiliteetti - - NR-ristikkoyläpohjan jäykistys. Tero Lahtela

Esimerkkilaskelma. NR-ristikon yläpaarteen tuenta

MTK TYYPPIPIHATTO HANKE NRO RAKENNESELOSTUS Piirustusnumero 20. Jouko Keränen, RI. Selostuksen laatija: Empumpi Oy

Copyright 2010 Metsäliitto Osuuskunta, Puutuoteteollisuus. Finnwood 2.3 ( ) Varasto, Ovipalkki 4 m. FarmiMalli Oy. Urpo Manninen 8.1.

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

Kuormitukset: Puuseinärungot ja järjestelmät:

MAKSIMIKÄYTTÖASTE YLITTYI

Copyright 2010 Metsäliitto Osuuskunta, Puutuoteteollisuus. Finnwood 2.3 ( ) FarmiMalli Oy. Katoksen takaseinän palkki. Urpo Manninen 12.7.

Harjoitustehtävät. Moduuli 1 ja 2. Tehtävät (Sisältää vastaukset)

Copyright 2010 Metsäliitto Osuuskunta, Puutuoteteollisuus. Finnwood 2.3 ( ) FarmiMalli Oy. Katoksen rakentaminen, Katoksen 1.

PUURAKENTEIDEN PERUSTEET T Harjoitustyömalli v Puurakenteisen talon rakenteiden mitoitus

HalliPES 1.0 Puuhallin jäykistys ja voimaliitokset

YEISTÄ KOKONAISUUS. 1 Rakennemalli. 1.1 Rungon päämitat

Mitoitetaan MäkeläAlu Oy:n materiaalivaraston kaksiaukkoinen hyllypalkki.

Suuren jännevälin NR yläpohja Puupäivä 2015

Esimerkkilaskelma. NR-ristikkoyläpohjan hiiltymämitoitus

Hämeenkylän koulun voimistelusalin vesikaton liimapuupalkkien kantavuustarkastelu

Tuovi Helena Rahkonen PUISEN VÄLI- JA YLÄPOHJA- PALKISTON MITOITTAMINEN EUROKOODIN MUKAAN

MYNTINSYRJÄN JALKAPALLOHALLI

HalliPES 1.0 OSA 14: VOIMALIITOKSET

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

LUENTO 2 Kuormat, rungon jäykistäminen ja rakennesuunnittelu

Sisällysluettelo

T Puurakenteet 1 5 op

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

T Puurakenteet 2. Kantavat puurakenteet Liimapuuhallin kehän mitoitus EC5 mukaan Harjapalkin mitoitus

NR-RISTIKKO - STABILITEETTITUENTA - Tero Lahtela

CLT-KOE-ELEMENTTIEN KUORMITUSKOKEET

HalliPES 1.0 OSA 11: JÄYKISTYS

Puurakenteiden suunnittelu ja mitoitus

RAKENNUSTEKNIIKKA Olli Ilveskoski PORTAL FRAME WITH COLUMNS RIGIDLY FIXED IN THE FOUNDATIONS

Tuomas Kaira. Ins.tsto Pontek Oy. Tuomas Kaira

PILARIANTURAN A 3 MITOITUS 1

KANSALLINEN LIITE STANDARDIIN. EN EUROKOODI 5: PUURAKENTEIDEN SUUNNITTELU Osa 1-1:Yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt

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

OMAKOTITALON RAKENNESUUNNITTELU RINNETONTILLE

HalliPES 1.0 Yleisesittely

PUURAKENTEISEN TEOLLISUUSHALLIN RAKENTEIDEN SUUNNITTELU

PUURAKENTEIDEN PERUSTEET T Harjoitustyömalli v Puurakenteisen talon rakenteiden mitoitus

Rautatiesiltojen kuormat

KAAVA 1:15(A3) KANNATINVÄLI: MAKS 900 mm. YLÄPAARTEN NURJAHDUSTUENTAVÄLI: MAKS 400 mm.

SIPOREX-HARKKOSEINÄÄN TUKEUTUVIEN TERÄSPALKKIEN SUUNNITTELUOHJE

KAAVA 1:15(A3) KANNATINVÄLI: MAKS 900 mm. YLÄPAARTEN NURJAHDUSTUENTAVÄLI: MAKS 400 mm.

Katso lasiseinän rungon päämitat kuvista 01 ja Jäykistys ja staattinen tasapaino

SUOMEN KUITULEVY OY Heinola/Pihlava TUULENSUOJALEVYT. -tyyppihyväksyntä n:o 121/6221/2000. Laskenta- ja kiinnitysohjeet. Runkoleijona.

EC 5 tutuksi vertailulaskelmien avulla

PUUKERROSTALO. - Stabiliteetti - - Jäykistävät rakenteet. Tero Lahtela

Esimerkkilaskelma. 3-nivelkehän nurkkaliitos pulteilla

Finnwood 2.3 SR1 ( ) FarmiMalli Oy Urpo Manninen. Copyright 2012 Metsäliitto Osuuskunta, Metsä Wood Ikkunapalkki 2,9 m 20.6.

TERÄSBETONISEN MASTOPILARIN PALOMITOITUSOHJE. Eurokoodimitoitus taulukoilla tai diagrammeilla

Muurattavat harkot. SUUNNITTELUOHJE 2016 Eurokoodi 6. (korvaa ohjeen)

Finnwood 2.3 SR1 ( ) FarmiMalli Oy Urpo Manninen. Copyright 2012 Metsäliitto Osuuskunta, Metsä Wood Varasto, Ovipalkki 3,

RAKENNUSTEKNIIKKA Olli Ilveskoski Portal frame with columns rigidly fixed in the foundations Load cases

Kun levyjä on kaksi päällekkäin huomioidaan ainoastaan yksi levykerros.

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

Kantavat puurakenteet Liimapuuhallin kehän mitoitus EC5 mukaan Laskuesimerkki Harjapalkin palomitoitus

Tietoja ohjelmasta. 1.0 Poikittaisjäykisteen jatkos

LIIMAPUURAKENTEISEN HALLIN RAKENNELASKELMAT JA KUSTANNUSARVIO

RUDUS OY ELEMENTO - PORRASELEMENTIT

Aleksi Jokihaara HALLIRAKENNUKSEN LUONNOS

Muurattavat harkot. SUUNNITTELUOHJE Eurokoodi 6. (korvaa ohjeen)

TEOLLISUUSHALLIN LAAJENNUS

PIENTALON SUUNNITTELU JA KUSTANNUSVERTAILU

Ruuvipilarikenkä Kiinnityslevyyn hitsattava kiinnityskappale liimaruuveja varten

A1 q qk A1 q qk m² kn/m² kn m² kn/m² kn 4,3 2 8,6 2,9 2 5,8. A2 g gk A2 g gk m² kn/m² kn m² kn/m² kn 2,9 4 11,6 2,9 4 11,6

Tämän kohteen naulalevyrakennesuunnitelmat on tarkistettava päärakennesuunnittelijalla ennen valmistusta.

LAPPEENRANNAN KAUPUNKI JÄÄHALLIN RISTIKOIDEN LUJUUSTARKASTELU JA VAHVISTAMINEN

Eurokoodien mukainen suunnittelu

A-Insinöörit Oy, valvojana DI Martti Leppälä

MUUTOSLISTA 1 (18) Finnwood 2.3 SR1

LÄMPÖTEKNISEN RUNKOTOLPAN KEHITYSTYÖ

Esimerkkilaskelma. NR-ristikkoyläpohjan hiiltymämitoitus

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

Transkriptio:

ESIMERKKI : Kehän mastopilari Perustietoja: - Hallin 1 pääpilarit MP101 ovat liimapuurakenteisia mastopilareita. - Mastopilarit ovat tuettuja heikomman suunnan nurjahusta vastaan ulkoseinäelementeillä. Halli 1 6000 Leikkaus -: F w qw 6000 MP101 P H H F w qw N 6000 MP101 46

ESIMERKKI Mitoitetaan hallin 1 liimapuurakenteinen mastopilari MP101. Laskelmat esitetään ainoastaan sellaisella kuormitusyhistelmällä, joka on tässä tapauksessa havaittu mitoittavaksi. Pilarin materiaali Liimapuu GL3c (taulukko 3.4) f m,k = 3 N/mm taivutus f v,k = 3, N/mm leikkaus f c,o,k = 6,5 N/mm puristus syysuuntaan E 0,05 = 11100 N/mm kimmomouuli E 0,mean =13700 N/mm kimmomouuli γ M = 1, materiaaliominaisuuen osavarmuusluku (taulukko.10) Yläpohjan kuormat g k1 = 0,4 kn/m g k = 0,1 kn/m g k3 =,1 kn/m q k1 =,4 kn/m yläpohja yleensä (kattoelementit) ripustuskuorma (LVI yms.) harjapalkki (keskimääräinen omapaino) lumikuorma katolla Tuulikuorma q p (z) = 0,63 kn/m nopeuspaine Nosturikuormat P g,k = 1,0 kn P q,k = 10,0 kn H q,k = 1,0 kn nosturin omapaino nosturin aiheuttama pystykuorma nosturin aiheuttama vaakakuorma Mitoittava kuormitusyhistelmä Mitoittava kuormitusyhistelmä tässä tapauksessa on KY 3. KUORMITUSYHDISTELMÄ 3 aikaluokka: hetkellinen γ M,pysyvä : 1,15 Lumikuorma Ψ0=0,7 Ψ0=1,0 Yläpohjan omapaino Ψ0=1,0 Tuulikuorma H Ψ0=1,0 P Ψ0=1,0 K FI = 1,0 Kuormitusyhistelmä käyttörajatilassa (hetkellinen aikaluokka) Kuormitusyhistelmä murtorajatilassa (hetkellinen aikaluokka) 47

Kuormat ja rasitukset k = 1,1 s = 6,0 m B = 8,5 m H = noin 9 m L = 6,0 m c s c = 1,0 c f = 1,3 3-aukkoisten kattoelementtien jatkuvuuen huomioiva kerroin mastopilarien k-jako rungon leveys rakennuksen korkeus pilarin pituus rakennekerroin voimakerroin sivuseinää vastaan Seinän tuulikuorma käyttörajatilassa Seinän tuulikuorma yläpohjan osalta käyttörajatilassa Nosturin jarrukuorma käyttörajatilassa Seinän tuulikuorma murtorajatilassa Seinän tuulikuorma yläpohjan osalta murtorajatilassa 48

Nosturin jarrukuorma murtorajatilassa Mastopilarin rasitukset määritetään tavallisesti statiikkaohjelmalla tarkastelemalla koko kehää kokonaisuutena. Tässä esimerkissä mastopilarin rasitukset määritetään kuitenkin käsinlaskennalla. Seinän yläosaan kohistuva tuulikuorma F w, sekä nosturin aiheuttama vaakakuorma F h, jaetaan tasan molemmille mastopilareille. qw, N F w, N F h, M M Pilarin pystykuorma murtorajatilassa N = 341,8 kn Pilarin taivutusmomentti murtorajatilassa tasainen kuorma pistekuormat 153,7 tasainen kuorma + pistekuormat Pilarin leikkausvoima murtorajatilassa V 4 q L F w, w, = + + F h V V 5 4 7,37 6,1 1,5 = + + 5 = 47, kn 49

Pilarin mitat b = 40 mm h = 495 mm A = 118800 mm pilarin leveys pilarin korkeus pilarin poikkileikkausala Ulkoseinä 495 40 y z 1.0 Nurjahuskestävyys (Z-suuntaan) Maksimi normaalivoima Hoikkuusluku (taulukko 6.1) (kaava 6.0.S) Muunnettu hoikkuusluku k y -kerroin (kaava 6.1) β c = 0,1 alkukäyryyestä riippuva kerroin liimapuulle (kaava 6.9) (kaava 6.7) Nurjahuskerroin k c,y (kaava 6.5) 50

Puristusjännitys Puristuslujuus k mo = 1,1 (taulukko 3.1) Maksimi taivutusmomentti Taivutusjännitys k h -kerroin (taivutus- ja vetolujuuen korotuskerroin) k h -kerroin on tässä tapauksessa lähes 1,0. Emme käytä kyseistä kerrointa tässä laskelmassa. Taivutuslujuus k mo = 1,1 (taulukko 3.1) Mitoitusehto (kaava 6.3) Käyttöaste 88 % OK kestää 51

1.1 Kiepahuskestävyys Ulkoseinärakenne estää pilaria nurjahtamasta sen heikommassa suunnassa. Seinärakenne ei kuitenkaan estä pilarin sisäreunaa kiepahtamasta, koska seinärakenne on taivutetun rakenteen (pilarin) vetopuolella. Taivutusjännitys Maksimi taivutusmomentti Kiepahustuentaväli pilarin pituus Sivusuunnassa tukemattoman pilarin tehollinen jänneväli tasaiselle kuormalle (taulukko 6.3) Kuorma sijaitsee veetyllä reunalla, joten tehollista jänneväliä voiaan pienentää mitan 0,5h verran. Sivusuunnassa tukemattoman pilarin tehollinen jänneväli pistekuormille Kuorma sijaitsee pilarin keskilinjalla (hankolautaliitos) (taulukko 6.3) Sivusuunnassa tukemattoman pilarin tehollinen jänneväli tasaiselle kuormalle ja pistekuormille tasaisen kuorman aiheuttaman momentti pistekuormien aiheuttama momentti 3696 3696 5

Suorakaiepilarin kriittinen taivutusjännitys c = 0,71 liimapuulle GL3c (kaava 6.31.1S) 3696 48 Suhteellinen hoikkuus k crit -kerroin 48 (kaava 6.30) (kaava 6.34) Pilari ei ole kiepahusherkkä, koska k crit -kertoimen arvo on 1. Näin ollen kiepahuksen jännitysehtoja ei tarvitsee tarkastaa. Huomio! Kaava 6.35 tulee myös tarkastaa, jos k crit < 1, vaikka k c,z = 1 eli pilarin nurjahtamista ei tapahu heikommassa suunnassa. 53

V = 47, V = kn 47, kn EC5 Sovelluslaskelmat - Hallirakennus 1. Leikkausvoimakestävyys Maksimi leikkausvoima V = 47, kn V k cr -kerroin = 47, Vk cr 0,67 = kn 47, kn 3 V 3 4700 τ = = b h 40 495 τ = 0,60 N / mm (kaava 6.13a) Leikkausjännitys tuella 3 V V3 4700 τ = = 3 3 4700 τ = = b h b h40 495 40 495 τ = 0,60 τ = N0,60 / mmn / mm f v, f v, k mo = = Leikkauslujuus v, f γ k mo = 1,1 (taulukko 3.1) Mitoitusehto k M 3, 1,1 48 1, fv, k kmo fv, k k3, mo 1,13, 1,1 = fv, = = = γ γ 1, 1, τ f N mm < N mm M M v, 0, 60 /,93 / fv, =,93 N / mm fv, =,93 fv, = N,93 / mmn / mm τ fτ f N mmn < mm < N mmn mm v, 0, v, 60 0, / 60 /,93,93 / / Käyttöaste 30 % OK kestää (kaava 6.13) 1.3 Mastopilarikehän siirtymä Mastopilarikehän siirtymä vaakakuormista tulee tarkastaa. Siirtymä voiaan määrittää esimerkiksi yksikkövoimamenetelmällä, mutta tässä esimerkissä se tehään statiikkaohjelmalla. Kuormina käytetään esimerkin alussa määritettyjä käyttörajatilan kuormia. Rakennuksen vaakasiirtymän enimmäisarvo on H/300. (taulukko 7.) Statiikkaohjelmasta saaaan kehän siirtymäksi 30 mm. Mitoitusehto Rakennuksen korkeus on noin 9 metriä. 54 Käyttöaste 100 % OK siirtymä hyväksytään.

Esimerkin mitoitustulosten tarkastelu Hallin 1 liimapuurakenteisen mastopilarin MP101 imensioiksi saatiin 40 x 495. Ulkoseinärakenne estää mastopilareita nurjahtamasta niien heikommassa suunnassa, joten ulkoseinärakenne ja sen kiinnitykset tulee mitoittaa kestämään nurjahuksesta aiheutuvat voimat. 55