Ripaseinärakenteen kantavuus- ja jäykkyysominaisuudet tilaelementtikerrostalossa

Tämän diplomityön tarkoituksena oli tutkia ja vertailla uudenlaisia puusta valmistettavia kantavia seinärakenteita, joiden avulla voidaan valmistaa vähintään kahdeksan kerroksinen tilaelementtirakenteinen puukerrostalo. Työssä keskityttiin ehjiin seinäelementteihin, jotka osallistuvat rakennuksen jä...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Koskinen, Topi
Other Authors: Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment, Tampere University
Format: Master Thesis
Language:Finnish
Published: 2021
Subjects:
Online Access:https://trepo.tuni.fi/handle/10024/132655
Description
Summary:Tämän diplomityön tarkoituksena oli tutkia ja vertailla uudenlaisia puusta valmistettavia kantavia seinärakenteita, joiden avulla voidaan valmistaa vähintään kahdeksan kerroksinen tilaelementtirakenteinen puukerrostalo. Työssä keskityttiin ehjiin seinäelementteihin, jotka osallistuvat rakennuksen jäykistämiseen. Seinärakenteita tutkittiin laskennallisesti FEM-ohjelmalla ja analyyttisesti yksinkertaistetulla laskentamallilla. Työ tehtiin yhteistyössä Lehto Group Oyj:n sekä Insinööritoimisto Mäkeläisen kanssa ja ohjaajana toimi Insinööritoimisto Mäkeläisen yksikön johtaja Jarkko Luntta. Koulun puolesta työn ohjasivat ja tarkastivat professorit Sami Pajunen ja Mikko Malaska. Työssä tarkasteltavaksi valittiin neljä erilaista seinärakennetta, joissa tärkeää oli huomioida Lehto Components Oy:n tilaelementit, seinien käyttö ja toiminta tilaelementtikerrostaloissa sekä kustannustehokas valmistaminen tehdasolosuhteissa. Seinärakenteet muodostuivat LVL-levystä sekä -rivoista, jotka kiinnitettiin toisiinsa joko ruuvaamalla tai liimaamalla. LVL-levynä käytettiin joko 21 mm tai 39 mm paksuista LVL-X –levyä ja rivoissa materiaalina toimi LVL-S. Kantavan rakenteen kokonaispaksuus sai olla maksimissaan 123 mm. Levyjen paksuudet määräytyivät rakennusfysikaalisen toimivuuden perusteella. Rakennusfysikaalisten laskelmien mukaan jopa 21 mm LVL-levyllä voitiin korvata höyrynsulkukalvo, kunhan rakenteen ulkopinnassa käytettiin tuulensuojakerroksena 9 mm kipsikartonkilevyä ja 30 mm mineraalivillalevyä. Seinän ulkopinnassa oli käytettävä lämmönvastukseltaan vähintään 0,5 m²K/W sekä hyvin kosteutta läpäisevää tuulensuojakerrosta. Rakenteiden toimivuutta tutkittiin Lehto Components Oy:lta saadun esimerkkikohteen avulla. Ripaseinärakenteista selvitettiin taivutusjäykkyydet, puristusjäykkyys, vahvemman suunnan nurjahduskestävyys, leikkausvoimakestävyys sekä levyn ja rivan liitoksessa vaikuttava leikkausvoimaresultanttikestävyys. Lisäksi esimerkkikohteen avulla tutkittiin rakennuksen jäykistämistä sekä liitoksissa syntyviä puristus- ja ...