a-beam s suunnitteluohje - anstar oy · sfs-en 1090-2 teräsrakenteiden toteuttaminen. osa 2....

30

Upload: others

Post on 31-Dec-2019

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN
Page 2: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 2

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Page 3: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 3

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

SISÄLLYSLUETTELO 1 A-BEAM S ................................................................................................................................................................... 4 2 A-BEAM S RAKENNE ................................................................................................................................................ 4

2.1 Liittopalkkien valmistusohjelma ...................................................................................................................... 4 2.2 Liittopalkkien käyttökohteet ............................................................................................................................ 5

2.2.1 A-BEAM S rakennuksen runkojärjestelmässä ................................................................................... 5 2.2.2 Liittopalkin käyttö ontelolaattatasossa .............................................................................................. 5

2.3 Palkin rakennemitat ........................................................................................................................................ 7 2.3.1 Keskilinjan palkki .............................................................................................................................. 7 2.3.2 Reunalinjan palkki............................................................................................................................. 8

3 TUOTEHYVÄKSYNTÄ JA VALMISTUSTIEDOT....................................................................................................... 9 4 A-BEAM S LIITTOPALKIN MITOITUSPERUSTEET ............................................................................................... 9

4.1 Suunnittelu- ja valmistusnormit ....................................................................................................................... 9 4.2 A-BEAM S liittopalkin suunnitteluohje päärakennesuunnittelijalle .............................................................. 10

4.2.1 Palkin käyttökohteita ....................................................................................................................... 10 4.2.2 Palkin valinta rakennuksen tasopalkiksi ......................................................................................... 10

4.3 A-BEAM S liittopalkin rakenteellinen toiminta ............................................................................................. 11 4.3.1 Rakenteen toimiva poikkileikkaus ................................................................................................... 11 4.3.2 Mitoituskuormat ja kuormitusyhdistely ........................................................................................... 12 4.3.3 A-BEAM S liittopalkin rakenteellinen suunnittelu ........................................................................... 13

5 A-BEAM S LIITTOPALKIN SUUNNITTELU ........................................................................................................... 16 5.1 Tuoteosakauppa ............................................................................................................................................ 16 5.2 Liittopalkin mitoitusohjelma ABeam ............................................................................................................. 17 5.3 A-BEAM S liittopalkin ja ontelolaatan yhteistoiminta .................................................................................. 20

5.3.1 Ontelolaatan sijoitus ....................................................................................................................... 20 5.3.2 Palkin lisäteräkset ........................................................................................................................... 20 5.3.3 Rakenteen jälkivalut ........................................................................................................................ 21 5.3.4 Ontelolaatan pintavalut ................................................................................................................... 21

5.4 A-BEAM S liittopalkin liitokset ..................................................................................................................... 23 5.4.1 Palkin vakioliitokset ........................................................................................................................ 23 5.4.2 Piilokonsoliliitos betonipilariin ....................................................................................................... 23 5.4.3 Piilokonsoliliitos liittopilariin ......................................................................................................... 24 5.4.4 Palkin jatkosliitos kentässä ............................................................................................................. 24 5.4.5 Päätylevyliitos toisen palkin kylkeen ............................................................................................... 25 5.4.6 Pulttiliitos pilarin tai seinän päälle ................................................................................................. 25 5.4.7 Hitsausliitos kiinnityslevyyn pilarin tai seinän päälle ..................................................................... 26 5.4.8 Talotekniikan läpiviennit ja laitekiinnitykset ................................................................................... 26

5.5 Palkin ja liitosten palosuojaus ...................................................................................................................... 27 5.6 Rakenteen käyttöikämitoitus .......................................................................................................................... 27

6 TUOTEOSAKAUPPA TOIMITUKSEN DOKUMENTIT .......................................................................................... 28

Revisio A. 31.5.2018

Pieniä teksti- ja kuvakorjauksia. Englannin kielinen versio julkaistu.

Revisio 0. 26.6.2017

Anstar Oy:n uuden liittopalkkityypin nimi on A-BEAM S.

Palkista on laadittu oma suunnittelu- sekä asennusohje.

Palkin tuotehyväksyntä on CE-merkintä EN 1090-1 mukaan.

Palkin mitoitusohjelma on päivitetty.

Uusi ohjelmaversio ABeam versio 4.7 julkaistu 31.5.2018.

Page 4: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 4

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

1 A-BEAM S

Palkki toimii matalan välipohjan kantavana liittorakenteena. Kotelo valmistetaan teräslevystä ja

kotelon taivutuskestävyyttä säädetään levypaksuuksilla. Palkki toimitetaan ilman sisäpuolen valua ja

valut suoritetaan työmaalla. Käyttötilanteessa palkki toimii liittorakenteena ontelolaattojen ja

pintavalun kanssa. Palkin taivutuskestävyys riittää ontelolaattojen asennusaikaisille kuormille.

Palkkia käytetään sekä yksiaukkoisena että jatkuvana rakenteena ja se suunnitellaan ilman erillistä

palosuojausta paloluokkaan R180 asti. Vakioliitoksena teräsbetonipilariin on AEP piilokonsoli sekä

liittopilariin AEL piilokonsoli. Palkille on laadittu liitoskirjasto myös tavanomaisia liitoksia varten

erilaisiin runkorakenteisiin.

Palkin esittelymateriaalia löytyy kotisivuiltamme.

Kuva 1. A-BEAM S liittopalkki rakennuksen rungossa

2 A-BEAM S RAKENNE

2.1 Liittopalkkien valmistusohjelma

Anstar Oy:n liittopalkkien valmistusohjelmaa kuuluu kaksi poikkileikkaustyyppiä:

- A-BEAM W Palkin kotelo valetaan konepajalla täyteen betonia.

- A-BEAM S Palkin kotelo valetaan asennuksen jälkeen työmaalla

Tämä suunnitteluohje koskee työmaalla valettavaa A-BEAM S-tyypin palkkia, kuvassa 2 oikealla.

Kuva 2. Liittopalkkien rakenne. Palkkityypit W ja S

Page 5: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 5

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Palkkityypin S valmistusohjelma on sovitettu ontelolaatan korkeuden ja liittopilarin leveyden

mukaisille vakiomitoille: Vaativiin kohteisiin valmistetaan tästä poikkeavia mittoja.

Taulukko 1. A-BEAM S. Keski- ja reunalinjan vakiopalkit

2.2 Liittopalkkien käyttökohteet

2.2.1 A-BEAM S rakennuksen runkojärjestelmässä

A-BEAM S on matalaan välipohjaan suunniteltu liittopalkki, joka muodostaa ontelolaatan ja

jälkivalu-betonin kanssa liittorakenteen, jonka taivutuskestävyyttä säädetään kotelon

levypaksuuksilla. Kotelon sisällä olevat harjatangot toimivat palotilanteen mitoituksessa. Keskilinjan

palkin uumaleveydet on määritelty teräsliittopilareiden putken vakiomittojen mukaan ja reunalinjalle

on kapeampi sovellus toispuoliselle ontelolaatalle.

Palkki liitetään teräsbetoni- ja liittopilariin sekä betoniseinään joko AEP tai AEL piilokonsoleilla tai

tuen päälle tavanomaisilla liitosmenetelmillä. Palkkia voidaan käyttää moniaukkoisena tukien yli

menevänä gerber-kannattajana, jolloin jatkos sijaitsee kentässä.

2.2.2 Liittopalkin käyttö ontelolaattatasossa

Palkilla toteutetaan tasorakenne, jossa tason alapuolella ei ole talotekniikkaa haittaavia rakenteita.

Palkki toimii liittorakenteena, joka mahdollista pidemmät ja hoikemmat rakenteet.

1. Tasorakenteet

Palkkia käytetään ontelolaatan kantavana rakenteena. Laatta voi toimia joko ilman

pintarakennetta, 10-30 mm:n tasoitekerroksella tai raudoitetulla pintabetonilla.

Liittorakenteena toimivan pintabetonin minimipaksuus on 40 mm ja yläpohjassa se voidaan

toteuttaa eristetilaan sijoittuvalla betonikaistalla. Raudoitettu pintabetoni lisää merkittävästi

rakenteen taivutuskestävyyttä ja toimii samalla ylälaipan korroosio- ja palosuojana. Muissa

tapauksissa ylälaipan suojaus rasitusluokan mukaisesti pitää tehdä erikseen.

Kuva 3. Välitasorakenne, raudoitettu pintalaatta ja pintatasoite

Page 6: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 6

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

2. Laattojen tasoero

Erikorkuiset ontelolaatat tasataan keskipalkilla, johon hitsataan koroke toisen alalaipan päälle.

Koroke ei muuta palkin rakenteellista toimintaa ja korokkeen sisätila valetaan betonia täyteen.

Molempia laippoja korottamalla voidaan nostaa palkin kestävyyttä ja pienentää taipumia.

Palkilla voidaan toteuttaa myös pienet tasoerot laatan yläpinnassa esimerkiksi erilaisten

pintamateriaalien tarpeen mukaan.

Kuva 4. Yläpohjarakenne, raudoitettu pintavalukaista ja erikorkuiset ontelolaatat

3. Tason reuna

Palkki sijoitetaan tason reunaan ja siihen voidaan valaa reunakaista ulkoseinän pintaan asti.

Laipan korokkeilla voidaan nostaa rakenteen kestävyyttä ja pienentää taipumia niissä tasoissa,

missä on tilaa siihen. Palkilla voidaan toteuttaa myös pienet tasoerot laatan yläpinnassa

esimerkiksi erilaisten pintamateriaalien tarpeen mukaan. Myös kosteiden tilojen vaatimat

paksummat pintarakenteet voidaan toteuttaa tällä periaatteella.

Kuva 5. Tason reunarakenne ja tasoero laatan yläpinnassa.

Ohessa on havainnekuva A-BEAM S palkista asennettuna AEL piilokonsolilla pyöreään

liittopilariin.

Page 7: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 7

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

2.3 Palkin rakennemitat

2.3.1 Keskilinjan palkki

Keskipalkkia käytetään linjalle, joissa on ontelolaatta palkin molemmilla puolilla. Uumaleveys

valitaan pilarin leveyden mukaan ja korkeus ontelolaatan korkeuden mukaan. Pitkillä jänneväleillä

tai suurilla kuormilla koteloa voidaan korottaa alalaippaan hitsattavalla L-profiililla. Konsoli sijaitsee

profiilin (ja pilarin) keskilinjalla. Ylälaipassa on nostoreiät sekä laipan ja uuman yläkulmassa on

ilmanpoistoreiät.

Kuva 6. Keskipalkin rakenne.

Taulukko 2. Keskipalkin mitat

Palkin H A B C D E θ F M

tyyppi mm mm mm mm mm mm mm mm mm

A200S-200 200 395 200 97,5 130 100 90 - 100

A200S-300 200 495 300 97,5 230 100 90 - 150

A200S-400 200 660 400 130 330 100 90 - 200

A265S-300 265 495 300 97,5 205 165 90 60 150

A265S-400 265 660 400 130 305 165 90 60 200

A265S-500 265 760 500 130 405 165 90 60 250

A320S-300 320 495 300 97,5 185 215 90 70 150

A320S-400 320 660 400 130 285 215 90 70 200

A320S-500 320 760 500 130 385 215 90 70 250

A370S-400 370 660 400 130 270 230 150 70 200

A370S-500 370 760 500 130 370 230 150 70 250

A400S-400 400 660 400 130 260 250 150 70 200

A400S-500 400 760 500 130 360 250 150 70 250

A500S-500

A500S-600

500

500

760

860

600

600

130

130

325

425

350

350

150

150

70

70

250

300

Merkinnät: H = Kotelon korkeus = ontelolaatan korkeus

A = Alalaipan leveys

B = Uuman leveys alhaalla

C = Laipan ulokeleveys

D = Uuman leveys ylhäällä

E = Valureiän etäisyys alalaipan yläpinnasta

θ = Valureiän aukon halkaisija

d = Valureikien c/c jako = 400 mm vakiojaolla

M = Palkin keskilinja = piilokonsoliliitoksen vakio sijoitusmitta

F = Vääntöreiän etäisyys alalaipan yläpinnasta

Vääntöteräksen reikä on 55*80 jako 1200 mm ontelolaatan saumoissa

Page 8: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 8

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

2.3.2 Reunalinjan palkki

Reunapalkkia käytetään linjalla, joissa on ontelolaatta vain palkin toisella puolella. Mikäli palkin

toiselle puolelle tulee raudoitettu valukaista, voidaan tällöin käyttää keskipalkkia. Uumaleveys

valitaan pilarin leveyden mukaan ja korkeus ontelolaatan korkeuden mukaan. Pitkillä jänneväleillä

tai suurilla kuormilla koteloa voidaan korottaa alalaippaan hitsattavalla L-profiililla. Konsoli sijaitsee

profiilin (ja pilarin) keskilinjalla. Ylälaipassa on nostoreiät sekä laipan ja uuman yläkulmassa on

ilmanpoistoreiät.

Kuva 7. Reunapalkin rakenne.

Taulukko 3. Reunapalkin mitat

Tyyppi H A B C D E θ F M

mm mm mm mm mm mm mm mm mm

AR200S-200 200 300 180 100 145 100 90 - 100

AR200S-250 200 350 230 100 195 100 90 - 125

AR265S-250 265 350 230 100 183 165 90 60 125

AR265S-300 265 400 280 100 233 165 90 60 150

AR320S-300 320 400 280 100 224 215 90 70 150

AR320S-350 320 450 330 100 274 215 90 70 175

AR370S-350 370 480 330 130 265 230 150 70 175

AR370S-400 370 530 380 130 315 230 150 70 200

AR400S-350 400 480 330 130 259 250 150 70 175

AR400S-400 400 530 380 130 309 250 150 70 200

AR500S-400

AR500S-450

500

500

530

580

380

430

130

130

292

342

350

350

150

150

70

70

200

225

Merkinnät: H = Kotelon korkeus = ontelolaatan korkeus

A = Alalaipan leveys

B = Uuman leveys alhaalla

C = Laipan ulokeleveys

D = Uuman leveys ylhäällä

E = Valureiän etäisyys alalaipan yläpinnasta

θ = Valureiän aukon halkaisija

d = Valureikien c/c jako = 400 mm vakiojaolla

M = Palkin keskilinja = piilokonsoliliitoksen vakio sijoitusmitta

F = Vääntöreiän etäisyys alalaipan yläpinnasta

Vääntöteräksen reikä on 55*80 jako 1200 mm ontelolaatan saumoissa

Page 9: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 9

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

3 TUOTEHYVÄKSYNTÄ JA VALMISTUSTIEDOT

ANSTAR Oy on tehnyt liittopalkkien teräsosien valmistuksesta laadunvalvontasopimuksen Inspecta

Oy:n kanssa. Valmistus SFS-EN 1090-2 mukaan toteutusluokissa EXC2 tai EXC3.

CE-merkintään SFS-EN 1090-1 mukaan. Sertifikaatit löytyvät yrityksen kotisivuilta.

Kotelon sisäpuolen betonivalun ja saumavalun laadunvalvonnassa noudatetaan päärakenne-

suunnittelijan työmaalle laatimaa paikallavalubetonin laadunvalvontaohjetta. Näiltä valuilta

vaaditaan kantavan betonirakenteen laadunvalvontamenettelyä.

1. Valmistus-

merkinnät

Palkissa on valmistusmerkinnät:

- CE-merkintä SFS-EN 1090-1 mukaan teräsosille.[1]

- ANSTAR Oy:n tunnus

- Palkin tunnus ja paino

2. Materiaalit

Valmistuksessa käytetään SFS-EN standardien mukaisia materiaaleja:

- Uuma- ja laippalevyt SFS-EN 10025 S355J2+N

- Raudoitus EN10080 B500B

- Kotelon sisäpuolen betonivalu minimi C30/37 luokka 2

3. Valmistus-

menetelmä

- Palkit valmistetaan SFS-EN 1090-2 mukaan toteutusluokassa EXC2 ja EXC3. [2]

- Hitsausluokka C SFS-EN ISO 5817. [11]

- Harjaterästen hitsaus SFS-EN 17760-1. [16]

4. Pinta-

käsittely

- Alalaippa ja 50 mm uumaa sekä päätylevy maalataan.

- Maalaus: SFS-EN ISO 12944-5 A60 konepajapohjamaalaus - FeSa2.5. [12]

- Kuumasinkitys vain erikoistilauksesta SFS-EN-ISO 1461 mukaan. [13]

- Käyttöikämitoitus tarkemmin kappale 5.6

4 A-BEAM S LIITTOPALKIN MITOITUSPERUSTEET

4.1 Suunnittelu- ja valmistusnormit

1. Suomen euronormit:

Palkit suunnitellaan seuraavien normien mukaan:

SFS-EN 1991-1+NA Rakenteiden kuormat. Osa 1-1. Yleiset kuormat. [5]

SFS-EN 1992-1+NA Betonirakenteiden suunnittelu. Osa 1-1. Yleiset säännöt ja rakennuksia

koskevat säännöt. [6]

SFS-EN 1993-1-1+NA Teräsrakenteiden suunnittelu. Osa 1-1. Yleiset säännöt ja rakennuksia

koskevat säännöt. [7]

Betoninormikortti No. 18EC (EN 1992-1-1) 31.7.2012. Palkkiin tuetun ontelolaataston

suunnittelu. [20]

2. Muut euronormialueen maat:

Palkit suunnitellaan seuraavien EN normien mukaan

Perus Eurokoodi EN-1992-1-1:2004/AC:2010

Ruotsi SS-EN 1992-1-1:2005/AC:2010+A1/2014

Saksa DIN-EN 1992-1 +NA/2013-04

3. Palkin valmistus

Valmistus standardin SFS-EN 1090-2 mukaan toteutusluokissa EXC2 tai EXC3. CE-merkitään

standardin EN 1090-1 mukaan ja CE-merkintään oikeuttava sertifikaatti on 0416-CRP-7247-03.

Valmistuksessa ja asennuksessa noudatettavat normit ovat:

SFS-EN 1090-1 Teräsrakenteiden toteutus. Osa 1. Vaatimukset rakenteellisten

kokoonpanojenvaatimustenmukaisuuden arviointiin. [1]

SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset

vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2]

SFS-EN 13670 Betonirakenteiden toteuttaminen. Toteutusluokka 2 tai 3. [17]

SFS-EN-ISO 5817 Hitsaus. Teräksen, nikkelin, titaanin ja seosten hitsaus. Hitsiluokat. [11]

SFS-EN 17760-1 Hitsaus. Betoniterästen hitsaus. Osa 1. Voimaliitokset. [16]

Page 10: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 10

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

4.2 A-BEAM S liittopalkin suunnitteluohje päärakennesuunnittelijalle

4.2.1 Palkin käyttökohteita

Palkkia käytetään toimisto-, liike- ja julkisten sekä teollisuusrakennusten ja paikoitustalojen

rungoissa ontelolaattatason kantavana rakenteena. Liitokset pystyrakenteiden kylkeen tehdään AEL

ja AEP piilokonsoleilla. Tyypillisiä käyttökohteita ovat seuraavat runkojärjestelmät:

1. Betonielementti- ja sekarunkojärjestelmät

Pilarit ovat monikerroksisia teräsbetonipilareita ja tasot tehdään ontelolaatoista. Palkki

suunnitellaan yksiaukkoisena ja liitetään AEP konsolilla betonipilariin. Yläpohjassa voidaan

käyttää moniaukkoista pilarin ylittävää jatkuvaa rakennetta, jolloin jatkos sijaitsee kentässä.

Samoin välikerroksissa voidaan käyttää jatkuvaa tai ulokkeellista rakennetta silloin, kun pilari

päättyy tason alle. Pilarin läpi meneviä liitoksia ei suositella.

2. Liittorunkojärjestelmät

Pilarit ovat monikerroksisia teräsbetonitäytteisiä putkiliittopilareita ja tasot tehdään

ontelolaatoista. Palkki suunnitellaan yksiaukkoisena ja se liitetään AEL konsolilla liittopilariin.

Yläpohjassa voidaan käyttää moniaukkoista pilarin ylittävää jatkuvaa rakennetta, jolloin jatkos

sijaitsee kentässä. Samoin välikerroksissa voidaan käyttää jatkuvaa tai ulokkeellista rakennetta

silloin, kun pilari päättyy tason alle. Pilarin läpi meneviä liitoksia ei suositella.

Ontelolaatan päällä voi olla rakenteellisesti raudoitettu pintavalu tai pinnan voi tehdä tasoitteella tai

ilman pintarakennetta. Rakenteen taivutuskestävyyttä voidaan oleellisesti lisätä mitoittamalla

raudoitettu pintalaatta toimimaan liittovaikutuksessa osana palkin kantavaa rakennetta.

4.2.2 Palkin valinta rakennuksen tasopalkiksi

Palkki valitaan rakennuksen ontelolaattatason kantavaksi rakenteeksi tuoteosakauppakyselyä varten

seuraavasti:

1. Ontelolaatta

Mitoitetaan ontelolaatta tason kuormien ja laatan jännevälin mukaan huomioimalla, että

ontelolaatta tuetaan joustavan alalaipan päälle.

2. Palkin poikkileikkaus

Poikkileikkauksen mitat valitaan ontelolaatan korkeuden ja pilarin leveyden mukaan. Rakenteen

alustava mitoitus suoritetaan mitoitusohjelmalla ABeam, jonka voi ladata kotisivulta. Ohjelma

suorittaa poikkileikkauksen alustavan mitoituksen valitun ontelolaatan mukaan. Ohjelma

suorittaa myös ontelolaatan kannasten leikkauskestävyyden mitoituksen normikortin no. 18EC

mukaan.

3. Palkkiin sopiva piilokonsoli

Liitokset betonipilariin tehdään AEP piilokonsolilla sekä betonitäytteiseen putkiliittopilariin

AEL piilokonsolilla. Mitoitusohjelma suorittaa tarkoitukseen sopivan piilokonsolin valinnan.

AEP ja AEL piilokonsoleiden kanssa ei voi muodostaa kiinnitysmomenttia siirtävää liitosta.

Rakenteellisesti ei myöskään saa luoda tilannetta, jossa piilokonsoliliitos siirtää kiinnitys-

momenttia. Piilokonsoliliitokselle pitää sallia pystysuuntainen kulmanmuutos sauma- ja

pintavalujen jälkeen siten, että liitoksen kiertopisteenä on konsolin kielen yläpinta. Päätylevyn

ja pilarin välistä tilaa ei saa valaa umpeen.

Page 11: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 11

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

4.3 A-BEAM S liittopalkin rakenteellinen toiminta

4.3.1 Rakenteen toimiva poikkileikkaus

Kotelorakenteesta muodostuu kotelobetonin, saumavalun, pintalaatan ja ontelolaatan yläkannaksen

betonin kanssa liittorakenne, jonka toimivaan poikkileikkaukseen lasketaan mukaan seuraavat osat:

1. Pintalaatta ≥40 mm, jossa on riittävä poikittaisraudoitus.

Toimivaan poikkileikkaukseen kuuluvat kuvan viivoitetulla alueella olevat betonirakenteet, kun

pintalaatassa on riittävä raudoitus. Ontelotäyttöä ei lasketa mukaan toimivaan

poikkileikkaukseen. Sitä käytetään ontelolaatan kannasten leikkauskestävyyden laskennassa.

Pintalaatan raudoitus levittää tason taipumasta ja laatan pään kiertymästä aiheutuvat halkeamat

laajemmalle alueelle ja estää pintalaatan hallitsemattoman halkeilun

Kuva 8. Rakenteen toimiva poikkileikkaus, raudoitettu pintalaatta

2. Pintalaatta ≥40 mm, jossa ei ole poikittaisraudoitusta

Kun pintalaatassa ei ole poikittaisraudoitusta, kuuluu toimivaan poikkileikkaukseen ontelolaatan

päiden välinen alue pintalaatan betonista. Tällöin on huomioitava, että ontelolaatan

hyötykuorman taipuma aiheuttaa halkeamia pintalaattaan ontelolaatan pään ja uuman väliselle

alueelle. Tämä on huomioitava erityisesti lattian pintamateriaalin valinnassa.

Kuva 9. Rakenteen toimiva poikkileikkaus, raudoittamaton pintalaatta

3. Pintalaatta, joka tehdään 10-30 mm tasoitteella

Rakenteen toimivaan poikkileikkaukseen kuuluu ontelolaatan päiden levyinen alue

saumabetonista. Tällöin on huomioitava, että ontelolaatan hyötykuorman taipuma aiheuttaa

halkeamia laatan tasoitteeseen ontelolaatan pään ja uuman väliselle alueelle. Tämä on

huomioitava lattian pintamateriaalin valinnassa.

Page 12: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 12

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kuva 10. Rakenteen toimiva poikkileikkaus 10-30 mm tasoitekerroksella

4. Ontelolaattataso tehdään ilman pintarakennetta

Rakenteen toimivaan poikkileikkaukseen kuuluu ontelolaatan päiden levyinen alue

saumabetonista. Tällöin on huomioitava, että ontelolaatan hyötykuorman taipuma aiheuttaa

halkeamia laatan tasoitteeseen ontelolaatan pään ja uuman väliselle alueelle.

Kuva 11. Rakenteen toimiva poikkileikkaus ilman pintarakennetta

4.3.2 Mitoituskuormat ja kuormitusyhdistely

Rakenteen kestävyysarvot lasketaan huomioimalla kuormitushistorian kehittyminen asennuksesta

lopulliseen käyttötilanteeseen. Samalla huomioidaan rakenteiden eriaikainen liittyminen kantavaan

poikkileikkaukseen. Mitoituskuormat ja kuormitusyhdistely määritetään seuraavilla periaatteilla:

1. Seuraamusluokka ja toteutusluokat

Mitoituksessa seuraamusluokka ja luotettavuusluokka ovat samat kuin rakennuksen rungolla ja

sen mukaan määräytyvät valmistuksen toteutusluokat seuraavasti:

Taulukko 4. Seuraamus- ja luotettavuusluokat sekä valmistuksen toteutusluokat

Seuraamusluokka/

luotettavuusluokka

Teräsrakenteen

Toteutusluokka

SFS-EN 1090-2

Betonirakenteen

Toteutusluokka

SFS-EN 13670

Huom.

CC1/RC1 EXC2 Toteutusluokka 2

CC2/RC2 EXC2 Toteutusluokka 2 Vakiotoimitus

CC3/RC3 EXC3 Toteutusluokka 3

2. Asennusaikainen hyötykuorma

Mitoituskuorma asennustilanteessa on ontelolaatan oma paino saumavaluineen sekä

hyötykuorma 0,5 kN/m2. Muu asennusaikainen hyötykuorma on mahdollista ja tiedot siitä on

esitettävä tuoteosakauppa piirustuksissa. Asennustilanteen mitoitushetki on: Sauma- ja

kotelovalut on tehty, mutta ne eivät ole vielä kovettuneet.

Page 13: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 13

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

3. Asennustuenta

Palkki voidaan asentaa joko ilman asennustuentaa tai se tuetaan ontelolaattojen

asennusaikaisille kuormille. Asennustuentaa tuenta tehdään seuraavilla periaatteilla:

1. Ei asennustuentaa

Palkki ja sen liitokset ja kantavat pystyrakenteet kestävät asennusaikaiset kuormat ja

ontelolaatoista tulevan vääntömomentin ja konsolin välyksen aiheuttaman lisäkiertymän.

2. Asennustuet palkin päässä

Asennustuenta poistaa liitokselle menevän asennusaikaisen väännön sekä poistaa

konsoleiden välyksen aiheuttaman lisäkiertymän.

3. Asennustuet palkin jänteellä

Palkin asennusaikaista taipumaa ja kiertymää rajoitetaan kolmannespisteisiin

sijoitettavilla asennustuilla, jotka vähentävät päätyliitoksille menevää vääntöä.

Asennustuenta on esitetty tarkemmin asennusohjeen kappaleessa 3.3. Anstar antaa myös

projektikohtaiset ohjeet työmaalla tehtävästä palkkikohtaisesta asennustuennasta.

4. Käyttötilanteen mitoitus

Palkki toimii liittorakenteena käyttötilanteen kuormille. Suunnittelussa huomioidaan eri

rakenteiden (myös pintalaatan) ja kuormien eriaikainen liittyminen toimivaan

poikkileikkaukseen. Mitoitus suoritetaan tietokoneohjelmalla.

5. Palotilanteen mitoitus sekä ripustus- ja vääntöteräkset

Palkki voidaan suunnitella R180 paloluokkaan asti ilman alalaipan palosuojausta. Ontelolaatta

sidotaan palotilanteessa kotelon läpi menevillä lisäteräksillä. Tämä teräs sitoo myös ontelolaatan

tuennasta aiheutuvan käyttötilanteen väännön koteloon. Keskilinjalla vääntöteräkset menevät

suoraan kotelon läpi ja reunalinjalla teräs ankkuroidaan kotelon sisään.

6. Onnettomuustilanteen mitoitus

Onnettomuustilanteen mitoitustarkastelu voidaan tarvittaessa tehdä SFS-EN 1992-1-1 kohdan

2.4.2.4. mukaan käyttämällä normin taulukon 2.1N onnettomuustilanteen osavarmuuskertoimia

määrittämään rakenteen kestävyys poikkeuksellisissa tilanteissa. [6]

7. Dynaamiset kuormat ja maanjäristyskuormat

Dynaamista vaikutusta sisältävät kuormat huomioidaan SFS-EN 1990-1 kohdan 4.1.5 mukaan

vastaavilla korotetuilla kuormaosavarmuuskertoimilla. Maanjäristysmitoitus huomioidaan SFS-

EN 1991-1[5] mukaisesti kuormitusyhdistelyssä. Osavarmuustaso valitaan euronormin mukaan.

8. Väsyttävät kuormat

Palkkia ei ole suunniteltu väsyttäville kuormille. Väsymismitoitus tehdään erikseen

tapauskohtaisesti SFS-EN 1990-1 kohdan 4.1.4 periaatteiden mukaan. [4]

9. Palkin käyttö matalissa lämpötiloissa

Vakiomateriaalien iskusitkeys testataan -20 oC lämpötilassa. Alemmissa käyttölämpötiloissa

pitää materiaalivaatimusta nostaa viitesuunnitelmissa.

4.3.3 A-BEAM S liittopalkin rakenteellinen suunnittelu

Rakenteellisen suunnittelun yksityiskohdissa on huomioitava seuraavia periaatteita:

1. Rengasraudoitus

Ontelolaattataso jäykistetään toimivaksi levyrakenteeksi rengasraudoituksella. Rengasraudoitus

suunnitellaan standardin SFS-EN 1991-1-7 mukaan. Kohteen päärakennesuunnittelija

suunnittelee rengasraudoituksen.

Raudoitus sijoitetaan uuman ja laatan väliseen saumaan vääntöterästen yläpuolelle. Raudoitus

siirtää levyjäykistyksen kuormat pystyjäykisteille. AEP ja AEL piilokonsoliliitokset on

Page 14: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 14

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

mitoitettu asennusaikaiselle vaakakuormalle. Tämä liitoksen pituussuuntainen kestävyys on

tarkoitettu asennustilanteen poikkeuksellista kuormaa varten, kun rengasraudoitus ei vielä toimi.

Käyttötilanteessa konsoleita ei saa laskea mukaan toimivaan vaakajäykistykseen.

Vääntöteräkset toimivat samanaikaisesti rengasraudoituksen osana ja sitovat ontelolaatat

kotelon läpi toisiinsa. Mitoitus suoritetaan SFS-EN 1991-1-7 mukaan. [5] Ohjelman laskemassa

vääntöraudoituksessa ei ole mukana normin vaatimaa katastrofimitoituksen vaatimaa osuutta.

2. Ontelolaatan yhteistoiminnan varmistaminen A-BEAM S liittopalkin kanssa

ABeam mitoitusohjelma suorittaa ontelolaatan kannasten leikkauskestävyyden mitoituksen

betoninormikortin 18EC mukaan. Yhteistoiminta voidaan tarkistaa myös Elementtisuunnittelu.fi

sivustoilta löytyvällä Flexibl ohjelmalla. Lopullinen ontelolaattojen kestävyystarkastelu kuuluu

aina laattatoimittajalle.

3. Ontelotäyttö

Profiilin kestävyys ei normaalisti edellytä onteloiden lisätäyttöä muuten kuin normikortin 18EC

edellyttämän minimiarvon pituudelta. Onteloiden lisätäyttö tarvitaan ontelolaatan kannasten

leikkauskestävyyden lisäämiseksi, joista ontelolaattojen suunnittelija antaa ohjeet.

Onteloiden lisätäytöllä voidaan ontelolaatan kannasten leikkauskestävyyttä nostaa vakiotäyttöön

verrattuna huomattavasti, millä saavutetaan merkittäviä säästöjä ontelolaatan rakenteessa.

Lisätäytön suunnittelu voidaan tehdä ABeam ohjelmalla.

4. Pintalaatan raudoitus

Pintalaatan raudoittaminen lisää oleellisesti rakenteen taivutuskestävyyttä. Pintalaatta

mitoitetaan toimimaan liittovaikutuksessa muun rakenteen kanssa, kun laatan paksuus on

vähintään 40 mm. Pintalaattaan sijoitetaan poikittaisraudoitus, joka samalla tasaa pintalaatan

halkeamia ja varmistaa liittovaikutuksen. Pintalaatan raudoitus parantaa merkittävästi

ontelolaatan kannasten leikkauskestävyyttä.

5. Pintalaatan halkeilu

Ontelolaatan taipuma aiheuttaa kiertymää ontelolaatan tuen kohdalla ja se muodostaa halkeamia

ontelolaatan pään ja kotelon väliseen saumavaluun. Halkeamien vaikutus on otettava huomioon

tason pintarakenteiden valinnassa. Halkeamia ei voida estää, mutta niitä voidaan rajoittaa

esimerkiksi raudoitetun pintalaatan käytöllä tai joustavilla lattian pintamateriaaleilla, jotka

sallivat ontelolaatan pään kohdalla tapahtuvan pintalaatan halkeilun.

6. Pintalaatan vertikaalieroaminen

Pintalaatta pyrkii irtoamaan ylälaipasta laatan hyötykuormien ja taipuman aiheuttaman

muodonmuutoksen vuoksi. Tämän ilmiön poistamiseksi ylälaippaan hitsataan

vertikaalieroamisteräkset, jotka sitovan pintavalun kiinni ylälaippaan. Tämä ilmiö on myös

tasoitteellisissa laatoissa, joissa sen vaikutus pitää ottaa myös huomioon.

7. Kosteuden poisto kotelon sisältä

Kotelo valetaan asennuksen jälkeen työmaalla betonia täyteen ja kosteus pääsee poistumaa

uumarei’istä sekä ilmanpoistorei’istä, jotka ovat uuman yläreunassa. Kotelon sisäosien

lopullinen kuivuminen on kuitenkin huomioitava pintarakenteiden valmistusaikataulutuksessa.

8. Rakenteen käyttöikä ja säilyvyysmitoitus

Käyttöikä- ja säilyvyysmitoitus tehdään BY 65 kappaleen 2 mukaan [24]. Pintakäsittely ja

suojausvaatimukset on esitetty tämän ohjeen kappaleessa 5.7. Säilyvyysmitoitus pitää tehdä

erikseen kotelon ylä- ja alapuolen rakenteille, mikäli ne joutuvat eri rasitusluokkaan.

9. Liitosten suunnittelun vastuujako ja tehtävärajaus

Rakennuksen kantaviin rakenteisiin liittyvien liitosten suunnittelussa noudatetaan seuraavaa

tehtävien ja vastuun jakoa ja tiedonsiirtomenettelyä.

Page 15: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 15

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Taulukko 5. Liitosten suunnitteluvastuu ja tehtävärajat

Liitokset

runkoon

Päärakennesuunnittelijan tehtävät

ja vastuut

Anstar Oy:n tehtävät ja

vastuut

1. Konsoliliitos

betonipilariin

- Liitostyypin ja konsolin alustavan

tyypin ja koon valinta.

- Vastaa valitun konsolin pilariosan

sijoituksesta ja konsolin

lisäraudoituksesta betonipilarissa.

- Vastaa konsolin palosuojauksesta.

- Laskee konsolin lopulliset

voimat asennus- ja

käyttötilanteissa sekä

varmistaa valitun konsolin.

- Määrittää tarvittavat

asennustuennat.

- Toimittaa kuormatiedot

liitoksesta.

2. Konsoliliitos

liittopilariin

- Liitostyypin ja konsolin alustavan

koon valinta.

- Vastaa valitun konsolin pilariosan

sijoituksesta liittopilarissa ja

lisäraudoituksesta sekä konsolin

hitsauksesta pilarin pintaan.

- Laskee konsolin lopulliset

voimat asennus- ja

käyttötilanteissa sekä

varmistaa valitun konsolin

koon.

- Määrittää tarvittavat

asennustuennat

- Toimittaa kuormatiedot

liitoksesta.

3. Pulttiliitokset

pilarin tai

seinän päälle.

- Liitostyypin ja pulttien alustavien

mittojen valinta.

- Suorittaa liitoksen lopullisen

mitoituksen palkkisuunnittelusta

saatavilla voimilla.

- Vastaa pulttien mitoituksesta

betonirakenteessa.

- Laskee liitokselle tulevat

lopulliset voimat

- Toimittaa liitoksen

voimatiedot päärakenne-

suunnittelijalle.

- Suunnittelee tarvittavat

varaukset palkkiin.

4. Hitsiliitokset

kiinnityslevyyn

pilarin tai

seinän päälle.

- Liitostyypin ja kiinnityslevyn mitat.

- Suorittaa liitoksen lopullisen

mitoituksen palkkisuunnittelusta

saatavilla voimilla.

- Vastaa kiinnityslevyn ja päätylevyn

kiinnityshitsauksen mitoituksesta

betonirakenteessa.

- Laskee liitokselle tulevat

lopulliset voimat asennus- ja

käyttötilanteessa.

- Toimittaa voimatiedot

päärakenne-suunnittelijalle.

- Suunnittelee tarvittavat

liitosvaraukset palkkiin.

5. Jatkosliitos

kentässä

- Jatkosliitosten alustava sijoittelu

- Liitokset huomioidaan muun

tasorakenteen suunnittelussa.

- Suunnittelee ja toteuttaa

liitokset palkkeihin.

6. Muut

erityisliitokset

- Suunnittelun vastuujako sovittava aina

tapauskohtaisesti detaljisuunnittelu

vaiheessa

- Anstar toimittaa tarvittaessa

liitosta kuormittavat voimat.

- Anstar valmistaa palkkiin

tarvittavat liitososat.

10. Ontelolaatan yhteistoiminnan varmistaminen A-BEAM S liittopalkin kanssa

Palkin poikkileikkaus toimii liittovaikutuksessa saumavalun ja ontelolaatan pään betonin

kanssa. Liitovaikutuksessa toimivat rakenteet ovat esitetty kuvissa 8-11. Anstar suunnittelee

palkin liittovaikutuksen alustavilla ontelolaattatiedoilla. Laatan pään lopullinen

leikkauskestävyyden ja liittovaikutuksen suunnittelu kuuluu ontelolaatan toimittajalle.

Palkin yhteistoiminta ontelolaatan kanssa voidaan varmistaa Flexibel 8.37 ohjelmaversiolla,

jonne on ohjelmoitu A-BEAM S ja A-BEAM W tyypin uusimmat palkkiprofiilit. Tarvittaessa

Anstar voi tarkistaa kohteen toteutusvaiheessa ontelolaatan yhteistoiminnan laatta toimittajalta

saatavilla lopullisilla ontelolaatan materiaali- ja punos tiedoilla.

11. Ontelolaatan tasoaukkojen kannake

S-tyypin palkista on tehty uusi kannakerakenne tason aukossa olevan ontelolaatan pään

tukemista varten. Uusi kannake on liittopalkkisovellus, joka valetaan laatan

saumavalujenyhteydessä. Kannakkeen pituus voidaan valita vapaasti tasoaukon leveyden

mukaan ja kannakkeen jännevälit ovat alueella 1200-4800 mm. Kannakkeen kestävyys riittää

normaaleille ontelolaatan hyötykuormille ja jänneväleille ja kannakkeen palonkesto ilman

suojausta voidaan toteuttaa R180 luokkaan asti.

Page 16: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 16

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

5 A-BEAM S LIITTOPALKIN SUUNNITTELU

5.1 Tuoteosakauppa

Suunnittelun vaiheet:

Anstar Oy vastaa palkkien suunnittelusta ja valmistuksesta tuoteosakaupan periaatteella. Tekninen

neuvonta avustaa suunnittelun eri vaiheissa esiin tulevissa kysymyksissä.

Tuoteosakaupan suunnittelun vastuualueet ovat:

1. Tarjousvaiheen tuoteosakaupan suunnittelun tehtäväjako

Päärakennesuunnittelija Anstar Oy

- Runkovaihtoehtojen vertailu

- Tasorakenteiden alustava mitoitus

- Palkin alustava mitoitus

- Piilokonsolityypin alustava mitoitus

- Alustava detaljisuunnittelu

- Alustava liitossuunnittelu

- Käyttöikämitoitus

- Tuoteosakaupan kyselyaineisto

- Mitoitusohjelma ABeam

- Anstar Oy:n tekninen neuvonta

- Tekninen apu palkin mitoitukseen

- Piilokonsolit ja niiden käyttöohjeet

- Liitosten tyyppidetaljit

- TS komponentit

- Tarjouslaskenta ja tason yhteistoiminnan alustava

tarkistus

2. Toteutusvaiheen suunnittelun tehtäväjako

Päärakennesuunnittelija Anstar Oy

- Tasopiirustusten päivitys

- Laatan rengasraudoituksen suunnittelu

- Detaljipiirustusten päivitys

- Betonirakenteisiin liittyvien palkkien

liitosten suunnittelu

- Säilyvyys- ja käyttöikämitoitus

- Palkkien suunnittelu ja lujuuslaskenta

- Valmistuspiirustukset

- Tiedot ontelolaattasuunnittelijalle

- Rakenne- ja liitosdetaljien päivitystiedot

- Liitosten voimien toimitus

betonirakennesuunnitteluun

3. Rakentamisen valmistelu ja rakentaminen

Päärakennesuunnittelija Anstar Oy

- Suunnitelmien hyväksyttäminen

rakennusvalvonnassa

- Asennussuunnitelman täydennys

- Laadunvalvontasuunnitelma

- Palkkien valmistus ja toimitus

- Asennusohje, A-BEAM S [23]

- Lisäohjeet palkkien asennusta varten

- Palkkien asennustuentaohjeet

4. Lähtötiedot tuoteosakauppa suunnitteluun

Toteutussuunnittelua varten Anstar tarvitsee seuraavat tiedot päärakennesuunnittelijalta:

1. Tasopiirustukset

- Mitoitetut tasopiirustukset ja alustavat palkkitunnukset

- Suunnittelunormi ja luotettavuus- ja seuraamusluokka

- Toteutusluokka SFS-EN 1090-2 mukaan

- Betonirakenteiden rakenneluokka SFS-EN 1992-1-1 mukaan

- Tason kuormat, varaukset ja paloluokkatiedot ja tasoaukot

- Tasojen pintarakennetyypit ja seinän liityntätiedot tasoon,

rakenneleikkaukset

- Pilareiden sijainti, materiaalit ja lopulliset dimensiot

- Alustavat liitosdetaljitiedot ja liitostyypit

2. Palkin

lähtötiedot

- Säilyvyys ja käyttöikätiedot ja pintakäsittelyvaatimukset

- Mahdolliset erityisvalmistustoleranssit

- Leuanpoistot: leveys, pituus ja sijainti

- Muut rei'itykset: koko ja sijainti

- Laiteripustukset ja muut kiinnitystietovaraukset

- Muut erityisvaatimukset

Page 17: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 17

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

5.2 Liittopalkin mitoitusohjelma ABeam

Kotisivulta voi ladata mitoitusohjelman ABeam alustavaa suunnittelua varten. Ohjelmalla

suoritetaan palkin mitoitus tuoteosakauppa kyselyä varten. Ohjelma toimii Windows 7, 8 ja 10

käyttöjärjestelmissä. Ohjelman käyttöliittymän rakenne on kuvassa 12.

1. Ohjelman käyttöliittymä

Ohjelma näyttää pääikkunassa palkin poikkileikkauksen annettujen lähtötietojen mukaan.

Poikkileikkaustiedot painonapeilla valitaan lähtötietoikkunat kuvan alapuolelle.

Laskentaan annetaan seuraavia lähtötietoja:

Valitaan laskennan yleistiedot, palkin sijainti keski- tai reunalinjalla ja

palkin asennustuentatapa. Lisäksi määritetään palkin kuormitusalue.

Valitaan käytettävä ontelolaatta ja sen materiaalit ja laattojen

asennustuentatapa palkin laipalle

Valitaan ontelolaatan pintarakenne ja sen materiaalit. Valitaan laskettavan

palkin painoluokka ja poikkileikkaus vakioprofiilikirjastosta.

Kuva 12. ABeam ohjelman käyttöliittymä

Tulokset painonapeilla tarkastellaan laskennan tuloksia. Vihreä ruksi painonapissa merkitsee

hyväksyttäviä käyttöasteita kaikissa suureissa ja punainen ruksi merkitsee käyttöasteylitystä

jossain laskenta-arvossa. Laskentatulokset esitetään seuraavissa tilanteissa:

Ikkunaan tulostuu asennustilanteen voimasuureet ja niiden käyttöasteet, kun

tason saumavalut on tehty, mutta valut eivät ole kovettuneet

Ikkunaan tulostuu murtorajatilan voimasuureet sekä käyttörajatilan taipumat

ja palotilanteen mitoitus sekä suureiden käyttöasteet. Lopputilanteen

kuormat.

Ohjelma laskee ontelolaatan pään kannasten leikkauskestävyyden

normikortin 18EC mukaan

Ikkunan alareunassa on tärkeimpien suureiden käyttöasteet

taivutusmomentille ja ontelolaatan kannaksen leikkauskestävyydelle. Mikäli

tämä on vihreää, kaikki kestävyysarvot ovat kunnossa. Taipuma pitää

tarkistaa erikseen.

Page 18: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 18

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

2. Laskentanormin valinta

Laskennan alussa luodaan projektikansio Tiedosto/projektikansio valikosta. Projektikansiota

luotaessa sinne valitaan ohjelman kansiossa käyttämä laskentanormi. Projekti-kansion valinta

ottaa käyttöön uudella laskentakerralla sinne kopioiden laskentanormin. Normin vaihto tehdään

luomalla toinen projektikansio. Laskentanormi näkyy kuvakkeena ikkunan vasemmassa

alakulmassa. Ohjelma muistaa käytetyn kansion ja normin.

Seuraavat normit ovat käytettävissä:

EN 1992-1-1:2004 Perus Eurokoodi

SFS-EN 1002-1-1:2005+NA Suomen Eurokoodi+NA

SS-EN 1992-1-1:2005/AC:2010+A1/2014 Ruotsin Eurokoodi+NA

DIN-EN 1992-1-1:2011-01+A1/2014 Saksan Eurokoodi+NA

3. Palkin yleistiedot

Palkin yleistiedot valinnalla annetaan yleistietoja laskentaa varten. Kuva 13.

1. Palkin sijainti Valitaan joko keski- tai reunalinjan palkki. Yläikkunan rakenne muuttuu

vastaavasti.

2. Palkin jänneväli Määritetään laskettava jänneväli. Yleensä palkin päätylevyjen etäisyys.

3. Palkkivälit/

reunaetäisyys

Määrittää etäisyyden viereisen linjan keskelle tai tason ulkoreunaan. Tämä

määrittää palkin kuormitusalueen.

4. Asennustuenta Määritetään asennustukien käyttö sekä tukien sijainti ja ontelolaattojen

asennusjärjestys. Asennustuentaan on valittavissa kolme vaihtoehtoa:

1. Ei asennustuentaa

2. Asennustuet ovat leuan alla palkin päässä. Konsolille menevä vääntö

sekä liitoksen kiertymä poistuvat.

3. Asennustuet ovat palkin jänteellä ja tuen etäisyys annetaan. Tämä

pienentää asennusaikaista taipumaa ja kiertymää.

4. Laatan tiedot

Ikkunassa annetaan tiedot tason ontelolaatoista palkin molemmilla puolilla erikseen.

Ontelolaatan materiaalivalintoja käytetään rakenteen liittovaikutuksen laskentaan sekä laatan

kannasten leikkauskestävyyden laskentaan normikortin 18EC mukaan.

Kuva 13. Ontelolaatan tiedot

5. Palkin poikkileikkaus

Ikkunassa annetaan pintalaatan tyyppi, materiaalit ja mahdollinen raudoitus sekä valitaan

käytettävä poikkileikkaus. Ikkunan rakenne vaihtuu pintalaatan tyypin valinnan mukaan.

Ikkunassa tarkistetaan valitun poikkileikkauksen sopiminen suunniteltavaan rakenteeseen.

1. Pintalaatan tyyppi Valittavana on neljä pintarakennevaihtoehtoa.

2. Pintalaatan

rakenne

Valitaan pintalaatan paksuus ja materiaalit ja huomioidaanko pintalaatta

laskennassa liittorakenteena.

3. Poikittaisteräkset Valitaan pintalaatan raudoitus.

4. Palkin korkeus S-tyypillä voidaan valita vain yksi korkeusvaihtoehto.

Page 19: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 19

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

5. Palkin tyyppi Valittavana on rakenteeltaan kolme painoluokkaa. Kevyt L, normaali N ja

raskas H poikkileikkaus, jolla säädetään profiilin taivutuskestävyyttä.

6. Valitse

poikkileikkaus

Tietokannasta valitaan poikkileikkaus korkeuden ja leveyden mukaan.

Ikkuna näyttää poikkileikkauksen rakenteen ontelolaattojen kanssa

7. Korokepalat Korokepaloilla säädetään palkin korkeutta erikorkuisilla ontelolaatoilla.

8. Saumabetoni Valitaan sauma- ja kotelobetonin lujuus

Kuva 14. Pintalaatan ja profiilin poikkileikkauksen tiedot

6. Kuormat

Kuvassa 15 on laatalle annettavat pysyvät ja muuttuvat hyötykuormat. Ohjelma laskee

yläikkunassa näkyvien kaikkien rakenteiden oman painon, joten niitä ei anneta. Kuorma voi olla

joko tasaista tai trapetsikuormaa osalle tai koko laatan alueelle.

Kuva 15. Laatan hyötykuormat

7. Palkin poikkileikkauksen mitoitus

Ohjelma suorittaa palkista seuraavan mitoituksen:

1. Asennustilanne Asennustilanteelle lasketaan murtotilan kestävyys ennen kotelo- ja

saumavalujen kovettumista sekä konsolin asennustilanteen kestävyys,

johon voi vaikuttaa asennustuennalla.

2. Käyttötilanne Käyttötilanteelle lasketaan murtotilan kestävyys sekä konsolin käyttöaste

lopullisille kuormille. Ohjelma valitsee pienimmän AEL piilokonsolin

annettujen kuormien ja palkin mittojen mukaan.

3. Palotilanne Palotilanteen kestävyys lasketaan kuormitustiedoissa annetuilla

palotilanteen kuormilla, kun alalaippa ei enää toimi rakenteessa.

4. Ontelolaatan pään

kannasten

leikkauskestävyys

Ohjelma laskee ontelolaatan pään kannaksen leikkauskestävyyden

liitovaikutuksessa palkin kanssa normikortin 18EC mukaan. Kestävyyttä

voidaan lisätä ontelotäytöllä ja betonilujuudella ja pintalaatan

raudoituksella. Tämä määrittää jo alustavasti ontelolaatan soveltuvuuden

kyseiseen tapaukseen.

Page 20: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 20

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

5.3 A-BEAM S liittopalkin ja ontelolaatan yhteistoiminta

5.3.1 Ontelolaatan sijoitus

Koteloprofiilin ja ontelolaatan välisen liitoksen suunnittelussa on huomioitava:

1. Ontelolaatan tuenta alalaipan päälle

Ontelolaatan pään teoreettinen välys uumasta on 20 mm S-tyypin palkilla. Laatan tukipinnaksi

muodostuvat seuraavat arvot: Katso myös kuva 16.

- Ontelolaatat OL200-OL370, tukipinta on 80 mm, minimiarvo on 65 mm.

- Ontelolaatat OL400-OL500, tukipinta on 110 mm, minimiarvo on 100 mm.

Tukipinnan leveydessä pitää huomioida ontelolaatan pituuden valmistustoleranssit tukipintaa

pienentävänä tekijänä. Kuvassa 16 on ontelolaatan vakio sijoitusmitat alalaipan päällä.

2. Onteloiden betonitäyttö ja kannasten leikkauskestävyys

Rakenteen lujuustekninen toiminta ei edellytä ontelolaatan onteloiden betonitäyttöä normikortin

perusarvoa pidemmältä. Onteloiden lisätäyttöä tarvitaan silloin, kun ontelolaatan

betonikannaksen leikkauskestävyys ei riitä betoninormikortin 18EC mukaisessa

yhteistoimintatarkastelussa.

Anstar suorittaa lopullisen suunnittelun yhteydessä laatan kannasten leikkauskestävyyden

tarkistuksen, jolloin varmistetaan kotelon ja ontelolaatan hyväksyttävä yhteistoiminta.

Lopullinen vastuu laatan mitoituksesta jää sen toimittajalle, joka suorittaa laskelmat

ontelolaatan lopullisilla rakennearvoilla.

Kuva 16. Ontelolaatan sijoitusmitat alalaipalla

3. Erikorkuiset ja eri tasolla olevat ontelolaatat

Mitoitusohjelmalla voidaan laskea myös erikorkuiset ontelolaatat, joiden yläpinnat eivät ole

samalla tasolla. Mitoitus tehdään kaikille pintalaatta vaihtoehdoille. Samoin profiilia voidaan

korottaa pitkillä jänneväleillä alalaipan korokkeilla.

5.3.2 Palkin lisäteräkset

Kotelonprofiilin ja ontelolaatan yhteistoimintaa varten poikkileikkaukseen sijoitetaan kuvan 17

mukaiset vääntöteräkset.

1. Vääntöteräkset

Palotilanteessa ontelolaatat ripustetaan laatan saumaan kotelon läpi sijoitettavilla

vääntöteräksillä. Nämä teräkset sitovat myös onteloaattojen epäkeskeisestä tuennasta syntyvän

vääntömomentin koteloon. Keskilinjalla teräkset menevät suoraan kotelon läpi ontelolaatan

jokaisessa saumassa. Reunalinjalla teräs taivutetaan koukuksi kotelon sisään. Anstar

suunnittelee nämä vääntöteräksen ja ne kuuluvat työmaan hankintaan.

Page 21: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 21

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kuva 17. Keski- ja reunalinjan vääntöraudoitus

2. Ontelolaattatason rengasteräkset.

Ontelolaatan ja kotelon väliseen saumavaluun sijoitetaan rengasteräkset, jotka mitoitetaan

yhdistämään ontelolaattataso rakennusta jäykistäväksi levyksi ja ne siirtävät vaakakuormat

pystyjäykistykselle.

Kuva 18. Reunalinjan vääntöraudoitus

Piilokonsoli ja muut vakioliitokset siirtävät rungon vaakavoimaa ennen saumavalujen

kovettumista vaakavoimakestävyytensä verran ja sitä voi käyttää rungon asennusaikaisen

stabiliteetin varmistamiseen. Käyttötilanteessa viedään kaikki vaakavoimat rengasteräksillä.

Rengasteräkset suunnittelee kohteen päärakennesuunnittelija.

5.3.3 Rakenteen jälkivalut

Kotelo toimii liittorakenteena ontelolaatan kanssa, kun kaikki jälkivalut ovat kovettuneet.

Koteloprofiilin ja ontelolaatan rakenteelliseen yhteistoimintaan liittorakenteena vaikuttavat seuraavat

betonivalut:

1. Kotelon

sisäpuolinen valu

Kotelo valetaan ontelolaatan saumavalujen yhteydessä täyteen betonia.

Kotelovalu toimii osana kantavaa rakennetta ja betonin laadunvalvonta pitää

tehdä rakenteellisen betonin vaatimusten mukaan.

2. Ontelolaatan ja

kotelon välinen

saumavalu

Ontelolaatan saumavalut tehdään, kun lisäteräkset on asennettu paikoilleen.

Jälkivalu suoritetaan valamalla yhtä aikaa kotelo sekä ontelolaatan pituussaumat

sekä kotelon ja laatan välinen sauma tason yläpintaan asti.

3. Ontelolaatan

pintavalu

Ontelolaattatason pintavalu tai tasoitevalu tehdään saumavalujen kovettumisen ja

kuivumisen jälkeen.

5.3.4 Ontelolaatan pintavalut

Ontelolaattatason pintavalu voidaan tehdä rakenteellisesti neljällä eri tavalla ja se vaikuttaa palkin

rakenteelliseen toimintaan. Pintavaluvaihtoehdot ovat:

1. Pintavalua ei ole

Tällaisia rakenteita ovat yläpohjalaatat ja paikoitustasojen kannet, joissa laatan päälle tulee vesi-

ja lämpöeristekerrokset. Ylälaipan korroosio- ja palosuojaus suojaus on tehtävä tällöin erikseen.

Page 22: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 22

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kuva 19. Rakenteen saumavalut yläpohjassa ilman pintalaattaa tai valukaistaa

2. Pintarakenteen muodostaa 10-30 mm tasoitevalu.

Tällaisia rakenteita ovat asuinrakennusten välipohjat ja muut rakenteet, joissa tarvitaan vain

ohut tasoite laatan päällä. Tasoitteen päälle sijoitetaan kevyet lattian pintarakenteet. Tasoitteesta

pitää muodostaa myös ylälaipan palo- ja korroosiosuojaus.

Kuva 20. Rakenteen saumavalut välipohjassa ja 10-30 mm pintatasoite

3. Pintarakenteena on vähintään 40 mm raudoitettu betoni

Tällaisia rakenteita ovat toimisto- ja julkisten rakennusten välipohjalaatat, joissa on pitkät

jännevälit ja taso tarvitsee pintavalun lattian pintarakenteita varten. Pintavaluun sijoitetaan

raudoitusverkko tasaamaan ontelolaatan taipumien aiheuttamat halkeamat.

Kuva 21. Rakenteen saumavalut välipohjassa ja rakenteellinen pintalaatta

4. Pintarakenteena on valukaista palkin päällä

Rakennusten yläpohjissa voidaan käyttää raudoitettua pintabetonikaista, jolla rakenteen

taivutuskestävyyttä voidaan nostaa oleellisesti. Valukaista sijoittuu rakenteen lämpöeristetilaan

ja muodostaa palkille samalla myös ylälaipan palo- ja korroosiosuojan.

Page 23: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 23

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kuva 22. Rakenteen saumavalut yläpohjassa ja raudoitettu pintavalukaista

5.4 A-BEAM S liittopalkin liitokset

5.4.1 Palkin vakioliitokset

Palkin liitokset betoni- ja liittopilarin kylkeen sekä betoniseinän ja pilarin päälle tehdään

piilokonsoli- ja peruspulttituotteilla. Vakioliitoksista on laadittu kirjasto, jolla voidaan toteuttaa

yleisimmät esiin tulevat liitokset. Seuraavassa ovat vakioliitokset kantaviin pystyrakenteisiin.

5.4.2 Piilokonsoliliitos betonipilariin

Palkin vakioliitos betonipilariin tai betoniseinään on AEP piilokonsoli. Konsoleiden kestävyysarvot

ja tarkemmat suunnitteluohjeet on esitetty AEP piilokonsolin käyttöohjeessa.[21]

1. A-BEAM S liitopalkin ja AEP piilokonsolin sijoitusmitoitus betonipilarissa

Palkin uumaleveys on keski- ja reunalinjoilla valittava siten, että konsoli sijoittuu pyöreän

pilarin keskilinjalle. Palkkiin piilokonsoli sijoitetaan aina keskilinjalle. Konsoli toimii

nivelliitoksena ja rakenteellisesti ei saa luoda tilannetta, että liitos siirtäisi taivutusmomenttia.

AEP konsolin pilariosan korkeus pilarissa määräytyy siten, että konsolin etulevyn alapinta on

alalaipan yläpinnan kanssa samassa tasossa. Kuvassa 23 on AEP konsolin liitos betonipilariin.

AEP piilokonsolin yhteensopivuus A-BEAM S vakiopalkkiin kokoluokittain A200 A265 A320 A370 A400 A500

AEP400

AEP600

AEP800

AEP1100

Kuva 23. AEP konsoliliitos betonipilariin

Page 24: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 24

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

5.4.3 Piilokonsoliliitos liittopilariin

A-BEAM S liittopalkin vakioliitos putkiliittopilarin kylkeen on AEL piilokonsoli. Konsoleiden

kestävyysarvot ja tarkemmat suunnitteluohjeet on esitetty AEL piilokonsolin käyttöohjeessa. [22]

1. Palkin ja AEL piilokonsolin sijoitusmitoitus liittopilarissa

Konsoli sijoitetaan teräspilarin kylkeen siten, että liitos on keskeisesti pilarissa. AEL konsolin

pilariosan alapinnan korkeusasema on +45 mm ontelolaatan alapinnasta (=alalaipan

yläpinnasta). Mikäli käytetään korotettua profiilia, sijoitetaan konsolin pilariosa +45 mm

korkeudelle alalaipan yläpinnan tasosta. Lisätietoja AEL piilokonsolin käyttöohje.

Anstar Oy valmistaa ja toimittaa AEL konsolit liittopilarin valmistavalle konepajalle, jossa

konsoli hitsataan kiinni liittopilarin pintaan. AEL piilokonsoli on suunniteltu R60 paloluokkaan

ja konsolissa on kaksi vaarnatappia jotka sijoittuvat liittopilarin putken läpi sisäpuoliseen

betoniytimeen. Liittopilarit on raudoitettava vaadittuun paloluokkaan.

AEL piilokonsolin yhteensopivuus A-BEAM S vakiopalkkiin kokoluokittain A200 A265 A320 A370 A400 A500

AEL250

AEL400

AEL600

AEL900

AEL1200

AEL1500

Kuva 24. AEL Konsoliliitos liittopilariin

5.4.4 Palkin jatkosliitos kentässä

Palkki suunnitellaan jatkuvana pilarin yli menevänä rakenteena yläpohjassa, jolloin jatkosliitos

sijoittuu kenttään lähelle taivutusmomentin nollakohtaa. Jatkosliitos kentässä tehdään AEL konsolin

mukaisella liitostyypillä. Liitos muodostaa nivelen palkin päiden kohdalla ja liitoksen välys on 20

mm. Liitos tarvitsee normaalin palosuojauksen AEL konsolin käyttöohjeen mukaan. [22]

Page 25: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 25

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kuva 25. Palkin jatkosliitos kentässä

5.4.5 Päätylevyliitos toisen palkin kylkeen

Kun ontelolaatan kantosuunta vaihtuu viereisessä kentässä, voidaan sekundääripalkki liittää primääri

palkin kylkeen päätylevyliitoksella. Palkki suunnitellaan yksiaukkoisena ja liitos siirtää

leikkausvoiman ja vääntömomentin, mutta ei taivutusmomenttia. Liitos on kiinnityksen jälkeen

valmis kuormitettavaksi. Anstar suunnittele ja toimittaa nämä liitososat. Kuvassa 26 on liitoksen

periaate.

Kuva 26. Päätylevyliitos primääri palkkiin

5.4.6 Pulttiliitos pilarin tai seinän päälle

Palkki liitetään pilarin tai seinän päälle kahdella AHP-harjateräspultilla. Liitoksen suunnittelussa on

huomioitava seuraavaa:

- Liitoksen korkeutta säädetään neopreenistä tai teräslevystä tehdyillä sovitepaloilla ja niiden

pitää sallia pystysuuntainen kiertymä pultin ja päätylevyn kohdalla.

- Liitoksen pystytukireaktio siirtyy päätylevystä sovitepalojen kautta pilarille.

- Liitoksen jälkivaluja ei saa tehdä siten, että pilarin etureuna alkaa siirtää palkin leikkausvoimaa.

Alalaipan alle ei saa mennä betonia. Sauma pitää tiivistää palosuojamassalla.

- Liitoksella voidaan siirtää palkin vääntömomenttia.

Pultille tulee voima.

Nd = Vd /2 ±Mvd /p, jossa

Vd = Palkin leikkausvoima

Mvd = Palkin vääntömomentti

p = pulttiväli

- AHP harjapultin mitoitusarvot ja raudoitusohjeet on pulttikäyttöohjeessa [25].

Page 26: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 26

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kuva 27. Pulttiliitos pilarin tai seinän päälle kahdella pultilla

5.4.7 Hitsausliitos kiinnityslevyyn pilarin tai seinän päälle

Palkki liitetään pilarin tai seinän päälle hitsaamalla se päätylevystä pilarissa olevaan kiinnityslevyyn.

Liitoksen suunnittelussa on huomioitava seuraavaa:

- Liitoksen korkeutta säädetään tarvittaessa teräslevystä tehdyillä sovitepalalla, joka on ensiksi

hitsattava kiinnityslevyyn.

- Palkin pystytukireaktio siirtyy päätylevystä sovitepalojen kautta kiinnityslevylle ja pilarille.

- Liitoksen saumavaluja ei saa tehdä siten, että pilarin etureuna alkaa siirtää palkin

leikkausvoimaa. Alalaipan alle ei saa mennä betonia. Sauma pitää tiivistää palosuojamassalla.

- Liitos siirtää vääntömomenttia ja hitsi mitoitetaan seuraaville voimille.

Kiinnityslevyn hitsille tulevat voimat:

Nd = Vd /2 ±Mvd /p, jossa

Vd = Palkin leikkausvoima

Mvd = Palkin vääntömomentti

p = hitsin toimiva pituus tai jos on kaksi hitsiä niiden keskivälimitta.

Hitsi mitoitetaan EN 1993-1-8 mukaan.

- Liitosratkaisu valitaan kantavan pystyrakenteen dimension ja käytettävissä olevan tilan mukaan.

Kuva 28. Hitsiliitos kiinnityslevyyn pilarin tai seinän päälle

5.4.8 Talotekniikan läpiviennit ja laitekiinnitykset

Palkkiin voidaan tehdä lisäkiinnityksiä työmaalla talotekniikan vaatimille asennuksille. Raskaat

laiteripustukset toteutetaan kuitenkin palkkisuunnittelun kautta, jotta rakenteeseen saadaan turvalliset

kiinnityskohdat. Alalaippaan voidaan hitsata laiteripustuksia uumien väliselle alueelle. Myös

ylälaippaan on mahdollista tehdä laitetukien hitsauskiinnityksiä.

Page 27: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 27

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Kotelon läpi voidaan viedä talotekniikan vaatimia pieniä putkia ja muita asennuksia. Tiedot tästä

pitää kuitenkin toimittaa jo detaljisuunnitteluun. Työmaalla toteutettava läpivienti ei ole mahdollista

muualta kuin kotelon valuaukosta. Valuaukkoa ei kuitenkaan voi kokonaan sulkea tai leikata

suuremmaksi ja lupa niiden käyttöön pitää saada. Kuvassa 29 on esitetty vihreällä palkin sallitut

kiinnitysalueet.

Reunapalkkiin voidaan tarvittaessa tehdä kiinnikkeet työnaikaisia kaiteita varten.

Kuva 29. Palkin sallitut läpivienti- ja kiinnitysalueet

5.5 Palkin ja liitosten palosuojaus

Palkki ja sen liitokset suunnitellaan rungon kanssa samaan paloluokkaan. Palkki mitoitetaan enintään

R180 paloluokkaan ilman alalaipan ulkopuolista palosuojausta. Palotilanteessa kantavana rakenteena

on kotelobetoni yhdessä hakojen ja alapinnan harjatankojen kanssa. Palotilanteessa ripustus- ja

vääntöteräkset siirtävät ontelolaatan kuormat koteloprofiilille, kun alalaipalla ei ole enää kantokykyä.

Palkin ja sen vakioliitosten palosuojausdetaljit on esitetty asennusohjeen kappaleessa 6. [23]

5.6 Rakenteen käyttöikämitoitus

Rakenteen käyttöikä- ja säilyvyysmitoitus betonirakenteiden osalta määritetään BY65 Betoninormit

2016 kappaleen 2 periaatteiden mukaan [24]. Teräsrakenteissa sovelletaan standardi SFS-EN

ISO12944 vaatimuksia [12]. Tarkastelu pitää tehdä erikseen rakenteen ylä- ja alapuolelle, varsinkin

jos ne joutuvat eri rasitusluokkaan.

1. Betonin ja harjaterästen säilyvyys

Kotelon sisäpuolen betoni ja harjateräkset ovat riittävästi suojattu kussakin rasitusluokissa.

Kotelon ulkopuolisen betonipeitteen nimellisarvo määritetään rasitusluokan mukaan kotelon

rakenne- tai harjateräsosiin.

2. Teräsosien säilyvyys

Betonin ulkopuolelle jäävien teräsosien pintakäsittelyssä noudatetaan standardin SFS-EN

12944-2 [12] ohjeita soveltamalla ne betoninormien BY 65 mukaisiin rasitusluokkiin.

Standardin SFS-EN 12944-2 mukainen ilmastorasitusluokka ja sen vaatimukset huomioidaan

vain näkyviin jäävän alalaipan ja ulkoseinää vastaan olevan uuman pintakäsittelyssä.

Vakiotoimitus on alalaipan pintojen ja 50 mm korkeudelta uuman konepajapohjamaalaus.

Viitesuunnitelmissa määritetään muut suojausvaatimukset.

Taulukkoon 6 on laskettu rakenteen lisäraudoituksen tai teräsosien betonipeitteen nimellisarvo Cnom

rasitusluokan mukaan BY65 taulukon 2.3 vähimmäisarvolla Cmin,cur. Teräsosien betonipeitteen

nimellisarvo on Cnom = Cmin,cur + Δcdev (=10 mm). Taulukossa 6 on myös esitetty suositeltavat minimi

pintakäsittelyt ja suojausmenetelmät eri rasitusluokissa.

Page 28: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 28

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

Taulukko 6. Teräsosien betonipeitteen nimellisarvo Cnom ja palkin minimi pintakäsittelymenetelmät

Rasitus-

luokka

BY 65

Betoni-

normit

50

vuoden

käyttöikä

Cnom

mm

100

vuoden

käyttöikä

Cnom

mm

Palkille suositeltavat pintakäsittelyvaihtoehdot ja

suojausmenetelmät.

Alalaipan pintakäsittelyn

minimivaatimus.

Ylälaipan pintakäsittely tai muu

suojausmenetelmä

X0 20 20 Konepajapohjamaalaus.

Pintamaalaus vain tarvittaessa

näkyviin jääviin osiin. Määritetään

rakennesuunnitelmissa.

Ei pintakäsittelyä.

Minimi betonipeitevaatimus yläpinnan

teräsosiin tai sitten ylälaippaan

konepajapohjamaalaus.

XC1 20 30 Konepajapohjamaalaus.

Tarvittava pintamaalaus määritetään

rakennesuunnitelmissa.

Ei pintakäsittelyä.

Minimi betonipeitevaatimus yläpinnan

teräsosiin tai sitten

konepajapohjamaalaus koko palkkiin.

XC3 35 45 Konepajapohjamaalaus.

Tarvittava pintamaalaus määritetään

rakennesuunnitelmissa.

Konepajapohjamaalaus. Minimi

betonipeitevaatimus yläpinnan

teräsosiin. Rakenteellisella

pintabetonilla ja vesieristyksellä

estetään veden pääsy palkin sisäosiin

XD1 -

XD3 50 60 Palkit kuumasinkitään standardin

[13] mukaan. Vääntö- ja

ripustusraudoitus sekä

rengasteräkset kuumasinkitään.

Palkit kuumasinkitään. Rakenteellisella

pintabetonilla ja vesieristyksellä

estetään veden pääsy palkin sisäosiin

XS1 – XS3

XA1 –

XA3 XF1 – XF4

- - Palkkeja voi käyttää vain kohdekohtaisen erityisselvityksen perusteella. Palkin

pintakäsittely, suojausmenetelmät ja betonipeitteen nimellisarvo määritetään

kohteen vaatimusten mukaan.

6 TUOTEOSAKAUPPA TOIMITUKSEN DOKUMENTIT

Vakiotoimitus sisältää seuraavat palkkien valmistuksen dokumentit ja suunnittelutiedot

rakennesuunnitelmien päivitystä varten:

Taulukko 7. Palkkitoimitukseen kuuluvat dokumentit

Päärakennesuunnittelijalle toimitettavat

dokumentit ja muu suunnittelutieto

Dokumenttien sisältö ja käyttötarkoitus

1. Valmistuspiirustukset Rakennusvalvontaa varten

2. Palkkien lujuuslaskelmat Rakennusvalvontaa varten

3. Palkkitaulukko Tiedot tasopiirustusten päivitystä varten

4. Konsoliliitoksien voimat Lopulliset konsoli- ja voimatiedot liittyvien

betonirakenteiden suunnitteluun.

5. Muiden liitoksien voimat Lopulliset liitos- ja voimatiedot palkkiin liittyvien liitoksien

ja betonirakenteiden suunnitteluun.

6. Tuotehyväksyntätiedot. Nämä tiedot löytyvät kotisivulta

- CE-merkintätodistus

- Laadunvalvontatodistukset

Page 29: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 29

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017

REFERENCES [1] SFS-EN 1090-1 Teräs ja alumiinirakenteiden toteutus. Osa 1: Vaatimukset rakenteellisten kokoonpanojen arviointiin.

[2] SFS-EN 1090-2, Teräs ja alumiinirakenteiden toteutus. Osa 2: Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset.

[3] SFS-EN ISO 3834. Metallien sulahitsauksen laatuvaatimukset. Osa 1: Laatuvaatimusten valintaperusteet ja Osat 2-5.

[4] SFS-EN 1990, Eurokoodi. Rakenteiden suunnitteluperusteet.

[5] SFS-EN 1991-1, Eurokoodi 1. Rakenteiden kuormat, Osat 1 – 7.

[6] SFS-EN 1992-1-1, Eurokoodi 2. Betonirakenteiden suunnittelu. Osa 1-1, Yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt.

[7] SFS-EN 1992-1-2, Eurokoodi 2. Betonirakenteiden suunnittelu. Osa 1-2, Yleiset säännöt. Rakenteiden palomitoitus.

[8] SFS-EN 1993-1, Eurokoodi 3. Teräsrakenteiden suunnittelu. Osa 1-10, Yleiset säännöt ja rakennuksia koskevat säännöt.

[9] CEN/TS 1992-4-1 Design of fasteners in concrete- Part 4-1: General.

[10] CEN/TS 1992-4-2 Design of fasteners use in concrete- Part 4-2: Header Fasteners.

[11] SFS-EN ISO 5817, Hitsaus. Teräksen, nikkelin ja titaanin ja niiden seosten sulahisaus. Hitsiluokat.

[12] SFS-EN ISO 12944, Maalit ja lakat. Teräsrakenteiden korroosionesto suojamaaliyhdistelmillä. Osa 1: Yleistä ja osat 2–7.

[13] SFS-EN ISO 1461. Teräs ja valurautatuotteiden kuumasinkkipinnoitteet kappaletavaroille.

[14] SFS-EN 10025, Kuumavalssatut rakenneteräkset Osa 1: yleiset tekniset toimitusehdot.

[15] SFS-EN ISO 1684 Fasteners. Hot dip galvanized coating.

[16] SFS-EN 17760-1 Hitsaus. Betoniterästen hitsaus. Osa 1: Voimaliitokset.

[17] SFS-EN 13670 Betonirakenteiden toteuttaminen.

[18] SFS-EN 13225 Betonivalmisosat. Pilari- ja palkkielementit.

[19] SFS-EN 13369 Betonivalmisosien yleiset säännöt.

[20] Betoninormikortti No. 18EC (EN 1992-1-1) 31.7.2012 Palkkiin tuetun ontelolaataston suunnittelu ja mitoitusesimerkki.

[21] Anstar Oy. AEP konsolin käyttöohje.

[22] Anstar Oy. AEL konsolin käyttöohje.

[23] Anstar Oy. A-BEAM S Asennusohje.

[24] BY65 Betoninormit 2016.

[25] Anstar Oy. ATP harjateräsperuspultit

LIST OF TABLES Taulukko 1. A-BEAM S. Keski- ja reunalinjan vakiopalkit ................................................................................................................ 5 Taulukko 2. Keskipalkin mitat ............................................................................................................................................................ 7 Taulukko 3. Reunapalkin mitat........................................................................................................................................................... 8 Taulukko 4. Seuraamus- ja luotettavuusluokat sekä valmistuksen toteutusluokat ............................................................................ 12 Taulukko 5. Liitosten suunnitteluvastuu ja tehtävärajat ................................................................................................................... 15 Taulukko 6. Teräsosien betonipeitteen nimellisarvo Cnom ja palkin minimi pintakäsittelymenetelmät ............................................. 28 Taulukko 7. Palkkitoimitukseen kuuluvat dokumentit ...................................................................................................................... 28

PICTURES

Kuva 1. A-BEAM S liittopalkki rakennuksen rungossa ................................................................................................................ 4 Kuva 2. Liittopalkkien rakenne. Palkkityypit W ja S .................................................................................................................... 4 Kuva 3. Välitasorakenne, raudoitettu pintalaatta ja pintatasoite ................................................................................................ 5 Kuva 4. Yläpohjarakenne, raudoitettu pintavalukaista ja erikorkuiset ontelolaatat .................................................................... 6 Kuva 5. Tason reunarakenne ja tasoero laatan yläpinnassa. ...................................................................................................... 6 Kuva 6. Keskipalkin rakenne. ...................................................................................................................................................... 7 Kuva 7. Reunapalkin rakenne. ..................................................................................................................................................... 8 Kuva 8. Rakenteen toimiva poikkileikkaus, raudoitettu pintalaatta ........................................................................................... 11 Kuva 9. Rakenteen toimiva poikkileikkaus, raudoittamaton pintalaatta .................................................................................... 11 Kuva 10. Rakenteen toimiva poikkileikkaus 10-30 mm tasoitekerroksella ................................................................................... 12 Kuva 11. Rakenteen toimiva poikkileikkaus ilman pintarakennetta ............................................................................................. 12 Kuva 12. ABeam ohjelman käyttöliittymän rakenne .................................................................................................................... 17 Kuva 13. Ontelolaatan tiedot ....................................................................................................................................................... 18 Kuva 14. Pintalaatan ja profiilin poikkileikkauksen tiedot .......................................................................................................... 19 Kuva 15. Laatan hyötykuormat .................................................................................................................................................... 19 Kuva 16. Ontelolaatan sijoitusmitat alalaipalla .......................................................................................................................... 20 Kuva 17. Keski- ja reunalinjan vääntöraudoitus ......................................................................................................................... 21 Kuva 18. Reunalinjan vääntöraudoitus ....................................................................................................................................... 21 Kuva 19. Rakenteen saumavalut yläpohjassa ilman pintalaattaa tai valukaistaa ....................................................................... 22 Kuva 20. Rakenteen saumavalut välipohjassa ja 10-30 mm pintatasoite .................................................................................... 22 Kuva 21. Rakenteen saumavalut välipohjassa ja rakenteellinen pintalaatta ............................................................................... 22 Kuva 22. Rakenteen saumavalut yläpohjassa ja raudoitettu pintavalukaista .............................................................................. 23 Kuva 23. AEP konsoliliitos betonipilariin ................................................................................................................................... 23 Kuva 24. AEL Konsoliliitos liittopilariin ..................................................................................................................................... 24 Kuva 25. Palkin jatkosliitos kentässä .......................................................................................................................................... 25 Kuva 26. Päätylevyliitos primääri palkkiin ................................................................................................................................. 25 Kuva 27. Pulttiliitos pilarin tai seinän päälle kahdella pultilla ................................................................................................... 26 Kuva 28. Hitsiliitos kiinnityslevyyn pilarin tai seinän päälle....................................................................................................... 26 Kuva 29. Palkin sallitut läpivienti- ja kiinnitysalueet .................................................................................................................. 27

Page 30: A-BEAM S Suunnitteluohje - Anstar Oy · SFS-EN 1090-2 Teräsrakenteiden toteuttaminen. Osa 2. Teräsrakenteita koskevat tekniset vaatimukset. Toteutusluokat EXC2 ja EXC3. [2] SFS-EN

A-BEAM S

Suunnitteluohje 30

Suunnitteluohje A-BEAM S Revisio 6/2017