Betonipilarin MRT-mitoitus nimellisen kaarevuuden menetelmällä
Heikkinen, Otto (2021)
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202102102134
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202102102134
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli perehtyä eurokoodin mukaiseen betonipilarin murtorajatilamitoitukseen. Työssä keskityttiin nimellisen kaarevuuden menetelmään, joka on toinen yksinkertaistetuista käsinlaskentamenetelmistä. Tarkoituksena oli myös tutkia, miten mitoitusohjelma Tekla Tedds käyttää laskennassa eurokoodia ja Suomen kansallista liitettä.
Opinnäytetyö on jaettu kahteen osaan. Työn teoriaosassa käsitellään pilarin mitoituksessa tarvittavat lähtötiedot, kuormitusyhdistelmät ja laskentakaavat. Teoriatieto perustuu pääasiallisesti standardiin EN1992-1-1 sekä sen Suomen kansalliseen liitteeseen. Apuna standardin tulkitsemisessa käytettiin BY-julkaisuja. Työn toiminnallisessa osassa tehtiin teoriaosaan perustuen käsinlaskentaesimerkit sivusiirtymättömälle ja sivusiirtyvälle pilareille. Käsinlaskenta tehtiin luomalla Mathcadiin laskentapohjat kyseisistä tapauksista. Molemmat pilarit mitoitettiin myös mitoitusohjelmilla Tekla Tedds ja Eurocode Tools. Molempien ohjelmien laskenta perustuu nimellisen kaarevuuden menetelmään. Mitoitusohjelmilla saatuja tuloksia vertailtiin käsinlaskennassa saatuihin tuloksiin ja
etsittiin syitä laskentatuloksissa ilmenneisiin eroihin.
Työn tuloksena saatiin tietoa Tekla Teddsin käytettävyydestä betonipilareiden mitoitukseen. Sivusiirtymättömän pilarin laskentatulosten vertailussa ei löytynyt juurikaan eroja ja mitoitusmomentti oli käytännössä sama kaikissa vertailtavissa laskelmissa. Sivusiirtyvän pilarin tapauksessa Tekla Teddsin tulokset poikkesivat joiltain osin,
vaikkakin ero mitoitusmomentissa oli lopulta melko pieni. Tekla Teddsin käyttöön liittyvistä rajoituksista ja lähtötietojen syöttämisestä ohjelmaan laadittiin erillinen käyttöohje yrityksen käyttöön.
Opinnäytetyö on jaettu kahteen osaan. Työn teoriaosassa käsitellään pilarin mitoituksessa tarvittavat lähtötiedot, kuormitusyhdistelmät ja laskentakaavat. Teoriatieto perustuu pääasiallisesti standardiin EN1992-1-1 sekä sen Suomen kansalliseen liitteeseen. Apuna standardin tulkitsemisessa käytettiin BY-julkaisuja. Työn toiminnallisessa osassa tehtiin teoriaosaan perustuen käsinlaskentaesimerkit sivusiirtymättömälle ja sivusiirtyvälle pilareille. Käsinlaskenta tehtiin luomalla Mathcadiin laskentapohjat kyseisistä tapauksista. Molemmat pilarit mitoitettiin myös mitoitusohjelmilla Tekla Tedds ja Eurocode Tools. Molempien ohjelmien laskenta perustuu nimellisen kaarevuuden menetelmään. Mitoitusohjelmilla saatuja tuloksia vertailtiin käsinlaskennassa saatuihin tuloksiin ja
etsittiin syitä laskentatuloksissa ilmenneisiin eroihin.
Työn tuloksena saatiin tietoa Tekla Teddsin käytettävyydestä betonipilareiden mitoitukseen. Sivusiirtymättömän pilarin laskentatulosten vertailussa ei löytynyt juurikaan eroja ja mitoitusmomentti oli käytännössä sama kaikissa vertailtavissa laskelmissa. Sivusiirtyvän pilarin tapauksessa Tekla Teddsin tulokset poikkesivat joiltain osin,
vaikkakin ero mitoitusmomentissa oli lopulta melko pieni. Tekla Teddsin käyttöön liittyvistä rajoituksista ja lähtötietojen syöttämisestä ohjelmaan laadittiin erillinen käyttöohje yrityksen käyttöön.