Pientalon betoniseinäelementtien ja anturoiden mitoitus

Abstract

ARWO-Kivitalot Oy on rakentanut kivitaloja EPS-valuharkkotekniikalla ja tutkii betonielementtitekniikkaa vaihtoehtona kivitalojen rakentamiselle. Elementtejä käytetään ulkoseinien kantavana runkona. Opinnäytetyön tavoitteena oli mitoittaa heille elementtien raudoituksia ja tarkastella raudoituksen riittävyys elementin nostotilanteessa. Elementteihin mitoitettiin myös nosto-ankkurit ja niiden tarvitsemat lisäraudat. Lisäksi työssä mitoitettiin rakennuksen antura sekä piirrettiin siitä mittapiirros.

Työ toteutettiin pääasiassa käsinlaskenta -periaatteella. Rakennuksesta lasket-tiin rakenteisiin kohdistuvat kuormitukset arkkitehtikuvien pohjalta. Kuormi-tusyhdistelyistä valittiin vaarallisin kuormitustapaus ja tämän perusteella mitoi-tettiin rakennuksen antura sekä elementit. Laskennassa käytettiin apuna Excel-taulukkolaskentaohjelmaa. Elementtien mitoituksessa käytettiin opinnäytetyön ohjaajan tekemää mitoituspohjaa. Kuormitusten laskentaperustana käytettiin RIL:n ohjeistuksia ja betoniosien mitoituskriteereinä eurokoodi 2:n mitoitusohjeita.

Työn tuloksena saatiin tarvittavat raudoitukset. Tulokset osoittavat, että ele-menttien mitoituksessa nostotilanne muodostuu merkitseväksi tekijäksi ja saat-taa lisätä tarvittavaa raudoitusta. Myös nostoankkurin tarvitsemat lisäraudat esitetään raportissa. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että elementtien valmistuksessa kannattaisi käyttää kääntyvää elementtipöytää. Kääntyvä elementtipöytä pienentäisi huomattavasti nostotilanteen tarvitsemia raudoituksia sekä elementin että nostoankkureiden osalta.

The ARWO-Kivitalot Ltd has been building stone houses with a so called EPS casting block technique. They are inspecting the concrete element technique as an alternative for the building of stone houses. The elements serve as a bearing exterior wall. The objective of this thesis was to design the reinforcement of elements for the company. The required reinforcement was also examined at the lifting stage of the element. The lifting anchors and additional reinforcement required were also dimensioned to the elements. In the work the footing of the building was also dimensioned and based on that a dimensional drawing was drawn.

The calculations of the work were mainly made by hand. The loads which are directed to the structures of the building were calculated based on the architect pictures. On the basis of the loads the footing of the building and elements were dimensioned. The load was chosen from the calculations of the most dangerous combination of loading. Excel spreadsheet was used as help in the calculation. In the dimensioning of elements the design spreadsheet made by the supervisor of the thesis was used. The instructions of RIL (Finnish Association of Civil Engineers) were used as basis of the loads and Eurocode 2 was used as design criteria of concrete parts.

The required reinforcement was obtained as a result of the work. It can be seen from the results that the lifting stage forms a significant factor for the dimensioning of elements. This may increase the necessary iron mounting. Also, the additional reinforcement required by the lifting anchor becomes clear from the results. One can state as a conclusion that in the making of elements, a turning element table would be worth using. The turning element table would decrease considerably the required reinforcements at the lifting situation, for both elements and lifting anchors.