1. No category

Ladottavien muottiharkkojen
suunnitteluohjeet
1
1 YLEISTÄ .................................................................................................. 2
2 MUOTTIHARKKOJEN
OMINAISUUDET ........................................................................................ 2
3 MITTAJÄRJESTELMÄ ........................................................................... 2
4 LASKENTAOTAKSUMAT ...................................................................... 3
5 KUORMAT .............................................................................................. 5
6 MATERIAALIT JA LASKENTALUJUUDET ........................................... 5
7 SEINÄN MITOITUS PYSTYKUORMALLE ............................................. 5
7.1 Pystykuorma ilman vaakakuormaa _____________________________________ 5
7.2 Pystykuorman ja taivutusmomentin yhteisvaikutus _________________________ 7
7.3 Pilarit ____________________________________________________________ 8
8 MAANPAINESEINIEN MITOITUS......................................................... 14
8.1 Yleistä __________________________________________________________ 14
8.2 Mitoitus pystysuuntaan raudoitettuna __________________________________ 14
8.3 Mitoitus pysty- ja vaakasuuntaan
(kahteen suuntaan) raudoitettuna________ 15
8.4 Maanpaineseinien mitoitustaulukot ____________________________________ 17
9 AUKKOPALKKIEN MITOITUS ............................................................ 19
9.1 Yleistä __________________________________________________________ 19
9.2 Leikkausraudoittamaton palkki _______________________________________ 20
9.3 Leikkausraudoitettu palkki ___________________________________________ 22
9.4 Liittopalkki _______________________________________________________ 25
10 PAIKALLINEN PURISTUSKESTÄVYYS ............................................ 28
11 MINIMIRAUDOITUS ............................................................................ 29
12 PALONKESTO, ÄÄNENERISTÄVYYS .............................................. 30
13 LOPUKSI ............................................................................................. 31
viimeisin päivitys 17.8.2011 rl
2
1 YLEISTÄ
Nämä ohjeet koskevat ainoastaan Lammin Betoni Oy:n harkkoja.
Ohjeet perustuvat Ympäristöministeriön
1.10.1993 antamaan ohjeeseen Betoniharkkorakenteet (Suomen rakentamismääräyskokoelma osa B9).
Harkkojen valmistuksessa, laadunvalvonnassa ja koestuksessa noudatetaan
Suomen Standardisoimisliiton standardeja SFS 5212 ja SFS 5213.2
Valikoimissa on myös harkkoja kaareviin
rakenteisiin KMH 150 ja
pilareihin
(PH250, PH400, PPH300)
Muottiharkot on valmistettu pakkasenkestävästä, maakosteasta betonimassasta. Betonimassan, josta harkot valmistetaan, lujuusluokka on 30 MN/m2.
Taulukkoon 1 on koottu muottiharkkojen
keskeisimmät tekniset tiedot.
3 MITTAJÄRJESTELMÄ
2 MUOTTIHARKKOJEN
OMINAISUUDET
Lammin Betoni Oy:n tuotevalikoimaan
kuuluu neljä erilevyistä muottiharkkoa:
MH-150, MH- 200, MH-250 ja MH-300.
Muottiharkot on kehitetty vaativiin rakenteisiin, joissa vaaditaan vastaavan paksuisen teräsbetonirakenteen kapasiteettia.
Lammin Betonin ladottava muottiharkko
muodostuu harkon 30 mm paksuista kuorista, joita yhdistää kuorien välissä olevat
rivat eli kannakset. Ripojen väliin jäävät
ontelot täytetään betonilla. Muottiharkko
kestää n. 3 m:n korkean seinän valamisen yhdessä valussa. Muottiharkon nimelliskorkeus on 200 mm ja nimellispituus
600 mm. Perusharkon lisäksi on olemassa pääty- ja kulmaharkkoja. Rakenteen
kulmissa käytetään kulmaharkkoa, mikä
mahdollistaa teräksien taivuttamisen ja
oikean sijoittelun. Rakenteen päädyssä
(ikkuna- ja ovipielet) käytetään erillisiä
päätyharkkoja.
Muottiharkkojen leveydet ovat: 150 mm,
200 mm, 250 mm ja 300 mm. Muottiharkon tunnus on MH ’leveys’.
Muottiharkkoseinien suunnittelussa käytetään modulimitoitusta. Moduuliviivat sijoitetaan aina seinän sisäpintaan. Muottiharkkoseinä mitoitetaan vaaka- ja pystysuunnassa 2M modulilla. Myös aukkojen leveys ja aukkojen sijainti noudattaa 2M:n modulia. Aukon leveys ja
aukon reunan sijainti sisäkulmasta on
myös 200 mm:n kerrannainen. Seinissä
käytetään 2M:n limitystä. Harkkojen katkaisutarpeen vähentämiseksi tulisi rakennus mahdollisuuksien mukaan mitoittaa
moduulimitoilla. Toisaalta on muistettava,
että kysymyksessä on muottiharkko, joten
lisämuotittamalla voidaan helposti jatkaa
rakenne haluttuihin mittoihin.
Ovi- ja ikkunakarmien vaaka- ja pystymitta
tulisi olla ladottavassa seinässä
n x 200 - 30 mm.
Kuva 2. Harkkoseinän limitys pystysuunnassa.
3
Taulukko 1. Muottiharkkojen sekä valettavan massan ominaisuuksia.
Tyyppi
Koko
Menekki
Paino
Betonin
pit . x lev. x
kpl / m2
kg / kpl Raekoko
kork.
Max mm
MH300
600x300x200
8,33
25
8 ... 16
MH300 kulma
500x300x200
11,1
19
8 ... 16
MH300 pääty
600x300x200
8,33
28
8 … 16
MH300 pääty
400x300x200
12,5
19
8 … 16
MH250
600x250x200
8,33
23
8 ... 16
MH250 kulma
450x250x200
11,1
19
8 ... 16
MH250 pääty
600x250x200
8,33
18
8 ... 16
MH250 pääty
400x250x200
12,5
10
8 ... 16
MH200
600x200x200
8,33
21
8 ... 16
MH200 kulma
600x200x200
12,5
16
8 ... 16
MH200 pääty
600x200x200
8,33
16
8 ... 16
MH200 pääty
400x200x200
12,5
9
8 ... 16
MH150
600x150x200
8,33
19
8
MH150 kulma
550x150x200
14,3
12
8
MH150 pääty
600x150x200
8,33
19
8
MH150 pääty
400x150x200
12,5
13
8
KMH150
400x150x200
12,5
12
8
PH250
250x250x200
5 kpl /m
13
8 ... 16
PH400
400x400x200
5 kpl /m
25
16 ... 16
PPH300 (pyöreä)
300x200
5 kpl /m
13
16 ... 16
4 LASKENTAOTAKSUMAT
Harkkorakenne suunnitellaan murto- ja
käyttörajatiloissa kimmoteoriaan perustuen. Laskelmissa käytetään nimellismittoja.
Poikkileikkauksesta otetaan huomioon
vain valettu sydänosa ja harkon kuoret jätetään pois. Kaikki poikkileikkauksen heikennykset otetaan huomioon.
Harkkomuuri mitoitetaan erikseen sekä
pysty- että vaakakuormille sekä niiden
samanaikaiselle yhteisvaikutukselle. Mikäli seinää rasittaa samanaikaisesti lumikuormasta aiheutuva pystykuorma sekä
tuulikuorma, niin lumi- ja tuulikuorman yhteisvaikutusta tarkasteltaessa voidaan ottaa huomioon RakMk B2:n määräykset
luonnon-kuormien yhdistelystä.
Betonin
Menekki
l / m2
210
210
210
210
150
150
150
150
115
115
115
115
80
80
80
80
80
36 l / jm
110 l / jm
45 l / jm
Rakenteen mitoituksessa noudatetaan
seuraavia ohjeita:
- RakMk B2 Rakenteiden varmuus ja
kuormitukset
- RakMk B4 Betonirakenteet
- RakMK B9 Harkkorakenteet
Muottiharkkoseinät mitoitetaan kuten teräsbetonirakenteet yleensä.
Harkon kuorien ei oleteta toimivan valmiissa rakenteessa kuormia kantavana
osana vaan ainoastaan valumuotteina.
Seinän teholliseksi leveydeksi otetaan
paikalla valetun sydänosan leveys (harkon kuorien vapaa väli).
Harkkoseinä voidaan raudoittaa sekä pysty- että vaakasuuntaan. Vaakateräkset
asennetaan kerroksittain harkossa oleviin
uriin (etäisyys harkon ulkoreunasta 64
4
mm). Pystyteräkset asetetaan paikoilleen
ennen betonointia. Pystyteräkset asetetaan yleensä lähelle rakenteen ulkopintoja.
Taulukko 2. Muottiharkkoseinän kokonaispaksuus h ja tehollinen paksuus hc
Harkko
MH-150
MH-200
MH-250
MH-300
Kokonaispaksuus
h (mm)
150
200
250
300
Tehollinen
paksuus
hc (mm)
88
138
186
234
Betonipeite määräytyy RakMK B4 kohdan
4.1.1.2 (taulukko 4.2) mukaan. Lisäksi on
otettava huomioon RakMK B9 kuvassa V
4.1 esitetyt vaatimukset. Betonipeitteen c
viisteen reunasta mitattuna (kuva 4) tulee
olla vähintään RakMK B4 taulukon 4.2
mukainen. Betonipeitteen tulee olla harkon kuoren sisäreunasta lukien kuitenkin
vähintään tangon halkaisijan φ suuruinen.
Taulukossa 3 on esitetty harjaterästen ja
muottiharkon kuoren sisäpinnan minimiväli cmin.
Taulukko 3. Harjaterästen ja harkon kuoren sisäpinnan minimiväli cmin (mm)
Ympäristöluokka
Y1
Y2
Y3
Vaakateräs
20
10
10
φh
∃ φh
∃ φh
∃ φh
Pystyteräs φv
35
25
15
∃ φv
∃ φv
∃ φv
Kuva 4.Betonipeite
5
5 KUORMAT
Harkkomuurille tulevat kuormat määritetään RakMK B2:n mukaan. Tarkasteltavan seinän yläpuoliselta seinältä tulevan
kuorman voidaan olettaa vaikuttavan keskeisesti alapuoliseen seinään. Laatastolta
tulevan kuorman oletetaan vaikuttavan
laatan tukipituuden keskellä
6 MATERIAALIT JA
LASKENTALUJUUDET
Paikallavalubetonin lujuusluokan tulee olla vähintään K 20 ja korkeintaan K 40. Mitoitustaulukot ja käyrästöt on laadittu betonin lujuudelle K 30-2.
Taulukko 4. Betonin lujuusarvot
Betonin lujuusluokka
- harkko
- paikallavalubetoni
Puristuslujuus
- ominaislujuus
- laskentalujuus
Vetolujuus
- ominaislujuus
- laskentalujuus
K 30 – 2
K 30 – 2
fck = 0,6 K
fcd
18 MPa
9 MPa
fctk=0,15K
1,45 MPa
0,72 MPa
2/3
Kimmokerroin
fctd
Ec
Varmuuskerroin
γc
7 SEINÄN MITOITUS
PYSTYKUORMALLE
7.1 Pystykuorma ilman vaakakuormaa
Harkkoseinä
mitoitetaan
rajatilamenetelmällä.
Poikkileikkauksesta otetaan huomioon
vain paikalla valettu sydänosa, harkon
kuoria ei oteta huomioon.
Kun seinä on tuettu sekä ylhäältä ja alhaalta että myös toiselta tai molemmilta
pystysivuilta riittävän jäykällä rakenteella,
voidaan seinän nurjahduspituutena arvoa
Lc = k c ⋅ L
missä L on seinän vapaa korkeus pystysuunnassa
kc saadaan taulukosta 6.
27400
MPa
2,0
Taulukko 5. Raudoituksen lujuusarvot
Raudoitus
Ominaislujuus
Laskentalujuus
Kimmokerroin
fyk
fyd
Es
Varmuuskerroin
γs
A 500 HW
500 MPa
417 MPa
200000
MPa
1,2
Kuva 5. Seinän staattinen malli ja pystykuorman
epäkeskisyys.
6
Pystysuuntaisen tukirakenteen voidaan
katsoa olevan riittävän jäykkä tukemaan
seinää, jos sen sivumitta ho seinän tasoa
vastaan kohtisuorassa suunnassa on vähintään ho ≥ 2,5 h, missä h on harkon kokonaispaksuus.
Seinän nurjahduspituutena Lo käytetään
yleensä seinän vapaata korkeutta.
Seinä oletetaan päistään nivelöidyksi ja
seinän ylä- ja alareunan siirtymät on estetty. Normaalivoimalle oletetaan seinän
yläpäässä epäkeskeisyys eo =10 ... 30
mm perusepäkeskisyyden ea = 0,05 h lisäksi. Seinän alapäässä puristuksen oletetaan jakautuvan keskeisesti.
Raudoittamattoman seinän pystykuorman
kantokyky kN/m saadaan kaavasta
1− 2 ⋅
Nuo =
⎛L ⎞
1+ 0,001⋅ ⎜ c ⎟
⎝ h⎠
⋅ b ⋅ hc ⋅ fcd
missä
hc on seinän tehollinen paksuus
h on seinän kokonaispaksuus
b = 1000 mm
Kun pystykuorman epäkeskisyys eo ylittää tau-lukossa 7 esitetyt arvot, on seinässä käytettävä pystyraudoitusta .
λ=
b/L
0,3
0,5
0,7
1,0
1,5
2,0
>2,0
2
Raudoitetussa seinässä perus- ja lisäepäkeskisyydet sekä seinän kantokyky
lasketaan RakMK B4:n mukaan. Hoikkuus voidaan laskea käyttäen koko seinän paksuutta h:
Taulukko 6. Kerroin kck
Tuki molemmilla
pystysivuilla
b/h < 30
0,2
0,3
0,5
0,6
0,8
0,9
1,0
ed
hc
Tuki vain toisella
pystysivulla
b/h < 15
0,5
0,7
0,8
0,9
1,0
1,0
1,0
Mitta b on jäykistävien rakenteiden vapaa väli
(tuki molemmilla pystysivulla) tai vapaan reu-
Lc 12
h
Perusepäkeskisyys ea on
ea =
hc Lc hc
+
⋅
20 500 h
Lisäepäkeskisyys e2 lasketaan kaavasta
2
2
⎛ Lc ⎞
⎛ λ ⎞
e2 = ⎜
⎟ ⋅ hc = 0,083⋅ ⎜ ⎟ ⋅ hc
⎝ 145⎠
⎝ h⎠
Laskentaepäkeskisyys on
ed = 0,6 ⋅ eo + ea + e2
nan etäisyys jäykistävästä rakenteesta (tuki
vain toisella pystysivulla). Mitta L on seinän
vapaa korkeus.
Kun b/h ∃30 (tuki molemmilla pystysivuilla) tai b/h∃15 (tuki vain toisella pystysivulla), on kc =1,0 kaikilla b/L:n arvoilla.
Laskentaepäkeskeisyys on
ed = ea + eo = 0,05 h + eo
Seinän poikkileikkaus mitoitetaan seinää
rasittavalle normaalivoimalle Nd ja taivutusmomentille Md = Nd≅ed joko pelkästään
vetoraudoitettuna tai veto- ja puristusraudoitettuna esim.
kuvan 7 momentti
– normaalivoima – yhteis-vaikutus-käyriä
käyttäen. Jälkimmäisessä tapauksessa
sekä vaaka- ja pystyraudoituksen seinän
molemmissa pinnoissa tulee täyttää tau-
7
lukon 14 vaatimukset eikä teräsväli saa
ylittää 300 mm. Jos seinä mitoitetaan pelkästään vetoraudoitettuna, rittää, että vedetyn reunan pystyraudoitus täyttää taulukon 13 vaatimukset.
Taulukossa 7 on esitetty raudoittamattoman seinän kantokyky Nuo (kN/m) pystykuormalle ilman vaakakuormia.
Taulukossa 8 on esitetty vetoraudoitetun
seinän kantokyky Nuo (kN/m) pystykuormalle ilman vaakakuormia. Taulukoita
voidaan käyttää myös veto- ja puristusraudoitetulle seinälle.
7.2 Pystykuorman ja taivutusmomentin yhteisvaikutus
Kun seinää rasittaa pystykuorma yhdessä
vaakakuormasta aiheutuvan taivutusmomentin kanssa, saadaan raudoittamattoman seinän kantokyky kaavasta
⎛
Md
N u = N uo ⋅ ⎜⎜1 − 2 ⋅
Nd ⋅ hc
⎝
⎞
⎟⎟
⎠
Momentin ja normaalivoiman yhteisvaikutuskäyrä on esitetty kuvassa 7.
Raudoitetun seinän kantokyky määritetään kuvassa 7 esitetyn momenttinormaalivoiman yhteisvaikutuskäyrien perusteella. Perus- ja lsäepäkeskisyys lasketaan RakMk B4:n mukaan.
8
7.3 Pilarit
Raudoitus ja normaalivoimakapasiteetti
saadaan taulukon 7- ja 8 arvoista tai kuvan 7 kertomalla se termillä b/1000, missä b on pilarin sivumitta (mm) seinän pituussuunnassa
Muottiharkoista voidaan tehdä pilareita,
joiden pienin sivumitta b seinän pituussuunnassa on 200 mm. Harkosta MH-150
tehdyn pilarin sivumitan tulle olla vähintään 350 mm. Pientaloissa ja niihin verrattavissa rakennuksissa saa kuitenkin olla
200 mm edellyttäen, että pilarin laskentakuorma on alle 50 % pilarin kapasiteetista.
Kuva 6. Pilaripoikkileikkaus
Taulukko 7. Raudoittamattoman seinän kantokyky Nuo (kN/m) ilman vaakakuormaa.
eo on kuorman alkuperäinen epäkeskisyys ja ed mitoitusepäkeskisyys.
MH-150
eo (mm)
0
5
10
ed (mm)
Lc (m)
7,5
12,5
17,5
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
574
558
541
523
505
487
469
452
434
417
400
496
481
467
451
436
420
405
390
375
360
345
417
405
393
380
367
354
341
328
315
303
291
15
20
22,5
27,5
Nuo (kN/m)
338
329
318
308
298
287
276
266
256
246
236
260
252
244
236
228
220
212
204
196
188
181
25
30
32,5
37,5
181
176
170
165
159
154
148
142
137
131
126
102
99
96
93
90
87
84
80
77
74
71
9
MH-200
eo (mm)
0
10
15
20
ed (mm)
Lc (m)
10.0
20.0
25.0
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
4,0
4,2
4,4
4,6
4,8
1062
982
965
947
928
908
888
867
846
824
802
780
882
816
802
787
771
754
737
720
702
684
666
648
792
733
720
707
692
678
662
647
631
614
598
582
702
649
638
626
614
601
587
573
559
545
530
516
737
716
695
674
612
594
577
560
550
534
518
503
30
40
45
50.0
55.0
522
483
475
466
456
447
436
426
416
405
394
384
342
316
311
305
299
293
286
279
272
265
258
251
252
233
229
225
220
216
211
206
201
196
190
185
487
473
459
445
362
352
341
331
237
230
224
217
175
170
165
160
30
40
30.0
40.0
Nuo (kN/m)
MH-250
eo (mm)
0
10
20
ed (mm)
Lc (m)
12.5
22.5
32.5
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
6,0
1467
1395
1379
1362
1343
1324
1303
1282
1260
1238
1215
1168
1120
1072
1024
977
931
1287
1224
1210
1194
1178
1161
1144
1125
1106
1086
1066
1025
983
940
898
857
817
1107
1052
1040
1027
1014
999
984
968
951
934
917
881
845
809
773
737
702
42.5
52.5
Nuo (kN/m)
927
881
871
860
849
837
824
810
797
782
768
738
708
677
647
617
588
747
710
702
693
684
674
664
653
642
630
619
595
570
546
521
497
474
50
60
62.5
72.5
567
539
533
526
519
512
504
496
487
478
470
451
433
414
396
378
360
387
368
364
359
354
349
344
338
333
327
321
308
295
283
270
258
246
10
MH-300
eo (mm)
0
15
30
ed (mm)
Lc (m)
15.0
30.0
45.0
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
6,0
1807
1792
1776
1759
1741
1722
1702
1681
1659
1636
1613
1589
1541
1490
1440
1388
1337
1546
1534
1520
1506
1490
1474
1456
1438
1420
1400
1381
1360
1318
1275
1232
1188
1144
1286
1275
1264
1252
1239
1225
1211
1196
1180
1164
1148
1131
1096
1061
1024
988
951
40
50
55.0
65.0
Nuo (kN/m)
1112
1103
1093
1083
1072
1060
1047
1034
1021
1007
993
978
948
917
886
854
823
938
931
922
914
904
894
884
873
861
850
838
825
800
774
747
721
694
60
75
75.0
90.0
764
758
752
744
737
729
720
711
702
692
682
672
652
631
609
587
566
504
500
495
491
486
480
475
469
463
456
450
443
430
416
401
387
373
11
Taulukko 8. Raudoitetun seinän kantokyky Nuo (kN/m) ilman vaakakuormaa.
eo on kuorman alkuperäinen epäkeskisyys ja ed mitoitusepäkeskisyys.
MH-150
φ 8 k 200 keskeisesti
eo (mm)
15
20
ed (mm)
Lc (m)
22,5
27,5
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
366
352
337
319
300
280
260
242
224
207
192
291
280
266
251
234
217
200
184
170
156
144
25
32,5
37,5
Nuo (kN/m)
MH-200
eo (mm)
20
25
ed (mm)
Lc (m)
30.0
35.0
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
4,0
4,2
4,4
4,6
4,8
695
695
687
675
659
642
623
604
584
563
542
520
498
476
454
432
627
627
627
619
605
589
572
554
535
515
495
474
454
433
412
392
30
230
221
209
195
180
166
152
139
127
116
107
187
179
168
155
143
130
119
108
98
89
82
35
42,5
156
151
140
129
119
108
98
89
81
74
67
φ 8 k 200
30
40
50
60
40.0
50.0
Nuo (kN/m)
60.0
70.0
568
568
568
566
557
542
526
508
490
472
453
433
414
395
376
357
402
402
402
402
402
399
391
380
366
351
337
322
307
293
279
265
334
334
334
334
334
334
332
325
317
307
296
285
273
261
249
238
473
473
473
473
471
463
451
435
419
402
385
369
352
335
319
302
12
MH-250
eo (mm)
20
30
40
ed (mm)
Lc (m)
32,5
42.5
52.5
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
6,0
1082
1082
1082
1075
1063
1048
1031
1012
992
972
951
929
883
835
784
732
682
932
932
932
932
932
926
915
899
881
862
842
821
778
732
685
637
590
805
805
805
805
805
805
803
794
779
762
743
724
683
641
597
553
510
φ 8 k 200
50
60
70
80
82.5
92.5
524
524
524
524
524
524
524
524
524
522
513
504
479
450
420
388
357
445
445
445
445
445
445
445
445
445
445
443
436
420
400
375
350
324
70
80
90
100
75.0
85
Nuo (kN/m)
95
105.0
115.0
724
724
724
724
724
724
724
724
724
724
724
724
711
688
658
623
587
627
627
627
627
627
627
627
627
627
627
627
627
625
608
587
560
530
544
544
544
544
544
544
544
544
544
544
544
544
544
535
519
499
475
62.5
72.5
Nuo (kN/m)
702
702
702
702
702
702
702
699
690
677
660
641
603
563
524
484
445
MH-300
eo (mm)
20
30
40
50
ed (mm)
Lc (m)
35.0
45.0
55.0
65.0
1,8
2,0
2,2
2,4
2.6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
3,8
4,0
4,4
4,8
5,2
5,6
6,0
1474
1474
1474
1473
1465
1454
1440
1424
1405
1386
1366
1345
1301
1254
1205
1154
1100
1313
1313
1313
1313
1313
1313
1308
1299
1285
1268
1249
1230
1188
1144
1096
1046
995
1168
1168
1168
1168
1168
1168
1168
1168
1162
1150
1135
1117
1077
1035
990
942
893
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1040
1037
1026
1013
975
934
891
846
799
617
617
617
617
617
617
617
617
613
602
589
573
539
503
466
430
395
φ 8 k 200
60
929
929
929
929
929
929
929
929
929
929
926
915
884
845
803
760
716
832
832
832
832
832
832
832
832
832
832
832
826
801
767
728
687
646
13
Raudoittamattoman muottiharkkoseinän MH-250 ja MH-350
momentti-normaalivoima yhteisvaikutuskäyrä
Normaalivoima
Nu (kN/m)
2200
e=0,05 h
2000
MH 300
1800
1600
MH 300
MH 250
1400
1200
MH 250
1000
800
600
400
200
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Momentti Mu (kNm/m)
Raudoittamattoman muottiharkkoseinän MH-150 ja MH-200
momentti-normaalivoima yhteisvaikutuskäyrä
Normaalivoima
Nu (kN/m)
1300
1200
e=0,05 h
1100
MH- 200
MH- 200
1000
900
800
MH-150
700
600
MH-150
500
400
300
200
100
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Momentti Mu (kNm/m)
Kuva 7. Harkkoseinän pystykuorman ja taivutusmomentin yhteisvaikutuskäyrä
Laskentakuorman aiheuttama momentti-normaali-voima-yhdistelmän (Md, Nd) tulee sijaita käyrän sisäpuolella (käyrän ja pystyakselin rajaamalla alueella).
Käyrässä oleva suora viiva vastaa perusepäkeskisyydestä ea =0,05 h aiheutuvaa taivutusmomenttia.
Käyrästöä voidaan käyttää sekä epäkeskisestä pystykuormasta että vaakakuormasta aiheutuvalle momentille.
Käyrästössä ei ole otettu huomioon nurjahdusta. Nurjahdus voidaan ottaa huomioon jakamalla normaalivoimakapa2
siteetti luvulla 1+0,001 (Lo/h) .
14
8 MAANPAINESEINIEN
MITOITUS
8.1 Yleistä
Maanpaineen rasittama harkkoseinä mitoitetaan yleensä pystyraudoitettuna seinänä. Toimivaan poikkileikkaukseen otetaan vain harkon kuorien välissä oleva
paikallavalettu osa, paksuus hc= h-60
mm.
Raudoitus on asennettava kuvan 8 mukaisesti täyttöön nähden vastakkaiseen
pintaan, etäisyys kuoresta vähintään tangon halkaisijan (8...12 mm) verran. Raudoituksen tehollinen korkeus on d= hc –10
mm. Pystyraudoituksen ankkurointipituus
molemmista päistä on vähintään 300 mm.
Pystysuuntaisen raudoituksen minimimäärä on on esitetty taulukossa 12. Vaakateräksinä käytetään vähintään taulukon
13 mukaista kutistumisraudoitusta.
Kuormituksena käytetään RakMk B9:n
kuvan V3.1 kohdan a) mukaista maanpaineen kuormitusta (maanpainekuorman
jakautuma kolmiomainen). Pintakuormaksi otetaan vähintään qk = 2,5 kN/m2.
Maanpaineen aiheuttama kuormitus seinän alareunassa on
p1 = 6,5 H
p2 = 0,5 q
missä H on täyttökorkeus eli maanpinnan
korkeusero seinän molemmin puolin
q on pintakuorma kN/m2 (q ≥ 2,5 kN/m2).
Seinän ylä- ja alaosan vaakasuuntaiset
siirtymät on estettävä tukemalla seinä yläja alapäistään esim. anturaan, välipohjaan tai yläpohjaan. Seinä otaksutaan vapaasti tuetuksi ylä- ja alareunoistaan.
8.2 Mitoitus pystysuuntaan raudoitettuna
Seinät on mitoitettu pystyraudoitettuna
RakMK B4:n mukaan. Maanpaineen lisäksi seinää voi rasittaa normaalivoima
sekä RakMK B4:n mukainen perus- ja lisäepäkeskisyydet.
Kuva 8. Pystyterästen sijoitus maanpaineseinässä.
Taulukossa 9 on esitetty eri pystyraudoituksilla maanpaineseinän suurin sallittu
täyttökorkeus H (m).
Taulukossa 9 on esitetty myös seinän taivutus- ja leikkauskapasiteettit. Teräslaatu
A 500 HW.
15
Taulukoiden arvoissa on otettu huomioon
keskeinen (eo = 0) normaalivoima:
Nd = 200 kN (MH-150),
Nd=400 kN (MH-200) ,
Nd = 1000 kN (MH-250, MH-300)
Jos normaalivoima on epäkeskeinen täytön puoleiseen suuntaan, otetaan epäkeskeisyyden vaikutus huomioon pienentämällä seinän taivutuskapasiteettia määrällä Nd eo ja täyttökorkeutta pienennetään kertoimella
k=
Mu − Nd ⋅ eo
Mu
missä
Mu on taulukossa esitetty taivutuskapasiteetti
Nd on normaalivoiman laskenta-arvo
eo on normaalivoiman epäkeskeisyys täytön puoleiseen suuntaan
Vaakasuuntaista
taivutuskapasiteettia
laskettaessa voidaan teholliseen korkeuteen laskea mukaan puolet harkon puristetun puolen kuoren paksuudesta
Taulukossa 9 on esitetty vaakasuuntainen
raudoitus ja sitä vastaava vaakasuuntainen taivutuskapasiteetti Mux kNm/m.
Kun seinä toimii maanpaineelle sekä vaaka- etä pystysuuntaan kantavana rakenteena, voidaan tarvittava pystyraudoitus
määrittää taulukoista 9 pienentämällä
täyttökorkeutta kertoimella
k t = 1−
ax
Lx
missä
ax =
6 ⋅ Mux Lx
≤
p1 + p2
2
p1 + p2 on maanpainekuorman suuruus
seinän alapäässä
8.3 Mitoitus pysty- ja vaakasuuntaan
(kahteen suuntaan) raudoitettuna
Mux on seinän taivutuskapasiteetti vaakasuunnasa
Mikäli seinä tuettu myös pystysivuilta tuella, jonka sivumitta seinää vastaan kohtisuorassa suunnassa on vähintään ho ≥
2,5 h ja tukiväli Lx vaakasuunnassa on
korkeintaan 2 L, voidaan seinä mitoittaa
maanpaineelle sekä vaaka- että pystysuuntaan kantavana laattana. Vaakasuuntaisen vetoraudoituksen tulee tällöin olla vähintään taulukossa 12 esitettyä
minimiraudoitusta vastaava.
Lx on tukiväli vaakasuunnassa
Maanpaineen aiheuttamana kuormituksena voidaan käyttää RakMk B9:n kuvan
V3.1 kohdan b) mukaista tasan jakautunutta maanpainekuormaa. Maanpaineen
aiheuttama kuormitus seinän alareunassa
on tällöin
Kuva 9. Vaaka- ja pystysuuntaan kantava
maanpaineseinä
p1 = 3,3 H
p2 = 0,5 q
Esimerkki:
Harkko MH-150
Seinän korkeus (nurjahduspituus) Lo = 3,6
m
Tukiväli vaakasuunnassa Lx = 6 m
Täyttökorkeus H=2,4 m
16
Pintakuorma q= 5 kN/m2
Maanpaine seinän alareunassa
p1 + p2 = 3,3 H + 0,5 q = 3,3≅2,4 + 0,5≅5=
10,4 kN/m2
Vaakasuuntainen raudoitus taulukosta xx:
φ10 k 400
Taivutuskapasiteetti vaakasuunnassa
Mux = 4,9 kNm/m
ax =
6 ⋅ Mux
L
6 ⋅ 4,9
=
= 1,68 m < x = 3,00 m
p1 + p2
10,4
2
Täyttökorkeutta voidaan pienentää kertoimella
a
1,68
k t = 1− x = 1−
= 0,85
Lx
6,0
Redusoitu täyttökorkeus on
Hred =H≅kt = 2.4≅0,85=2,04 m
Pystyraudoitetun seinän taulukoista 10
saadaan
pystysuuntaiseksi raudoitukseksi φ 10 k
200. Sallittu täyttökorkeus on taulukon
mukaan
Hsall = 2,25 m > Hred.
Jos seinä kantaisi pelkästään pystysuuntaan ja vaakasuunnassa on vain kutistumisraudoitus, tarvittava pystyraudoitus
olisi φ 8 k 100, kun sallittu täyttökorkeus
on Hsall = 2,55 m.
Taulukko 9. Vaakasuuntaan kantavan maanpaineseinän vaakasuuntainen raudoitus ja taivutuskapasiteetti vaakasuunnassa
Harkko
MH-150
MH-200
MH-250
MH-300
Vaakasuuntainen raudoitus
φ 10 k 400
φ 10 k 400
φ 10 k 400
φ 10 k 400
Teräsmäärä
As mm2 /m
196
196
252
392
Tehollinen korkeus
dx mm
63
109
159
209
Taivutuskapasiteetti
Mux kNm/m
4,9
8,7
16,3
33,2
17
8.4 Maanpaineseinien mitoitustaulukot
Taulukko 10. Maanpaineseinän suurin sallittu täyttökorkeus H (m) erilaisilla pystyraudoituksilla
Täyttökorkeus H (m)
MH-150
Tartunnat
Mu kNm/m
Vu (kN/m)
φ 8 k 300 φ 8 k 200 φ10 k 300 φ10 k 200 φ 8 k 100 φ10 k 100
168
251
262
393
503
785
T 8 k 600 T 8 k 600 T 8 k 600 T 10 k 600 T 8 k 300 T 10 k 300
84
84
84
131
168
262
4.6
20.9
6.8
31.4
7.0
32.7
9.6
43.1
12.8
45.3
16.7
47.3
1.80
2.00
1.85
1.75
1.70
1.65
1.60
1.60
1.55
1.55
1.50
1.50
1.80
2.00
2.20
2.25
2.10
2.05
1.95
1.90
1.90
1.85
1.85
1.80
1.80
2.00
2.20
2.25
2.15
2.05
2.00
1.95
1.90
1.90
1.85
1.85
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.45
2.40
2.30
2.25
2.20
2.15
2.15
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
2.80
2.70
2.60
2.55
2.50
2.45
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.20
3.10
2.95
2.80
L (m)
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
MH-200
Tartunnat
Mu kNm/m
Vu (kN/m)
Täyttökorkeus H (m)
φ 8 k 200 φ10 k 300 φ10 k 200 φ 8 k 100 φ10 k 100 φ12 k 100
251
262
393
503
785
1131
T 8 k 600 T 8 k 600 T 10 k 600 T 8 k 300 T 10 k 300 T 12 k 300
84
84
131
168
262
377
12.1
31.4
12.4
32.7
17.5
47.1
23.4
62.8
34.8
74.4
47.2
76.8
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
2.70
2.60
2.55
2.45
2.40
2.35
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
2.75
2.65
2.55
2.50
2.45
2.40
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.10
3.00
2.95
2.85
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.55
3.45
3.35
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
L (m)
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
18
MH-250
Tartunnat
Mu kNm/m
Vu (kN/m)
Täyttökorkeus H (m)
φ 8 k 200 φ10 k 300 φ10 k 200 φ 8 k 100 φ10 k 100 φ12 k 100
251
T 8 k 600
262
T 8 k 600
393
T 10 k 600
503
T 8 k 300
785
1131
T 10 k 300 T 12 k 300
84
84
131
168
262
377
17.3
31.4
17.9
32.7
25.4
47.1
33.8
62.8
51.2
98.2
70.8
101.9
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.10
3.00
2.90
2.85
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.15
3.05
2.95
2.90
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.60
3.50
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
L (m)
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
MH-300
Tartunnat
Mu kNm/m
Vu (kN/m)
φ10 k 300 φ10 k 200 φ 8 k 100 φ10 k 100 φ12 k 100
262
T 8 k 600
393
T 10 k 600
503
T 8 k 300
785
1131
T 10 k 300 T 12 k 300
84
131
168
262
377
23.4
32.7
33.2
47.1
44.3
62.8
67.5
98.2
94.3
125.1
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.55
3.45
3.35
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
L (m)
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
19
9 AUKKOPALKKIEN MITOITUS
9.1 Yleistä
Aukkojen ylityksissä käytetään samoja
harkkoja kuin seinärakenteissakin. Aukkojen ylityksiin käytettävät palkit tehdään
yhden, kahden tai kolmen harkon korkuisiksi tarpeen mukaan. Kuvassa 9 on esitetty palkin korkeusvaihtoehdot.
-
Palkki voidaan tehdä
leikkausraudoittamattomana (9.2)
leikkausraudoitettuna (9.3)
liittorakenteena (9.4)
Aukkopalkki mitoitetaan RakMk B9:n mukaan sekä taivutusmomentille että leikkausvoimalle. Lisäksi tarkistetaan vetoterästen ankkurointikapasiteetti. Taulukoissa
on esitetty palkin murtokuorma palkin
oma paino otettuna huomioon.
Taivutuskapasiteetti lasketaan kaavasta
ax =
6 ⋅ Mux
=
p1 + p 2
L
6 ⋅ 4,9
= 1,68 m < x = 3,00 m
10,4
2
⎧
⎛
1 As ⋅ fyd ⎞⎫
⎟⎪
⎪= As ⋅ fyd ⋅ d ⋅ ⎜⎜ 1− ⋅
⎟
Mu ⎨
⎝ 2 b ⋅ d ⋅ fcd ⎠⎬
⎪
⎪
2
⎩≤ 0,3 ⋅ b ⋅ d ⋅ fcd
⎭
missä
As on palkin vetoteräsmäärä
bc = b- 62 mm on palkin paikallavaluosan
leveys
b on muottiharkon paksuus
d ≈ h-35 mm # L/3 on palkin tehollinen
korkeus
L on palkin jänneväli
fyd = 417 MPa on raudoituksen laskentalujuus
fcd = 9 MPa on paikallavalubetonin laskentalujuus
Leikkausraudoittamattoman palkin leikkauskapasiteetti lasketaan kaavasta
⎧
⎫
Asl ⎞
⎛
⎟ ⋅ b ⋅ d ⋅ fctd ⎪
⎪= 0,3 ⋅ k ⋅ ⎜ 1+ 50 ⋅
Vu ⎨
b ⋅ d⎠
⎬
⎝
⎪≤ 0.4 ⋅ b ⋅ d ⋅ f
⎪
ctd
⎩
⎭
missä
As on tuelle ankkuroitu vetoteräsmäärä
(vähintään 30 % maksimimomentin
vaatimasta teräsmäärästä)
fctd = 0,72 MPa on paikallavalubetonin vetolujuuden laskenta-arvo
Leikkausraudoitetun palkin leikkauskapasiteetti saadaan kaavasta
Asv
⎧
⎫
⋅ fvyd ⋅ d⎪
⎪= 0,4 ⋅ b ⋅ d ⋅ fctd +
Vu ⎨
s
⎬
⎪≤ 0,25⋅ b ⋅ d ⋅ fcd
⎪
⎩
⎭
missä
fvyd=417 MPa on leikkausraudoituksen
laskentalujuus
Lisäksi on tarkistettava tuelle ankkuroidun
raudoituksen Asl ankkurointikapasiteetti
Fbu kaavasta
⎧= Fbu = 1,7 ⋅ fctd ⋅ n ⋅ π ⋅ φ ⋅ lb ⎫
Vd ⎨
⎬
⎩≤ Asl ⋅ fyd
⎭
missä
φ on tuelle ankkuroidun raudoituksen halkaisija
n on tuelle ankkuroitujen tankojen lukumäärä
20
9.2 Leikkausraudoittamaton palkki
Palkin pääterästen pituuden on oltava vähintään aukon vapaa leveys lisättynä 600
mm. Taulukon 11 arvoissa on palkin oma
paino otettu huomioon.
Pääteräksinä käytetään harjateräksiä 2 φ
10 ... 2 φ 12 A 500 HW taulukon mukaisesti. Pääterästen etäisyys palkin alareunasta on 30 mm (betonipeite 25 mm).
Taulukko 11. Leikkausraudoittamaton palkki.
Harkkokerrokset I, II tai III.
Pääteräkset 2 φ 10 A 500 HW
Palonkesto R 60
Kuormituskapasiteetin laskenta-arvo qu kN/m palkin oma paino otettuna huomioon
MH-150
Mu kNm
Vu kNm
Aukon leveys L
(m)
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
I
2 φ 10
6.5
4.2
II
2 φ 10
21.2
9.3
30
17
12
9
7
6
5
4
4
3
3
3
2
2
2
2
2
49
49
49
38
26
20
16
13
11
9
8
7
6
6
5
5
4
MH-200
III
I
2 φ 10
2 φ 10
34.3
9.4
12.0
6.8
qu kN/m
48
48
48
48
47
43
35
26
21
17
14
12
11
9
8
7
7
51
28
19
15
12
10
8
7
6
5
5
4
4
4
3
3
3
II
2 φ 10
22.5
14.8
III
2 φ 10
35.6
18.3
78
78
78
62
43
32
26
21
18
15
14
12
11
10
9
8
7
76
76
76
76
70
65
54
40
32
26
22
19
17
15
13
12
11
21
MH-250
Mu kNm
Vu kNm
Aukon leveys L
(m)
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
MH-300
I
II
III
I
II
2 φ 10
2 φ 10
2 φ 12
2 φ 10
2 φ 12
9.9
9.3
23.0
19.6
51.0
24.7
10.5
12.1
33.2
25.0
III
4 φ 10
3 φ 12
71.3
32.2
95
52
35
27
21
18
15
13
11
10
9
8
7
6
5
5
4
134
134
134
109
75
56
45
37
32
27
24
21
19
17
16
14
13
133
133
133
133
124
115
96
72
57
47
40
35
30
27
24
22
20
qu kN/m
75
41
28
21
17
14
12
10
9
8
7
6
6
5
5
4
4
106
106
106
87
59
45
36
29
25
22
19
17
15
14
12
11
10
Kuva 10. Leikkausraudoittamaton palkki
105
105
105
102
95
89
74
56
44
36
31
27
23
20
18
16
15
22
9.3 Leikkausraudoitettu palkki
Leikkausraudoitetuissa palkeissa pääteräksinä käytetään harjateräksiä 2 φ 10 ...
2 φ 16 A 500 HW taulukon mukaisesti.
Leikkausraudoituksena ovat haat φ 6 k
200 A 500 HW. Taulukossa on ilmoitettu
.
myös pääterästen ankkurointipituus lb.
Taulukon 12 arvoissa on otettu huomioon
palkin oma paino.
Taulukko 12. Leikkausraudoittamaton palkki.
Harkkokerrokset I, II tai III.
Teräs A 500 HW
Kuormituskapasiteetin laskenta-arvo qu kN/m palkin oma paino otettuna huomioon
MH-150
Harkkokerroksia
Pääteräkset
Ankkurointipituus
(mm)
haat
Mu (kNm)
Vu (kN)
Aukon leveys L (m)
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
I
2 φ 10
300
II
2 φ 12
500
φ 6 k 200 φ 6 k 200
6.5
28.7
22.8
50.2
139
90
66
48
35
27
21
17
14
11
10
8
7
268
226
202
158
115
88
69
56
46
38
32
28
24
21
18
16
14
13
MH-200
III
2 φ 12
500
I
2 φ 10
300
II
2 φ 12
500
2 φ 12
500
2 φ 16
600
φ 6 k 200
47.5
77.8
φ 6 k 200
9.4
26.5
qu kN/m
155
99
71
51
37
28
22
18
14
12
10
8
7
φ 6 k 200
31.2
57.6
φ 6 k 200
50.1
88.8
φ 6 k 200
83.7
88.5
279
241
218
171
125
95
75
60
49
41
35
29
25
22
19
17
15
13
277
240
216
186
161
142
120
97
79
66
56
48
41
36
31
27
24
21
309
309
300
277
261
240
203
164
135
113
96
82
71
62
54
48
43
38
267
225
202
176
154
137
115
92
76
63
54
46
40
34
30
27
24
21
III
23
MH-250
Harkkokerroksia
Pääteräkset
Ankkurointipituus
(mm)
haat
Mu (kNm)
Vu (kN)
Aukon leveys L (m)
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
I
2 φ 12
500
2 φ 12
500
II
2 φ 16
600
2 φ 12
500
III
2 φ 16
600
φ 6 k 200
13.3
29.4
φ 6 k 200
32.2
64.3
φ 6 k 200
51.0
99.1
φ 6 k 200
86.7
98.8
236
131
91
69
54
41
32
26
21
18
15
13
11
291
250
224
178
130
99
77
62
51
42
36
30
26
22
20
17
15
13
φ 6 k 200
53.2
63.9
qu kN/m
345
345
317
267
193
148
119
100
86
72
61
52
45
39
34
30
27
24
290
248
223
190
164
144
122
98
80
67
56
48
41
36
31
27
24
21
344
344
315
290
271
249
211
170
140
117
99
85
73
64
56
49
44
39
24
MH-300
Harkkokerroksia
Pääteräkset
Ankkurointipituus
(mm)
haat
Mu (kNm)
Vu (kN)
Aukon leveys L (m)
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
I
2 φ 12
500
2 φ 12
500
φ 6 k 200
14.3
33.5
φ 6 k 200
33.2
71.9
255
145
100
76
56
43
33
27
22
18
15
13
11
298
255
228
180
131
100
78
63
51
42
36
30
26
22
19
17
15
13
Kuva 11. Leikkausraudoitettu palkki
II
2 φ 16
600
2 φ 12
500
φ 6 k 200 φ 6 k 200
55.8
52.0
71.5
110.4
qu kN/m
381
296
365
253
325
226
274
193
213
166
163
145
131
123
108
99
88
80
74
67
62
56
53
48
46
41
40
35
35
31
31
27
27
23
24
21
III
2 φ 16
600
2 φ 20
800
φ 6 k 200
89.3
110.0
φ 6 k 200
133.2
109.6
379
363
323
296
277
253
215
173
142
118
100
86
74
64
56
50
44
39
379
379
379
379
379
363
323
249
201
168
144
126
112
99
87
77
68
61
25
9.4 Liittopalkki
Muottiharkoista MH–150 ja MH-200 muodos-tetun palkin vetoraudoitteena on alareunaan asennettu teräsprofiili, joka kiinnittyy siihen stanssattujen vaarnojen tartuntojen välityksellä valuun siten, että se
toimii yhdessä palkin kanssa. Muottiharkkopalkissa MH-150 yksi teräsprofiili ja
muottiharkkopalkissa MH-200 on 2 teräsprofiilia rinnakkain. Betonin leikkauskestävyyden varmistamiseksi palkkiin laitetaan pystytapit φ 16 (A 500 HW) k 200.
Tappi työnnetään palkin pohjaan asti niin,
että se koskettaa teräsosaa. Teräsprofiilin
tulee sijaita siten, että se ylettyy tuelle
minimissään 120 mm.
Teräsprofiili on kuumasinkitty, joten sillä
on hyvä suoja ruostumista vastaan. Ennen pinnoitusta suositellaan palkin pintaan tehtäväksi esisively pakkaskokein
testatulla primerointiaineella 300 pinnoitteen tarttumisen varmistamiseksi. Primerointiainetta on saatavissa tehtaalta.
Kuva 12 . Aukkoprofiili toimitetaan työmaalle 6 m mittaisina kappaleina. Työmaalla profiili katkaistaan sopivan pituisiksi kappaleiksi aukotusten mukaisesti.
26
Taulukko 13. Liittopalkin sallittu laskentakuorma qu kN/m
Teräsprofiili S 355 J2G3 (Fe 52 D)
MH - 150
Tapit φ 16 k 200 A 500 HW
MH – 200
L
I
II
III
I
II
III
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
193.6
108.5
69.1
47.7
34.8
26.5
20.7
16.6
13.6
11.3
9.5
8.0
6.9
5.9
5.2
4.5
3.9
3.5
209.4
209.4
209.4
172.3
116.5
87.8
70.3
58.5
50.0
43.6
38.6
34.6
30.0
26.2
23.0
20.3
18.0
16.1
163.8
163.8
163.8
163.8
163.8
163.8
146.4
110.2
88.1
73.3
62.6
54.5
48.3
43.2
39.1
35.7
32.7
29.7
159.2
82.1
55.1
41.3
32.9
27.3
23.3
20.2
17.9
16.0
14.4
12.8
11.0
9.5
8.3
7.3
6.4
5.7
328.8
328.8
293.5
153.8
103.7
77.9
62.2
51.7
44.1
38.3
33.9
30.3
27.4
24.9
22.8
21.0
19.5
18.1
309.2
309.2
309.2
309.2
309.2
215.8
145.5
109.3
87.2
72.4
61.7
53.6
47.4
42.3
38.2
34.8
31.8
29.3
Kuva 13. Teräsprofiililla vahvistetut aukkopalkit
27
MH-150 aukkopalkki
qu (kN/m)
100
90
h=600
80
h=400
70
60
h=200
50
40
30
20
10
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
3.0
3.5
4.0
Jänneväli L (m)
MH-200 aukkopalkki
qu (kN/m)
100
90
h=600
80
h=400
70
60
50
h=200
40
30
20
10
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
Jänneväli L (m)
Kuva 14. Teräsprofiililla vahvistettujen aukkopalkkien kuormituskäyrästöt.
28
10 PAIKALLINEN PURISTUSKESTÄVYYS
Puristuskestävyys keskittyneiden kuormitusten kohdalla, kun kuorma pääsee jakautumaan seinässä kuormitusaluetta
laajemmalle alueelle lasketaan RakMk
B9:n ohjeiden mukaisesti. Keskittyneiden
kuormien oletetaan jakautuvan seinässä
RakMk B9:n ohjeiden mukaisesti kaltevuudessa 1:2 enintään yhden harkkokerroksen (200 mm) korkeudella.
Paikallinen
kaavasta
puristuskestävyys
missä
⎧
hc ⎫
h
⎪ 1+ h ⋅
⎪
k≤⎨
a
b ⎬
⎪3,0
⎪
⎩
⎭
b ≤ hc on kuormitusalueen leveys seinän paksuussuunnassa
a on kuormitusalueen pituus seinän pituussuunnassa
hh = 200 mm on harkkokerroksen korkeus
hc = 72 mm on seinän valuosan paksuus
saadaan
Paikallinen puristuskestävyys on esitetty kuormitusalueen pituuden a funktiona kuvassa 12.
Nu = k ⋅ Aco ⋅ fcd = k ⋅ a⋅ b ⋅ fcd
Paikallinen puristuskestävyys Nu (kN)
Nu (kN)
1000
MH 300
900
800
MH 250
700
600
MH 200
500
400
MH 150
300
200
100
0
0
50
100
150
200
250
300
Kuormituspituus a (mm)
Kuva 12. Paikallinen puristuskestävyys
350
400
450
500
29
raudoitus As = 0,001≅b≅h (eli 0,1 % seinän koko poikkileikkauksesta). Pienempää vaakasuuntaista teräsmäärää käytettäessä seinällä ei oleteta olevan kantokykyä vaakasuunnassa. Tällöin vaakasuuntaiseksi raudoitukseksi riittää ns. kutistumisraudoitus, jonka tehtävänä on rajoittaa
kutistumasta aiheutuvaa halkeilua.
11 MINIMIRAUDOITUS
Vaakakuormitetussa (esim. tuulen tai
maanpaineen kuormittamassa) seinässä
on oltava raudoitusta kantavaan suuntaan
vähintään 0,1 % seinän kokonaispintaalasta harkon kuoret mukaan lukien.
Mikäli seinä on laskettu vaakasuuntaisille
kuormille vain pystysuuntaan kantavana,
niin pystyraudoituksen tulee täyttää taulukon 14 vaatimukset. Vaakasuunnassa riittää ns. kutistumisraudoitus.
Kun pystykuormitetussa (esim. epäkeskisen pystykuorman kuormittamassa) seinässä pystyteräkset on otettu huomioon
puristusraudoituksena, on paikallavalun
molemmissa pinnoissa sekä pysty- että
vaakasuuntaan oltava raudoitusta 0,1 %
paikallavaluosan pinta-alasta. Tankoväli
saa olla enintään 300 mm. Muottiharkosta
MH-150 tehdyssä seinässä riittää kuitenkin keskeinen raudoitus φ 8 k 300 molempiin suuntiin.
Mikäli seinältä vaaditaan kantokykyä
myös vaakasuunnassa (seinän nurjahduspituutta on pienennetty taulukon 6
mukaan, maanpaineseinä on laskettu
kahteen suuntaan raudoitettuna), on pystysuuntaisen raudoituksen lisäksi myös
vaakasuunnassa oltava vähintään minimi-
Taulukko 14 . Raudoitetun muottiharkkoseinän vähimmäisraudoituksia:
Vaakakuormitettu,
raudoitettu seinä
Pystykuormitettu,
vetoraudoitettu
seinä
Pystykuormitettu,
veto- ja puristusraudoitettu seinä
Raudoitus vaaka- ja
pystysuunnassa
molemmissa
pinnoissa
Kutistumasta
aiheutuvan halkeilun rajoittamiseksi
MH-150
MH-200
MH-250
MH-300
Asmin (mm2/m) ≥
150
200
250
300
Pystyraudoitus
As (mm2/m)
φ 8 k 300
168
φ 8 k 200
252
φ 8 k 200
252
φ 10 k 200
393
Vaakaraudoitus
As (mm2/m)
φ 10 k 400
168
φ 10 k 400
252
φ 8 k 200
252
φ 10 k 200
393
Asmin (mm2/m) ≥
85
133
181
230
Pystyraudoitus
φ 8 k 400
kesk.
126
85
φ 8 k 20
φ 8 k 20
φ 8 k 200
252
133
252
181
252
230
φ 8 k 400
kesk.
126
φ 8 k 400
kesk.
126
φ 8 k 200
mol. pinn
252 + 252
φ 8 k 200
mol. pinn
252 + 252
φ 8 k 200
mol. pinn
252 + 252
φ 8 k 200
mol. pinn
252 + 252
φ 8 k 200
mol. pinn
252 + 252
φ 8 k 200
mol. pinn
252 + 252
φ 8 k 400
kesk.
126
φ 8 k 400
mol. pinn.
126 + 126
φ 8 k 400
mol. pinn.
126 + 126
φ 8 k 200
mol. pinn.
252 + 252
As (mm2/m)
Asmin (mm2/m) ≥
Pystyraudoitus
As (mm2/m)
Vaakaraudoitus
As (mm2/m)
Vaakaraudoitus
Asmin (mm2/m)
30
Aukkojen pielissä on oltava vähintään 1 φ
10.
Aukkopalkkien minimiraudoitus on kentässä ja ulokkeen tuella vähintään 2 φ 10.
Leikkausraudoitetussa palkissa on oltava
hakoja vähintään φ 6 k 200.
12 PALONKESTO,
ÄÄNENERISTÄVYYS
50 mm, josta harkon kuoren osuus on 30
mm. Seinän tehollinen paksuus vähenee
palon puoleisella sivulla 20 mm. Jäljelle
jääneelle poikkileikkaukselle voidaan betonin lujuutena käyttää normaalilämpötilan mukaista betonin ominaislujuutta.
Laskettaessa seinän hoikkuutta (suhdetta
Lo/h) palotilanteessa myös mittaan h tehdään edellä mainittu vähennys palon puoleiselta sivulta.
Taulukko 15. Seinän paksuuden vähennys palomitoituksessa.
Muottiharkoista MH-150....MH-300 valmistettu seinä täyttää taulukossa 14 esitetyt palonkestovaatimukset.
Taulukko
14.
Muottiharkkoseinän
MH-
150...MH-300 palonkesto
Harkko
MH-150
MH-200
Osastoivana,
ei-kantavana
seinänä
EI 180
EI 240
MH-250
EI 240
MH-300
EI 240
Kantavana
seinänä
REI 90
REI
180
REI
240
REI
240
Muottiharkkojen pinnat 1/1
Muottiharkon seinämän (kuoren) paksuus
on 30 mm. Kantavan tai osastoivan seinän vähimmäispaksuutta laskettaessa
voidaan harkon kuoret laskea seinän
vaadittavaan paksuuteen mukaan.
Kantavan seinän kantokykyä palotilanteessa tarkasteltaessa seinän paksuutta
vähennetään palon puoleiselta sivulta
harkon ulkoreunasta lukien taulukon 14
mukaisella mitalla. Vähennettävään paksuuteen voidaan sisällyttää harkon kuoren paksuus 30 mm. Esimerkiksi palonkestoajan ollessa 180 min, on vähennys
Palonkestoaika
≤ R 90
R 120
R 180
R 240
Seinän paksuuden
vähennys Δh (mm)
25
35
50
60
Pääraudoituksen lämpötilaa laskettaessa
betonipeitteeseen voidaan laskea mukaan harkon seinämän paksuus 30 mm.
Pääraudoituksen betonipeitteeksi riittää
palonkestoajan R90 mukainen betonipeite
40 mm harkon pinnasta, jos seinää tarkastellaan raudoittamattomana rakenteena, jossa seinän paksuuteen on tehty taulukon 15 mukainen vähennys ja näin saadun seinän kapasiteetti on riittävä palonaikaiselle kuormitukselle.
Taulukko 16. Pääraudoituksen betonipeite:
Palonkestoaika
≤ R 90
R 120
R 180
R 240
Betonipeite c (mm)
harkon pinnasta lukien
40
40
50
60
Aukkopalkkien palonkestävyyttä tarkasteltaessa voidaan palkin vetopuolen leveyteen laskea mukaan myös harkon kuoret.
31
Taulukko 17: Aukkopalkkien palonkesto sekä
pääraudoituksen keskimääräinen betonipeite cm
(mm)
Paloesto-aika
R 60
R 90
R 120
R 180
R 240
MH150
30
50
-
MH200
25
40
60
-
MH250
25
35
50
75
-
MH300
20
33
45
65
82
Taulukko 18. Muottiharkoista tehdyn seinän
ääneneristävyys
MH-150
MH-200
MH-250
MH-300
Ääneneristävyys
53 dB
56 dB
58 dB
59 dB
13 LOPUKSI
Rakentaminen on helppoa, kun sen osaa.
Ongelmatapauksessa ei kannata olettaa
vaan kysyä. Kysymistä varten toimii
Lammin Betonin tekninen neuvonta
numerossa 0207530400. Viihtyisiä rakennushetkiä toivottaa Lammin Betoni
Oy.
Lammin Betoni Oy
Paarmamäentie 8
16900 LAMMI
Puhelin 0207530400
Faksi 0207530404
Y-tunnus 0150601-1
www.lamminbetoni.fi