Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen

Jukka Jokela, Seppo Huovinen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Aluksi tarkastellaan moodonmuutossyntyisten voimasuureiden ja rasitusten erityispiirteitä tavanomaisiin kuormasyntyisiin voimasuureisiin ja rasituksiin verrattuna. Teräsbetonirakenteen toimintaa tarkastellaan palkkien pakkorasitusten alaisena sekä tilanteissa, joissa sekä ulkoinen kuormitus että pakkokuormitus vaikuttavat samanaikaisesti tai vaihtelevissa järjestyksissä myös intensiteetiltään muuttuen. Mitoituskäyrästöä pakkokuormien suhteen verrataan eri maiden normien ja suunnitteluohjeiden perusteella. Tutkimukseen perustuen esitetään menettelytapa pakkorasituksen aiheuttamien halkeamien rajoittamiseksi hyväksyttävälle tasolle. Menetelmä perustuu rakenteen ja materiaalin mahdollisimman todellisuuspohjaiseen toimintaan halkeiluvaihe sekä raudoituksen ja betonin yhteistoiminta lähtökohtana. Mitoitusmenetelmä esitetään käyrästön muodossa, johon alkuarvoina tarvitaan voimasuureiden ja poikkileikkaussuureiden avulla määritetty ko. halkeiluvaihetta vastaava raudoituksen vetojännityksen arvo, suhteellinen epäkeskisyys ja hyväksyttävissä oleva halkeaman leveys. Tuloksena saadaan tarvittava teräsmäärä ja raudoitustangon suurin läpimitta. Muuttujina voivat olla betonin lujuus, tartuntaominaisuudet, hiipuma-aste, poikkileikkauksen korkeus, veto- ja puristusraudoituksen suhde ja rasituksen vetolujuuden arvo. Lopuksi tarkastellaan betonirakenteita, joissa pakkovoimasuureilla voi olla vaikutusta halutun murtokapasiteetin arvoon. Todetaan, että useimmiten ko. voimasuureet laukeavat täysin viimeistään plastisoitumisvaiheessa. Jos normaalivoima on suuri, raudoitusaste suuri tai rakenteen muodonmuutoskyky yleensä rajoittunut, voi murtuminen tapahtua ennen kuin pakkovoimasuure on hävinnyt. Kiertymäkapasiteetin sekä lämpötilasta ja ulkoisesta kuormasta aiheutuvien voimasuureiden laskentamenetelmiä esitellään lopuksi.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages86
ISBN (Print)951-38-2234-6
Publication statusPublished - 1985
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
Number338
ISSN0358-5077

Fingerprint

temperature profiles
Olla

Keywords

  • reinforced concrete
  • reinforcing steels
  • temperature
  • heat stress
  • dimensioning

Cite this

Jokela, J., & Huovinen, S. (1985). Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 338
Jokela, Jukka ; Huovinen, Seppo. / Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1985. 86 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 338).
@book{1c7850446f844de8bdbe0fd8e2aa5184,
title = "L{\"a}mp{\"o}kuormien alaisten ter{\"a}sbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen",
abstract = "Aluksi tarkastellaan moodonmuutossyntyisten voimasuureiden ja rasitusten erityispiirteit{\"a} tavanomaisiin kuormasyntyisiin voimasuureisiin ja rasituksiin verrattuna. Ter{\"a}sbetonirakenteen toimintaa tarkastellaan palkkien pakkorasitusten alaisena sek{\"a} tilanteissa, joissa sek{\"a} ulkoinen kuormitus ett{\"a} pakkokuormitus vaikuttavat samanaikaisesti tai vaihtelevissa j{\"a}rjestyksiss{\"a} my{\"o}s intensiteetilt{\"a}{\"a}n muuttuen. Mitoitusk{\"a}yr{\"a}st{\"o}{\"a} pakkokuormien suhteen verrataan eri maiden normien ja suunnitteluohjeiden perusteella. Tutkimukseen perustuen esitet{\"a}{\"a}n menettelytapa pakkorasituksen aiheuttamien halkeamien rajoittamiseksi hyv{\"a}ksytt{\"a}v{\"a}lle tasolle. Menetelm{\"a} perustuu rakenteen ja materiaalin mahdollisimman todellisuuspohjaiseen toimintaan halkeiluvaihe sek{\"a} raudoituksen ja betonin yhteistoiminta l{\"a}ht{\"o}kohtana. Mitoitusmenetelm{\"a} esitet{\"a}{\"a}n k{\"a}yr{\"a}st{\"o}n muodossa, johon alkuarvoina tarvitaan voimasuureiden ja poikkileikkaussuureiden avulla m{\"a}{\"a}ritetty ko. halkeiluvaihetta vastaava raudoituksen vetoj{\"a}nnityksen arvo, suhteellinen ep{\"a}keskisyys ja hyv{\"a}ksytt{\"a}viss{\"a} oleva halkeaman leveys. Tuloksena saadaan tarvittava ter{\"a}sm{\"a}{\"a}r{\"a} ja raudoitustangon suurin l{\"a}pimitta. Muuttujina voivat olla betonin lujuus, tartuntaominaisuudet, hiipuma-aste, poikkileikkauksen korkeus, veto- ja puristusraudoituksen suhde ja rasituksen vetolujuuden arvo. Lopuksi tarkastellaan betonirakenteita, joissa pakkovoimasuureilla voi olla vaikutusta halutun murtokapasiteetin arvoon. Todetaan, ett{\"a} useimmiten ko. voimasuureet laukeavat t{\"a}ysin viimeist{\"a}{\"a}n plastisoitumisvaiheessa. Jos normaalivoima on suuri, raudoitusaste suuri tai rakenteen muodonmuutoskyky yleens{\"a} rajoittunut, voi murtuminen tapahtua ennen kuin pakkovoimasuure on h{\"a}vinnyt. Kiertym{\"a}kapasiteetin sek{\"a} l{\"a}mp{\"o}tilasta ja ulkoisesta kuormasta aiheutuvien voimasuureiden laskentamenetelmi{\"a} esitell{\"a}{\"a}n lopuksi.",
keywords = "reinforced concrete, reinforcing steels, temperature, heat stress, dimensioning",
author = "Jukka Jokela and Seppo Huovinen",
year = "1985",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-2234-6",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "338",
address = "Finland",

}

Jokela, J & Huovinen, S 1985, Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 338, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen. / Jokela, Jukka; Huovinen, Seppo.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1985. 86 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 338).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen

AU - Jokela, Jukka

AU - Huovinen, Seppo

PY - 1985

Y1 - 1985

N2 - Aluksi tarkastellaan moodonmuutossyntyisten voimasuureiden ja rasitusten erityispiirteitä tavanomaisiin kuormasyntyisiin voimasuureisiin ja rasituksiin verrattuna. Teräsbetonirakenteen toimintaa tarkastellaan palkkien pakkorasitusten alaisena sekä tilanteissa, joissa sekä ulkoinen kuormitus että pakkokuormitus vaikuttavat samanaikaisesti tai vaihtelevissa järjestyksissä myös intensiteetiltään muuttuen. Mitoituskäyrästöä pakkokuormien suhteen verrataan eri maiden normien ja suunnitteluohjeiden perusteella. Tutkimukseen perustuen esitetään menettelytapa pakkorasituksen aiheuttamien halkeamien rajoittamiseksi hyväksyttävälle tasolle. Menetelmä perustuu rakenteen ja materiaalin mahdollisimman todellisuuspohjaiseen toimintaan halkeiluvaihe sekä raudoituksen ja betonin yhteistoiminta lähtökohtana. Mitoitusmenetelmä esitetään käyrästön muodossa, johon alkuarvoina tarvitaan voimasuureiden ja poikkileikkaussuureiden avulla määritetty ko. halkeiluvaihetta vastaava raudoituksen vetojännityksen arvo, suhteellinen epäkeskisyys ja hyväksyttävissä oleva halkeaman leveys. Tuloksena saadaan tarvittava teräsmäärä ja raudoitustangon suurin läpimitta. Muuttujina voivat olla betonin lujuus, tartuntaominaisuudet, hiipuma-aste, poikkileikkauksen korkeus, veto- ja puristusraudoituksen suhde ja rasituksen vetolujuuden arvo. Lopuksi tarkastellaan betonirakenteita, joissa pakkovoimasuureilla voi olla vaikutusta halutun murtokapasiteetin arvoon. Todetaan, että useimmiten ko. voimasuureet laukeavat täysin viimeistään plastisoitumisvaiheessa. Jos normaalivoima on suuri, raudoitusaste suuri tai rakenteen muodonmuutoskyky yleensä rajoittunut, voi murtuminen tapahtua ennen kuin pakkovoimasuure on hävinnyt. Kiertymäkapasiteetin sekä lämpötilasta ja ulkoisesta kuormasta aiheutuvien voimasuureiden laskentamenetelmiä esitellään lopuksi.

AB - Aluksi tarkastellaan moodonmuutossyntyisten voimasuureiden ja rasitusten erityispiirteitä tavanomaisiin kuormasyntyisiin voimasuureisiin ja rasituksiin verrattuna. Teräsbetonirakenteen toimintaa tarkastellaan palkkien pakkorasitusten alaisena sekä tilanteissa, joissa sekä ulkoinen kuormitus että pakkokuormitus vaikuttavat samanaikaisesti tai vaihtelevissa järjestyksissä myös intensiteetiltään muuttuen. Mitoituskäyrästöä pakkokuormien suhteen verrataan eri maiden normien ja suunnitteluohjeiden perusteella. Tutkimukseen perustuen esitetään menettelytapa pakkorasituksen aiheuttamien halkeamien rajoittamiseksi hyväksyttävälle tasolle. Menetelmä perustuu rakenteen ja materiaalin mahdollisimman todellisuuspohjaiseen toimintaan halkeiluvaihe sekä raudoituksen ja betonin yhteistoiminta lähtökohtana. Mitoitusmenetelmä esitetään käyrästön muodossa, johon alkuarvoina tarvitaan voimasuureiden ja poikkileikkaussuureiden avulla määritetty ko. halkeiluvaihetta vastaava raudoituksen vetojännityksen arvo, suhteellinen epäkeskisyys ja hyväksyttävissä oleva halkeaman leveys. Tuloksena saadaan tarvittava teräsmäärä ja raudoitustangon suurin läpimitta. Muuttujina voivat olla betonin lujuus, tartuntaominaisuudet, hiipuma-aste, poikkileikkauksen korkeus, veto- ja puristusraudoituksen suhde ja rasituksen vetolujuuden arvo. Lopuksi tarkastellaan betonirakenteita, joissa pakkovoimasuureilla voi olla vaikutusta halutun murtokapasiteetin arvoon. Todetaan, että useimmiten ko. voimasuureet laukeavat täysin viimeistään plastisoitumisvaiheessa. Jos normaalivoima on suuri, raudoitusaste suuri tai rakenteen muodonmuutoskyky yleensä rajoittunut, voi murtuminen tapahtua ennen kuin pakkovoimasuure on hävinnyt. Kiertymäkapasiteetin sekä lämpötilasta ja ulkoisesta kuormasta aiheutuvien voimasuureiden laskentamenetelmiä esitellään lopuksi.

KW - reinforced concrete

KW - reinforcing steels

KW - temperature

KW - heat stress

KW - dimensioning

M3 - Report

SN - 951-38-2234-6

T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports

BT - Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Jokela J, Huovinen S. Lämpökuormien alaisten teräsbetonirakenteiden toiminta ja mitoittaminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1985. 86 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 338).