Suurten maatalousrakennusten puurunkoratkaisut: Esivalmistetut rakennejärjestelmät

Juha T. Kurkela, Tapani Kivinen, Veli-Matti Westman, Ari Kevarinmäki

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    VTT on tehnyt tutkimuksen yhteistyössä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen kanssa. Tutkimuksessa selvitettiin yhdeksän lypsykarjapihaton ja kolmen sikalarakennuksen kosteus- ja lämpötilaolosuhteita vuoden kestäneellä mittauksella. Olosuhdeselvityksen tarkoituksena oli saada tietoa siitä, millaisiin sisäilmastorasituksiin uusien suurten kotieläinrakennusten rakenteet ja pintamateriaalit joutuvat. Sisäolosuhteiden erot näyttivät korreloivan kunkin kohteen ilmanvaihtojärjestelmän tekniseen toimivuuteen ja toimintaperiaatteeseen. Ilmanvaihdon määrässä oli tuntuvia puutteita. Kotieläinrakennusten ullakko-onteloiden tuulettumisessa oli puutteita. Tutkimuksen perusteella voidaan sanoa, että etenkin talviolosuhteissa suhteelliset sisäkosteudet olivat niin korkeita, että homeen synty ja esiintyminen oli todennäköistä. Lahovaurioiden syntyriski oli kuitenkin vähäinen. Tutkimuksen toisessa vaiheessa konehalleille, lypsykarjapihatoille ja sikaloille kehitettiin toiminnalliset pohjaratkaisumallit, jotka vastaavat kotieläintilojen lähitulevaisuuden rakennustarpeisiin. Pohjaratkaisuihin sovellettiin uusia puumateriaaleihin perustuvia runkorakennemalleja. Konehalleihin suositeltiin naulalevyrakenteista kolminivelristikkokehää sekä amerikkalaisperäistä Post-Frame-runkoa. Pihattoihin ja sikaloihin suositeltiin kerto- tai liimapuista kolminivelkehää, vetotangollista ansasristikkoa sekä liimapuista kolmiaukkoista pilari-palkkirunkoa. Kehitetyt runkorakennejärjestelmät ovat teollisesti esivalmistettavia tyyppiratkaisuja, jotka voidaan tarvittaessa toimittaa tuote-osatoimituksena valmiiksi asennettuna. Kaikki kehitetyt runkotyypit ovat itsensä jäykistäviä, jolloin niitä voidaan käyttää pitkissä rakennuksissa ilman poikittaisia väliseiniä tai jäykistereivauksia. Runkorakennemalleille selvitettiin rakenneratkaisut ja mitoitusmenetelmät. Jäykistysmenetelmät ja rakennemalleihin soveltuvat vaipparakenteet esiteltiin. Uutena jäykistemenetelmänä tarkasteltiin seinä- ja kattopeltien hyödyntämistä yhdessä mastopilarijäykistyksen kanssa. Tälle jäykistysmenetelmälle laadittiin suunnitteluohjeet ja mitoitusohjelma. Uusien runkorakennemallien kustannuksia verrattiin perinteisiin rakenteisiin. Uudet rakennemallit olivat tutkimuksen perusteella taloudellisesti kilpailukykyisiä.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages159
    ISBN (Electronic)951-38-6138-4
    ISBN (Print)951-38-6137-6
    Publication statusPublished - 2003
    MoE publication typeNot Eligible

    Publication series

    SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
    Number2194
    ISSN1235-0605

    Keywords

    • timber construction
    • building frame
    • wooden structures
    • nail plate structures
    • glulam
    • agricultural buildings
    • steel sheet bracing
    • machine halls
    • dairy barns
    • prefabrication
    • structural systems

    Cite this

    Kurkela, J. T., Kivinen, T., Westman, V-M., & Kevarinmäki, A. (2003). Suurten maatalousrakennusten puurunkoratkaisut: Esivalmistetut rakennejärjestelmät. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 2194 http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2003/T2194.pdf