|
Abstract:
|
Tässä diplomityössä on pyritty selvittämään kirjallisuustutkimuksena kevyiden välipohjien mitoittamista värähtelyn suhteen. Nykyisin osalla lattiarakenteita, jotka täyttävät perinteiset staattiset jäykkyysvaatimukset, esiintyy liian suuria värähtelynarvoja aivan tavallisilla dynaamisilla kuormilla, kuten käveltäessä lattialla. Syynä ongelmaan on lattiarakenteiden keventyminen ja entistä pitempien jännevälien käyttäminen. Tutkimuksessa keskityttiin yleisimpään rakennuksissa vaikuttavan dynaamisen kuorman aiheuttajaan, eli liikkuvaan ihmiseen. Askelvoimien kokonaisreaktion vaihtelua lattialla voidaan kuvata Fourierin sarjalla, jossa kolme ensimmäistä komponenttia ovat tärkeimmät, sillä askelkuormituksen alhaisimman taajuuden (taajuusalue 0-6Hz) komponentit ovat määräävimmät. Lattiarakenteen reaktiota dynaamiseen kuormitukseen, eli sen vastetta, voidaan kuvata rakenteen pystysuuntaisena siirtymänä, nopeutena tai kiihtyvyytenä. Rakenteen vasteeseen vaikuttaa ensisijaisesti dynaamisen kuorman luonne ja rakenteen ominaistaajuuksien suuruudet. Jos lattiarakenteen perusominaistaajuus on alle 7 Hz, vasteen hallitseva muoto on resonanssivärähtely. Tällöin jokin askelkuormituksen alhaisimmista Fourierin-komponenteista sattuu lähelle rakenteen ominaistaajuutta. Kun lattiarakenteen perusominaistaajuus on yli 7Hz, on askelkuormituksen impulsiivinen osa mitoittavampi. Käyttörajatila voidaan katsoa saavutetuksi, kun lattiarakenteenvärähtely tavallisissa olosuhteissa ylittää raja-arvon, jonka rakennuksessa olevat ihmiset kokevat häiritsevänä. Kuinka lattian vasteen suuruutta voidaan pienentää, esitetään myös työssä. /Kir10 |