|
Abstract:
|
Tutkimuksessa tarkastellaan tekn.lis. Ralf Lindbergin ideoimaa laskentamallia jännebetonirakenteen pitkäaikaismuodonmuutosten laskemiseksi. Menetelmää sovelletaan erityisesti tartuntajännebetonirakenteisiin. Laskentamallin avulla voidaan määrittää koko rakenteen taipumamuoto. Mallissa otetaan huomioon betonin lujuuden kasvu, viruma ja kutistuma sekä jänneterästen relaksaatio. Tutkimuksessa esitetään muodonmuutosten laskennan teoria sekä tartuntajännebetonirakenteita varten kehitetyn tietokoneohjelman pääperiaatteet. Betonin pitkäaikaismuodonmuutosten, viruman ja kutistuman, taustaan perehdytään ulkomaisen kirjallisuuden avulla. Lisäksi tarkastellaan, miten betonin koostumus ja rakenteen ympäristöolot vaikuttavat niiden suuruuteen. Eri maiden laskentaohjeet - ja etenkin niiden eroavaisuudet -kuvaavat pitkäaikaismuodonmuutosten tarkan määrittämisen vaikeuksia. Kirjallisuusselvityksen loppuosa käsittää erityyppisten taipuman laskentamenetelmien esittelyn ja arvioinnin. Teoria osoitetaan oikeaksi tutkimalla kolmen eri tavoin kuormitetun, 12 metriä pitkän ontelolaatan taipumamuotojen kehitystä. Koe kesti noin viisi kuukautta. Kokeelliset ja teoreettiset taipumamuodot olivat lähes yhtenevät kokeen kaikissa vaiheissa. Hyötykuorman aiheuttamat kimmoiset taipumat kasvoivat 2,5-kertaisiksi kokeen aikana; lopputaipumien arvioidaan olevan noin 3,5-kertaisia. Kuormittamattoman laatan taipumamuoto pysyi lähes vakiona. Tietokoneohjelman avulla tutkitaan erityyppisten tartuntajännebetonirakenteiden pitkäaikaiskäyttätymistä. Laskelmissa tarkastellaan kuormituksen, alkuhetken ja pitkäaikaisosuuden sekä teräsmäärien ja alkujännityksen vaikutusta taipumien suuruuteen. Yläreunan jännepunosten määrän ja alkujännityksen vähentämisen todetaan pienentävän I-palkin lopputaipumaa. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, etteivät Suomen rakentamismääräyskokoelman betonirakenteita käsittelevät laskentaohjeet kuvaa oikein kuormituksen muuttumisen vaikutusta betonin viruman kehitykseen. /Kir09 |