Betoni- ja puurakenteiden väliset liitokset

Abstract

Tässä kandidaatintutkielmassa selvitettiin erilaisten liitosten ominaisuuksia puupalkkien ja betonipilarien välillä pilari–palkki rakenteissa. Tarkastelun kohteina olivat liitoksen rakenne ja sen toimintaperiaate, sekä liitoksen ekologisuuteen vaikuttavia tekijöitä, kuten liitoksen valmistuksen helppous, purettavuus ja uudelleenkäytettävyys. Tutkimus toteutettiin kirjallisuustutkielmana kirjoista, tieteellisistä artikkeleista ja muista internet lähteistä. Tekoälyä käytettiin työssä hakusanojen keksimiseen.

Liitokset puupalkkien ja betonipilarien välillä ovat tyypillisesti sovelluksia massiivipuuliitoksista. Liitokset ovat massiivisissa rakenteissa merkittävässä roolissa, joten ne suunnitellaan usein yksilöllisesti tarpeeseen. Tästä johtuen teoreettisia kaavoja kaikkien liitosten mitoitukseen ei ole, vaan liitosten lujuus voidaan osoittaa kokeellisesti.

Liitosten lujuutta työssä käsiteltiin yleispätevästi. Yleisesti liitokset, joissa on pysyvämpiä liitoselementtejä, kuten hitsauksia tai limauksia, esimerkiksi liimatankoliitokset, ovat lujuusominaisuuksiltaan parempia, kuin yksinkertaisemmat liitokset, kuten pulttiliitokset. Palo-ominaisuuksiltaan liitokset, joissa metalliosat jäävät rakenteen sisään ovat parempia, sillä palotilanteessa herkkä metalli jää palon kuumuudelta suojaan.

Ekologisuuden kannalta liitokset, jotka sisältävät pysyvämpiä liitoselementtejä, ovat huonoja, sillä niiden työmaatoteuttaminen on haastavaa, purkaminen vaikeaa, sekä hidasta ja uudelleenkäyttömahdollisuudet huonot. Yksinkertaisempien liitosten, kuten pulttiliitosten tai kierretankoliitosten toteutus ja purku on huomattavasti helpompaa ja uudelleenkäyttömahdollisuudet paremmat. Käytettyjä liitoksia ja rakenneosia uudelleen käytettäessä on otettava kuitenkin huomioon, käytettävän rakenteen kunto ja soveltuvuus uuteen rakennukseen.