PROFIS Engineering on selainpohjainen suunnitteluohjelmisto jälkikiinnitysten määrittelyyn ja mitoitukseen. Suunnitteluohjelmistolla voidaan jälkikiinnitteiset ankkurit suunnitella eurokoodipohjaisesti EN 1992-4 standardin mukaan. Ankkurisuunnittelun lisäksi ohjelmistolla voidaan tarkastella koko teräs-betoni-liitos niin pohjalevyn, jäykisteiden, hitsien kuin myös ankkuroinnin osalta.

Eurokoodit suunnittelun lähtökohtana

Suomessa ympäristöministeriön asetuksen 477/2014 kantavista rakenteista mukaan suunnittelu ja toteutus tulee tapahtua lähtökohtaisesti eurokoodien mukaisesti tai johtaa eurokoodin mukaiseen turvallisuustasoon. Eurokoodit ovat kantavien rakenteiden suunnittelua ja toteutusta koskevia yhtenäisiä eurooppalaisia standardeja, jotka pohjautuvat on Euroopan parlamentin ja neuvoston asetukseen Construction Products Regulation 305/2011:sta. EOTA eli European Organisation for Technical Assessment -järjestö julkaisee tuoteryhmäkohtaisia testausprotokollia EAD, joita noudattamalla tuote saa CE-merkintään johtavan ETA-arvioinnin. Eurokoodit ovat pääosin samoja kaikkialla Euroopassa, mutta tietyiltä osin niiden soveltaminen eri maissa vaatii kansallisten liitteiden laatimista, joista suomessa esimerkiksi vastaa ympäristöministeriö ja väylävirasto.

• Eurokoodit =    kantavien rakenteiden suunnittelua ja toteutusta koskevat yhtenäiset eurooppalaiset standardit
• EAD =                tuoteryhmäkohtainen testausprotokolla, joka johtaa ETA-arvioon
• ETA =                testausraportti, josta ilmenee tuotteen yksilölliset suoritusarvot         

Jälkikiinnitteisten ankkurien osalta merkittävä on eurokoodi 2, joka käsittelee betonirakenteiden suunnittelua ja erityisesti sen neljäs osa, joka ohjaa betonirakenteissa käytettävien kiinnikkeiden suunnittelua (EN 1992-4). Ennen tätä kiinnikkeiden suunnittelu tehtiin mekaanisten ankkureiden osalta ETAG 001 mukaan ja kemialliset ankkurit EOTA TR29 mukaan, mutta kansallisen liitteen EN 1992-4 julkaisun jälkeen (12/2019) jälkikiinnitteisten ankkurien suunnittelun tulee tapahtua lähtökohtaisesti EN 1992-4 mukaan.

Eurokoodin mukainen suunnittelu käytännössä

EN 1992-4 mukainen suunnittelu perustuu tuotteiden yksilöllisiin suoritusarvoihin. Suunnittelussa valitaan jokin tietty määritelty tuote, jota käytetään ja jonka yksilöllisiä arvoja laskentakaavoihin sijoitetaan. Jälkikiinnitteiset ankkurit eivät kuulu harmonisoidun tuotestandardin piiriin, mutta suoritusarvot ovat löydettävissä esimerkiksi kyseessä olevan tuotteen yksilöllisestä ETA-arvioinnista.

Eurokoodi asettaa myös tarkat ohjeet kiinnityksen määrittelylle. Esimerkiksi betonin osalta tulisi määrittelystä löytyä betonin lujuus, onko betoni halkeillutta vai halkeilematonta ja mikäli kyseessä olisi halkeilematon betoni on tämä eurokoodin mukaan osoitettava aina erikseen. Lisäksi määrittelyihin tulee sisällyttää huomautus siitä, ettei kiinnikkeen lukumäärää, valmistajaa kiinniketyyppiä tai geometriaa saa vaihtaa ilman suunnittelijan hyväksyntää. 

Jälkikiinnitteisten ankkurien suunnittelussa myös pohjalevy on merkittävässä osassa. Eurokoodipohjaisessa mitoituksessa pohjalevy oletetaan aina jäykäksi, mikä ei kuitenkaan vastaa täysin todellista tilannetta. Jos pohjalevy pääsee joustamaan, syntyy kiinnikkeille kampeamisvoimista merkittäviä lisäkuormituksia. Eurokoodin mukaan suunnittelussa on ”Erityisesti huomioitava epäkeskisyydet ja kampeamismurtovoimat, jotka syntyvät pohjalevyn muodonmuutoksen ja kiinnikkeiden siirtymisen myötä”. Suunnittelijan on siis jollain keinolla varmistettava pohjalevyn riittävä jäykkyys.

Jälkikiinnityksien mitoitus suunnitteluohjelmistolla

Haluatko kysyä ohjelmistosta suoraan asiantuntijatiimiltämme? Ota yhteyttä tämän lomakkeen kautta niin palaamme sinulle henkilökohtaisesti.

PROFIS Engineering -suunnitteluohjelmistosta löytyy kaksi eri versiota: ilmainen Standard-versio ja lisenssin alainen Premium-versio. Molemmat versiot mahdollistavat EN 1992-4 mukaisen ankkurisuunnittelun.  Suurimpana erona versioiden välillä on Premium-ominaisuutena oleva edistynyt pohjalevyn laskenta, jolla voidaan tarkastella pohjalevyn jäykkyyttä. Edistynyt pohjalevyn laskenta tarkastelee valitun pohjalevyn todellista käyttäytymistä komponenttipohjaisen FEM mallinnuksen avulla laskemalla joustavassa pohjalevyssä tapahtuvan muodonmuutoksen ja siitä ankkureille kohdistuvan kuorman. Laskenta antaa perusteet arvioida pohjalevyn jäykkyyttä ja tukee siten pohjalevyn suunnittelua. Laskenta ottaa huomioon profiilin, jäykisteet sekä betonin kestävyyden pohjalevyn alla.

Teräs-betoni -liitoksen suunnittelua ohjaa useampi standardi ja PROFIS Engineering tarjoaa läpinäkyvyyttä mitoituksen suhteen. Molemmilla versioilla laskennasta voidaan muodostaa mitoitusraportti, josta löytyy eri murtotapatarkastelut veto- ja leikkauskuormitustilanteessa sekä veto- ja leikkauskuormien yhdistelmätilanteessa. Mikäli edistynyttä pohjalevyn tarkastelua on käytetty, löytyy myös vertailu kiinnikkeiden kuormituseroista teoreettisella jäykällä ja todellisella joustavalla pohjalevyllä. 

Näin pääset alkuun

PROFIS Engineeringin käyttöönotto onnistuu helpoiten suoraan ohjelmistossa, jonne pääset osoitteella https://profisengineering.hilti.com/. Löydät ohjelmiston myös Hilti.fi -sivuston kautta, josta löytyy myös lisätietoa ohjelman käytöstä sekä eri lisenssivaihtoehdoista.

PROFIS Engineering on perusominaisuuksiltaan ilmainen. Voit rekisteröityä käyttäjäksi eikä se sido sinua mihinkään. Kun aloitat ohjelmiston käytön ensimmäistä kertaa, saat käyttöösi 30 päivän kokeilujakson Premium-versiosta. Kokeilujakson aikana ohjelmiston kaikki ominaisuudet ovat käytössäsi, ja jakson päätyttyä ohjelmisto päivittyy automaattisesti ilmaiseen Standard-versioon, jolloin voit itse päättää miten jatkat suunnittelua.

Vinkki! Tallenna PROFIS Engineering linkki työpöydällesi tai kirjanmerkkeihin, jolloin mitoituksen aloittaminen on vielä helpompaa.

Muista myös, että voit aina tarvittaessa olla yhteydessä meihin:

Hilti Insinööripalvelut

• 0207 999 350
• insinoorit@hilti.com
• ask.hilti.fi