JultikaUniversity of Oulu repository

Tämän diplomityön tavoitteena oli yhtenäistää ja tarkentaa Eurokoodin ohjeistuksia paaluanturoiden mitoitukseen. Erityisesti työssä keskityttiin paaluanturoiden mitoituksessa käytettävän ristikkomenetelmän tarkasteluun ja tarkennukseen. Työn ensisijainen tarkoitus oli saada käyttöön yhtenäistetty laskentapohja, joka mitoittaa paaluanturat kahdesta yhdeksään paaluun. Toinen oleellinen tarkoitus oli verrata työn laskentapohjan tuloksia yleisesti käytettyjen vakiopaaluanturoiden mitoitustuloksiin. Työ toteutettiin kaksivaiheisena. Ensimmäinen vaihe käsitti työn teoriaosuuden, jossa paaluanturoiden mitoitusta sekä ristikkomenetelmää tutkittiin kirjallisuuskatsauksen avulla. Työn toisessa vaiheessa ensimmäisessä vaiheessa määritetyt ratkaisut siirrettiin laskentapohjaan. Laskentapohja suunniteltiin perusperiaatteella, jossa ratkaisuista pyrittiin luomaan mahdollisimman edulliset, mutta silti Eurokoodin vaatimukset täyttävät. Työn merkittävimpinä tuloksina voidaan pitää paalujen sallittujen sijaintipoikkeamien huomioimisen vaikutukset laskentatuloksiin. Työssä käytetty iteratiivinen laskentamenetelmä mahdollistaa sijaintipoikkeamien huomioimisen laskentatuloksissa huomattavasti yleisesti käytettyjä laskentamenetelmiä tarkemmin. Näin ristikon rakenteesta saadaan realistisempi eikä ylimääräisiä varmuuksia rakenteiden kestävyyksiin vaadita. Tämän lisäksi työssä määritetyt solmualueen tarkastelut voidaan omaksua olevan yleisiä laskentatyylejä tarkempia. Työstä saatuja tuloksia hyödynnetään edellä mainitun laskentapohjan avulla. Laskentapohja nopeuttaa ja helpottaa paaluanturoiden suunnittelua sekä rakentamistoleranssien huomiointia. Laskentapohja mahdollistaa myös tulosten nopean vertailun lähtöarvojen muuttuessa.

The aim of this thesis was to standardize and refine the Eurocode guidelines for the design of pile caps. The specific focus is on the examination and refinement of the strut-and-tie method used for design of pile caps. The primary purpose of the thesis was to provide an Excel based sheet that can be used to design pile caps including from two to nine piles. Another goal was to compare the results of the calculation to values typically used for pile caps. The work was carried out in two phases. The first phase included the theoretical part of the work, in which the design of the pile caps and the strut-and-tie method was studied by means of a literature review. In the second phase of the work, the solutions defined in the first step were moved to the calculator. The calculator was designed on the basis that sought to create the most affordable solutions, yet comply with the Eurocode guidelines. The most important results of the thesis were in the effects of the permissible location deviations of the piles on the results obtained. The iterative calculation method used in the work enables more precise consideration of location deviations in the calculation results than the more commonly used calculation methods. This makes the strut-and-tie structure more realistic and no additional certainty for the durability of the structures is required. Additionally, the queries of the node defined in the work are more accurate than in the general calculation styles. The results of the work are utilized using the calculation sheet mentioned above. The calculation sheet accelerates and facilitates the design of pile caps and the consideration of constructional constraints. The calculator also allows a quick comparison of the results when given values change.