Opinto-opas

Tavoitteet (OJ)

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa mitoittaa tavanomaisia puurakenteita (pientalo, halli), puurungon jäykistyksen ja pystyy ennakoimaan puurakenteiden mitoitukseen keskeisesti vaikuttavat rasitukset ja mitoituskriteerit. Opiskelija tuntee yleisimpien puukerrostalojärjestelmien rakenneperiaatteet. Opiskelija ymmärtää eri valmistustapojen vaikutuksen mitoitusarvioihin ja pystyy tulkitsemaan puurakenteita käsitteleviä rakennesuunnitelmia.
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa suunnitella tyypillisimmät teräsrakenteet (pilarit, palkit, ristikot, sidonnat, liitokset). Kurssilla keskitytään poikkileikkausluokkien 1-3 rakenteisiin. Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa valita kohteeseen sopivan rakennejärjestelmän sekä rungon jäykistyksen.
Opiskelija osaa määrittää Euronormien mukaiset luonnonkuormat, käyttää niitä rakenneosien ja liitosten mitoituksessa ja suorittaa mitoituksen sekä rakennetyyppien valinnan siten, että rakenteet on suunniteltu taloudellisiksi valmistaa ja toteuttaa.

Sisältö (OJ)

Peruspuumateriaalien (sahatavara, liimapuu, viilupuu, vaneri) ominaisuudet ja käyttö. Pientalo- ja hallirakennusten puurakenteiden mitoitusperiaatteet sekä kokonaisjäykistysperiaatteet yleisimpien rakenteiden ja liitosten osalta. Suomen teollisen puuelementtituotannon käytössä olevat järjestelmät sekä niiden käyttökohteet. Palomitoituksen pääperiaatteet.

Teräsrakenteiden yleiset mitoitusperusteet.
Keskeisten rakenneosien mitoittaminen: vedetyn ja taivutetun teräsrakenteen mitoitus (siteet, palkit), puristetun ja taivutetun teräsrakenteen mitoitus (pilarit), teräsristikon mitoitus. Teräsrakenteiden liitosten toimintaperiaatteet ja mitoitus (hitsi- ja pulttiliitokset). Mitoitus rajatilamitoitusmenetelmällä EC3: rakennusrunkokokonaisuus. Kehäkokonaisuuden rasitukset kehäohjelmalla.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)

Opiskelija osaa tunnistaa ja määritellä opintojaksoon sisältyvät perusasiat ja ratkaista yksinkertaisia
sovelluksia, jotka ovat käsiteltyjen tehtävien kaltaisia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa valita soveltaen ja vertaillen eri vaihtoehdoista sopivimman
menettelytavan ja perustella valintansa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys opintojakson asioista ja niiden käytöstä
ongelmien ratkaisuun sekä taito esittää, analysoida ja perustella loogisesti käsiteltyjä asioita ja ratkaisumenetelmiä.

Aika ja paikka

Etä-/lähiluentoina Moodle-aikataulun mukaisesti

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Puuosan välikoe 3. periodin lopulla.
Teräsosan välikoe 4. periodin lopulla.
Uusinnat ja korotukset sovitaan aikatulujen osalta erikseen.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Puuosuus ja teräsosuus arvioidaan omina kokonaisuuksinaan ja näiden osien painoarvo kurssiarvosanassa on 50 % / 50 %. Molemmat osuudet täytyy olla suoritettu hyväksytysti.

Puuosuudessa arvosana muodostuu tentistä sekä hyväksytysti suoritetusta harjoitustyöstä, painotus:
Tentti 50 %
Harjoitustyö 50 %
Tenttioikeuden saa, jos luentojen läsnäoloprosentti on vähintään 66 % sekä harjoitustyö on suoritettu ja palautettu hyväksytysti.

Teräsosuuden suoritus koostuu teräsrunkoisen ja -vaippaisen teollisuushallin rakennesuunnittelusta harjoitustyönä. Työ arvioidaan arvosanoin 0-5, joka on samalla teräsosuuden arvosana.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

Aktivoiva etä-/lähiluento, itsenäinen opiskelu, harjoitustyöt, tentit.

Oppimateriaalit

Sähköisessä muodossa:
- Puu: puurakenteiden lyhennetty suunnitteluohje + Puun eurokoodi, luentomateriaalit Moodlessa
- Teräs: teräsrakenteet 2020-sähköinen materiaali + Teräksen eurokoodi

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Lähiopetusta 56 h (puu 28 h + teräs 28 h). Itsenäistä opiskelua 80 h (puu 40 h + teräs 40 h)

Sisällön jaksotus

Puurakenteet, kertausta:
- Puun Eurokoodit, standardien rakenne ja sisältö, rajatilamitoituksen periaatteet, kuormien ja kuormitusyhdistelmien määritys. Eurokoodien kansalliset liitteet (NA:t)
- Tavanomaisten puurakenteiden mallinnus ja analysointi, rakenneosien rasitusten määritys. 1-2- kerroksisen rakennuksen kantavat puurakenteet
- Puiset rakennustuotteet. Valmistusmenetelmät.
- Palkkien ja pilarien mitoitus (normaalivoima, leikkausvoima, taivutusmomentti, yhdistetyt rasitukset, taipuma)
- Stabiilisuusilmiöt ja niiden ottaminen huomioon suunnittelussa.
- Yleiset liitossuunnittelun periaatteet

Puurakenteet, uudet asiat:
- Rakennekokonaisuuksien mitoittaminen, pientalot
- Kootut rakenneosat: NR-ristikkorakenteet, vesikattotason jäykistys
- Pientalorakennuksen kokonaisjäykistys
- Biologinen kestävyys
- LVL, puulevyt
- Palkin kiepahdus
- Lattian värähtelymitoitus
- Ruuviliitokset
- Rakennesuunnitelmien dokumentit ja dokumentointi
- Palomääräysten ja -mitoituksen pääperiaatteet
- Pientalorakenteiden rakennusfysikaalinen toiminta (pintapuolisesti)
- Mitoitusohjelmistot

TERÄSRAKENTEET:
Opintojakson suoritus koostuu teräsrunkoisen ja -vaippaisen teollisuushallin rakennesuunnittelusta harjoitustyönä.
Tunneilla edetään hallin rakennesuunnittelussa koko ajan vaihe vaiheelta eteenpäin opettajan ilmoittaman viikkotavoitteen mukaisesti ja kukin tekee omaa työtään tuntien aikana ja jatkaa itsenäiseen opiskeluun varatulla ajalla. Jos opiskelija ei saa viikkotavoitetta tuntien aikana valmiiksi tekee hän sen loppuun ennen seuraavaa opetuskertaa. Opetuksessa noudatetaan tasavertaisuuden ja oikeudenmukaisuuden periaatteita, siten että kaikkia oppilaita koskee samat opetusjärjestelyt seuraavasti: Lähitunneilla säännöllisesti läsnäolevia ja tuntitavoitteet toteuttaneita opastetaan ensisijaisesti ja jos aikaa jää, sitten aiemmilta tunneilta poissa olleita tai viikkotavoitteet laimin lyöneitä. Jos opiskelija on pois joltain tunneilta hän on itse velvollinen hankkimaan puuttuvan tiedon viikkotavoitteen saavuttamiseksi. Etäopetustunnit nauhoitetaan ja julkaistaan viimeistään seuraavana päivänä pidetyn etätunnin jälkeen.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Opintojaksolla opiskellaan juuri olennaisimpia asioita rakennesuunnittelijalta vaadittavien käytännön työelämätaitojen osalta.

Kansainvälisyys

Ei ole

Lisätietoja opiskelijoille

Puuosion suoritettuaan opiskelija:
- osaa mitoittaa tavanomaisen 1-2-kerroksisen rakennuksen kantavia ja jäykistäviä rakenneosia
- osaa mitoittaa naula- ja ruuviliitoksen puu-puu- ja puu-teräs-liitoksessa
- saa määrittää 1-2-kerroksisen rakennuksen puurakenteiden mitoitukseen keskeisesti vaikuttavat rasitukset ja mitoituskriteerit
- pystyy tuottamaan ja tulkitsemaan puurakenteita käsitteleviä rakennesuunnitelmia
- pystyy havainnoimaan puurakenteiden työmaatoteutuksen oleellisia tarkastuskohtia
- tuntee liitossuunnittelun periaatteet
- tuntee palomääräysten ja palomitoituksen periaatteet
- tuntee NR-ristikkokaton jäykistysperiaatteet
- tuntee suomalaisen teollisen puuelementtituotannon yleisimmät tuotteet sekä tuotannon rajoitteet
- ymmärtää eri puutuotteiden valmistustapojen vaikutuksen mitoitusarvioihin