Seinien jäykistys

Rangan nurjahdus seinän tasosta (vahva suunta)

Rankaseinän nurjahduskestävyyttä rangan poikkileikkauksen vahvemmassa suunnassa voidaan suurentaa käyttämällä poikkileikkaukseltaan korkeampia rankoja. Tätä voi kuitenkin rajoittaa se, että seinälle on varattu vain tietty paksuusmitta, jota ei voida ylittää. Myös käytettävien materiaalien dimensiot rajoittavat rangan kokoa (esim. sahatavassa max 48×248). Toinen menetelmä nurjahduskestävyyden suurentamiseen on käyttää tiheämpää rankajakoa tai useampia rankoja rinnakkain. Tällöin tulee huomioida, että rankaseiniin tarkoitetut levyvillat eivät sovellu rankajakoon ilman villojen leikkaamista.

Rankajaoen tihentäminen tai useampien rankojen käyttö rinnakkain suurentaa myös rangan tukipainekestävyyttä ala- ja yläohjauspuussa. Rangan tukipainekestävyydestä tulee usein perinteisen rankaseinän kuormankantokykyä mitoittava tekijä. Tästä johtuen esimerkiksi sahatavaraa lujempien materiaalien (liimapuu, LVL) käyttö samalla poikkileikkauksen dimensioilla ei välttämättä suurenna rankaseinän kuormankantokykyä.

Rangan nurjahdus seinän tasossa (heikko suunta)

Rankaseinät toteutetaan tavallisesti rangoista, jotka ovat hyvin hoikkia poikkileikkauksen heikommassa suunnassa. Tavallisesti rangat tarvitsevat aina nurjahdustuennan niiden heikommassa suunnassa. Tyypillisesti tällainen nurjahdustuenta toteutetaan seinän levytyksellä. Erityisen tärkeää on huomioida, että kaikki rangat tulee kiinnittää jäykistävään levytykseen, myös tapauksessa, jossa rankoja on normaalia tieämmässä tai useampia rinnaikkain.

Tapauksessa, jossa jäykistävän levytyksen toiminta lakkaa esimerkiksi palotilanteen takia, tulee rangoille suunnitella erillinen nurjahdustuenta tai käyttää poikkileikkaukseltaan niin suuria rankoja, että ne eivät tarvitse nurjahdustuentaa.

Yksi tapa rankojen nurjahdustuentaan seinän tason suunnassa on rankojen väliin suunnitellut välikapulalinjat, jotka lyhentävät rangan nurjahduspituutta. Erityisen tärkeää on huomioida, että toimiakseen nurjahdustukena, välikapulat tarvitsevat tuen, joka vastaanottaa nurjahtukiin syntyvän voiman.

Rangan kiepahdus seinän tasossa (heikko suunta)

Rankaseinän rangat voivat myös kiepahtaa tukemattomasta puristetusta reunastaan, kun rankoihin kohdistuu taivutusrasitus. Kiepahdus voidaan estää helposti seinän levytyksellä, joka sijaitsee rangan puristetulla reunalla. Esimerkiksi palotilanteessa tällainen levytys saattaa lakata toimimasta kiepahdustukena, jolloin rangoille tulee suunnitella erillinen kiepahdustuenta. Myös tähän tarkoitukseen voidaan käyttää edellä mainittuja rankojen väliin suunniteltuja välikapulalinjoja. Erityisen tärkeää on huomioida myös tässä tapauksessa, että toimiakseen kiepahdustukena, välikapulat tarvitsevat tuen, joka vastaanottaa kiepahdustukiin syntyvän voiman.

Rankarakenteisten seinien ja palkkirakenteisten vaakarakenteiden palotekniseen suunnitteluun löytyy mitoitusohjelmat osoitteesta  www.puuinfo.fi/mitoitusohjelmat