TT- laatat

TT-laatat ovat esijännitettyjä teräsbetonielementtejä, joilla päästään pitkiin jänneväleihin (l max 33m). Laatat valmistetaan 50-100m pitkien jännitysalustojen päällä. Tavallisesti laattojen valmistukseen käytetään C40/50 lujuuden omaavaa betonia. Palonkestoaika vaihtelee käytettävän laattatyypin mukaan R30-R180, yleisimmin vähintään R60.

TT-laattoja käytetään kohteissa, joissa vaaditaan runsaasti vapaata tilaa sisätiloissa. Yleisimmin TT-laattoja käytetään teollisuus ja varastorakennusten yläpohjissa. Muita käyttökohteita ovat suurten myymälärakennusten sekä paikoitustalojen ala-, väli- ja yläpohjat. Vesikaton kallistukset aikaansaadaan käyttämällä tasakorkeita TT-laattoja HI-palkkien kanssa tai käyttämällä harja TT-laattoja jännitettyjen I-palkkien kanssa (harvemmin käytetty rakenne).

TT-laattoja valmistetaan erityyppisiä ja elementtien mitat vaihtuvat valmistajakohtaisesti. Tässä ohjeessa on pyritty esittämään vakiotyypit ja niiden mittasuositukset. Vakiotyyppejä käyttämällä saavutetaan taloudellinen ratkaisu. Vakiomitoituksesta poikkeavia laattakokoja voidaan käyttää, jos se on tarpeellista esimerkiksi palonkestoajan perusteella. Tällöin kannattaa tarkistaa saatavuus valmistajilta. Ennen lopullista laattojen valintaa, kannattaa tarkistaa myös valmistajien ohjeet.

Rakenteelliseen suunnitteluun kuuluu elementtityyppien valinta ja niiden liitosten sekä yksityiskohtien suunnittelu. Elementtisuunnitelmissa esitetään elementtikaaviot ja elementtikohtaiset mittapiirustukset. Lopullisen raudoitussuunnittelun tekee valmistajan tuoteosasuunnittelija.

Suunnittelussa huomioitavia asioita:

  • Poikkileikkauksen alustava valinta suoritetaan kantokyvyn ja palonkestoajan perusteella.
  • Jännevoiman resultantti sijaitsee uuman alaosassa. Tämä aiheuttaa pitkän jännevälin omaavissa tai suurilla hyötykuormilla kuormitetuissa laatoissa alkukäyristymää 50-100mm. Alkukäyristymää esiintyy silloin kun laattoja kuormittaa vain jännevoima.
  • Alkukäyristymän suuruuteen vaikuttaa merkittävästi laatan ikä. Tämän takia vierekkäin tulevien laattojen tulisi olla saman ikäisiä ja samasta valmistuserästä.
  • Laattatyypin alustavassa valinnassa kannattaa valita minimiprofiilia korkeampi profiili. Tämä on yleensä taloudellisempaa, koska jänneteräsmäärä jää pienemmäksi ja alkukäyristymä pienenee.
  • Alkukäyristymä tulee huomioida rakenteiden liittymiä ja pintarakenteiden tilavarauksia suunniteltaessa.
  • Kohteessa pyritään käyttämään mahdollisimman paljon samaa laattatyyppiä, koska muottikaluston vaihto valmistuksessa on hidasta ja se lisää kustannuksia.
  • Pyritään käyttämään saman levyisiä laattoja, yleisin laattaleveys 2990 mm, laatan leveyttä voidaan säätää projektikohtaisesti. Kavennettavat laatat sijoitetaan laataston reunoille. Taloudellisinta on, jos laatasto pystytään valmistamaan vain yhden laatan yhtä reunaa kaventamalla.
  • Laattojen pituussuuntaisissa saumoissa (laattojen väli) käytetään 10 mm saumaa. Pitkien laattojen >20m sauma 15 mm (suositus)
  • Laatan kannen palo-osastointia ja kantavuutta voidaan parantaa liittovaikutuksella pintabetonin kanssa. Tällöin tulee huomioida, että laatan keskialueella, jossa alkukäyristymä on suurin, pintabetonin paksuus pitää olla vähintään 40 mm (EN 1992-1-1 kohta 10.9.3 (8) )
  • Ala- ja välipohjissa käytettävä pintavalu tulee mitoittaa ja raudoittaa siten, että laatasto toimii yhtenä levynä, ja että se pystyy siirtämään hyötykuorman aiheuttamat rasitukset laattojen rivoille.
  • Pintalaatan raudoituksessa tulee raudoittaa erityisen huolellisesti laattojen pitkittäissaumojen kohdat, jotta halkeilu ei muodostu hallitsemattomaksi
  • Kalteville tuille suunniteltaessa, tulee huomioida laataston ero valmistus- ja projektioleveydessä.


TT-laattojen reunantartuntojen määrittäminen ripojen leikkausraudoituksen kannalta.

Asiaa on käsitelty SFS-EN 1992-1-1 kohdassa 10.9.3 Laatastot ja tuotestandardissa Ripalaattaelementit SFS-EN 13224 kohdassa 4.3.3.3. Leikkausraudoitus.

HUOM!
Reunatartuntoja tarvitaan yleensä myös muista syistä esim. laataston taso-/levyjäykistykseen.


TT-laattojen reunatartuntojen vaikutus ripojen leikkausraudoitukseen

TT-laattojen reunatartuntojen voimalle pituusyksikkö kohden voidaan käyttää kuorman jakaantuessa tasaisesti ja tarkemman analyysin puuttuessa  arvoa, 

vED=qEd*be/3, SFS-EN 1992-1-1 kaava (10.4)

 qEd on muuttuvan kuorman mitoitusarvo (kN/m2)

be=elementin leveys

Mikäli reunatartuntojen kapasiteetti on vähintään voiman vEd suuruinen, leikkausraudoitusta ei tarvita alueilta, jossa betonin leikkauskapasiteetti on vähintään rivan leikkausvoiman suuruinen ( VRd,c > VEd, yleensä jännevälin keskialueilla). Mikäli reunatartuntojen kapasiteetti on voimaa vEd pienempi, tulee TT-laattojen rivat varustaa leikkausraudoituksella, kuten palkeissa koko jänteen matkalla.

TT-laattojen ominaisuudet ja vakiopoikkileikkausten mittasuositukset

Tavallisia tasakorkeita TT-laattoja käytetään ala-, väli-, ja yläpohjissa. TT-laattoja voidaan käyttää kuivissa sisätiloissa, rasitusluokassa XC1 ja ulkona sateelta suojattuna, rasitusluokassa XC3. TT-laatat voidaan suunnitella paloluokkaan R30-R120. Vakiomitoituksesta poikkeavalla ripaleveydellä (300mm) myös luokkaan R180. Laattojen alustavassa valinnassa ripaleveys valitaan vaadittavan palonkestoajan mukaan. Käytettävissä olevat ripaleveydet varmistetaan laattatoimittajan suunnitteluohjeista. TT-laatan kansipaksuus yleensä 50 mm, mutta voidaan tehdä projektikohtaisesti paksumpiakin, asia varmistettava valmistajalta.

Ohjeellinen ripaleveyden valinta palonkestoajan mukaan

PALONKESTOAIKA RIPALEVEYS [mm]
R60 120
R90 180
R120 240

 

TT-laatan vakiopoikkileikkausten mittasuositus

Kuvassa 7.11 on esitetty TT-laatan vakiopoikkileikkausten mittasuositus. TT-laattojen vakioleveys on 2990mm (nimellisleveys 3000mm) ja korkeus 300-1200mm. Korkeus kasvaa 100mm:n välein. Laataston korkeus ja ripaleveys valitaan palonkestoajan sekä kuormitusten perusteella. Rivan vakioleveydet ovat 120, 180 tai 240mm. Ripojen väli muuttuu korkeuden ja ripaleveyden mukaan.

Taulukko 7.5 TT-laattojen painot ja ripajako. Suositeltavimmat ripaleveydet ja laattakorkeudet on esitetty tummennettuina.

Korkeus
H [mm]
Rivan leveys 120mm Rivan leveys 180mm Rivan leveys 240mm
Ripaväli
[mm]
Paino
[kg/m²]
Ripaväli
[mm]
Paino
[kg/m²]
Ripaväli
[mm]
Paino
[kg/m²]
300 1460 195 1520 225 1580 240
400 1468 220 1528 250 1588 285
500 1476 240 1536 285 1596 330
600 1484 270 1544 325 1604 375
700 1492 295 1552 360 1612 425
800 1500 325 1560 400 1620 475
900 1508 355 1568 440 1628 525
1000 1516 390 1576 480 1636 580
1100 1524 420 1584 525 1644 630
1200 1532 455 1592 570 1652 685

TT-laattojen painot ja ripajako tarkistettava laattavalmistajan ohjeista. Ripaväli ja mitoitus saattavat poiketa hiukan valmistajasta riippuen.

TT-laattoja voidaan valmistaa vakiopoikkileikkauksista poikkeavina. Esimerkiksi ylälaatan leveyttä voidaan levittää tai kaventaa. Kaventaminen tehdään rei’itysohjeen mukaan.

Eri valmistajilla on tuotevalikoimassaan TT-laattojen perustyypeistä poikkeavia poikkileikkauksia, joiden ominaisuuksia on paranneltu siten, että ne soveltuvat mahdollisimman hyvin käyttökohteeseensa. Tässä on esitelty niistä muutamia:

TEK-laatta

TEK-laattaa käytetään yleisimmin vesikatoissa, mutta se soveltuu myös esimerkiksi toimistotalojen välipohjiin. TEK laatat ovat kevennettyjä ja niiden kantavuus on massaan nähden tehokkaampi kuin tavallisilla TT-laatoilla. Laatan valmistukseen käytetään C50/60 lujuuden omaavaa betonia. TEK-laattoja voidaan käyttää kuivien sisätilojen lisäksi ulkona sateelta suojattuna, rasitusluokassa XC3. TEK-laatat voidaan suunnitella paloluokkaan R30-R60. TEK-laattojen maksimijänneväli on n. 24m.

TEK-laattaa valmistetaan kahta eri perustyyppiä, joissa rivan leveys vaihtelee palonkestoajan mukaan (Kuva 7.12). TEK-laatan vakioleveys on 3590mm (nimellisleveys 3600mm) ja vakiokorkeus 800mm. Rivan leveys on 125mm kun palonkestovaatimus on R30, tai 145mm kun palonkestovaatimus on R60. Ripaväli on 1800mm ja rivat ovat muotoiltuja. Ylälaattaa voidaan kaventaa reunoista. Minimileveys kavennettuna on 2200mm. Laatan paino on 240kg/m² paloluokassa R30 ja 260kg/m² paloluokassa R60.

Kuva 7.12 TEK                         Kuva 7.12 TEK-laatan poikkileikkaus

STT-laatta

SuperTT-laattaa käytetään yleisimmin rakennusten yläpohjissa. Se on kevennetty ja kantokyvyltään tehokkaampi kuin tavalliset TT-laatat. Laattojen maksimijänneväli on n. 25m.

SuperTT-laatan poikkileikkausmitat ja painot eri paloluokissa on esitetty kuvassa 7.13 sekä taulukossa 7.6. STT – laattaa valmistetaan kahdella eri ripaleveydellä palonkestoajan mukaan. Rivan leveys on 135mm kun palonkestovaatimus on R30 ja 155mm kun palonkestovaatimus on R60. STT-laattojen maksimileveys on 3790mm (nimellisleveys 3800mm) ja vakiokorkeudet ovat 400-800mm. Vakiokorkeudet vaihtelevat 100mm:n välein.

Kuva 7.13 STT-laatta

Taulukko 7.6

SuperTT-laattojen poikkileikkausmitat R30

STT  B R A  
400 400 1749 135 110  
500 500 1757 135 102  
600 600 1765 135 95  
700 700 1773 135 87  
800 800 1781 135 80  

 

SuperTT-laattojen poikkileikkausmitat R60

STT  B R A  
400 400 1769 155 130  
500 500 1777 155 132  
600 600 1785 155 115  
700 700 1793 155 107  
800 800 1801 155 100  

 

TT-laattojen rei´itysohjeet

TT-laattojen kannen laattaosaan voidaan sijoittaa reikiä melko vapaasti. Reikien tulee sijaita laattaosan ripaviisteen ulkopuolella. Suositeltavinta on toteuttaa reiät suorakaiteen muotoisina. Reikien vakiokoot ovat 600x600, 1000x1000 ja 1000x2400mm². Ripojen välissä reiän maksimipituus voi olla 2400mm. Pyöreiden reikien vakiokoot ovat halkaisijaltaan 50, 150, 250, 350, 500, 700 ja 900mm. Reikien sijoittamista laattaelementin reunaan tulisi välttää, koska viereisen elementin ja rei’itetyn laatan reunassa saattaa esiintyä porrastusta valmistus- ja rakennustoleransseista johtuen. Suositeltavinta on sijoittaa reiät, kuten kattoikkunat laattojen ripojen väliin.

Laatan pään ja reiän väliin tulee jäädä ehjää osaa vähintään 600 mm kun reiän pituus on alle 500 mm ja vähintään 2000 mm ehjää osaa, kun reiän pituus on suurempi kuin 500 mm. Laattaosan reikien yhteenlaskettu pituus saa ripojen välissä olla korkeintaan kolmasosa laatan pituudesta. Pienet reiät, joiden halkaisija on alle 300 mm, suositellaan tehtäväksi työmaalla.

TT-laattojen ripoihin tehtäviä reikiä tulisi välttää. Ne ovat työteknisesti vaikeita ja kalliita toteuttaa. Rivan päähän, metrin matkalle ei tulisi sijoittaa mitään reikiä lukuun ottamatta ripakiinnitysreikää. Jos ripoihin tarvitaan tehdä reikiä, tulee niiden sijaita punosten yläpuolella ja olla muodoltaan pyöreitä (Kuva 7.15).

Kuva 7.15 TT- ja TEK-laattojen rei’itysmahdollisuudet

TT- ja HTT-laatastojen suunnitteluohje

TT- ja HTT- laatastojen liitosten mitoituksesta onnettomuuskuormille 1-kerroksisissa rakennuksissa on laadittu suunnitteluohje. Sitä voidaan käyttää paitsi teollisuushallien, myös kaupan isojen hallimaisten rakennusten suunnittelussa.

Eurokoodipohjaiseen suunnitteluun liittyvät kuormituskäyrät