https://rakenteidenmekaniikka.journal.fi/issue/feed 2023-06-12T23:09:06+03:00 Jarkko Niiranen jarkko.niiranen@aalto.fi Open Journal Systems <p>Jo vuodesta 1968 Rakenteiden Mekaniikka -lehden aiheina ovat olleet kiinteiden ja virtaavien aineiden teoreettinen, laskennallinen ja kokeellinen mekaniikka sekä näihin liittyvä matematiikka ja sovellukset. Esimerkkeinä voidaan mainita rakenteiden staattinen ja dynaaminen lujuusanalyysi, monikappaledynamiikka, virtausmekaniikka, rakenteen ja virtauksen vuorovaikutus, rakenteiden ja koneiden suunnittelu ja mitoitus, rakenteiden optimointi, rakenteiden toimivuus ääritilanteissa, älykkäät koneet ja rakenteet, värähtelymekaniikka, kontaktimekaniikka, roottoridynamiikka, murtumismekaniikka ja väsyminen, termomekaniikka, maa- ja kallioperän mekaniikka, rakenteiden materiaalitekniikka, uudet materiaalit, dynaamisten systeemien optimaalinen säätö, elementtimenetelmät ja -analyysi, biomekaniikka, mikromekaniikka, mekaniikan teolliset ja lääketieteelliset sovellutukset sekä mekaniikan ja lujuusopin opetus. Lehti julkaisee lisäksi lyhyitä kommentteja sekä kirjallisuuskatsauksia.</p> https://rakenteidenmekaniikka.journal.fi/article/view/124815 2023-02-28T16:10:00+02:00 Silas Zewdie Gebrehiwot Leonardo Espinosa-Leal Heikki Remes Marinus Vermunt

<p>Surface roughness is one of the key surface integrity factors affecting the strength and fatigue life of components. Stress concentrations occur due to the randomness of the surface profiles. The presence of a dominant valley, a complex geometry and interacting effects exasperate the severity of the stress concentrations. To estimate the theoretical stress concentration factor (SCF) at the valley, the notch root radius should be estimated carefully. We propose an effective method for estimating the root radius of the deepest valley using numerical derivative techniques. The surface roughness of a carefully sanded Alumec 89 block was measured using SJ-400 tester. The 1-D roughness data was used first to evaluate the root radius of the deepest valleys and then, estimate the SCF using analytical and computational methods. We used 2-D finite element (FE) models under uniaxial tension for the computational analyses. The validity of our method is based on determining the SCF using different theoretical methods and comparing the results to the FE calculations. The theoeritical estimations are made using the Neuber, Inglis and Arola-Ramulu approaches, whereas COMSOL Multiphysics is used for the FE analyses. Comparing the theoeritical methods with the FE calculations, the Arola-Ramulu approach was better, with a maximum of error. The minimum deviations can be explained by the model containing parameters such as , and which are inherent to the roughness profile of the material.</p>

2023-06-12T00:00:00+03:00 Copyright (c) 2023 Silas Gebrehiwot, Leonardo Espinosa-Leal, Heikki Remes, Marinus Vermunt https://rakenteidenmekaniikka.journal.fi/article/view/130630 2023-06-08T23:09:37+03:00 Sami Pajunen Markku Heinisuo

<p>Esivalmistettujen kattoelementtien käyttö puurunkoisten hallien rakentamisessa on ny­kyään hyvin sujuvaa ja kustannustehokasta. Tyypillisesti kattoelementit suunnitellaan siten, että ne toimivat myös stabiliteettitukina pääkannattimille. Tässä tutkimuksessa käsitellään suun­nit­telumenetelmää, jossa kattoelementit suunniteltaisiin siten, että ne toimisivat osana koko rakennuksen jäykistysjärjestelmää perinteisten mastopilarien rinnalla. Vastaavaa suun­nit­te­lu­me­ne­telmää on käytetty jo pitkään teräsrunkoisissa hallirakennuksissa, ja tässä artikkelissa me­ne­tel­mää muokataan puurakentamisen erityispiirteet huomioiden soveltumaan myös puurunkoisille hal­li­rakennuksille. Artikkelissa tarkastellaan puuhallin pitkää sivua vastaan kohdistuvaa vaa­ka­kuor­maa, jota voidaan pitää jäykistyslaskelmien perustapauksena. Katon levyjäykistys toteu­te­taan puurunkojen jäykistyksessä yleisesti käytetyllä kipsilevyllä, joka on ruuvattu puurunkoon. Saa­duista tuloksista nähdään, että katon levyvaikutuksella on suuri vaikutus pilarien vaa­ka­kuor­miin sekä katon vaakasiirtymiin. Pilareiden vaakakuormitukset ja nurjahduspituudet pienenevät huo­mattavasti verrattuna tapaukseen, jossa mastopilarit yksin ottaisivat vastaan rakennukseen koh­distuvat vaakakuormat. Kun katon levyjäykistys otetaan mitoituksessa huomioon, kehä­pi­la­rei­den nurjahduspituudet pienenevät jopa 47 prosenttia verrattuna pelkkään mastojäykistykseen. Tulokset ovat vastaavia kuin on saatu teräsrunkoisten hallien laskelmissa. Esitetty menetelmä antaa pe­rus­teet puurunkoisten hallien kehittyneempään ja todellisuutta paremmin vastaavaan taloudelliseen mi­toitukseen jopa ilman lisäkustannuksia verrattuna nykyiseen käytäntöön.</p>

2023-08-28T00:00:00+03:00 Copyright (c) 2023 Sami Pajunen, Markku Heinisuo https://rakenteidenmekaniikka.journal.fi/article/view/128483 2023-04-21T18:05:03+03:00 Sami Pajunen Essi Lääveri Markku Heinisuo

<p>Ristiinliimatuista lautakerroksista koottu monikerroslevy, niin sanottu CLT-levy (Cross-Laminated Timber), on vakiinnuttanut paikkansa muiden insinööripuutuotteiden rinnalla teollisessa puurakentamisessa. CLT-levyä käytetään asuinkerrostaloissa, toimistoissa ja muissa jul­kisissa rakennuksissa etenkin seinien ja lattioiden kantavina rakenteina sekä osana koko ra­ken­nuk­sen jäykistysjärjestelmää. Lujuustekniseltä kannalta CLT-levyn tyypillisistä käyttökohteista yli­voimaisesti haastavimpia ovat lattiarakenteet, joissa levyn kerroksellisuus yhdistettynä puun or­to­trooppisuuteen tekee rakenteen siirtymien ja jännitysten laskennasta monimutkaista. Tässä ar­tikkelissa käydään läpi tällaisten lapetaivutettujen CLT-rakenteiden yleisimpien ana­lyy­si­me­ne­tel­mien teoreettisia perusteita sekä vertaillaan menetelmien etuja sekä niiden käyttöön vaikuttavia omi­naisuuksia.</p>

2023-09-04T00:00:00+03:00 Copyright (c) 2023 Sami Pajunen, Essi Lääveri, Markku Heinisuo