Kerroksen korkuisen betonielementtipilarin yläpään epätasaisuus

1. Virhe

Toimistorakennuksen runko toteutettiin pääasiassa kerroksen korkuisilla betoni­element­tipilareilla ja esijännitetyillä teräslaippaisilla liittopalkeilla. Osa palkeista oli esijännitettyjä betoni-betoni-liitopalkkeja. Pilarin yläpään ja palkin liitoksessa käytettiin juotosbetoniliitoksen sijaan lyijylevylaakeria (1 mm teräslevy – 3 mm lyijylevy – 1 mm teräslevy). Pilarit jatkettiin alemmasta pilarista lähtevillä palkin läpi kulkevilla, yläpäästään kierteytetyillä harjateräs­tartunnoilla, jotka liitettiin ylemmän pilarin pilarikenkään.

Runkoelementtien työselostuksen mukaan pyöreät pilarit tuli betonoida pystyasennossa. Rakenteen toiminnan onnistumisen varmistamiseksi pilarin yläpään tuli olla ehdottoman suora ja tasainen. Aiemman kokemuksen perusteella oli todettu riittäväksi, kun pilarit betonoidaan ”ylösalaisin”. Tällöin pohjamuotin suoruus ja tasaisuus varmistaisivat vaatimuksen täyttymisen. Tämä oli kuitenkin tuotantoteknisesti hankalaa muottia lävistävien harjaterästartuntojen vuoksi. Valmistustapaa muutettiin niin, että pilarit valettiin lopputilanteen mukaisessa asen­nossa. Yläpään betonimassassa tapahtui painuma, jonka johdosta pyöreän pilarin keskialue jäi kuopalle. Tehtaalla ei ollut riittävästi tietoa, kuinka tärkeää pilarin pään tasaisuus ja homogeenisuus lujuuden kannalta oli. Kuoppia yritettiin mm. tasoitella tehtaalla laastilla. Myöskään työmaalla ei pilarin yläpään laatuvaatimuksiin kiinnitetty riittävästi huomiota ja asennus pääsi jatkumaan.

2. Virheestä aiheutuvat ongelmat

Pilarin pään epätasaisuudesta (kuoppa keskialueella) johtuen lyijylevylaakeri ei pystynyt tasaamaan jännityksiä koko poikkileikkauksen alueelle vaan yläpuolisten rakenteiden kuormitus siirtyi pyöreän pilarin reunoille. Asennustyön jatkuessa kuormitus kasvoi aiheuttaen reuna-alueen betonin kestävyyden ylittymisen. Tämä näkyi pilarin yläpään halkeiluna ja joissain pilareissa jopa lohkeiluna (kuva 1).

Kuva 1 Lohkeillut pilarin yläpää.

3. Virheen korjaaminen

Virhe korjattiin injektoimalla halkeamat ja liitoksessa olleet tyhjät tilat sekä kiinnittämällä pilariin yläpäähän kahdesta puolikaaresta (halkaistu putki) yhteen hitsaamalla koottu teräsrengas, joka injektoitiin tiiviisti pilarin pintaan (kuva 2).

Kuva 2 Korjattu pilarin yläpää.

4. Hyvän rakentamistavan mukainen ratkaisu

Pilarin betonoiminen ”ylösalaisin” oli jo aiemmin todettu riittäväksi varmistamaan pilarin pään laatuvaatimuksen täyttyminen. Menettelyn muuttaminen kesken tuotannon pitää johtaa rakentamisen eri osapuolien riskiarvioon muutoksen vaikutuksesta ja yhteisesti hyväksyttyyn laadun varmistamismenettelyyn.

5. Muuta

Maankäyttö- ja rakennuslain 150 d §:n mukaan rakennusvalvontaviranomainen voi edellyttää erittäin vaativassa rakennushankkeessa erityismenettelyä, jos kohteeseen liittyy erityinen riski siitä, että rakenteellisen turvallisuuden, paloturvallisuuden, terveellisyyden tai rakennusfysikaalisen toimivuuden vaatimuksia ei saavuteta tai että kulttuurihistoriallisia arvoja menetetään. Erityismenettelyä voidaan edellyttää uuden rakennuksen rakentamisessa sekä rakennuksen korjaus- tai muutostyössä.

Lisätietoa erityismenettelystä, laadunvarmistusselvityksestä, asiantuntijatarkastuksesta ja ulkopuolisesta tarkastuksesta on annettu ympäristöministeriön ohjeessa YM5/601/2015. Tilaajan kannattaa soveltaa laadunvarmistustoimenpiteenä erityismenettelyä myös tapauksissa, joissa rakennusvalvontaviranomainen ei sitä edellytä.

Kortit jaotellaan neljään pääryhmään: suunnittelu (S), toteutus (T), menettelytapa (M) ja ylläpito (Y). Suunnittelun ja toteutuksen alaryhmät ovat: Kantavat rakenteet (betoni BE, puu PU ja teräs TE); Rakennusfysiikka (RF); Pohjarakenteet (PO); Talotekniikka (LVI) (LVI) ja Muut (MU). © Rakennus-, LVI- ja kiinteistöalan henkilöpätevyydet FISE Oy