Rakennesuunnittelussa

Rakennesuunnittelussa tarkoitetaan rakennusten ja muiden rakenteiden kantavien osien suunnittelua ja mitoitusta siten, että ne kestävät niille asetetut kuormat ja säilyttävät toiminnallisuuden koko rakennuskauden ajan. Tavoitteita ovat turvallisuus, lujuus, riittävä jäykkyys sekä palvelukäytön mukaiset muodonmuutokset ja käyttökelpoisuus. Suunnittelussa otetaan huomioon rakennuksen tarkoitus, sijainti, käytettävät materiaalit sekä ympäristöolosuhteet.

Kuormia ovat muun muassa rakennuksen oma paino, käyttökohteista aiheutuvat kuormat, lumi, tuuli ja maanjäristys. Lisäksi voidaan huomioida lämpötilan ja kosteuden vaikutukset sekä muut ympäristötekijät, jotka vaikuttavat rakenteen käyttäytymiseen.

Prosessi ja standardit: Suunnittelu alkaa vaatimusten määrittelystä, vaihtoehtojen vertailusta, laskelmista ja piirustuksista. Laskennassa käytetään lineaarista ja/tai epälineaarista analyysiä sekä usein tietokonepohjaista mallinnusta. Eurokodit sekä kansalliset liitteet ohjaavat suunnittelua; Suomessa noudatetaan RakMk-ohjeita rakennusmääräyksineen.

Materiaalit ja ratkaisut: Yleisimmät rakenteet ovat betoni-, teräs- ja puu- sekä yhdistelmärakenteet. Valinta riippuu kuormituksista, käyttötarkoituksesta, paloturvallisuudesta sekä kustannuksista ja aikataulusta. Liitokset ja kiinnitysjärjestelmät sekä toimitusketjun tekijät huomioidaan jo suunnitteluvaiheessa.

Kestävyys ja digitalisaatio: Kestävyys, elinkaariajattelu ja energiatehokkuus ovat keskeisiä tavoitteita. Digitaaliset työkalut kuten BIM ja laskennalliset simuloinnit tukevat suunnitteluprosessia sekä dokumentointia.