Keskiaikaisen kivikirkon puisten kattorakenteiden korjaus

Keskiaikaiset kivikirkot ovat osa Suomen kulttuurihistoriallista rakennusperintöä. Niiden kulttuurillisten ja rakenteellisten arvojen säilyttämiseksi kirkot vaativat jatkuvia korjauksia ja huoltotoimenpiteitä. Sipoon keskiaikaisen kivikirkon kattotuoleissa havaittujen rakennevaurioiden takia päätettiin tutkia puurakenteiden korjausvaihtoehtoja. Tässä tutkimuksessa kehitettiin yleisten korjausperiaatteiden pohjalta korjaussuunnitelma massiivipuurakenteille, joka esittää vaihtoehtoisia korjauksia korjausasteittain ja -vaiheittain. Silmämääräisten havaintojen ja laserkeilausmittauksien pohjalta tuotettuja Auto- CAD -malleja tutkittiin laskennallisesti eri kuormitustapauksilla käyttäen StaadPro -ohjelmaa. Kuormat määritettiin soveltaen Euronormi 1 standardeja 250 vuoden mitoitusiälle. Paikallisen maksimituulennopeuden määrittämisessä käytettiin lisäksi mitattuja tuulitilastoja. Kattorakenteiden tukirakenteena toimivien kirkon muurien mahdollisia liikkeitä tutkittiin maapohjatutkimuksilla. Laskennallisen osion lisäksi rakenneanalyysi käsitti myös kokeellisia liitostarkasteluja. Rakennemallit ja tehdyt havainnot osoittivat, että kattorakenteen toiminta perustuu kattotuolien väliseen kolmiulotteiseen yhteisvaikutukseen. Suurimmat vauriot puurakenteissa johtuivat muun muassa muurien liikkeistä. Korjaustoimenpiteiden lisäksi kirkkorakennus vaatii jatkuvaa huoltoa sekä määräaikaista kunnossapitoa. Perinteisellä tavalla toteutettujen rakenteiden ja liitosten erinomainen kunto satojen käyttövuosien jälkeen puoltaa puurakenteiden korjaustoimenpiteiden osalta pitäytymistä perinteisissä rakennusmenetelmissä ja -materiaaleissa