Tässä diplomityössä käsitellään betonirakenteen vahvistuksen rajapinnan toimintaa ja mitoitusta. Kirjallisuuskatsauksena tutkittiin rajapinnan teoreettista toimintaa, ja selvitettiin miten leikkausvoimat siirtyvät rajapinnan yli. Kirjallisuuskatsauksessa selvisi, että leikkausvoimat siirtyvät kolmen voimansiirtomekanismin yhteisvaikutuksesta. Voimansiirtomekanismit ovat: koheesio, joka koostuu adheesiosta ja mekaanisesta lukittumisesta, kitka, sekä vaarnavaikutus.

Vahvistusten rajapintoja mitoitetaan Suomessa nykyisin pääasiassa neljällä eri mitoitusmenetelmällä. Mitoitusmenetelmät ovat: Eurokoodin mukainen menetelmä, vaarnatappimenetelmä, TR066:den mukainen menetelmä ja Hiltin menetelmä. Kukin näistä ottaa hieman eri tavalla leikkausvoiman siirtomekanismit huomioon, ja siksi ne tuottavat hieman erilaisia tuloksia rajapinnan leikkauskestävyydelle.

Esimerkkilaskelmilla tutkittiin, minkälaisia leikkauskestävyyksiä mitoitusmenetelmät tuottavat, kun 250 mm paksua laattaa vahvistetaan 150 mm paksulla betonikerroksella. Lisäksi tutkittiin, missä roolissa voimansiirtomekanismit ovat kussakin mitoitusmenetelmässä. Laskelmien tulos oli, että vaikka voimansiirtomekanismien suhteelliset osuudet vaihtelivat rajusti menetelmien välillä, ne tuottivat silti samansuuntaisia tuloksia rajapinnan leikkauskestävyydelle.

Loppupäätelmä oli, että mikäli vahvistuksen rajapinnassa käytetään ETA-hyväksyttyä vaarnaa, kuten HUS4-H betoniruuviankkuria, on TR066:den mukainen menetelmä paras. Mikäli rajapinnassa käytetään harjateräksiä, Hiltin menetelmä on sopivin. Mainitut menetelmät kuitenkin ovat työläitä ja siksi vaativat laskentaohjelmiston käyttöä. Eurokoodin menetelmä ja vaarnatappimenetelmä ovat yksinkertaisuutensa vuoksi helposti sovellettavia myös käsinlaskennassa