HU215346B - Lemezalap nagyfesztávú csarnok alapozásához - Google Patents

Abstract

A találmány lemezalap nagyfesztávú csarnok alapozásához, amelynek fogazással ellátott alaptestei és azok felső felületénél elhelyezett beállító keretei vannak, amelyekhez a csarnok főtartói alátámasztó sarukkal vannak rögzítve, melynek lényege, hogy az alaptestnek (1,5) vasbeton pallókkal (9) védett ferde síkkal, vagy szádlemezekkel (10) védett függőleges síkkal csatlakozó fogazása (6) van, valamint az alaptest (1, 5) felső felületén vasbeton beállító keret(ek) (2) van(nak) kehelyszerűen befogva, amelyhez a főtartó(ka)t (8) alátámasztó saru(k) (7) van(nak) rögzítve, továbbá az alaptestekkel (1, 5) és a beállító keretekkel (2) összeépített, az alaptestek (1, 5) és a beállító keretek (2) felső felületén, a csarnok (4) hosszoldalán húzódóan, fix csomóponti lemezműként kialakított vízelvezető vályúja (3) van. HU 215 346 B A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 3 lap ábra)

Description

A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 3 lap ábra)

HU 215 346 Β

A találmány tárgya lemezalap nagyfesztávú csarnok alapozásához - vízszintes reakcióerők felvételére amelynek fogazással ellátott alaptestei és azok felső felületénél elhelyezett beállító keretei vannak, amelyekhez a csarnok főtartói alátámasztó sarukkal vannak rögzítve.

A csarnokok általában íves vagy egyenes főtartókból vannak összeépítve, lehetnek három, illetve kétcsuklósak és készülhetnek fából, acélból vagy vasbetonból. A nagyfesztávú ívtartók támaszreakcióinál mindig ébred jelentős vízszintes erő, amelyek ésszerű felvétele az egész csarnok gazdaságosságát is befolyásolhatja.

A nagyméretű ipari épületek szerkesztési elvei egyszerűek - főtartó, szelemen, merevítő tárcsa - és így felmerül, hogy a csarnok alapozási, beállítási, vízelvezető rendszerét is tiszta, egyszerűsített szerkesztési elvek szerint kell kezelni. Fontos tudni és szem előtt kell tartani, hogy a statikai elveknek, erőlevezetéseknek itt meghatározó szerepük van, így a nagyszerkezethez szervesen illeszkedő vízelvezető vályút is konstruktív elvek szerint kell megoldani.

A tiszta és szerkesztési elveiben az alaptest aljáig is következetesen végigvitt épület a funkcióhoz harmonikusan tud illeszkedni, illetve saját öntörvényűsége szerint organikusan működni. Ez felismerhető a sport jellegű épületeknél - uszoda, teniszcsarnok, atlétikai csarnok, tornaterem, stb. -, illetve kulturális, műemlék, kereskedelmi jellegű épületeknél is sikeresen alkalmazható, illetve a padozatos tárolóknál a mezőgazdaságban és az iparban.

íves nagyfesztávú csarnokszerkezetek állandó problémája a vízszintes erő felvétele oly módon, hogy külön alapozási többletet - mélyalapozást, vonóvasat ne jelentsen, a megoldás nyitott legyen a ferde erők felvételére, valamint a komplexitás felé. Az íves tartó ahány, annyi féle, így a nyitottság - a szabadon szerkeszthetőség, az alaptestek vonatkozásában nagy előny.

Elterjedt megoldások ismerhetők meg az Alapozás Kézikönyvéből (Mk. 1972. Bp.), ahol az íves nagyfesztávú csarnokok alapozására mélyalapozást ajánlanak, mely alkalmas a függőleges reakcióerő felvételén túlmenően vízszintes erőből adódó hajlítás felvételére is (résalapozás, cölöpalapozás valamiféle gerendarács kialakítással).

Köztudott még a síkalapozás kialakítása tömbalappal, ahol a vízszintes erőt külön elhelyezett vonóvas veszi el. A vonóvas szerkezeti kialakítása nem mindig lehetséges, például uszodánál. Egyébként is a vonóvas padló alá helyezése, toldása, korrózióvédelme nagy hosszon mindig gondot jelent. A megépült példák tapasztalata az, hogy műszakilag nem megnyugtató, mivel a technológiai víz bent maradhat, ami később korróziót okoz. Az utólagos padló-átalakításnál a vonóvas például üzemeltetési fegyelmet is kíván. Mindig bizonytalansági tényező, ha a vonóvas nem látható és nem lehetséges a karbantartása. A vonóvas alkalmazása tárolóknál külön problémát jelent, ugyanis sokszor a tárolt anyag alatt ébredő talajfeszültség nagyobb a pontalap alatti talajfeszültségnél. A padló alatti süllyedés ilyen esetben több, és az áthajlásból adódóan a padló alatti vonóvas az esetleges hossznövekedés miatt elpattanhat.

Ismert még, hogy a pontalapok fenéklemeze az eredőre merőlegesen kialakított. így az eredő az alaplemezen felvehető reakcióhatások révén a mélyen - ha még bizonyos szög alatt is - a nyomásra igénybe vett teherhordó talaj felé mutat (például hídfő alapok).

Az eredőre merőleges alapsíkot még fogazással is el lehet látni, és a lépcsők homloksíkján ható földnyomást az elcsúszás ellen mozgósítani lehet.

A találmány szerinti lemezalap az ismert kialakítások előnyeit felhasználva, azok hiányosságait küszöböli ki, előtérbe helyezve a nagyfesztávú csarnokoknál vízszintes erő felvételének megoldását.

A találmány elé kitűzött feladat a nagy vízszintes erőt leadó csarnokok alapozásának minimális anyagfelhasználással történő gazdaságos kialakítása.

A találmány megalkotásakor felismertük, hogy komplex erő- és vízelvezetést érhetünk el minden olyan szerkezetnél, ahol jelentős vízszintes reakcióerő lép fel, amennyiben geometriailag szabadon szerkeszthető, statikailag hatékony, nevezetesen fogazással ellátott alaptestet építünk be. Egyrészt felismertük, hogy az alaptest ferde fogazása vízszintes erőre stabilizálja a nagyfesztávú szerkezetet.

A felismerés részét képezi még, hogy a vízelvezető vályú a csarnok hosszirányú, lábazatsíkú merevítését eredményezi, egyben alsó összefogó tárcsa is, hosszkötésként.

A kitűzött feladat értelmében a találmány lemezalap nagyfesztávú csarnok alapozásához, amelynek fogazással ellátott alaptestei, és azok felső felületénél elhelyezett beállító keretei vannak, amelyekhez a csarnok főtartói alátámasztó sarukkal vannak rögzítve oly módon, hogy az alaptest földfelülettel érintkező részének vasbeton pallókkal védett ferde síkkal, vagy szádlemezekkel védett függőleges síkkal csatlakozó fogazása van, valamint az alaptest felső felületén vasbeton beállító keret(ek) vannak kehelyszerűen befogva, amelyhez főtartó(ka)t alátámasztó saru(k) van(nak) rögzítve, továbbá az alaptestekkel és a beállító keretekkel összeépített, az alaptestek és a beállító keretek felső felületén, a csarnok hosszoldalán húzódóan, fix csomóponti lemezműként kialakított vízelvezető vályúja van.

Egy előnyös kialakítás során a ferde síkkal csatlakozó fogazású alaptest ritkított vagy zártsorú feszített vasbeton pallókkal, és a függőleges síkkal csatlakozó fogazású alaptest a fogazás alsó síkja alá levert, előregyártott vasbeton vagy acél szádlemezekkel van kialakítva, valamint a beállító keret előregyártott vagy helyszínen készített, csáposán szétterpesztett kialakítású.

Célszerű, ha a vízelvezető vályú monolit jellegű vasbeton lemezműként van kialakítva, és a vályú alatt alsó felületén végigmenően előregyártott feszített vasbeton elemek, előnyösen pallók vannak, továbbá a vályú alaptestek közötti szakaszán, az előregyártott vas2

HU 215 346 B beton elemek alatt, a termett talajon, egyenletes felülést eredményező terítés, előnyösen polisztirolból készült habanyag vagy homok van.

A találmány szerinti lemezalap kialakításához számos előny fűződik, ezek egyike, hogy az alaptestben lévő fogazás elhelyezését, geometriai kialakítását az motiválja, hogy az alaptestre ható függőleges reakcióerő hatására az alaptest alatt ébredő feszültséget a fogazás szempontjából terhelt térszín figyelembevételével számíthatjuk. A fogazás élétől elinduló szakadólap mélyen hátulról indul, és vízszintesen elcsúszás szempontjából így hosszú szakadólap tud kialakulni. Az alaptest alja mindig sík, és a fogazásnak vagy függőleges síkú vagy ferde síkú homloklapja van. A vízszintes sík miatt a földék beszorulhat a vízszintes talplemez és a fogazás közé, így ferde vonal mentén is kialakulhat a szakadólap.

Előnyként jelölhetjük meg azt, hogy a fogazás kivitelezése - hogy a termett talaj érintetlen terhelhető állapotban meg tudjon maradni a ferde, illetve függőleges síkon - nagyon lényege része a munkafolyamatnak, egyben ettől függ a megoldás sikere. A szétdúltfellazított talaj csak nagy elmozdulások után képes vízszintes erőt felvenni, miután a talajkompresszió lejátszódott. A termett talaj függőleges fogazása az alaptest vízszintes alsó szintjéről levert előregyártott feszített vasbeton pallóval vagy acél szádfallal, érintetlen termett állapotában megőrizhető. A fogazás alsó síkján túl levert függőleges szádlemezek a fogazás felületét, és egyben a felvehető vízszintes erő nagyságát is növelik. A ferde szögű fogazásnál használt pallózás lehet zártsorú, vagy ritkított, és a kiemelt, érintetlen földsíkot előregyártott vasbeton feszített pallók védik, közvetlen földre helyezéssel, amely pallók a kengyelekkel együttdolgozóvá vannak téve a végleges vasbeton alaptesttel. Az együttdolgozás értelemszerűen a függőleges fogazásnál is kialakítható. A feszített vasbeton alkalmazását indokolja, hogy a nyomóerő bevitelével a vasbeton palló teherbírása növelhető, a vasbeton tüskézés alkalmazásával.

További előnyt jelent még az alaptest kelyhes kialakítása, mely a vasbeton beállító keret befogását biztosítja. Az alaptest kialakításakor egy durvább beállítás, az alaptestre rákerülő beállító kerettel már finomabb beállítás, és az erre helyezendő acélsaruval - a nagyszerkezet például csarnok csatlakoztatásához már finom, milliméter pontos beállítás válik lehetővé, geodéziai eszközökkel. A beállító keret elhelyezésével gyakorlatilag a fogadóalap-konstrukciót hozzuk létre, amely kiemelkedik a földből, amely a csamokszerkezet szerelésének szempontjából is előnyös, mivel segédszerkezeteket lehet megtakarítani.

A lemezalap kialakításának egyik legfőbb előnye a keresztmetszetek nyomatékainak átlagosítása - vagyis, hogy minden keresztmetszetben közel azonos nyomaték legyen, és így ne keletkezzenek anyagtöbbleti helyek - mindkét irányban megoldható, például kettős főtartó kialakítással. A kettős keret ugyanolyan kéttámaszú konzolos lemez kialakítását teszi lehetővé az alaplemezen keresztirányban és hosszirányban, és ennek következtében nyomaték-azonosságot biztosít a pozitív és negatív nyomatékra is, így azonosságot eredményez a rugalmas ágyazású lemez vasalására és keresztmetszeti méretére is.

Végezetül az előnyök közül kiemelkedik az, hogy az alaptestre minden esetben az íves csarnok vízelvezető vályúszerkezete van felültetve, amely egyben az alaptestre leterhelő erőként is működik. A fogazással ellátott alaptest térszíni terhelését a fogazás előtt - aktív helyen - növeli a leterhelő vályú, mely kettős főtartó kialakítással viszonylag ritka keretállásoknál jelentős mértékben: 30-40%-kal is növeli a leterhelő erőt. A fix csomópontú lemezműként kialakított vályú, amely az alaptesttel és vasbeton beállító keretekkel van összeépítve, a csarnok hosszirányú lábazati síkú merevítését adja. Monolit vasbetonból készül, hosszirányban célszerűen gerber kialakítással, az alaptestekre leterhelésként ültetve. A vályú külső, alsó síkján - mivel ferde tört lemezről van szó - feszített előregyártott pallótérítést alkalmazunk zsaluzatként, illetve az együttdolgozás biztosításával a külső vasalás helyettesítéseként. A feszített pallókból kiálló távolságtartó kengyelekre kell a felső hegesztett hálóvasalást felültetni.

A találmány szerinti lemezalapot rajzok segítségével mutatjuk be közelebbről, ahol az

1. ábra térbelileg merevített csarnokot axonometrikusan mutatja be, a

2. ábra a főtartót nézetben, a

3. ábra a lemezalap ferde fogazással ellátott alaptestét és beállító keretét axonometrikusan, a

4. ábra beállító keretet és az alaptestet nézetben, az

5. ábra az alaptestet és a beállító keretet alaprajzban, a

6. ábra függőleges fogazással ellátott alaptestet és a beállító keretet axonometrikusan, a

7. ábra a beállító keretet és az alaptestet nézetben, a

8. ábra a függőleges fogazással ellátott alaptestet a beállító kerettel alaprajzban szemlélteti.

Az 1. ábrán látható az úgynevezett nagyszerkezet, egy térbelileg merevített 4 csarnok 8 főtartókkal, amelyek függőleges vagy ferde fogazású 1, 5 alaptesthez 7 saru közbeiktatásával vannak rögzítve, továbbá hossztárcsaként működő vízelvezető 3 vályú, amely a 4 csarnok külső hosszoldala mentén van végigvezetve.

A 2. ábra a 4 csarnok 8 főtartóját mutatja be, szemléltetve annak kapcsolatát a 7 saru közbeiktatásával, a ferde fogazású 1 alaptesttel.

A 3-5. ábrán a ferde síkkal csatlakozó 6 fogazással kialakított 1 alaptest a 2 beállító keret a 7 saruval és a 3 vízelvezető vályúval látható axonometrikusan, nézeti és alaprajzi bemutatásban. Amint az a 3. és 4. ábránál látható, az 1 alaptest földfelülettel érintkező része 9 vasbeton pallókkal van védve.

A vasbeton 2 beállító keret kehelyszerűen van az 1 alaptestbe befogva, amelyhez a 8 főtartó az alátámasztó 7 saruval van rögzítve.

A 4. ábra szemlélteti a 3 vízelvezető vályú kialakítását, amelyből látható, hogy a monolit jellegű 3 vályú alatt - előregyártott feszített vasbeton 11 elemek vannak. A ferde síkú földkiemelés a feszített 9 vasbeton

HU 215 346 Β pallóval van védve. Az alaptest páros vasbeton 2 beállító kerettel van kialakítva (5. ábra).

A 6-8. ábrán látható egy dupla fogazással ellátott 5 alaptest, amelynek függőleges síkkal csatlakozó 6 fogazása van. A 2 beállító keret az 5 alaptestbe kehelyszerűen van befogva, ahogy ez a 6. és 8. ábrán látható. A 7. ábrán a 8 főtartó kapcsolata van bemutatva a 7 saru csuklós beállításával. Amint az ábrák mutatják, a külső terepszint feljebb van, mint a padlószint, így a vasbeton 3 vályú vízelvezetést, tárcsaszerepet és a szintkülönbség szerkezeti lezárását hozza létre.

A 7. ábra mutatja, hogy a 6 fogazás földkiemelését levert, feszített vasbeton vagy acél szádlemez biztosítja. Az alapsík alatti beverési mélység a 6 fogazás felületét növeli. A vízelvezető 3 vályú alatt 11 feszített vasbeton elemek vannak, és az 5 alaptestek közötti szakaszon HUNGAROCELL, azaz polisztirolból készült habanyag vagy homokterítés van felhordva a 3 vályúnak az 5 alaptestekre való felülését biztosítandó.

A találmány szerinti lemezalap 1,5 alaptestei a monolit vasbeton technológiából adódóan centiméter nagyságrendű mérettűréssel készülnek, míg az 1,5 alaptestekbe kelyhesen befogott 2 beállító keretek már finomabb beállítást tesznek lehetővé. A beállító keretek felső síkjába beépített acél fogadólemezre már vízszintes és magassági értelemben milliméter pontossággal felhelyezett sarura csuklós beállítással helyezhető el a csarnok 8 főtartója.

Az elemeiben külön-külön élő, 1, 5 alaptestnél, 2 beállító keretnél, 8 főtartónál az összeépítési folyamat után munkanemenként, technológiai folyamatonként korrigálható a mérettűrés.

A találmány szerinti lemezalap nem korlátozódik csupán a bemutatott kiviteli példákra, hanem azon túlmenően számos változatban összeépíthető, természetesen az igénypontok által definiált oltalmi körön belül.

Claims (3)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Lemezalap nagyfesztávú csarnok alapozásához, amelynek fogazással ellátott alaptestei és azok felső felületénél elhelyezett beállító keretei vannak, amelyekhez a csarnok főtartói alátámasztó sarukkal vannak rögzítve, azzal jellemezve, hogy az alaptestnek (1,5) vasbeton pallókkal (9) védett ferde síkkal, vagy szádlemezekkel (10) védett függőleges síkkal csatlakozó fogazása (6) van, valamint az alaptest (1,5) felső felületén vasbeton beállító keret(ek) (2) van(nak) kehelyszerűen befogva, amelyhez a főtartó(ka)t (8) alátámasztó saru(k) (7) van(nak) rögzítve, továbbá az alaptestekkel (1, 5) és a beállító keretekkel (2) összeépített, az alaptestek (1, 5) és a beállító keretek (2) felső felületén, a csarnok (4) hosszoldalán húzódóan, fix csomóponti lemezműként kialakított vízelvezető vályúja (3) van.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti lemezalap, azzal jellemezve, hogy a ferde síkkal csatlakozó fogazású (6) alaptest (1) ritkított vagy zártsorú feszített vasbeton pallókkal (9), és a függőleges síkkal csatlakozó fogazású (6) alaptest (5) a fogazás (6) alsó síkja alá levert, előregyártott vasbeton vagy acél szádlemezekkel (10) van kialakítva, valamint a beállító keret (2) előregyártott vagy helyszínen készített, csáposán szétterjesztett kialakítású.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti lemezalap, azzal jellemezve, hogy a vízelvezető vályú (3) monolit jellegű vasbeton lemezműként van kialakítva és a vályú (3) alatt, alsó felületén végigmenően, előregyártott feszített vasbeton elemek (11), előnyösen pallók (9) vannak, továbbá a vályú (3) alaptestek (1,5) közötti szakaszán, az előregyártott feszített vasbeton elemek (11) alatt, a termett talajon, egyenletes felülést eredményező terítés, előnyösen polisztirolból készült habanyag vagy homok van.