Fedélszék-helyettesítő szerkezeti megoldások, vasbeton tetőszerkezetek
Az eddig ismertetett fedélszerkezetek mindegyike az épület alsó részétől lényegében független (de azzal megfelelően összekapcsolt) önálló szerkezeti egységet alkot. A következőkben olyan szerkezeti megoldásokat mutatunk be, ahol a tetőt részben vagy egészben az alsó teherhordó szerkezetek folytatásaként alakítják ki. Vagyis a tetőt meghatározó szerkezetek anyagai és technológiái megegyeznek a falaknál, illetve födémeknél alkalmazottakkal. Emiatt az így létrejövő szerkezetek nem nevezhetők egyértelműen fedélszerkezeteknek.
A fedélszék-helyettesítő szerkezeti megoldások általános jellemzője, hogy rendszerint hasznosított (beépített) tetőterek esetén alkalmazzák őket. A korábbiakhoz hasonlóan a tetősíkot (illetve a tetőfedést tartó szerkezeti részt) fa, esetleg fém szaruzat képezi. Lényegében csak a teherhordó szerkezeti részt alakítják ki a korábbiaktól eltérő módon.
A fedélszék-helyettesítő szerkezeti megoldások a kialakításuktól, anyaguktól, technológiájuktól függően többféle módon osztályozhatók.
1.98. ábra. Fedélszék-helyettesítő szerkezeti kialakítások
a) harántfalakra támaszkodó tartókkal; b) harántfalakra támaszkodó vízszintes födémmel; c) tetőteret teljesen lehatároló födémmel
- Háztető – Sérült cserepek és palák cseréje
- Háztető javítása és munkák elvégzése, tippek!
- Építkezés – Hogyan, miből épült a lakás?
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Szerkezeti kialakításukat tekintve három fő csoportba sorolhatók (1.98. ábra):
- haránt(fő)falakra támaszkodó tartókkal (gerendákkal) képzett fedélszék;
- haránt(fő)falakra támaszkodó, vízszintes födémmel képzett fedélszék;
- a tetőteret teljesen lehatároló födémmel képzett fedélszék.
Az első két kialakítás esetén a (zárófödém fölé falazott) harántfalak és az ezekre támaszkodó vízszintes teherhordó elemek képezik a tető fő teherhordó szerkezeti részét. A tetőteret teljesen lehatároló födémek esetén olyan törtsíkú térbeli felületszerkezet jön létre, amely (a koszorún keresztül) az alsó teherhordó szerkezetekre (falakra, födémre) továbbítja a terheit. A tetőteret teljesen lehatároló szerkezetek építése ugyan munkaigényes és magas költségekkel jár, de alkalmazásuk statikai és épületfizikai szempontból is előnyös.
A fedélszék helyettesítő megoldásoknál alkalmazott anyag lehet vasbeton, pórusbeton, valamint kerámia. A továbbiakban ez alapján mutatjuk be részletesen az egyes szerkezeti megoldásokat.
Vasbeton tetőszerkezetek
A fent említett mindhárom alapvető szerkezeti megoldás egyaránt kialakítható monolit, illetve előre gyártott vasbeton szerkezetekkel. Alkalmazásuk számos hátránya miatt ezek széles körben azonban nem terjedtek el.
Harántfalakra támaszkodó vasbeton tartók általában monolit vasbeton gerendaként készülnek, melyek közvetlenül a harántfalak falegyenén „futó”, koszorúkba vannak bekötve, melyek pedig az alsó (térdfali) koszorúkkal vannak összekötve (1.99. ábra). így egy olyan térbeli vasbeton keretszerkezet jön létre mely nagyfokú merevséget biztosít (az épület egészének), ugyanakkor nem jelentős a tömege.
1.99. ábra. Harántfalakra támaszkodó monolit vasbeton gerendákkal képzett fedélszék
A gerendákkal ellentétben a harántfalakra támaszkodó vízszintes vasbeton födémeket általában előre gyártott vasbeton elemekből (pallós vagy gerendás béléstestes födémként) készítik (1.100. ábra). A födémelemek szintén a harántfalon futó koszorúba vannak bekötve.
Ennél a megoldásnál azonban már az épület tervezésekor figyelembe kell venni az előre gyártott elemek méretlépcsőit és kötelező tengelytávolságait. A födémszélek mentén, a középszelemenek alatt méretezett koszorúgerenda készül, amely lényegében egy födémmel egybeépített, hajlításra igénybevett vasbeton tartó. így biztosítva van a födém megfelelő merevsége, a középszelemenek rögzítése és a megfelelő tehereloszlás.
1.100. ábra. Harántfalakra támaszkodó vasbeton födémmel képzett fedélszék
(A harántfalakra támaszkodó tetőtéri födémeket rendszerint az alsó födémszerkezetekkel azonos módon építik.)
Koporsófödém
Elsősorban statikai okokból lehet szükség a tetőtér teljes egészében vasbeton födémmel való lehatárolására. A kapott geometriából adódóan ennek a gyakorlatban elterjedt megnevezése a koporsófödém. Ez egyaránt készíthető tört síkú monolit vasbeton lemezként, illetve előre gyártott vasbeton elemekből épített födémként.
Monolit vasbeton lemezzel képzett koporsófödémeket egyedi, különleges igények esetén építenek. A tört síkú vasbeton lemezt a tető geometriájának megfelelően alakítják ki. A vízszintes és ferde födémrészek mellett gyakran a térdfal is a koporsófödém részét képezi (1.101. ábra). A tervezés és építés során külön figyelembe kell venni a szaruzatot tartó szelemenek helyének és rögzítésének megfelelő biztosítását. A tetősíkban lévő ablakok helyeit kirekesztéssel kell kihagyni. Ilyen összetett geometriájú vasbeton lemezszerkezetek minden esetben részletes statikai tervek (valamint vasalási és zsaluzási tervek) alapján készülnek.
1.101. ábra. Monolit vasbeton koporsófödém
A monolit vasbeton koporsófödémek alkalmazásának előnye, hogy a hagyományos fa fedélszékeknél jóval nagyobb merevséget biztosítanak, kedvező épületfizikai tulajdonságokkal rendelkeznek, és a belső felületképzés egyszerűen kialakítható. Hátrányuk a nagy tömegük, valamint hogy a kialakításuk (zsaluzás, vasalás, betonozás) munkaigényes, költséges és komoly szakértelmet igényel.
Gerendás-béléstestes koporsófödémeket hazánkban napjainkban már nem (vagy csak ritkán) készítenek, mert a megfelelő szerkezet kivitelezése nehézkes és körülményes. A ferde födémszakasz alsó részén a térdfali koszorúhoz, felső részén a vízszintes födémrész szélső koszorúgerendájához kapcsolódik (1.102. ábra).
A ferde födémszakaszon a teherátadás lényegében ugyanúgy történik, mint a vízszintes födémrészeken. A vízszintes helyzetű födémgerendák két végük mentén a harántfalon futó koszorúba kötve továbbítják a födém terheit, az „alattuk” elhelyezkedő béléstestekre nem terhelnek. Ezt biztosítandó, az építés során gondoskodni kell a gerendák egyenkénti megtámasztásáról.
1.102/a. ábra. Előre gyártott vasbeton gerendás-béléstestes koporsófödém (részlet)
1.102/b. ábra. Előre gyártott vasbeton gerendás-béléstestes koporsófödém (részlet)
Előre gyártott vasbeton pallókból szintén ritkán építenek koporsófödémet. A pallókat ereszvonallal párhuzamosan építik be a harántfalakra támaszkodva (1.103. ábra). Hátrányuk a nagy tömegük mellett a bevilágítás helyeinek nehézkes kialakítása.
1.103. ábra. Előre gyártott vasbeton pallós koporsófödém (részlet)