Építési ismeretek

Körüreges födémpallók, erkélyek és boltozatok

A vasbeton gerendás födémek és a lemez­szerűén kialakított födémek sajátos vál­tozatát képezik az üreges (105. ábra) fö­démpallók. Az üregek alakja kör, vagy nyúj­tott hatszög alakú le­het. Az elnevezések között a “körüreges födémpalló” és a “Szimkár födém” is használatosak. Ezeket az elemeket is előfeszített vasalással gyártják, 2,40 és 6,60-as falközméretre 60 cm-es mé­retlépcsőkkel. A födémelemek szélessége 60 és 120 cm. A méretekből adódóan ezeket az elemeket csak daru segítségével lehet mozgatni.

105. Ábra: Körüreges födémpallós födémszerkezet.

105. Ábra: Körüreges födémpallós födémszerkezet.

Használatuk akkor előnyös, ha a lefedésre kerülő helyiségek mérete a 60 cm többszöröse. Ilyen esetekben nincs szükség a monolitikus kiegészítésekre. A körüreges födémpallók közvetlenül a falra kerülnek, a falon kialakított koszorú csökkentett méretű. A födém végleges együttdolgozását a kibetonozás adja meg. A födém áttöréseket csak az üregeken keresztül lehet elkészíteni, a feszítő huzalok átvágása nem megengedett. A födém alsó felülete a sablonban történő gyártás miatt teljesen sík, ezért a mennyezet vakolása elég nehéz.

Külön kell említést tennünk a zsaluzóelemes födémekről. Ezek hasonlítanak egy kicsit a félmonolitos gerendás födémekhez. Az előregyártó üzemben tulajdonképpen egy merev vasalású vasbeton lemezt (106. ábra) gyártanak le. A legyártott lemez méretét a szállítási és a beemelési lehetőségek alapján állapítják meg. A zsaluzóelem falra emelésével létrejön a fö­dém zsaluzata, amelyre aztán kiegészítő vasalással elvégezhető a betonozás. Így egy félmonolit vasbeton lemezt kapunk végeredményül. Egyedi méretezhetősége miatt jól terhel­hető, ugyanakkor a gerendás födémekkel szemben ez a típus nem fog megrepedni. A födé­mek áttörését előre meg kell tervezni.

106. Ábra: Zsaluzóelemes födém.

106. Ábra: Zsaluzóelemes födém.

A födémkiosztás

A födémelemek kiosztását (107. ábra) a terve­zés fázisában kell elvégezni. Arra kell töreked­ni, hogy a födém minél egyszerűbben és gazdaságosabban elkészíthető legyen.

107. Ábra: Födémterv részlete.

107. Ábra: Födémterv részlete.

A födémgerendák kiosztását kezdhetjük a fal­nál is, de kezdhetjük úgy is, hogy a födém első béléselem sora a falra kerül. Az épület belső terében a födémáttörések és a lépcsőházak be­folyásolják a födémkiosztást. Meghatározó még a födémre kerülő válaszfalak helyzete is. A gépészeti szerelvények, szellőzök általában egyszerűen átvihetők a födémen. Egyszerű áttörést lehet készíteni a béléselemek, vagy födémtálcák kihagyásával.

A normál gerenda­köznél kisebb tengelytávolság esetén a geren­dák közé monolit tálcát kell készíteni. A feltöltést elkerül­hetjük, ha a mo­nolit tálca és az aljzatbeton közé műanyaghabot he­lyezünk. A lépcső­házaknál a geren­dakiosztást általá­ban monolit geren­da és lemez elké­szítésével szakít­hatjuk meg. A zsaluzóelemes és a födémpallós födémeknél arra kell törekedni, hogy a térlefedéshez egész elemeket használ­junk fel. A kémé­nyek átvezetéséhez a széthúzott fö­démelemek közé monolit lemezt kell készíteni.

Az erkélyek

Az erkélyek a fal síkjától előreálló födémjellegű szerkezetek. A lakóépületek homlokzati folyosója, a szobák előtti kilépők készülnek ilyen módon. A statikai modell (108. ábra) szerint ezek a tartók egyik oldalukon be vannak fogva a fal­szerkezetbe. A kifordulásukat az ellentétes oldali le­terheléssel, vagy lehorgonyzással lehet megakadályozni. Az erkélyekhez kapcsolódó koszorúk csavaró igénybevé­telnek vannak kitéve.

108. Ábra: Konzolos tartó.

108. Ábra: Konzolos tartó.

A szerkezeti megoldás szerint az erkélyeket a következő­képpen csoportosíthatjuk:

  • födémtől független erkélyek;
  • födémmel egybeépített erkélyek;
  • előregyártott erkélyek.

Az erkélyek készülhetnek gerendás, vagy lemezszerű ki­alakítással.

A gerendás megoldásnál vagy a födémgerendát nyújtjuk túl a falon, vagy pedig gondoskodunk a megfelelő lehorgonyzásról. A födémgerendák túlnyújtásánál az erkély a födémmel együtt készül, a gerenda a falszerkezetekre támaszkodik és az egyik oldalon túlnyúlik. Ez a megoldás azért jó, mert az erkély másik oldalán a falköz között lévő gerenda megfelelő állékonyságot biztosít.

Vi­gyázni kell azonban arra, hogy a gerenda az erkély felőli oldalon a felfekvés feletti húzó igénybevételt fel tudja venni. Erre az igénybevételre az acélgerendák megfelelnek, a vasbeton gerendákat csak akkor lehet alkalmazni, ha vasalásuk ennek megfelelően van kialakítva. Az előregyártott gerendák nincsenek ilyen vas vezetéssel ellátva, ezért ezeket konzolosan nem szabad beépíteni. A monolit gerendák méretezésénél és készítésénél figyelembe kell venni a felsőszáli húzást, és ennek megfelelően kell a vasvezetést kialakítani. A födémtől független gerendák esetén a kifordulás ellen megfelelő lehorgonyzást kell készíteni. Ezt a megoldást acélgerenda alkalmazása esetén lehet előnyösen alkalmazni.

A túlnyújtott gerendák közé boltozatot vagy vasbeton lemezt lehet készíteni. Olyan vasbe­ton lemezt kell kialakítani, amely fel tudja venni a felsőszáli húzó-igénybevételt. Ezért ezek­nek a lemezeknek a teherviselő vasalását felül kell elhelyezni. Az ilyen erkélylemezek általában monolit födémszerkezetek folytatá­saként készülnek el. Ebben az esetben az állé­konyságot a monolit kivitel, a megfelelő vasalás, valamint az erkéllyel ellentétes oldali leterhelés biztosítja.

109. Ábra: Erkélylemez gerendával párhuzamos födémkiosztás esetén.

109. Ábra: Erkélylemez gerendával párhuzamos födémkiosztás esetén.

Előregyártott vasbetongerendás födémeknél, az erkéllyel párhuzamos gerendaosztás (109. ábra) esetén, a következő szerkezeti megol­dást lehet alkalmazni. A gerendás födémmező csak egy részét készítjük előregyártott ele­mekből. A gerendákat úgy osztjuk ki, hogy az erkéllyel megegyező szélességű monolit rész maradjon ki. Ide egy vasbeton lemez tervezhető, amelynek másik olda­lára elkészíthető az erkélylemez.

110. Ábra: Erkélylemez gerendára merőleges födémkiosztás esetén.

110. Ábra: Erkélylemez gerendára merőleges födémkiosztás esetén.

Az erkélyre merőleges gerendázat esetén (110. ábra) a gerendák leterhelik az erkélylemezt. A monolit leme­zek betonozásánál vigyázni kell arra, hogy a lemez felső oldali vasalása munka közben ne mozduljon el. A monolit lemezes megoldást gerendákkal lehet erősíteni.

A tartószerkezeteknél tanultak alapján a kizsaluzás csak 28 nap után lehetséges.

Az erkélyek készítésénél a következőket érdemes betartani:

  • Az erkélyek burkolatának felső szintje 5-8-10 cm-rel alacsonyabban legyen, mint a hoz­zájuk kapcsolódó helységek padlószintje.
  • A csapadék elvezetése miatt az erkélyt 1,5-2%-os lejtéssel kell kialakítani.
  • Az erkélylemezre vízorrt kell készíteni, ami megakadályozza a víz végigfolyását a hom­lokzaton.
  • Az erkély külső oldalán biztonságosan rögzített korlátot kell készíteni.

A boltozatok

A boltozatok íves felületű térlefedő szerkezetek. A boltozatok legjobban a bolt­övekhez hasonlítanak. A boltozatok nem képesek hajlítás felvételére, csak nyomó igénybevételt tudnak felvenni. A gyámszerkezeté­vel szemben támasztott kö­vetelmények megegyeznek a boltöveknél tanultakkal. A gyámolító falak vastagságát mindig statikai számítással kell meghatározni.

A lapos ívű boltozatoknál a vízszin­tes irányú erő jelentős nagy­ságú, ezért megfelelő leterhelésre, gyámpillérekre, vagy vonóvasak beépítésére van szükség. A boltozatok oldalnyomását a bontási munkáknál is figyelembe kell venni. Először a bolto­zatot kell elbontani és csak utána a leterhelő falazatot. A boltozatok előfordulnak a felújítá­si, átalakítási munkáknál és a föld alatti létesítményeknél, valamint az ipari kemencéknél és kohóknál.

A boltozatok anyagai lehetnek kő, tégla, vasbeton és rabic. A kő anyagú boltozatokat álta­lában föld alatti és vízi létesítményeknél alkalmazzák. A tégla egyértelműen a magasépítési szerkezeteknél fordul elő, a vasbetont mindkét esetben alkalmazhatják. A rabicokat álboltöveknél használják. A boltozatok alakját íves felületekből lehet származtatni. Hengerfelületből származik a dongaboltozat, a kolostor- és teknőboltozat. Gömb- és forgásfelületekből származik a kupo­laboltozat és a cseh- és csehsüvegboltozat.

111. Ábra: Dongaboltozat.

111. Ábra: Dongaboltozat.

A legegyszerűbb boltozat a dongaboltozat (111. ábra), mivel ez a boltöv falazatának meg­nyújtásával hozható létre. Ennél a szerkezetnél is van záradék, külső és belső felület, boltváll és gyámfal. A dongaboltozatot egy meghajlított falazathoz hasonlíthatjuk. A boltozatnál az elemekről elemekre átadódó erő a záradéktól a boltvállak felé egyre jobban nő. A boltozat falazatát készíthetjük egyenlő vastagságúra.

Nagyobb nyílásközű boltozatoknál a boltozat falvastagsága a felső részen vékonyabb, a boltvállaknál pedig egyre vastagabb lehet Ilyen esetben a vékonyabb részeken erősítő íveket kell beépíteni. Átlagos terhelésű és különböző nyílásközű dongaboltozatoknál a 7. Táblázat szerint lehet megállapítani a falvastagságot.

7. Táblázat:

Falköz (m):Téglaméret a záradéknál:Téglaméret a vállnál:
31/21/2
3-41/21
4-51/21
5-611
6-811

A 4 m-nél nagyobb falköz esetén a boltozatot 1 tégla vastag és 1 tégla széles erősítő boltövvel meg kell erősíteni. A dongaboltozat falazását a falazatok készítéséhez hasonlóan kell elvégezni. A fekvő héza­gok sugár irányúak és a boltozat vízszintes tengelyében metsződnek. A boltövhöz hasonlóan a hézagok nem párhuzamosak, hanem kifelé nyílnak. A helyes vállkialakításhoz a gyámfal tégláit vízszintes irányban ki kell ugratni. A vállkialakítást a gyámfal építésekor kell elkészí­teni. A falazáshoz legalább H10-es minőségű habarcsot használjunk. A mintadeszkázat alkalmazása szükséges. A falazást két oldalról végezzük és ügyeljünk arra, hogy a vállaknál ne keletkezzen egyoldalú nyomás.

112. Ábra: Poroszsüveg boltozat változatai.

112. Ábra: Poroszsüveg boltozat változatai.

A Poroszsüveg boltozat el­nevezést (112. ábra) az acél­gerendás födémeknél már használtuk, ahol a boltozat a gerendákra támaszkodott. A kis ívű 2,5-3,0 m-nél nem nagyobb nyílásközökre lapo­san elkészített dongaboltoza­tot is Poroszsüveg boltozat­nak nevezik. A boltozat falazásánál háromféle mód­szer közül lehet választani.

Az első hasonlít a dongaboltozat falazási módjához, csak az ív kisebb. Ez a készítési mód teljes alátámasztást, va­gyis teljes felületű mintadeszkázatot igényel. A második módszer alkalmazásánál a téglasorok átlósak és minden téglasor önálló boltöv­ként működik. A boltöv téglái a gyámfalakra és a másik oldali téglaívekre támaszkodnak. A negyedekre felosztható elrendezésből látszik, hogy a szomszédos negyedek fűrészfog szerűen csatlakoznak egymáshoz.

A harmadik módszert alkalmazzák a leggyakrabban. A gyűrűs falazásnál a téglákat élére állítva és egy kicsit megdöntve falazzák. A kialakuló boltöv sorok önállóan vesznek részt az erőjátékban. A boltozat falazásánál olyan mintaívre van szükség, ami egy-egy sor falazása után továbbhúzható. A falazást mindig a boltozat két végén, egyszerre kell elkezdeni. A középen kimaradó íves részt a boltozat tengelyével párhuzamos gyűrűkkel kell kifalazni.

113. Ábra: Kupolaboltozat.

113. Ábra: Kupolaboltozat.

A kupolaboltozat téglasorai (113. ábra) vízszintes gyűrűket alkotnak. A gyűrűk átmérője felfelé egyre kisebb lesz, aminek következtében a hézagok egyre meredekebbek lesznek. A kupolaboltozatban a gyűrűket mindig egy lefelé irányuló éknek tekinthetjük. Ezek az ékek lefelé támaszkodnak és így nem tudnak elmozdulni.

Kisebb kupola falazásánál nincs szükség mintaállványra. A tér középpontjában felállított állványra egy mozgatható lécet kell erősíteni, amely egyenlő hosszúságú a kupola gömbsugarával. A léc mozgatásával mindig megtartható a gömbfelület. Nagyobb kupola falazásá­hoz mozgatható, alakozó ívet kell használni. A falazási munkát bármikor megszakíthatjuk mert az ékszerű egymásra támaszkodás egyensúlyban tartja a kupolát.

A kupola falazatok héjvastagságát a 8. Táblázat mutatja be.

8. Táblázat

Falköz (m)Téglaméret a záradéknálTéglaméret a vállnál
41/21/2
4-611
6-811 1/2
8-1012

A csehboltozatot átlós falazás­sal építik meg. Ebből adódóan a boltozat nyomása a sarkokra, vagy sarokpillérekre adódik át. A falazást a sarkokon kell el­kezdeni. A kisebb csehboltozatokat mintaív nélkül falazzák. A nagyobb ívekhez mintaív kere­tet, de nem teljesen bedeszkázott alátámasztást alkalmaznak. A záradékpontban találkozó mintaíveket oszloppal támaszt­ják alá. A csehboltozat héjvas­tagsága 5 m-es falközig 1/2 tégla, 5-7 m-es falköz esetén a záradéknál 1/2, a vállnál 1 tég­la. Hosszúkás alaprajznál átlós irányban a sarkok felé vastagí­tani kell a bolthéjat. Nagy tá­maszköz esetén a sarkokban leterhelő hátfalazatot kell építeni.

A vasbeton boltozatok lehetnek egy irányban, vagy két irányban bordás kialakításúak, és készülhetnek bordák nélkül is. A borda nélküli kialakítást héj szerkezetnek nevezik, ezek vastagsága 6-8-10 cm. Az alaki szempontokat figyelembe véve azok a kedvező kialakítások, amelyek zsaluzásához egyenes deszkákat lehet felhasználni. A bonyolultabb ívek zsaluzása ugyanis komoly problémát okozhat.

Az álboltozatokat csak térelhatárolásra használják. Az álboltozatot rabic segítségével ké­szíthetik el, a falakra és a födémekre felfüggesztve. A szerkezeti vázat egységes hálóosztás­sal betonacélból készítik el. Erre kerülhet aztán a rabicháló és a vakolatszerű héjszerkezet. A rabic vastagsága általában 3-7 cm. A tartó vázszerkezet elkészítéséhez mintaívet lehet hasz­nálni.