• falak
• külső hatások

A falak vastagsága, szilárdsági jellemzői

A falak vastagsági méretének megállapításánál több szempontot kell figyelembe venni.

Ezek fon­tosságuk sorrendjében a következők.

• Szilárdságtani követelmények.
• Hőtechnikai követelmények.
• Hanggátlási követelmények; különösen a lakáselválasztó falaknál, azonkívül hangstúdióknál, laboratóriumoknál.
• Betörés biztonsági követelmények; inkább csak üzlethelyiségeknél, valamint banképületek páncéltermeinél stb.
• A fal vastagsági méretét néha esztétikai szempontok is befolyásolják.

Ezek közül leglényegesebbek a szilárdságtani kérdések. A falvastagság empirikus megállapítása. A falak szilárdsági szempontból szükséges vastagsági méretét régebben táblázatok alapján állapították meg. Ha egynél több egymás fölötti födém terhét hordó vagy egyébként erősen igénybe vett falak, továbbá karcsú vagy az épület beugró sarkán álló pillé­rek igénybevételéről sztatikái számításokat kell készí­teni, és méretüket azok alapján kell megállapítani.

A mellékfalak terhét kellő teherbírású szerkezetekre kell átvinni. A mellékfajiak igénybevételéről azonban csak az építésügyi hatóság felhívására kell erőtani számításo­kat bemutatni.

Az újabb rendelkezések a faltestek méreteinek megállapítása terén az esetenkénti részletes erő­tani számításokat kívánják meg. Ezek az előírások a biztonság követelményeinek kielégítése mellett nyilvánvalóan a gazdaságosság elvét tartják szem előtt.

Konzolos szerkezetek

A konzolos szerkezetek (mint a lebegő lépcsők, erkélyek, függő folyosók stb.) befogó (leterhelő) falait legalább 38 cm vastagsággal, tömören kell készíteni. E tömör falrészen csak akkor szabad nyílást létesíteni, ha a befogás lehetőségét kellő szilárdságú áthidaló szerkezet biztosítja.

Zárt erkély

A zárt erkélyek falait 1 tégla vastagságú sok­lyukú téglából lehet építeni, és belül néhány cm vastag hőszigetelő lemezzel kell burkolni.

Ablakmellvéd falak

Az ablakok talprésze alatti ablakmellvéd (más néven parapet) fal a falnál keskenyebb (1 tégla vastag) szokott lenni. Ennek oka régebben – nagyobb falvastagság esetében – az volt, hogy az ablakfülkében könyökölve jobban ki lehessen hajolni az utcára. A vékonyabb parapet módot ad a központi fűtés fűtőtesteinek elhelyezésére is. Ha a parapet fal még véko­nyabb, pl. ½ tégla vastagsággal készül, úgy okvetlen hőszigetelő réteget kell alkalmazni.

Orom és tűzfalak

Az orom- és tűzfalakat 7 m magasságig 10 cm vastagságú vasbetonból vagy ½ tégla vastag fallal kell megépíteni. Utóbbi esetben a falat 3 m-enként pillérekkel kell megerősíteni, valamint a fedélszékkel gerendakapcsok segítségével kell összekötni (311. ábra).

A terhelő erők

A felmenő falak és pillérek méretezésénél a következő erőhatásokat kell figye­lembe venni: a) a fedélszerkezet önsúlyából és a fedélre ható hó-, valamint szélnyomásból, b) a falak önsúlyából adódó terhelést, c) a födémek önsúlyából származó és d) a hasznos terhelést. Kapcsolódó cikkünk: Az építményeket érő behatások

A födémekkel, keresztfalakkal, válaszfalakkal sűrűn kimerevített tömör falú épületeknél általá­ban nem vesszük számításba a falakra ható szél­nyomást. Utóbbi azonban jelentős akkor, ha nincs belső főfal, és nincsenek (merevítést adó) végigmenő haránt válaszfalak (pl. bizonyos középületek esetében). Ilyen épületeknél meg kell vizsgálni a falakat szélnyomásra is.

A falra esetleg ható egyéb természetű terhelésekből, mint a konzolos szerkezetekből, a boltövek és boltozatok oldalnyomásából származó, egyáltalán a ferde irányú erőhatásokról ez alkalomból nem beszélünk, ezeket a megfelelő helyen tárgyaljuk.

Mozgó jellegű (rezgéssel vagy lökésszerűen működő) terhelés esetén a hasznos terhet növelő tényezőkkel megszorozva kell számításba venni. Több emelet terhét hordó szerkezetek méretezésekor a hasznos terhek összegét csökkentő tényezőkkel megszorozva szabad számításba venni, azonban hó-, illetőleg szélterhekre a csökkentés nem alkalmazható.

A méretezés elvei

A sztatikái számításokban a) pillérek és b) hosszabb összefüggő falak méretét kell megállapítani. A falak méretezése során úgy járunk el, hogy a fal egységnyi (1 m) hosszúságú szakaszát mint 100 * v cm méretű pillért ellen­őrizzük vagy tervezzük meg (ahol v a fal vastag­sági méretét jelenti).

Terhelő terület

A födémek önsúlyából, vala­mint a rajtuk levő hasznos terhekből adódó ter­heléseket a terhelő terület alapján állapítjuk meg. A 312. ábrának megfelelően kell az egyes külön­böző természetű (homlokzati közbülső és sarok-, szabadon álló belső vagy záró- és határfalhoz simuló stb. jellegű) pillérek, valamint az egységnyi (1 m) hosszúságú falszakaszok terhelő területét megállapítani.

312. ábra. Terhelőterület szemléltetése

A fal súlyából származó terhelések számítását megkönnyíthetjük azzal, hogy a fal homlokzati felületén mutatkozó terhelő terület, valamint a fal m² súlyát fel­tüntető táblázat alapján végezzük a számítást. Ennek a módszernek különlegesen a nyílásokkal áttört homlok­zati falak súlyszámításánál lehet hasznát venni.

Az ablakokkal sűrűn áttört homlokzati falak méretezése során az ablakok és a földszinti kirakatok közti pillérek méretét kell megtervezni, illetőleg ellenőrizni. A vizsgálatot a pillér alsó síkján kell elvégezni.

A mértékadó erő megállapítása

A fal vastag­ságának aszimmetrikus változásából, továbbá a födémekből származó erőhatások külpontos táma­dási helyéből kifolyólag az eredő erő helye változó, és bizonyos mértékű külpontosságot mutat. Kül­pontosság a szélnyomásból is keletkezik. Azonban a külpontosság általában jelentéktelen, ezért a számítások megkönnyítése, illetőleg meggyorsítása végett az eredő erőt a vizsgált keresztmetszeten központosán támadónak tételezzük fel, és a szilárdságtani számításokat ennek megfelelően végez­zük el.

Különösen indokolt ez a feltételezés a kihajlásra veszélyes keresztmetszetben, a pillér magasságának közepén, mert a falak és födémek keretszerű működése folytán az eredő erő éppen ezen a keresztmetszeten lesz központos elhelyezkedésű. Központosán terhelt pillérekkel azonban csak akkor szabad számolni, ha a keretszerű hatás fennforog. Ki nem támasztott pilléreknél a kül­pontosságot figyelembe kell venni.

Középfőfalaknál az eredő erő központosságának elérése végett elvileg kívánatos az, hogy a falat egyszer az egyik, majd a másik oldalon vastagítsuk.

A vizsgálandó keresztmetszetek

A falvastag­ságok, illetőleg pillérméretek megállapításánál rendszerint előre felvett keresztmetszet teherbírá­sának igazolásával van dolgunk. A teherbírást emeletsoronként kell ellenőrizni, illetve igazolni.

Tégla és kőfalazatok szilárdsága

Az elemekből készült faltestek szilárdsága az építőelem szilárd­ságától, a felhasznált habarcs szilárdságától és a falazás gondosságától függ. A kőfalazatoknál hozzá­járul ehhez meg a kövek alakja, fekvőképessége, a falazat nem réteges vagy réteges, illetőleg faragott volta is. Ezen túlmenőleg lényeges a fal karcsúsága is, amit a falazat karcsúsági száma, az m/v érték fejez ki, ahol m a fal magasságát, v a fal vastag­ságát, illetve a pillér kisebbik méretét jelenti.

Beton falazatok

A beton szilárdsága, mint tudjuk, az adalékanyag megfelelő voltától, a beton cementtartalmától, ille­tőleg e két tényezőtől függő kockaszilárdságától, valamint a bedolgozás gondosságától függ.

A karcsú kő, tégla és beton falaknál, illetőleg pilléreknél a nyomó határfeszültségeket módosí­tani kell a következő tényezővel: ϕ=1/(1,1+(m/10v)²≤0,8.

A pillér teherbírása tehát: P_H=ϕ*ϱ_H*F.

A szerkezetek számításba veendő kihajlási hossza (m), rögzített felső megtámasztású falak esetében többnyílású épületeknél az emeletmagas­ság; egynyílású épületeknél a másfélszeres emelet­magasság; szabadon álló falazatoknál a falmagas­ság kétszerese; boltozatoknál pedig a támaszköz 0,4-e.

Egyéb falak határfeszültségi értékei

Az üreges téglák­ból és a különböző anyagú falazó blokkokból készült falak, éppúgy, mint az egyéb monolit jellegű falak határ feszült­ségi értékeire nincsenek hatósági előírásaink. Az ilyen természetű falak feszültségi értékeit esetről esetre anyag-vizsgálati (nyomás-) próbák alapján kell megállapítani.