Magasépítészet

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.

Fedélszék-helyettesítő szerkezeti kialakítások

1.98. ábra. Fedélszék-helyettesítő szerkezeti kialakítások
a) harántfalakra támaszkodó tartókkal; b) harántfalakra támaszkodó vízszintes födémmel; c) tetőteret teljesen lehatároló födémmel

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.

Harántfalakra támaszkodó monolit vasbeton gerendákkal képzett fedélszék

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.

Harántfalakra támaszkodó vasbeton födémmel képzett fedélszék

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.

Monolit vasbeton koporsófödém

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.

Előre gyártott vasbeton gerendás-béléstestes koporsófödém (részlet)

1.102/a. ábra. Előre gyártott vasbeton gerendás-béléstestes koporsófödém (részlet)

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.

Előre gyártott vasbeton pallós koporsófödém (részlet)

1.103. ábra. Előre gyártott vasbeton pallós koporsófödém (részlet)