Fém fedélszerkezetek
A fa után a fém (általában acél) anyagú fedélszerkezetek építése a leggyakoribb. Hazánkban a faanyag magas ára miatt bizonyos esetekben gazdaságosabb is lehet acél fedélszerkezetek építése (a költségesebb technológia ellenére).
A fémek kedvező tulajdonságai (nagy szilárdság, biológiai és mechanikai hatásokkal szembeni ellenállóság stb.) következtében minden olyan helyen előnyös az alkalmazásuk, ahol a fa hátrányos tulajdonságai (kisebb teherbírás, kevésbé ellenálló biológiai hatásokkal szemben) a teljes fedélszékre (épületre) vonatkozóan fokozottan érvényesülnek.
A fém fedélszerkezetek előnyei:
- nagy szilárdságú, merev szerkezetet alkotnak;
- nagy fesztávú tereket lehet lefedni közbenső alátámasztás nélkül;
- ha az elemkapcsolatoknál hegesztett kötést készítenek, anyagfolytonos kapcsolat jön létre (statikai szempontból ez nem mindig előnyös);
- szerelő jellegű, gyors szerkezetépítés jellemzi.
A fém fedélszerkezetek alkalmazásának hátrányai:
- a fém tartóelemek az építés helyszínén nem vagy csak nehezen alakíthatók;
- a jelentős hőtágulás következtében káros feszültségek keletkezhetnek;
- a fém elemek teljes felületét korrózió elleni védőbevonattal kell ellátni, melyet adott időszakonként meg kell újítani. Ezzel együtt a fém fedélszerkezetek építése a legtöbb esetben munkaigényesebb és költségesebb, mint a fa fedélszékek létesítése.
A fém fedélszékek mérnöki szerkezetek, melyeket részletes statikai számítások, pontos gyártmányi és szerelési terv alapján készítenek.
Acélból elsősorban a nagy fesztávú, csarnok jellegű (ipari, mezőgazdasági, kereskedelmi, sport stb.) épületek fedélszerkezeteit építik, mert a kedvezőbb statikai tulajdonságok ilyen nagyméretű tereknél érvényesülnek leginkább. A csarnokokra napjainkban jellemző az egyedi méretre és funkcióra gyártott acélvázas rendszerű szerkezetépítés, melynél a csarnok és azon belül a fedélszerkezet teljes teherhordó szerkezeti részét egységes acél tartóváz alkotja (1.87. ábra). Az ilyen acélvázas csarnokok esetében tehát nem határolható le egyértelműen a fedélszerkezet, ezért ezekkel itt most nem foglalkozunk. A csarnoképítést későbbi fejezetben tárgyaljuk részletesebben.
- Háztető – Sérült cserepek és palák cseréje
- Háztető javítása és munkák elvégzése, tippek!
- Építkezés – Hogyan, miből épült a lakás?
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
1.87. ábra. Acélvázas csarnok vázszerkezete (részlet)
Kisebb épületeknél (családi házaknál) acél fedélszerkezetek kialakítása nem jellemző. Elsősorban olyan helyeken fordulhat elő, ahol valamilyen okból (pl. fokozott igénybevétel, tűzveszély stb.) a faszerkezet nem megoldható, vagy nem megengedett. Utólagos tetőráépítésnél is találkozhatunk acél fedélszerkezetekkel.
Ennek oka, hogy nagyobb épületszélesség esetén is kialakítható acéltartókból a fedélszerkezet úgy, hogy nincs szükség közbenső függőleges alátámasztásra, így a födémekre nem, csak a falakra továbbítják terheiket. Másrészt magasabb (3-4 szintes) épületeknél tűzvédelmi okok indokolják az építésüket.
A fentieken kívül az acél fedélszerkezet jellemző még olyan könnyűszerkezetes épületeknél, ahol az épület teljes teherhordó rendszerét acél váz képezi (1.88. ábra). Itt azonban a csarnokokhoz hasonlóan a fedélszerkezet általában nem tekinthető külön épületszerkezetnek, lényegében egy egységes rendszeren belül az acél vázszerkezet részét képezi. Az ilyen szerkezeteket a könnyűszerkezetes építési mód ismertetésénél külön tárgyaljuk részletesen.
1.88. ábra. Acélvázas könnyűszerkezetes épület vázszerkezete (részlet)
Bizonyos esetekben találkozhatunk a fa és az acél fedélszerkezeten belüli vegyes alkalmazásával is. Ez általában úgy jelentkezik, hogy a fedélszék főbb teherhordó elemeit (szelemenek) acél tartók alkotják, míg fából általában csak a szaruzat (lécezés) készül. Az acél fedélszerkezetek többféle szempont szerint osztályozhatók. Szerkezeti rendszerét tekintve sűrű-, illetve ritkaállásos acél fedélszerkezeteket különböztetünk meg.
Sűrűállásos szerkezetek általában kisebb épületeknél készülnek, hagyományos kialakítású fedélszékként, acél elemekből építve. Ritkaállásos szerkezeteket nagy fesztáv esetén alkalmaznak. A fedélszerkezetet egymástól nagy távolságra lévő acél tartók (főállások) és az ezeket összekötő (szintén acél) szelemenek alkotják.
Az acél tartóelemek kialakítása alapján a fedélszerkezetek készülhetnek:
- egyszerű egyszelvényű tartókból, amely lehet tömör-vagy áttört gerincű,
- összetett szelvényű tartókból (pl. hegesztett zártszelvényekből);
- rácsos tartókból.