• mozgó felfekvés
• tágulási hézag

Tágulási hézagok és mozgó felfekvések

A tágulási hézagról általában

A tágulási hézag (más néven osztó vagy dilatációs hézag) kialakításánál az épületen keresztül függőleges hézag­síkokat létesítünk, amelyek mentén az összes függőleges és vízszintes jellegű szerkezetek (a falak, pillérek, gerendák és födémek), valamint az egyéb kapcsolatos szerkezetek (fal- és padló­burkolatok, nedvesség-szigetelő rétegek stb.) is el vannak vágva.

A hézagsíkok egymás közti távolsága: 25-35 m legyen; nagyobb hőmérsékletingadozásnál és melegebb földrajzi tájakon 10-15 m. A hézag vastagsága a tágulás várható nagyságának megfelelő legyen. A szükséges méretet az előző bekezdésben foglaltak szerint állapíthatjuk meg. A hézag vastagsága általában: 1,5-3,0 cm.

Monolitos vasbeton szerkezeteknél a hézagot meg­felelő vastagságú, rugalmas anyag közbeiktatásával érjük el. Énélkül a friss állapotban képlékeny anyag összefolyna (a hézagot képző esetleges fabetétet utólag nehezen lehetne eltávo­lítani). Lemezekben és gerendákban (tehát nem túlságo­san vastag, illetve magas szerkezetekben) a hézagot olajozott és fogantyúval] ellátott, utólag eltávolított fa-vagy vasbetéttel is elő lehet állítani.

A hézagsíkok elrendezése

Sávos alaprajzú épületeknél a hézagsíkot lehetőleg a lépcsőházak mellett (743 a ábra), több szárnyból álló épületek­nél pedig a szárnyak találkozási helyen (743 b-c ábra) célszerű kialakítani. Egyébként sávos jellegű épületek esetén a hézagsíkot egy ablakpillér közepén is kiképezhetjük (744 a ábra).

743. ábra. Tágulási hézagsíkok elrendezési lehetőségei

744. ábra. Tágulási hézagok alaprajzi elrendezése; a)-b) tömörfalas, c)-f) vasbetonvázas épület esetében

Ebből a szempontból előnyös az olyan alaprajz, ahol a szélső falak ablakai, illetve pillérei egymással szemben állnak, mert ez esetben a hézagsíkot nem kell megtörni, ami rendszerint a födém hézagkialakításában jelent komplikációt. Az előbbi megállapítások, egyaránt vonatkoznak a tömör­falas és a vázas rendszerű épületekre.

A hézagsík tehát az előbbi bekezdésben vá­zolt okok miatt lehet megtört is (744 b ábra); más esetben fogas elrendezésű (744 f ábra), mi­által – tömörfalas és vázas rendszerű épületek­nél egyaránt – biztosítani lehet a két elválasz­tott épületszakasznak a szélnyomás és robbanó erőhatás elleni együttműködését.

A tágulási hézagot másrészt ott kívánatos alkalmazni, ahol: a) a terhelés, b) az épület magassága, c) az alapozás rendszere, d) az altalaj teherbíró képessége változik. Ezeken a helyeken létesített tágulási hézag egyszersmind az ülepedési hézag szerepét is betölti.

Hol okoz problémát a tágulási hézag kiképzése?

• Az ellenfödémes alapozásnál.
• A pillérsorok alatti sávos vasbeton alapok­nál.
• A felszívódó nedvesség és talajvíz elleni fal- és padlószigeteléseknél (ezt már korábban tárgyal­tuk).
• A tömör falszerkezetekben.
• Acél mestergerendák felfekvéseinél.
• A vázas épületek pilléreinél és gerendáinál.
• A közbülső szilárd födémeknél.
• A födémek padlóburkolatainál.
• A lapos tetők nedvességszigetelésénél.
• A külső és belső homlokzati felületeken.

A falak és pillérek tágulási hézaga megoldható: a) egysíkú átmenő hézaggal, b) megtört hézaggal vagy c) fogas hézagfelülettel (745 a-c ábra). Ha a tágulási hézagsík egy harántfal mellett helyez­kedik el, akkor a hosszanti falak a harántfalban létesített mélyedésbe csatlakoznak, és maga a hézag a mélyedésben alakul ki (745 c ábra). Vas­beton pillérek hézagkiképzési lehetőségeit látjuk a 745 e-h ábrákon.

745. ábra. Tágulási hézagok; a) tömör fal átmenő, b) megtört, c) fogas, d) hornyos kialakítású, e) vasbeton pillér átmenő, f) fogas kiképzésű tágulási hézaga, g)-h) vas­beton pillérek takart hézagmegoldása; 1 – hézagot leplező esővízlefolyó csatorna

A hézagot a levegő áthatolása ellen, valamint hő- és hangvédelmi okokból ki kell tölteni préselt faforgács (pl. Magor-) lemezzel vagy bitumennel bevont többszörös hullámlemezzel, bitumennel itatott nemezbetéttel, esetleg ki­fejezetten erre a célra készült anyaggal pl. Kosmos-lemezzel (750 b és d ábra).

750. ábra. Homlokzaton levő tágulási hézag; a)-c) vakolt, d) kőlapokkal, g) csempével burkolt felületek esetében; e)-f) hézagtakaró bádoglemez; 1 – kátrányos kóckitömés; 2 – faforgács vagy hullámlemez; 3 – rabitzháló betét; 4 – szegező fa; 5 – bádoglemez; 6 – kőlap; 7 – plasztikus ragacs; 8 – csempe

Egyszerűbb esetben megelégedhetünk a kátrányos kóckítöméssel vagy a falakét szélén alkalmazott bitumenes tömítő kötéllel (750 a és g ábra). Amerikában a hézagot a fal közepén elhelyezett (tágulási hajtással el­látott) fémlemezzel zárják el, és sokszor rostszák s aszfalt ragaccsal töltik ki.

A megtört síkú, valamint a fogas hézag előnyös a levegő, a hő- és hang áthatolásának akadályozása szempontjából. Az irodalomban találkozunk kitöltetlen hézagmeg­oldásokkal is. Ilyenkor a hézagot a homlokzaton fém­lemezzel zárják le (750 c ábra), a hézagfelületeket pedig a pára elleni védelem miatt hideg bitumen mázzal vonják be. A kitöltetlen hézagmegoldás hő- és hangtechnikai, valamint technológiai okokból egyaránt kifogásolható. Általában nem szabad eltekinteni a hézagnak laza (nem szilárd) anyaggal (pl. ásványi gyapottal) való kitölté­sétől.

Beton és vasbeton szerkezetek esetében a tágulási hézagot kitöltő anyagnak nemcsak szer­kezeti (a levegő, por, hang és hő áthatolását akadályozó), hanem technológiai szerepe is van. A betonozás időtartama alatt a szomszédos beton­részek elválasztó zsaluzatául szolgál.

Szilárd födémek tágulási hézaga

A bordás vasbeton födém tágulási hézaga ki­alakítható: a) a csatlakozó harántfal mellett (746a –b ábra), b) a borda felett (746 c ábra), c) páros bordával (746 d ábra) és d) a lemez közepén (746 e ábra).

746. ábra. Tágulási hézagok; a)-e) alul bordás vasbeton födém,  f) idomtestes,  g) előregyártott vasbeton gerendás födém esetében

A sűrűbordás és az idomtestes vasbeton födémek igen előnyösek a hézagkialakítás szempontjából, mert a hézagot a 746 f ábra szerint bárhol ki lehet képezni bennük.

Az acélgerendás, valamint az előregyártóit vas­beton gerendás födémeknél két egymás mellett elhelyezett gerendával oldhatjuk meg a tágulási hézagot (746 g ábra).

A hézagsík mentén, a feltöltést lapjára fektetett tég­lákkal kell elhatárolni, nehogy a szemes anyag eltömítse a hézagot. Vasbeton vázas épületek tágulási hézaga kiala­kítható: a) egy páros állású pillérsor menten (744 c ábra), b) közvetlenül a pillérsor mellett (744 d ábra), vagy c) két pillérsor között a födém­mezőben (744 e ábra).

744. ábra. Tágulási hézagok alaprajzi elrendezése; a)-b) tömörfalas, c)-f) vasbetonvázas épület esetében

Az olyan hosszanti elrendezésű vázas épületeknél, ahol a pillérek a homlokzati síkra merőleges irányban nem esnek egymással szemben, a tágulási hézag csak tört vonal mentén és igen körülményesen oldható meg. A haránt elrendezésű vázas épületek tágulási hézagát páros pillérsorral és közös pillérekkel egyaránt ki lehet alakítani (748 a-d ábra).

747. ábra. Hosszanti elrendezésű vasbeton váz tágulási hézag képzése; a) páros pillérekkel és fiókgerendákkal, b) a pillér konzoljaira felfekvő mestergerendával, e) „Gerber”-tartószerű megoldással, d)-e) acél anyagú csúszó alátétek

A szoliter módon alapozott páros pilléreket, mivel azokat nem kötik össze dilatációs erőket ébresztő vas­beton szerkezetek, lehet közös alaptestre állítani (747 a ábra); ha azonban a tágulási hézag egyszersmind az ülepedési hézag szerepét is betölti, úgy az alaptest is két önálló részből álljon.

748. ábra. Haránt elrendezésű vasbetonváz tágulási hézagainak változatai

A nem páros pillérállású tágulási hézagsík el­rendezésnél körülményes a mestergerendák hézagképzése. A hézagot úgy állíthatjuk elő, hogy: a) a mestergerendákat a hézagsík mentén levő pillérekből kiálló konzolokra fektetjük fel, illetve itt szakítjuk meg őket (747 b ábra) vagy b) a mestergerendákat a Gerber-tartókra emlékeztető konzolos megoldással, a pillérektől távolabb szakítjuk meg (747 c ábra).

A tágulási hézagok mentén csatlakozó víz­szintes jellegű teherhordó elemek, ún.: a lemezek, gerendák, oszlopkonzolok egymáson való elcsúszásának lehetőségét biztosítani kell. Egyszerűbb esetben megfelel erre a célra a papírlemez alátét, nagyobb reakcióerők esetében azonban acél csúszó lemezekre (747 d-e ábra), sőt esetleg csúsztató hengerekre van szükség.

Alapok tágulási, illetve ülepedési hézaga

A vas­betongerendás sávalapok hézagait a vázszerkezet mestergerendáival kapcsolatban közölt megoldá­sokhoz hasonlóan kell kialakítani. Az analógiát jól érzékelhetjük, ha a 747 b-c ábrákat fordított állapotban szemléljük. Az ellenfödémes vasbeton alapoknál a hézagsík mentén páros szegélygerendát alkalmazunk. Egyébként az itt adódó problémák azonosak a vas­beton födémek hasonló kérdéseivel.

749. ábra. Tágulási hézagok lefedése; a) hideg padlón, b)-c) mennyezetfelületen

A padló-és mennyezetfelületek tágulási hézagait fa vagy fém anyagú takarólécekkel kell leplezni (749 a-c ábra).

Szilárd alépítményű lapos tetők hézagkialakí­tása

A lapos tetőt képező legfelső födém szilárd részeinek tágulási hézagát a közbülső födémekéhez hasonlóan kell kialakítani. Figyelemmel kell lenni azonban a nagyobb felmelegedési és lehűlési lehető­ségre és arra a körülményre, hogy a hőmérséklet változása következtében nemcsak hosszirányú, hanem haránt irányú mozgások is keletkezhetnek, amit szélesebb épületeknél nem szabad figyelmen kívül hagyni.

A födém szilárd alkatrészeivel együtt mozgó nedvességszigetelő réteg tágulási hézagát fokozott gondossággal kell megoldani. Ezt az egész komplex kérdést a lapos tető szigete­lési szerkezeteivel kapcsolatosan fogjuk rész­letesen megtárgyalni.

Acélszerkezetek hőtágulása

Az l hosszúságú acéltartó 50 C° hőmérsékletemelkedés esetén 1/1667 l-el: 100 C° felmelegedésnél pedig 1/833 l-el növekszik meg. Ennek a mozgásnak lehetővé tétele végett a nagyobb tartók egyik végén mozgó (csú­szó vagy görgős) felfekvést kell alkalmazni.

Egyéb acélszerkezetek: a szelemenek, daru­-vágánytartók, rácsos kiváltók- stb. is jelentős hő kiterjedést szenvedhetnek. A falakban, a tető­szerkezetekben repedéseket okozhatnak, azon­kívül elhajlíthatják az oszlopokat is, és így azok­ban járulékos feszültséget ébreszthetnek (utóbbiak nagysága az oszlopok merevségével lesz arányos).

Itt kívánjuk megjegyezni azt is, hogy az acéltartók­nál, amelyek tűz esetén kb. 500 C°-ú hőhatásnál mennek tönkre 1/167 l (m-ként kb. 6 mm-es) meghosszabbodással kell számolni. Ennek a mozgásnak a lehetőségét is meg kell teremteni, ezért a nagyobb tartók mozgó felfekvésé­nél megfelelő méretű dilatációs hézagról kell gondos­kodni. Ha nem így járunk el, tűz esetén a szerkezetben ébredő hőmérsékleti feszültségek csak fokozzák a káro­kat (a falak, pillérek kidűlnek, elhajolnak stb.).

Betonszerkezetek hőtágulása

Nemcsak a vas­beton és acélszerkezeteknél, hanem – mint már korábban említettük – a vasbetét nélküli, hosszabb monolitos beton szerkezeteknél is (pl. támfalaknál, mellvédeknél, csatornáknál stb.) meg­vannak a hokit erjedésből származó problémák.

Adva van pl. egy 50 m hosszú beton támfal, amelyet nyáron +25 C° hőmérsékleten állítottak elő, és amely télen -20 C°-ra hűl le. Felmerül a kérdés, mekkora hosszváltozások következnek be, ha a fal szabadon mozoghat; másrészt, hogy milyen feszültségek lépnek fel, ha a hátoldallal érintkező, valamint az alapok alatti talaj a fal mozgásait teljesen megakadályozná?

Ha a fal teljesen szabadon mozoghatna, akkor a megrövidülés: Δl = a * t * l = 0,00001 * 45 * 5000 = 2,25 cm lenne.

Ha a talaj teljesen megakadályozná a fal mozgását, akkor E = 140 000 kg/cm² alapulvétele mellett: σ = ε * E = (Δl * E) / l = (2,25 * 140000) / 5000 = 63 kg/cm² húzó feszültség lépne fel. Ez a feszültség, amely csak a fajlagos megnyúlástól (ε=Δl/l)  függ, a fal hosszától nem, lényegesen nagyobb a beton húzó szilárdságánál (utóbbi a nyomó szilárdság 0,25-0,10-szerese). Tehát a szerkezetben repedések keletkeznének. Ennek elejét vehetjük azzal, ha csökkentjük a fal hosszának arányában növekvő súrlódási ellenállást. Ebből a célból a falban 10-15 m-es távolságban, az alapokon is keresztül hatoló dilatációs hézagot kell létesíteni.

Egyéb szerkezetek tágulási hézagai

A felhor­dott lábazati burkolatok (a műkő, a „Kontex”-beton stb.), valamint az épület körüli járdák tágulási, illetve zsugorodási hézagképzéséről már korábban beszéltünk. A fémlemez anyagú szer­kezetek (párkánylebádogozások, ereszcsatornák stb.) tágulási kérdéseit, valamint a hézagmentes padlók hasonló természetű problémáit is későbbi részben tárgyaljuk.

A homlokzaton jelentkező tágulási hézagokat kívánatos elleplezni, mégpedig: a) az esővíz lefolyó csatornával vagy azzal, hogy a hézagokat b) a rizalitok, vagy c) az épületszárnyak talál­kozása melletti zugokban, tehát kevésbé feltűnő helyeken alakítjuk ki (745 a és d ábra).

Amennyiben nem kínálkozik mód (pl. külső lefolyó csatorna nélküli épületek esetében) a hézagvonal előbbiek szerinti leplezésére, úgy a tágulási hézagot az alábbiak szerint képezhet­jük ki:

Vakolt homlokzat esetén 8-10 mm széles, határozott élű hézagot készítünk (750 a-c ábra); esetleg a hézag két szélen a vakolatba rabitzháló sávot alkalmazunk (750 b-c ábra). (Ha nem így járunk el, úgy a hézag szabálytalan alakú, töre­dezett vonalként, utólagosan keletkezett repedés­hez hasonlóan fog a homlokzaton jelentkezni.)

A kitöltetlen hézagot tágulási töréssel ellátott horganyozott vaslemezzel kell takarni, a lemezt a minden negyedik téglasorban elhelyezett szegező-fákhoz erősíthetjük fel (750 c- e ábra). Ha a bádogsávot két darabból készítjük (750 f ábra), akkor a két épületrész esetleges ülepedéséből adódó következmények ellen is megfelelően védekezünk.

Nyers betonfelület esetén is igyekezzünk a hézagot nem töredezett élű, határozott vonalként kiképezni.

Burkoló téglával, kőlapokkal, kerámia lapokkal vagy fajance csempével (pl. belső felületeknél) burkolt falfelü­letek tágulási hézagkialakítását szemléltetik a 750 d és g ábrák.

Bármilyen anyagú homlokzaton lehet a hézagot – annak egyik oldalán beépített szegező fákhoz felerősített – rozsdamentes fém anyagú léccel lefedni.