173470. lajstromszámú szabadalom • Fokozott teherbírású rúd
173470 MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1975. VI. 24. (11—220) Közzététel napja: 1978. XI. 28. Nemzetközi osztályozás: E 04 H 12/08, 12/12 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1979. VIII. 31. Feltaláló: Kövesdi Endre oki. építészmérnök, Pécs Tulajdonos: Ybl Miklós Építőipari Műszaki Főiskola, Budapest Fokozott teherbírású rúd 1 A találmány fokozott teherbírású rúd, főleg fémből készült tartószerkezetek lényegében centrikus erőhatással terhelt tagjainak teherbírásnövelésére, illetve ezen belül a tartó nyomott elemeinél a kihajlás jelensége következtében létrejövő 5 teherbíráscsökkenés megelőzésére, amely rúd külső köpenyt és a köpenyen belüli magteret tartalmaz. Köztudomású, hogy a nyomóerővel terhelt karcsú rudak tönkremenetelét a kihajlás okozza, és 10 ez nem teszi lehetővé a rudak anyagszilárdság szerinti kihasználását. A kihajlás nem más, mint a stabilitás elvesztése. A nyomóerő ugyanis már a legkisebb excentricitás esetében is - márpedig tökéletesen centrikus rúdkeresztmetszet és ahhoz 15 tartozó „abszolút centrikus” erőhatás a gyakorlatban a hagyományosan kivitelezett rúdszerkezetek esetében nem létezik - a rudat a hajlitásra veszi igénybe. Ez az ún. zavaró nyomaték a rudat mindinkább meggörbíti, és a jelenség mintegy 20 „önmagát gerjesztve” rohamosan progrediál, míg végülis bekövetkezik a törés. Régóta ismeretes, hogy az ún. Euler-féle hip>erbola szerint a nyomott rudak teherbírása a 25 karcsúság növekedésével a zérushoz tart. Az előbbiekben említett progresszív tönkremenetel miatt a karcsúsághoz tartozó elméleti határteherbírásnak csak egy trat részét szabad a jelenlegi méretezési előírások értelmében kihasználni. 30 2 Tekintettel arra, hogy a karcsúság növekedésével rohamosan növekszik a stabilitásvesztés veszélye, tehát csökken a teherbíróképesség, ezért igyekeznek a karcsúságot csökkenteni. Mivel a rúdhosszakat a szerkezeti adottságok általában eleve megszabják, a karcsúság csökkentése csak az inerciasugár növelésével hajtható végre. Ezért célszerű, ha a rúdkeresztmetszetek minél nagyobb része, a súlyponti tengelytől minél távolabb helyezkedik el. Éne alkalmasak az ún. „osztott szelvényű” rudak, melyeknél a részszelvényeket hevederezéssel vagy rácsozással kapcsolják össze. Ezek esztétikailag kedvezőtlenek, szerkezetileg pedig anyag- és munkaigényesek. Az osztatlan szelvényű rudak közül - éppen az inerciasugár kedvező volta miatt - a csőkeresztmetszet az, amely szilárdságilag legjobban kihasználható. Alkalmazásának határt szabhatnak azonban a gazdasági megfontolások. A találmány célja olyan nyomott rúd kialakítása, amely lehetővé teszi, hogy nagy nyomóerők esetén is el lehessen kerülni az osztott szelvényű rudak alkalmazását, a tömör szelvényű rúd pedig karcsúsága ellenére szilárdságilag oly módon legyen kihasználható, mintha a kihajlás jelensége nem is léteznék. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a csőjellegű keresztmetszettel bíró rúd teherbírása akkor növelhető számottevően, ha e csőköpenyben olyan jellegű (tehát előjelű) igénybe-173470
