190058. lajstromszámú szabadalom • Hajlított vasbeton tartó
5 190058 6 hetővé, hogy pl. a hajlított tartó nyomott övének kialakításával el tudjuk érni, hogy olyan szilárdságú legyen, ami az adott teher fölvételéhez feltétlenül szükséges. Ezzel együtt a húzott öv sajátságos kialakításával módot adunk arra, hogy annak betonja miközben jobb beágyazódást, tehát lehorgonyzást nyújt az erősítő betéteknek, maga a nyomott övéhez képest kisebb szilárdságú legyen, hiszen nem feladata a betonra jellemző, s attól megkívánt képesség nagy nyomóerők fölvételére A hajlított tartók találmány szerinti kialakítása az említett műszaki előnyökön túl — azokkal legalábbis egyenértékű mértékben gazdasági előnyökkel is jár, hiszen mind a betonacélok, mind pedig a cement mennyiség tekintetében számottevő megtakarításra nyújt lehetőséget. Az anyagmegtakarítás annyit jelent, hogy az eddigiekkel összehasonlítva legalább 10%-kai kisebb költséggel lehet optimálisan kihasznált hajlított vasbeton tartókat előállítani. A találmányt kiviteli példa kapcsán rajz alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzon az 1. ábra a találmány szerinti hajlított vasbeton tartó tipikus keresztmetszeti alakja, a 2. ábra néhány további tartótípus vázlatos keresztmetszete. Az 1. ábrán látható hajlított vasbeton tartó olyan nagy I-keresztmetszetű szelvénnyel rendelkezik, amelynek általában vízszintes helyzetben beépített 1 nyomott öve és 2 húzott öve, valamint közöttük elhelyezkedő 3 gerince van. Az adott kiviteli példában az 1 nyomott öv F( keresztmetszeti felülete jelentős mértékben meghaladja a 2 húzott öv F2 keresztmetszeti felületét. A húzott öv h2 vastagsága a jelen esetben megegyezik az 1 nyomott öv h, vastagságával, általában azonban ezek egymástól eltérő méretűek szoktak lenni. Jellemző mérete a tartónak a 3 gerinc h3 magassága, amely a tartó teljes h magasságának sohasem több, mint 70%-a. összefüggés van a 2 húzott öv F2 keresztmetszeti felülete és az 1 nyomott öv keresztmetszeti felülete között is, mégpedig azzal a megkötéssel, hogy a 2 húzott öv F2 felülete sohasem nagyobb az 1 nyomott öv F1 felületének 30%-ánál. Mint a korábban láttuk, a találmány szerinti tartótípus jellegzetessége, hogy az igénybevételek jellegéhez alkalmazkodva a korábbi — a tartókon belüli ,homogén” betonminőség helyett — módot nyújt szilárdságtanilag optimális és egyidejűleg anyagfelhasználás szempontjából a leggazdaságosabb keresztmetszet kialakítására. Ez azáltal válik lehetővé, hogy ugyanazon keresztmetszeten belül eltérő betonminőséget alkalmazunk, más szóval annyi és csakis annyi cementet használunk, amennyi az adott helyen alkalmazni szándékozott betonminőséghez szükséges. Mivel nyilvánvaló, hogy a beton nyomóigénybevételére dolgozik kedvezően, ezért elegendő a tartó 1 nyomott övét kellő szilárdságú betonból előállítani, mig a 2 húzott övét kisebb szilárdságú betonból is készíthetjük. A 2 húzott övön belül a ,húzás” fölvételére ténylegesen az F2 acélbetétek szolgálnak, míg a beton azokat csupán beágyazza. Erre a célra pedig megfelel a gyengébb minőségű beton is. Vizs gálataink szerint elegendő, ha a 2 húzott öv beton jának szilárdsága az 1 nyomott öv és a 3 gerinc 4 betonja közül a gyengébbik betonénál is kisebb szilárdságú, nevezetesen a gyengébbik minőségű beton szilárdságának legföljebb a 90%-a. Fenti megállapodásunk egyben azt is jelenti, hogy az 1 nyomott öv és a 3 gerinc betonjának sem kell azonos minőségűnek lennie. Technológiai okokból célszerű azonban, ha az 1 nyomott öv és a 3 gerinc betonja azonos. Az utóbbit alátámaszthatja az a körülmény is, hogy a 3 gerincet a hajlitási tengely húzott és nyomott zónájára osztja, és így a 3 gerinc egy részén is indokolt a nagyobb szilárdságú beton alkalmazása. Ugyancsak kísérleti mérésekből szűrtük le azt a következtetést, hogy az 1 nyomott öv keresztmetszeti kialakítása akkor a leggazdaságosabb, ha annak h, vastagsága nem haladja meg a tartó teljes h magasságának 22%-át. Kísérleti úton állapítottuk meg azt is, hogy a 2 húzott öv akkor a leggazdaságosabb keresztmetszetű, ha annak F2 keresztmetszeti felülete a benne elhelyezett erősítő betétek együttes Fv2 keresztmetszeti területének legföljebb a 20-szorosa A 2. ábrán néhány olyan további tartótípus keresztmetszetét mutatjuk be,amelyeknél az általunk kifejlesztett optimalizált keresztmetszet kialakítás jól alkalmazható. A 2a. ábrán egy övű és egy gerincű tartót, a 2b. ábrán egy ún. „pi” panelt, a 2c. ábrán pedig egy szekrénykeresztmetszetű hajlított vasbeton tartót mutatunk be. A végrehajtott vizsgálatok és gazdaságossági összehasonlítások egyértelműen tükrözték, hogy a vasbeton szerkezetek teljes költségének mintegy 60-70%-át maguk az anyagköltségek teszik ki. E 60—70%-os költséghányadnak 5— 20%-os megtakarítását teszi lehetővé a találmány szerinti tartó kialakítás. Mint látható tehát, az igénybevételek jellegéhez alkalmazkodó betonminőséggel nemzet gazdasági szempontból is jelentős mértékű eredményt lehet elérni. Szabadalmi igénypontok 1. Hajlított vasbeton tartó, pl. I-keresztmetszetű tartó, amelynek nyomott öve, húzott öve, valamint a nyomott és húzott övét összekötő, azokat együttműködtető és a nyíró igénybevételeket fölvevő gerince van, a gerinc, a húzott öv és adott esetben a nyomott öv is betonba ágyazott, a beton által lehorgonyzóit és egyúttal korrózió ellen is megvédett erősítő betéteket tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a tartó húzott öve (2) a gerinc (3) és a nyomott öv (1) betonjánál kisebb szilárdságú betonból van, a nyomott öv (1) vastagsága (hj) a tartó magasságának (h) legföljebb 22%-át, a gerinc (3) magassága (h3) pedig a tartó magasságának (h) legföljebb 70%-át teszi ki. 2. Az 1. igénypont szerinti hajlított vasbeton tartó kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a gerinc (3) betonja és a húzott öv (2) betonja egymástól eltérő szilárdságú. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hajlított vasbeton szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a húzott öv (2) betonjának szilárdsága a gerinc (3) betonja és a nyomott öv ( t ) betonja közül a gyengéb - bik minőségű szilárdságának legföljebb a 90%-a. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60