197384. lajstromszámú szabadalom • Ívesen hajlított lamellákból készült rétegelt ragasztott fa tartó, és eljárás annak előállítására
3 197384 4 A találmány rétegelt-ragasztott fatartókra, és ezek készítésére szolgáló eljárásra vonatkozik. Ilyen fatartókat az építőipar számos területén alkalmaznak, elsősorban olyan feladatok megoldására, ahol esztétikai vagy műszaki okból íves tengelyű tartó kívánatos, és a faanyagú szerkezet előnyös, vagy megfelelő. A rétegelt-ragasztott szerkezetek takarékosak, és görbe-tengelyvonalú tartók előállítására kiválóan alkalmasak. Csarnokok, uszodák, kegyeleti, helyek, reprezentatív közösségi termek kedvelt fatartó szerkezete, de igen sok mezőgazdasági épületszerkezet is készül belőlük. A találmány szerinti tartó mindezeken a helyeken alkalmazható, elsősorban hajlitásra igénybevett szerkezetként. A jelenleg ismert görbetengelyű rétegelt-ragasztott fatartókat azonos vastagságú, azonos anyagú és minőségű lamellákból ragasztják össze. Az Ívesen hajlított lamellák vastagsága és hajlítási sugara között a faanyag tulajdonságaitól, az előkészítési technológiától függően különböző előírások különböző figyelembe veendő összefüggéseket adnak meg. Az összefüggések fizikai alapja a lamella hajlításakor fellépő káros alakváltozások (repedés, szálpattanés) és kedvezőtlen belső feszültségek (túl nagy visszatérítő erő) elkerüléséhez szükséges korlátok meghatározása. Egyes országok a hajlítási sugár 1/-150-énél, más országok 1/200-nál nagyobb laraellavastagság alkalmazását tiltják. Az ezen értékeket megközelítő lamellavastágság esetén - a fentiekben elsőként említett országokban a hajlítási sugár 1/150 és 1/200 értékei közé eső lamellavastagság esetében, illetve a másik esetben az 1/200 és 1/300 értékei közé eső lamellavastagság esetén - a figyelembe vehető határfeszültség kisebb kell legyen, mint kisebb lamellanagyság esetén. A tervezés során a derékszögű, négyszögű, szükséges szélességű és magasságú tartót sok, azonos vastagságú lamellából konstruálják. A hajlítási igénybevételből a szélső szálban számított mértékadó feszültség, a tartó-tengely tervezett görbületi sugara alapján a felhasználandó faanyag és a vonatkozó előírások figyelembevételével határozzák meg a szükséges lamellavastagságot és ebből az alkalmazandó lamellák számét, majd az e terv szerint méretre vágott, gyalult lamellák egymásrahajlitása, ragasztása, préselése után használják fel az előállított tartót rendeltetésének megfelelően. Az ily módon előállított hajlított tartók szélső szálaiban a tartó anyaga ki van használva, azonban másutt jelentős feszültségtartalékokkal bír. A tartalék a tartó különböző részein rendelkezésre álló határfeszültség, és az azon a helyen érvényesülő mértékadó feszültség különbözőségében rejlik. A szélső szálakban a határfeszültséget általában eleve kihasználják, azonban a tartó teljes keresztmetszeti területén az azonos faanyag és az azonos vastagságú lamellák alkalmazása következtében ugyanez a határfeszültség érvényes; az aktuális mértékadó feszültség pedig a semleges tengely, a tartó súlyvonala felé fokozatosan csökken, vagyis a feszültségtartalék nő. Ezért a jelenleg ismert lamellás ragasztott fatartók a tervezett hasznos terhelésre nincsenek homogén módon kihasználva, ezért í-elatíve gazdaságtalanok. A találmány feladata, hogy olyan rétegelt-ragasztott fatartót szolgáltasson, amely a jelenleg ismert hasonló jellegű szerkezetnél kisebb feszültségtartalékkal bír, energiatakarékosabb, tehát gazdaságosabb. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a tartó kevésbé igénybevett részein elégséges határfeszültséget más anyagú - gyengébb minőségű - vagy ugyanazon görbületi sugár mellett nagyobb vastagságú lamellákkal is biztosítani lehet, mint amilyeneket a tartó szélső sévjaiban kell - szabályzatok által megkötött méretben, illetve minőségben - alkalmazni. így a műszaki feladatnak megfelelő, de olcsóbb anyagokat, kevesebb előkészítő munkát és kevesebb segédanyagot igénylő megoldást jelent, ha a legnagyobb feszültségek helyén vékonyabb lamellát alkalmazunk, és a kisebb feszültségű tartórészeken vastagabb, vagy gyengébb minőségű lamellák összeragasztáséval állítjuk elő a tartót. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan ívesen hajlított lamellákból készült rétegelt-ragasztott fatartóval oldottuk meg, amelynek az a lényege, hogy a hajlított-húzott és/vagy a hajlitott-nyomott zónákban olyan lamellák alkotják, amelyek határfeszültsége a tartó többi zónájában lévő gyengébb minőségű és/vagy vastagabb anyagból készített lamellákénál magasabb. Célszerű, ha az azonos határfeszültségű lamellák kötegeket alkotnak, és a tartót legalább két lamella-köteg alkotja; ebben az esetben előnyös, ha a legalább három lamella-kötegböl álló tartószerkezet egymástól köztes lamellaköteggel vagy kötegekkel elválasztott lamellakötegeinek határfeszültsége azonos, és ha a tartószerkezet a hajlítási tengelyre nézve szimmetrikus felépítésű. A tartó egy előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy a lamellák mindegyike vékonyabb a tartó görböleti sugarának 1/150 részénél. Egy másik kiviteli példa szerint a lamellák egy része a tartó görbületi sugarának 1/300 részénél vastagabb. Előnyösen a lamellák egy része legfeljebb 20 mm vastag, míg másik része legalább 30 mm, de legfeljebb 45 mm vastag. Általában a vékonyabb lamellák anyaga fenyőfa, a vastagabb lamellák anyaga nyárfa. A találmány szerinti eljárásnak az a lényege, hogy a tartók a kisebb sugarú szélső szála felöl először a nagyobb határfeszültségű lamellákból, majd kisebb határfeszültségű lamellákból, végül a nagyobb sugarú szélső szál felé ismét nagyobb határfe5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
