185499. lajstromszámú szabadalom • Rácsos tartó
1 185 499 2 A találmány tárgya rácsos tartó vasbetonfödémek előállításához, legalább egy, felsőövet képező hosszanti acélbctétrúddnl, legalább egy további, alsó övét képező hosszanti acélbctétrúddal, és ezeket összekötő keresztrudakkal, ahol az alsóöv mindegyik hosszanti acélbetétrűdja legalább egy rövidebb, teljes hosszában felfekvő kiegészítő acélbetétrúddal van megerősítve, melynek hossza és elrendezése a nyomaték eloszlásához van igazítva, és a hosszanti acélbetétrúddal úgy van erőátvivő módon összekötve, hogy az egyes kiegészítő acélbetétrudakra ható húzóerők mindig teljes mértékben átvezetődjenek a következő hosszúsági méretű acélbetétrúdba, mimellett az alsóöv valamennyi hosszanti és kiegészítő acélbetétrúdja ugyanazon vízszintes síkban húzódik. A vasbetontudomány jelenlegi állása a klasszikus méretezési elmélet szerint hajlításra igénybevett építőelemek esetén a húzó- és nyomóerők közötti egymásrahatást veszi alapul a beton nyírásfelvevő képessége tekintetében. Ez a feltevés feltételezi azt, hogy a hajlításra igénybevett építőelem húzott övében a lehető legmélyebben elrendezett, húzóerőket felvevő vasalásnak lehorgonyzó tapadási képessége van. Csak az esetben, amenynyiben a tapadási képesség biztosítva van, tudja a vasalás erőit az őt körülzáró betonnak leadni, amely azokat nyírási igénybevehetősége révén a beton nyomott övébe vezeti tovább. A húzásra igénybevett vasalás lehorgonyzó képességének biztosítása a betonban egy fontos és költségigényes gyenge pont, amelynek legalább részbeni megoldását megkísérelték már többek között összehegesztett létraszerű közdarabokkal (907 587. sz. NSZK-beli szabadalmi leírás), felhegesztett csomóponti elemekkel, zömítésekkel, felhelyezett karmantyúkkal (1 609 910. sz. NSZK-beli közrebocsátási irat). Ezek révén sikerült a tapadási hosszt megrövidíteni. Ezek a megoldások azonban nem alkalmazhatók olyan acélbetétrudaknál, amelyek egymást teljes hosszukban érintik, vagyis kötegelve vannak, mivel ezáltal az acélbetétrudak túlságosan távol kerülnek egymástól. A 309 757 sz. osztrák szabadalmi leírás alapján már olyan megoldás ismerhető meg, ahol a rövidebb kiegészítő acélbetétrudaknál le lehet mondani a tapadási hosszról, és amely lehetővé teszi acélbetétrudak egymáshoz közelfekvő elrendezését azáltal, hogy a kiegészítő acélbetétrudak végeire rövid acélbetétru dakat hegesztenek, amelyek lehetővé teszik a húzóerők levezetését a beton nyomott övébe. Ezt követően a 359 253 sz. osztrák szabadalmi leírás alapján ismertté vált egy olyan vasalási elem, amely szintén képezheti a bevezetőben ismertetett típusú rácsos tartó részét, ahol a húzott öv, vagyis az alsóöv fokozatosan növekvő hosszúságú acélbetétrúdjai egymással úgy vannak összehegesztve, hogy a hegesztési kötéseken keresztül tökéletes erőátvitel mehet végbe a rövidebb acélbetétrudakról a hosszabbakra, így a kiegészítő acélbetétrudak végpontjaiban a húzóerő már le van építve. Az alsóöv acélbetétrúdjai ezáltal egy lehető legmélyebb síkban közvetlenül egymás mellett húzódnak, miáltal elkerülhetővé vált a rácsos tartó túlzottan nagy szélessége az alsóövbcn. A közvetlen összehegesztés, amely rúdkötegeknél a probléma csaknem optimális megoldását jelenti, rácsos tartó előállításánál viszont egy további munkalépést jelent, automatikus gyártóberendezéseken pedig kiegészítő készülékeket, amelyek gazdaságossági szempontból a maximális betonacélmegtakarítás révén sem teljesen térülnének meg. A találmány által megoldandó feladat tehát egy olyan felépítésű rácsos tartónál, amelynek a nyomatékeloszlásához igazodó kiegészítő acélbetétrúdjai a húzási vasaláshoz nem igényelnek tapadási hosszat és teljes alsóövi vasalása egyetlen síkban húzódik, olyan, teljes erőátvitelt biztosító összeköttetés létrehozása valamennyi rövidebb rúd és legalább egy végigmenő hosszanti acélbetétrúd között, hogy a rácsos tartó előállításához ne legyenek szükségesek kiegészítő munkalépések, illetve különleges kiegészítő készülékek sem. A kitűzött feladatot a bevezetőben ismertetett felépítésű rácsos tartónál azáltal oldjuk meg, hogy a kereszt - rudak alsóövhöz hozzárendelt részei, amelyek önmagában ismert módon az alsóöv acélbetétrúdjainak síkjával párhuzamosan szögben be vannak hajlítva és az alsóöv acélbetétrúdjaihoz képest páronként ellentétes irányú ferdeséggel vannak beállítva, a hosszanti és a kiegészítő acélbetétrúddal való minden érintkezési pontjukban azokkal elcsavarodásbiztosan vannak összehegesztve. A keresztrudak szögben behajlított részeit előnyösen kcngyelkígyók ugyanazon síkban húzódó hurkai képezik. Az egyes kiegészítő acélbetétrudak hosszanti acélbetétrúddal való erőátvivő összekötése így nem az acélbetétrudak köz.vetlcn összehegesztésével valósul meg, hanem a keresztrudak szögben behajlított részein keresztül. Eközben az a meglepő hatás mutatkozott, hogy akkor is lehetséges a felállított követelményeknek megfelelő erőátvitel megvalósítása, ha a keresztrudak szögben behajlított részei csak egy, az acélbetétrudak által képzett vízszintes síkkal párhuzamos síkban, elsősorban az acélbetétrudak fölött vannak elrendezve, mivel a függőleges összetevők az erőfolyam útjának bármely szakaszán, a kiegészítő acélbetétrúdtól a hegesztési ponton keresztül felfelé egy keresztrúd szögben behajlított részébe, és onnan a következő, nagyobb hosszúságú acélbetétrúdba, elhanyagolhatók. Az erőátvitel feltétele itt egyrészt az acélbetétrudak közötti közvetlen érintkezés, mivel a vasalás síkjában jelentkező keresztirányú összetevő a lehető legminimálisabb mértékre, vagyis két acélbetétrúd sugarának összegére van redukálva, másrészt pedig az, hogy a keresztrudaknak az acélbetétrudakhoz képest egymással ellentétes irányú ferdeséggel beállított, szögben behajlított részei vannak, ily módon ugyanis az erőfolyam a vízszintes síkban mindkét esetben tompaszög alatt van irányváltoztatásra kényszerítve. Ennek alapján egy háromszög, de főként egy, az acélbetétrudak érintkezésének következtében csavarásnak ellenálló trapéz csúcspontjain levő hegesztési pontokból álló hegesztési kötés jön létre. Az elcsavarodásbiztos hegesztési kötések kialakítása révén a különben minden hegesztési pontban fellépő forgatónyomaték gyakorlatilag kiiktatható és a keresztrúd szögben behajlított részét csupán húzásra vagy nyomásra kell méretezni. Az erők aránya egyértelműen meghatáiozható, ugyanakkor biztosítható a szerkezet-gazdaságos előállítása. Ilyen hegesztési pontok ismétlődnek az acélbetétrudak mentén viszonylag csekély távolságokban (körülbelül 20- 25 cm-cnként), a keresztrudak elrendezésének megfelelően. Ebből a megoldásból még az a külön előny is származik, hogy a keresztrudak szögben behajlított részei kötőhatást biztosítanak az acélbetétrudak és a nehézbeton között, ily módon vasalásként sima felületű acélbetéthuzalok is alkalmazhatók a bordázott, ületve profilírozott huzalok helyett. A bevezetőben említett 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
