187415. lajstromszámú szabadalom • Fémszerkezetű váz
1 187415 2 A találmány fémszerkezetű váz, főleg épületváz vagy annak részét képező tartószerkezet, pl. térlefedés. A váznak egymással szöget, általában derékszöget bezáróan gerendahálózatot alkotó, két irányban egymás mellé sorolt tartógerendái és a tartógerendák közé helyezett összekötő tagjai, pl. térhatároló lapjai vannak. Az egymást keresztező tartógerendák csomóponti kapcsolatainál az egyik tartógerenda megszakad, míg a másik megszakítatlanul áthalad. A vázas építmények jelentős része fémszerkezetű vázzal készül, mivel a fémszerkezetek egy sor olyan gyártási, szerelési, geometriai stb. előnnyel rendelkeznek, amelyek más építőanyagokkal nem érhetők el. A fémszerkezetekkel történő építés lényegé- 15 ben a XIX. század elején az öntöttvas elterjedésével indult meg, és a mai napig töretlenül folytatódik. Újabb lendületet adott a fémszerkezetek építésének előbb a folytacél feltalálása, majd a korábbi kizárólag mechanikus kötéseknek a molekuláris 2 kötések lehetőségével való kiegészülése. Az utóbbi fél évszázadban a fémszerkezetek fejlődése egyértelműen a kapcsolati módok fejlődésének volt köszönhető, és ezért a fémből való építés fejlődése elsősorban a kapcsolatok fejlődésével jellemezhető. 25 Köztudott, hogy a mechanikus fémszerkezeti kapcsolatok közül mind a szögecselés, mind a csavarozás jók és megbízhatóak, de korántsem nyújtanak olyan tervezési és kialakításbeli szabadságot, mint a molekuláris kötést megvalósító hegesztés. 30 A hegesztett varratok segítségével ugyanis kötetlen módon szinte bármilyen geometriai alakzat - síkban és térben egyaránt - fémszerkezetből előállíthatóvá vált. A molekuláris kötések további lehetőségei közül 35 a ragasztás látszik olyannak, amely sok vonatkozásban képes utat mutatni további fejlődési irányoknak. Kétségtelen azonban, hogy ezen a területen mutatkoznak még megoldásra váró kérdések. A kapcsolatkészítés fejlődése mellett sorrendben 40 később, de nem elhanyagolható módon igen nagy jelentőségre tett szert a fémanyagok alakításának az utóbbi egy-két évtizedben végbe ment fejlődése. Itt mindenekelőtt az ún. hideg alakításra kell gondolni és azon belül a hideghengerlésre, valamint az 45 ún. élhajlításra. Az utóbbiak igen nagy horderejét az adja, hogy korábban bonyolult módon meleghengerléssel, öntéssel vagy sajtolással - tehát drága technológiák segítségével - lehetett csak bizonyos összetettebb szelvényalakokat létrehozni. Ezzel 50 szemben a hidegalakítás módot ad arra, hogy sík lemezekből nagy szabadsággal lehessen a legkülönbözőbb és így a kívánt célra leginkább megfelelő szelvényalakokat előállítani. A fémszerkezetű vázak nagyfokú tervezési és ki- 55 alakitásbeli szabadságát bizonyítják a világ különböző részein készült geodéziai kupolák, valamint egyéb különleges alakú térbeli szerkezetek. Közöttük figyelmet érdemel az a rácsos kupolaszerkezet, amelyet a 3 953 948 lajstromszámú USA szabadal- qq mi leírás ismertet. A térbeli szerkezet sajátságos térbeli csomópontok létrehozását kívánja, amelyeknél szellemesen kialakított kapcsolatok vannak, hátrány azonban, hogy a szerkezet igen nagy számú és bonyolult alakú térbeli csomólemez gyár- 65 tását kívánja, továbbá óriási mennyiségű mechanikus kötőelemet. Kedvezőbb ebből a szempontból a 326 876 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírásban ajánlott 5 vázszerkezet, amely különleges alakú - szárnylemezekkel rendelkező - oszlopokat tartalmaz. A szárnylemezek hat különböző irányból való csatlakozást tesznek lehetővé, és így csomólemezek nélkül is létrehozhatók a térbeli csomópontok. A nagy számú mechanikus kötőelem alkalmazását ez a megoldás sem nélkülözheti, maga a bonyolult alakú oszlopszelvény pedig csak sajtolással állítható elő. Kifejezetten a kötőelemek számának csökkentését célozza az a vázszerkezet, amely a 3 974 613 lajstromszámú USA szabadalmi leírásban található meg. Érdekessége abban van, hogy a váz egyik része sajátságos keresztmetszetű csomóponti idommal rendelkezik, míg a hozzá kapcsolódó másik rész olyan fogadó idommal van ellátva, amely - egybefűzés útján - az előbbivel egyesíthető. A kapcsolat valóban megtakarítja a mechanikus kötőelemek jelentős részét, a csomóponti idomok azonban önmaguk is bonyolultak, a helyszíni szerelés során való egybefüzésük pedig kifejezetten nehézkes építéstechnológiával jár. A kapcsolatkialakítások jegyében jöttek létre olyan -megoldások, ahol a szerelvények alakjaival igyekeztek a mechanikus vagy molekuláris típusú kötés jellegéhez alkalmazkodni, s egyben módot nyújtani arra, hogy minél változatosabb módon, minél nagyobb tervezői szabadsággal lehessen fémszerkezeteket létrehozni. Az erre irányuló törekvésnek sok esetben ellene mondott az a körülmény, hogy a leggazdaságosabb szerkezeteket jobbára zárt, csőjellegű szelvényekkel lehet létrehozni, mivel ezek kihajlás szempontjából a legjobbak. Hasonlóképpen a vékonyfalú szelvényeknél is a zárt profilok a kedvezőbbek, amelyek csavarás szempontjából előnyösebben viselkednek. A csőszerű szelvények összeerősítésére irányuló javaslatok között figyelmet érdemel az 1 375 383 lajstromszámú angol szabadalmi leírás. Ennek értelmében térbeli rácsos szerkezeteket lehet oly módon előállítani, hogy sajátságos csomóponti lemezeket készítenek, amelyek bennük előre kialakított lyukakkal vannak ellátva, és ezek különböző módon hozhatók fedésbe egymással. Hátránya, hogy a variációk lehetősége korlátozott, és itt is sok kötőelemre van szükség. A számos szempontól kedvező C-szelvényű fémtartók sokféle lehetséges összekapcsolási módját mutatja be a 904 193 lajstromszámú angol szabadalmi leírás. Lényegében az ún. Márklin-féle játékhoz hasonló perforált profilokat ajánl, amelyekből különféle tartószerkezetek, pl. térbeli állványok állíthatók össze. A javaslat a maga helyén indokolt, de a szelvények gerincének, öveinek és talpainak perforálása a gyártást munkaigényessé teszi. Hasonlóképpen perforált szelvényekből összeállított váz létesítésére alkalmasak azok a szelvények, amelyek a 707 869 lajstromszámú angol szabadalmi leírásban találhatók. Többé-kevésbé ennek továbbfejlesztése a világszerte elterjedt DEXION szelvény, amely ehhez hasonlóan ugyanúgy részben 2
