189778. lajstromszámú szabadalom • Kupola héjelemekből, valamint sablon és eljárás a héjelemek előállítására
1 189.778 2 tén változó méretű. A kupolában a szomszédos 2 héjele mck egymásra lapolt 4 peremeit az 5 kapcsolóelemek Kapcsolják össze. A 2 héjelemek 4 peremei a Gk gömfelülethez simulnak, a 6 belső és a 7 külső élek a gömbfelület hosszúsági köreire esnek; a 4 perein gömbi kétszög részét képezi. A 3 vályú középső 8 alkotója a belső G^ gömfelület hosszúsági körére esik. A 2 héjelemekből összeállított kupolát belül és kívül egy-egy gömböv burkolja, amelyet a Gu és a Gjç göinfe)Öletekből két-két szélesség kör metsz ki. Az A síkú felső határoló szélességi kör bármilyen méretű áthidalás esetén változatlanul ugyanaz és átmérője megfelel a 2 héjelemeket felül összefogó 9 gyűrű külső átmérőjének. A 2 héjelemet belülről burkoló. G. gömfelületi gömböv alsó határoló szélességi köréneK átmérője megfelel az áthidalás átmérőjének. A példa szerinti esetben Ri = 25 m; a B síkú szélességi“ körrel határolt kupola 18 rn, a C síkúval 24 m, az E síkúval 32 in, az F síkúval 36 m, a H síkúval 40 m, a J síkúval 48 m és végül a K síkú egyenlítői főkörrel határolt kupola 50 m átmérőjű tér áthidalására alkalmas. Az alsó határoló szélességi kör síkja bárhol felvehető és ezzel az áthidalás a 2Rb értékén belül bármekkora lehet. A sablont olyan méretűre készítjük, hogy azzal az A síkú szélességi kör és az egyenlítő K síkja között előforduló legnagyobb 2 héjelem legyártható legyen! A sablonba mindenkori szükségletnek megfelelő ívhosszúságú 2 héjelemet készítjük. A 2 héjelem felső végén a 8 gyűrűhöz való csatlakoztatás céljára a 10 felső peremet, míg alsó végén a 11 koszorúhoz csatlakoztatható 12 talpat képezzük ki. A példa esetében az 1 körraktár belső átmérője 36 m, amelyhez az A és az F síkok közötti 2 héjelemeket gyártjuk le. Ennek a kupolának a magassága 7,60 m. A 2 héjelem 3 vályújának falvastagsága 3 mm, a 4 peremek falvastagsága 6 mm, a síkba kiterített 2 héjelem felületére számított tömeg 6,75 kg/m2. Az adott méretű 2 héjelem kiterített felülete 31,5 m2, tömege 31,5x6,75=213 kg. A 48 elemből álló kupola teljes tömege 48x213=10200 kg, ami a lefedett terület egységére 10,2 kg/m2. 2. példa Köralaprajzú, 24 m átmérőjű szennyvíztisztító medence lefedésére kupolát készítünk 48 db, az 1. példa szerinti módon készített 2 héjelemből. A 2 héjelemet felül az A síkú szélességi kör, alul a 24 m átmérőjű szélességi kör C síkja határolja. A kupola magassága 3 m, a kiterített 2 héjelem felülete 12,6 m2, tömege 12,6x6,75=85 kg. A héjkupola teljes tömege 85x48=4080 kg és fajlagos tömege a lefedett 452,4 m2-re 9 kg/m2. 3 . példa Koialaprajzú, 24 m átmérőjű bemutató terem 2,50 m magas lábazatára támaszkodó kupolát készítünk az előbbi példákhoz hasonló módon, azzal a különbséggel, hogy a kupolát belülről burkoló Gb gömbfelület sugara, Ru= 19 m. A kupolát alul a 24 m átmérőjű szélességi Kör síkja határolja. A kupola magassága 4,16 m, a kiterített 2 héjelem felülete 13,3 m2, tömege 13,3x6,75=90 kg. A kupola teljes tömege 90x48=4320 kg. A lefedett terület 452 m2, az erre számított fajlagos tömeg 9,56 kg/tn2. 4. példa Labdajáték tér lefedésére szolgáló héjszerkezetet (6. ábra) készítünk; a játéktér hossza 50 in, szélessége 32 in, a két rövid oldalon félköralakú lezárással. A játéktér két végén féiköralaprajzú kupolát alkalmazunk. A fél kupolát 24 -24 db 2 héjelemből készítjük az előző példa szerinti módon, ugyanabban a sablonban. A 2 héjelemeket alul a 32 m átmérőjű szélességi kör síkja határolja. A kiterített 2 héjelem felülete 26,98 m2, tömege 182 kg és a két fél kupola fajlagos, tömege 19,9 kg/m2. A 18 m hosszú, téglalap aláú részt dongahéjalással fedjük le, pl. a 176.632 Ijsz. magyar szabadalom szerinti dongahéj-elemekkel. A találmány főbb előnyei abban foglalhatók össze, hogy a találmány szerinti héjkupola és annak elemi önhordók, könnyűek, a kupola megoldja mind a teherhordás, mind a héjalás feladatát. Azáltal, hogy az átlapolt peremek a külső burkoló gömbfelületen, míg a váyú középső alkotója a belső érintő gömbfelületen helyezkedik el, a vízzárás különösebb intézkedések nélkül is biztosított. A kupola építészetileg igényes, tetszetős és kifejező, és csekély anyagfelhasználással nagy átmérőjű terek lefedését teszi lehetővé. A kupola lehet egy vagy- több rétegű, utóbbi esetben tetszés szerinti hőszigetelés alkalmazását teszi lehetővé. Szerelése egyszerű; méretétől függően egyben, szakaszonként, vagy elemenként, erre a célra kialakított eszközökkel egyszerűen és könnyenbeemelhető és szerelhető, valamint szétszedhető és újra, más helyen felhasználható nehéz útviszonyok és szélsőséges körülmények között is. A kupola héjelemei különböző méretű áthidalásokhoz ugyanabban a sablonban azonos módon állíthatók elő, telepített üzemben. A kupola anyaga előnyösen üvegszálerősítésű poliészter, amely a korróziónak ellenáll, könnyű és szilárd. A fajlagosan felhasznált anyagmennyiség és az ehhez felhasznált összes energia rendkívül csekély. A lefedett területre vetítve, a kupola fajlagos tömege mindössze 9-11 cg/m2. Szabadalmi igénypontok 1. Héjelemekből álló, gömböv alakú kupola, közel körív határolású terek lefedésére, azzal jellemezve, hogy kettős görbiiletű. hosszirányban konvex, keresztirányban konkáv felületű héjelemekből (2) áll, amelyek a felső összefogó gyűrűhöz (9), az alsó összefogó koszorúhoz (11) és egymáshoz kapcsoló elemekkel (5) vannak rögzítve. 2. Az 1. igénypont szerinti kupola kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a héjelem (2) áll egy középső vályúból (3) és ennek két szélső éléhez (6) csatlakozó peremekből (4), mimellett a héjelemet (2) két közös függőleges tengelyű (z), de nem koncentrh kus gömbfelület (G. , Gk), valamint ezek két-két szélességi körének közös síkja (A, B, C, E, F, H, J, K) és két-két hosszúsági körének közös síkja határolja, továbbá a peremek (4)a külső gömbfelület (G^) gömbi kétszögeinek részét képezik, végül a vályú *3) középső alkotója (8) a belső gömbfelület (Gb) hosszúsági körére esik. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kupola kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a héjelemet (2) a felső végén határoló, a belső gömbfelületen (Gb) levő szélességi kör (A) átmérője a felső összefogó gyűrű (9) kiüső átmérőjének felel meg és az alsó végén határoló szélességi kör (B, C, E, F, H, J, K) a felső hatáioló szélességi kör (A) és a belső gömbfelület (Gb) egyenlítői főköre (K) között helyezkedik el. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti kupo5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3