189804. lajstromszámú szabadalom • Acélvázas épületszerkezet, főleg könnyűszerkezetes kommunális, ill ipari létesítményekhez
1 189.804 2 A találmány tárgya acálvázas épületszerkezet, amely főleg kommunális, vagy ipari létesítményekhez, például szolgáltatóházakhoz, üzlet- és ABC pavilonokhoz, iskolákhoz, valamint ipari, illetve mezőgazdasági műhelyekhez, raktárakhoz, csarnokokhoz és hasonlókhoz alkalmazható. A találmány szerinti acélvázas épületszerkezet acélváza oszlopokból és ahhoz csatlakoztatott síkbeli rácsos főtartókból és melléktartókból áll, ahol a csatlakoztatási csomópontok függőleges terhelést átadó kapcsolatai oldható kialakításúak. Különféle acélvázas könnyűszerkezetes épület ismert. Ezek közül kizárólag a síkbeli tartók rendszeréből állókat vesszük a korábbi műszaki szint ismertetésénél figyelembe, hiszen a térbeli rácsos szerkezeteknél többnyire minden rácselem csatlakoztatásánál olyan csomóponti kikötésre van szükség, amely a síkbeli tartókétól alapvetően eltér. A síkbeli tartókból épített könnyűszerkezetes rendszerek egyik csoportjának közös jellegzetessége, hogy az oszlopok és a főtartók, valamint melléktartók csomópontjai homlokcsavaros feszített kapcsolatként vannak kialakítva. Ilyen például a kereskedelemben "CLASP" és "CONDER" néven ismert angol, "FILLOD" néven ismert francia, vagy "FÉM-TIP" néven ismert magyar könnyűszerkezetes rendszer. Ezeknél a teherátadást kizárólag nagyszilárdságú feszített csavarokkal oldják meg. A csavarkapcsolat tőnkremenete esetén (például rövid ideig tartó túlterhelés következtében) a csomóponti kapcsolat egészében nem képes többé funkcióját betölteni Az ilyen megoldások variábilitása a csavarok elrendezésétől függ. A szereléshez megkívánt a csatlakotatandó tartók felfekvő felületeinek és furatközepeinek a pontos mérettűrése, különösen a csavarokat az összeszerelés során nem lehet a megfelelő furatokba behelyezni. A fenti megoldások további hiányossága, hogy a meghúzott csavarok az oszlopokra, illetve a tartókra húzási igénybevételt jelenthetnek, ami a szerkezetben nem kívánatos módon belső feszültségeket ébreszt. Ennek elkerülésésére a tartóhosszakra is szigorú gyártási tapasztalatok szerint csak ritkán és nagy ráfordítás árán képesek teljesíteni, nem is beszélve a hegesztések miatt a tartóiéban utólag általában fék lépő deformációkról. Ismert továbbá "SYNCON" néven olyan USA-beli acélvázas épületszerkezet, amelynél a csomópontokban a felfekvést úgy oldják meg, hogy az oszlopokhoz a tartók különböző magasságban vannak rögzítve, így tehát a tartóvégek egymáson ülnek, következésképpen felső, illetve alsó síkjuk sohasem eshet egybe. Ez pedig azzal jár, hogy a födémlemez alátámasztásában csak az egyik tartó vehet részt. További hiányossága, hogy a tartók elrendezése alig variálható, a csomópont maga pedig lényegében nem nyomatékbíró. Főleg könnyű állványokhoz, vagy raktári polcokhoz alkalmazzák továbbá az "EGT" néven ismert magyar rendszert, amelynél a fentiekhez hasonló húzottcsavaros homloklemezes csomóponti kapcsolatot nyflásba beakasztható horoggal kombinálták. Ennél az oszlopfej van a horgot befogadó nyílással ellátva, a csatlakozó tartók pedig a teherátadó T- alakú horgokkal rendelkeznek. A homlokcsavaros megoldások fent említett problémái mellett ennek az elrendezésnek az is hiányossága, hogy az oszlopfejet a statikailag szükségesnél jóval nagyobbra kell készíteni a horgok befogadásához, ami egyrészt ráfordítás növekedéssel jár, másrészt burkolási problémákat is okoz. Ismert olyan acélvázas épületszerkezeti beakasztásos csomóponti kapcsolat is, amelynél vízszintes tányércsomólemezek közé vezetik be a rácsos tartókat és a vizæintes irányú húzóerőket kiékeléssel adják át. (Stalbau Handbuch, Stahlbau-Verlag GmbH, Köln, 1982. 449. o) Az ilyen csomópontnál azonban a vízszintes cső mólé meztányér inerciája a függőleges főerők irányában túl kicsi, ezért könnyen deformálódhat. A DE 31 41 717 számú NSZK, az 1 058 871 és az 1 123 315 számú angol szabadalmi leírás kivágások és teherviselő szerkezeti elemek nyúlványait befogadó nyílások sorozatából álló megoldást ismertet Azonban elsősorban a tároló-magasraktári állványrendszerek összeállítására és nem a rácsos főtartók kapcsolatainak kialakítására szolgálnak. A DE 3 141 717 számú NSZK szabadalmai leírás kifejezetten raktári elemek összekapcsolására vonatkozik. Az 1 058 871 sz. angol szabadalmi leírás csatlakozóelemeire vonatkozik, amely elsősorban fémszerkezetű keretekhez alkalmazható. Az oszlopokon négyszögkeresztmetszetű nyúlványok vannak. A csatlakozó elem keresztszerkezetekhez alkalmazható. Az 1 123 315 számú angol szabadalmi leírás rakodólapokra vonatkozik, A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan acélvázas épületszerkezet létrehozása, amely egyrészt statikai szempontból tökéletesebb, másrészt egyszerűbb, olcsóbb, jobban variálható és nem igényel olyan szigorú gyártási tűréseket, mint az ismert megoldások. A kitűzött feladat megoldásához olyan acélvázas épületszerkezetből indultunk ki, amely az acélvázas oszlopokból, illetve ezekhez csatlakoztatott, síkbeli rácsos főtartókból és melléktartókból áll, ahol a csatlakoztatási csomópontok függőleges terhelést átadó kapcsolatai oldhatóak. Ezt a találmány szerint azzal fejlesztettük tovább, hogy a csomópontok függőleges terhelést átadó kapcsolatai az oszlopok, és/vagy más teherviselő, azaz, felvevő elemek legalább két-két, egymástól távközzel elhelyezkedő nyúlványát és a főtartóknak és/vagy a melléktartóknak a nyúlványokat befogadó és ezáltal azokkal teherátadó kapcsolatot létrehozó nyílásait tartalmazza. Célszerű az olyan kivitel, amelynél a nyúlványok függőleges metszete nyújtott téglalap-szerű, továbbá külső végükön felfelé nyúló orral vannak ellátva. Előnyösen a nyílások a tartók csatlakoztatandó részén elrendezett homloklemezben vannak kialakítva és egyik irányban a homloklemez széléig tartók kivágásban folytatódnak. A kivágás magassága kissé nagyobb, mint a nyúlványnak a teherhordó felületnél mért magassága. A homloklemez a nyílás körzetében a homloklemez síkjára merőleges gerinccel is ellátható, továbbá ebben a gerincben és a nyflásba kapcscáód6 nyúlványban legalább egy olyan ferde horony van kialakítva, amely hornyokon a nyúlványt a gerinccel összeszorító és egyúttal nyomatékhatároló csavarkötés van elrendezve. Jellemző tehát, hogy az oszlopnélküli csomópontoknál alkalmazott csatlakoztatóelem kialakítását tekintve megegyezik az oszlopnak tartók felső és alsó közötti nyúlványokkal ellátott szabásával. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
