191389. lajstromszámú szabadalom • Erőátadó kapcsolat
1 ! 91 389 2 A találmány erőátadó kapcsolat, előnyösen előregyártóit vasbeton szerkezetek beépítési helyszínen történő erőátadó csatlakozásának utólagos kialakítására, ahol az egymással összekapcsolandó vasbeton elemek közötti hézagba betonacélok nyúlnak, és a hézag utószilárduló anyaggal van kitöltve. Az előregyártott vasbeton elemek közötti erőátvivő kapcsolatnak számos, a gyakorlatban alkalmazott kiviteli alakja ismeretes. Alkalmaznak űn. száraz kapcsolatokat, amikor az elemekből kinyúló acélbetéteket és/vagy szerelvényeket egymáshoz kapcsolják pl. összehegcsztik. A kapcsolat hátránya, hogy a helyszínen történő kapcsolat kialakítása főleg élőmunkával történhet, a lég- és vízzárás pedig bonyolult és munkaigényes szerelvényeket követel meg. Ismeretesek ragasztásos kapcsolatok is, de a ragasztóanyagok magas ára miatt azokat csak vékony rétegekben használják, így a ragasztóanyag közvetlenül a betonfelületek összeragasztását szolgálja. Ez a megoldás gazdaságosan csak utófeszített vasbeton szerkezeteknél, pl. szabadon szerelt hidaknál alkalmazható. A vasbeton elemek összekapcsolására a legelterjedtebb megoldás az, hogy a kapcsolandó elemek közötti hézagba az elemekből kapcsolószerelvények (betonacél, idomacél stb.) nyúlnak be oly módon, hogy egy későbbi hézagkiöntés (pl. kibetonozás) megszilárdulása után az egyik elemről a másik elemre átadandó igénybevételeket a kapcsolószerelvények a megszilárdult hézagkiöntés közvetítésével erőátadó módon továbbítani tudják az elemekre. A nedves kapcsolatű megoldások közül a leggyakrabban alkalmazott az előregyártott elemből való kitüskézés, mikor a kapcsolandó elemek közötti hézagba az elemek oldalfelüleíéból kiálló betonacélok nyúlnak, melyeknek a hossza akkora, hogy a szükséges átfogási hossz meglegyen. Ezt követően a hézagot utószilárduíó anyaggal kiöntve előáll az erőátadó kapcsolat. A lehorgonyzási hosszt, valamint a hézag szélességét a kiálló betonacélok célszerű irányú görbítésével csökkenteni lehet. Alkalmazzák még a hurkos kapcsolatot, ahol az elemekből kiálló zárt hurkok mintegy egymásba kapaszkodnak, s a húzóerőket hurok-gyűrű erővé alakítva igen nagy teherbírású kapcsolatot lehet kialakítani. Ennél a megoldásnál is szükséges a hasítóerők felvételére a hézagfengely-irányú vasalás. További jellegzetes kapcsolat, hogy az előregyártott elemekből kinyúló betonacélok mellett ún. nyír óerő felvevő fogazást is alkalmaznak, így a kapcsolatban fellépő hézagirányú nyíróerőket két erőfelvevő elem — a vasalás és a fogazás — is közvetíteni tudja. Az ismertetett elemkapcsolási módoknak számos hibája és hátrányos tulajdonsága van. Mindenekelőtt igen nehezen illeszthetők bele az előregyártási folyamatba. Olyan sablonokra és olyan gyártástechnológiára van szükség, mely — a sokszor két síkban — az elemek oldalfelületéből kiálló betonacélok elhelyezését nem gátolja, s kizsaluzáskor sem okoz akadályt. Különösen a zárt hurkos kapcsolat zsaluzása okoz igen nagy nehézséget, sőt bonyolultabb geometriai kialakítás esetén megoldhatatlan. Ebből a szempontból egyedül az egyszerű egyenes kitüskézés tűnik jó megoldásnak, azonban ekkor az erőközvetítő átfogáshoz szükséges hossz, az elemek közötti hézag méretét aránytalanul megnöveli. Ez előnytelen, mivel £ hézag mérete a beton zsugorodása miatt akkor kedvező, ha minimális szélességű. További hátrányos tulajdonsága a meglevő kapcsolatoknak az, hogy az erőket egy ponton koncentrálva adja át. Ez azzal a következménnyel jár, hogy a hézagban nagy acélnyűlások jelentkeznek, melyek koncentrált repedésmegnyílással párosulnak. Fenti megoldások gazdaságtalanok is, mert nem használják ki a beton (vagy egyéb kiöntés) nyírószilárdságát oly mértékben, ahogy azt az anyag megengedné. A 729.322 lajstromszámú szovjet szerzői tanúsítványban az előregyártott vasbeton elemek végeinek kialakítására vonatkozó elgondolás található. Hátránya, hogy az elemek összekapcsolására nem ad megoldást. A 4,391.074 lsz.-ú USA leírás a helyszínen készülő stukkók és rabicok erősítő hálóit, és azok végkiképzését tartalmazza. A megoldás csak a kis teherbírású elemeknél alkalmazható, nagyobb terhek viselésére alkalmatlan. A 355.772 lsz.-ű osztrák szabadalmi leírás az ún. „acélhajbetont” ismerteti, ahol duzzasztott végű elemi szálakból és utószilárduló anyag keverékéből nagyszilárdságú elemeket lehet előállítani. A megoldás alkalmazható az elemek készítésére, és a közöttük levő hézag kitöltésére is, de ebben az esetben szükség van a kapcsolódó felületeket (elem és hézag között) összekötő szerelvényekre. A 975.966 lsz.-ú szovjet szerzői tanúsítvány leírása a fővasbetétek elemvégen történő túinyújtását és visszahajlításával képzett hurkot használja a kapcsolat megteremtésére. A 937.642 lsz.-ú leírás az elemvégen kialakított hurkot kígyózó vasbetét felhasználásával valósítja meg. Az 597.455 lsz.-ú svájci szabadalmi leírás előregyártott elemek közötti erőátadó kapcsolat létrehozására, az elemekben alkalmazott acélhálók túinyújtását és átlapolását, adott esetben hurok kialakítását vagy a hálók egymáshoz való hegesztését ajánlja. Hátránya, hogy a rés szélessége nem csökkenthető, a hegesztés esetén nagy az élőmunka igény, a hurok kiképzése pedig a zsaluzat kialakításában okoz gondot. A 178.773 lsz.-ú magyar szabadalmi leírás olyan megoldást javasol, ahol az előregyártott vasbeton elemek közötti hézagba az elemekből kapcsoló idomok nem nyúlnak be. Ehelyett az elemekben kialakított fészkekbe helyeznek el kapcsoló idomokat, amelyek a fellépő erőket teljes egészében továbbítják az egyik elemről a másikra. Hátránya, hogy az elemeken az erők átadása pontszerűen megy végbe, a hézagban elhelyezett utószilárduló anyag pedig nem vesz részt a terítek átadásában. Az 586.814 lsz.-ú svájci szabadalmi leírás a feszítőhuzal feszítő szerkezetbe való befogását szolgáló fej előnyös kiképzését írja le. Az így kialakított huzalvég a végleges szerkezetbe mint erőátadó kapcsolati rész már nem kerül be. A találmány célja olyan előregyártóit elemek közötti kapcsolat kialakítása, amely lehetővé teszi a nyomaték nyíróerő és normálerő átadását, nincsenek bonyolult kapcsolóelemei, és ezáltal gyártástechnológiailag is egyszerűen kivitelezhető. Emellett anyagfelhasználásban gazdaságos is. További cél volt, hogy az elemek közötti hézagban elhelyezett utószilárduló anyagot bevonjuk a terhek viselésébe, ezzel is csökkentve a költségeket. A találmányi gondolat alapja az a felsimerés, hogy az előregyártott elemek között óhatatlanul kialakuló hézag méretét akkor lehet minimalizálni, és a beton nyírószilárdságát is jobban kihasználni, a'szomszédos elemekből kinyúló betonacélokat pedig jobb összekapcsolódásra kényszeríteni, ha az elemekből kinyúló betonacélok 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2