192505. lajstromszámú szabadalom • Körszimetrikus megtámasztású és terhelésű üvegszálas poliészter forgáshéj kupolaszerkezet
1 192 505 2 tett összefogó csavarokban olyan erők ébrednek, amelyek kizárják a homogenitást, így a terhelést nem ideális héjként viseli el. ' A találmánnyal az a célunk, hogy az ismert kupolaszerkezetek hiányosságait kiküszöböljük. Megoldásunkkal olyan univerzális célokra használható, kör alapú, könnyű, olcsó, korrózió- és csapadékvíz ellen védett kupolaszerkezetet kívánunk létrehozni, amely a lineáris rugalmasság biztosításával az ismert membránelmélet alapján számolható és méretezhető, nagy fesztávolságú szegmensei horpadás ellen is védettek, és a terhelést, valamint a hő okozta alakváltozásokat — egymásra is hatva — önálló egységes héjfelületként viselik el. A találmány alapja az a felismerés, hogy az üvegszálas poliészterből álló forgáshéj kupolaszerkezet szilárdsága és teherbírása nagymértékben növelhető, az egyes szegmensek vastagsága, anyagszükséglete és ára pedig jelentősen csökkenthető, ha a szegmensek egynemű anyagként történő viselkedését és merevítését biztosítani tudjuk, és a héjszerkezetet a membránfeszültségek ismeretében méretezzük. A célul kitűzött előnyöket a fenti felismerés alapján olyan körszimmetrikus megtámasztású és terhelésű üvegszálas poliészter forgáshéj kupolaszerkezettel tudjuk elérni, amelynek kör alakú terület felett elrendezett egyenlő nagyságú szegmensei vannak, és a szegmensek szélei a homorú és domború oldalakon egyaránt az alapkör sugaraival közös síkba eső belső és külső peremekkel vannak ellátva. A külső peremek csapadékvíz ellen védő szigetelő szalagokkal vannak leragasztva. A forgáshéj tetszőleges görbének, — parabola — vagy hiperbola szakasznak — tengely körüli forgatásával nyerhető felülethez hasonlít, de méretezés és teherviselés szempontjából legelőnyösebb a gömbhéj. A csapadékvíz ellen védő szigetelő szalagok is előnyösen üvegszálas poliészterből alakíthatók ki.' Az egyes szomszédos szegmensek célszerűen úgy rögzíthetők egymáshoz, hogy a peremeket poliészter ragasztással vonjuk be, majd azokat szorítókkal egymáshoz nyomjuk. A ragasztóanyag megkötése után, kb. 24 óra múlva a szorítok eltávolíthatók. Az egyes szegmensek teherbírását növelni lehet azok domború oldalai felé domborodó vályú alakú bordák kialakításával, amely bordák a szegmensek anyagába vannak préselve. A gömbhéjjal fedett tér hőszigetelése úgy biztosítható, hogy a szegmensek homorú oldali peremeihez belső szegmenseket rögzítünk, és a két párhuzamos szegmens közötti teret hőszigetelő anyaggal töltjük ki. A hőszigetelő anyag előnyösen poliuretánhab, vagy pedig a kereskedelemben izolit néven ismert termék lehet, amely a tűzállósági határértékeket közel egy órára növeli. A belső szegmensek a könnyebb szállíthatóság és szerelhetőség céljából szeletekből alakíthatók ki. Mivel a poliészter alapanyagot az ultraviola sugárzás károsíthatja, élettartamát lerövidítheti, célszerű a külső szegmensek domború oldalait ultraviola sugárzást kiszűrő ismert festékkel bevonni. Ez a festék előnyben „topcoat neu” nevű kereskedelmi termék lehet. A csapadékvíz elleni védelem előnyösen úgy biztosítható, hogy az összeszerelt szegmensek külső peremeit poliészter szigetelő szalaggal ragasztjuk le. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük. A rajz, amelynek azonos hivatkozási számai és jelei azonos részleteket jelölnek, a találmány szerinti kupolaszerkezet egy lehetséges példakénti kiviteli alakját és annak összeszerelését mutatja. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kupolaszerkezet látszati képe részben metszetben, a 2. ábra egy szegmens látszati képe, a 3. ábra a szegmensek metszeti képe, a 4. ábra egy záróelem távlati képe részben metszetben, az 5. ábra pedig az összeszerelés képe. Amint az 1. ábrán látható, bal felé lejtő talajon, az ábra bal oldalán, körterületet határoló 2 falazat feletti vasbetonból álló 3 koszorún 1 szegmensek alsó ívei nyugszanak. A magasabb, jobb oldali szakaszon a szegmensek 11 talplemezen helyezkednek el. A 2 falazatban a 3 koszorú alatt 6 kapu van. A 11 talplemez feletti egyik szegmensén is kialakítottunk egy 7 kaput. Az 1 szegmensek domború oldalán 8 merevítő bordák vannak, amelyek irányai egymást keresztezik. Az egyik 1 szegmensen 5 ablaknyílás van kialakítva. Az 1 szegmensek homorú oldalain 9 belső peremek, domború oldalain pedig 10 külső peremek helyezkednék el, és a szomszédos szegmensek peremei ragasztással vannak egymáshoz rögzítve. Az 1 szegmensek keskenyebb felső ívei 4 záróelemnek támaszkodnak. A 4 záróelem üvegszálas poliészterből kialakított 18 külső gyűrűből és 20 belső gyűrűből áll, amely gyűrűket a borító fedelet is tartó merevítő lamellák rögzítik. A borító fedél 23 nyílással van elláva. A 2. ábrán látható, hogy mindegyik 1 szeg-_ mens szélei a homorú, illetve a domború oldalakon egyaránt az Ri, R* alapkörsugarakkal közös síkba eső 9 belső peremekkel, illetve 10 külső peremekkel van ellátva. Mivel példánkon az alapkör területét 36 darab szegmens borítja, mindegyik 1 szegmens szélesebb, alsó ívének hossza az Rt és R» alapkörsugarak és az általuk bezárt « szög ismeretében számolható. Példánkon « értéke 10’, az R> és R- alapkörsugarak értéke 18 méter, a szegmensek alsó hossza pedig 3,14 méter. Ugyancsak 10’-os szöget zárnak be a felső, keskenyebb ív hosszát meghatározó r felső sugarak is. Esetünkben az r felső sugár 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
