198309. lajstromszámú szabadalom • 60 m feletti fesztávolságú vasbeton vagy feszített beton pályalemezzel együttdolgozó szekrény-keresztmetszetű acél hídszerkezet
1 2 A találmány nagy, azaz 60m feletti fesztávolságú vasbeton vagy feszítettbeton pályalemezű acél hídszerkezet, amelynek egyetlen nagyméretű ferde gerinces szekrényes cél főtartója van. Nagyméretűnek nevezhető a főtartó szekrény mérete, ha a gerinclemezek távolsága nagyobb, mint 7 méter, a tartó magassága pedig nagyobb, mint 4 méter. Az ismert hídszerkezetek közül a közepes és nagy támaszközű hidaknál a vasbeton lemezzel együttdolgozó acél hídszerkezetek széles körben terjedtek el. Közepes támaszközű hidak alatt a mérnöki gyakorlatban a 20-60 m-es fesztávú hidakat míg nagy fesztávú hidak alatt a 60 méter feletti fesztávolságú hidakat értik. Ezeknél az igénybevételeket az acél főtartókból és a vasbeton pályalemezből kialakított együttdolgozó szerkezet viseli. A saját tömeg elsősorban a vasbeton pályalemez hordozására két alapvető megoldás alakult ki. Az egyik esetben közbenső ideiglenes jármokat alkalmaznak a pályalemez elkészítéséig, és a járom elbontása után a saját tömegterhelést mér az együttdolgozó tartó hordozza. A másik alapeset az, amikor a vasbeton pályalemez saját tömegét tisztán az acéltartó viseli. A korábbi megoldásnál ugyan acélmegtakarítást lehet elérni, de a járomépítés és bontás jelentős költségeket okoz. Az utóbbi megoldás szerinti.építés egyszerűbb, de több acélanyagra van szükség. A fő teherviselő elemek elrendezése szempontjából ismeretesek a két acél főtartós nyitott elrendezések, ahol a pályahatásból származó igénybevételeket a keresztirányban dolgozó pályalemez viseli. Ismeretes továbbá a több főtartós, nyitott tartórácsként kialakított főtartó rendszer, keresztirányban működő többtámaszú vasbeton pályalemezzel. Az ismert hídszerkezeteknél az acélszerkezet szerelése a technológiai és szerkezeti adottságoknak, valamint az igénybevételi és alakváltozási feltételeknek megfelelően a következő módszerekkel történhet: a szerkezet nyílásonkénti beemelésével, a szerkezet hosszirányú betolásával, szabad szereléssel, valamint a felsorolt szerelési módok kombinációjával. A szereléshez az emelőberendezéseken kívül gyakran használnak különféle segédberendezéseket, mint járom, szerelőcsőr, ferdeköteles felfüggesztés stb., melyeket a technológiai és erőtani követelmények szerint a vasbeton pályalemez megépítése előtt vagy után bontanak el. Maga a pályalemez készülhet előregyártott elemekből, vagy helyszíni betonból. Ismert továbbá az a megoldás, amikoris az egyes pályalemez szakaszokat a hídfőnél készítik el, és folyamatosan hosszirányban betolják a vasbeton lemezt. Helyszíni betonozás esetén a lemezt teljes szélességében és bizonyos hosszúságban bezsaluzzák. Az Ismert és felsorolt megoldásoknál a pályalemez viszonylag nagy támaszközön dolgozik, és ebből következik, hogy a vasbeton lemez vastagsága, mind saját tömege igen nagy. Az acél főtartóra jutó nagyobb terhelés természetszerűleg nagy acélanyag felhasználást jelent. A vasbeton lemez vastagságát ugyan lehet a keresztirányú feszítés alkalmazásával csökkenti, de ez természetesen többletmunkát és anyagráfordítást igényel, egyszersmind jelentős költségeket okoz. A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és olyan hídszerkezet kidolgozása, ahol a vasbeton pályalemezhez felhasznált anyag mennyiségét a minimálisra lehet szorítani, és ahol a kivitelezési munka egyszerű, gyors és így olcsó, továbbá, amelyhez viszonylag kevés segédszerkezetre és olyan szerkezeti részre van szükség, amely a végleges erőjáték szempontjából haszontalan, A találmány feladata még, hogy a hídszerkezet felhasználja az együttdolgozó hídszerkezetek építése során kialakult megoldások előnyös tulajdonságait. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a fenti célnak eleget tehetünk, ha a főtartóként felül nyitott ferdegerincű szekrényes főtartót alkalmazunk, és arra sűrű leosztásban kereszttartókat helyezünk, és a pályalemezt hossz- és kereszttartókra helyezzük a zsaluzatot. A sűrű alatt itt azt értjük, hogy a vasbeton pályalemeznek a közvetlen járműterhelés hordására szolgáló megtámasztásai olyan közel legyenek egymáshoz, hogy a vasbeton pályalemez előnyösen vékony (könnyű) szerkezetű lehessen. Ez 2-5 m közötti távolságot jelent. Zsaluzatként alkalmazhatunk a pályalemezekkel szerves egységet alkotó vasbeton zsaluzatot és/vagy visszanyerhető táblás zsaluzatot. A találmány tehát vasbeton vagy feszítettbeton pályalemezű acél hídszerkezet, amelynek lényege, hogy a főtartó ferdegerincű, felül nyitott szekrény, amelyen a felső öveket is összefogó sűrű kiosztású, a főtartó mindkét oldalán túlnyúló. acél kereszttartók vannak, és a kereszttartókra helyezett bentmaradó vagy eltávolítható zsaluzattal készített pályalemeze van, a pályalemez mind a kereszttartókkal mind a főtartókkal együttdolgozásra alkalmasan van összekapcsolva, így egy acél elemekből és a betonból (vagy feszített betonból) otrotrop szerkezet jön létre, melynek főtartója csavaró merev. A találmány révén a kereszttartó sűrűségének célszerű megválasztásánál a pályalemez optimális alátámasztását lehet elérni, a kialakuló vasbeton pályalemez szakaszok a főtartók között hosszirányban többtámaszú lemezek, és a főtartókon kívül sem konzolok, hanem egyik végén szabad - esetleg alátámasztott — hosszirányban többtámaszú lemezek. A találmány révén olyan kereszttartó rendszer jön létre, amely felhasználásával akár keresztben, akár hosszirányban a pályalemez szakaszok egyszerűen kiépíthetők a statikai és technológiai követelményekhez igazodva. A kereszttartók gyors zsaluzás! munkát tesznek lehetővé, aminek következtében az egyszerre szükséges zsaluzóanyag mennyisége csökkenthető, és mindenféle járulékos szerkezet kiküszöbölhető. A találmány szerinti hídszerkezet különösen nagy szélességű, tehát 15 méternél szélesebb és nagy fesztávolságú, azaz 60 méternél nagyobb fesztávolságú hídszerkezetek esetén előnyös, mivel keskeny hídnál a pályalemez képes a főtartók között közvetlenül áthordani ill. kis nyílások esetén az önsúly egyre kevésbé dominál. Az öszvérhidak nagy fesztávolságokon való építésének éppen az szabott határt, hogy a vasbeton pályalemez tömegének hatása a fesztávval rohamosan nő. A javasolt rendszer lehetővé teszi a vékony pályalemez építését, így az alkalmazási tartományt kitolja az eddig szóbajöhető fesztáv fölé. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti hídszerkezet kiviteli 198.309 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2