198536. lajstromszámú szabadalom • Kupolás épületszerkezet
1 2 360° 2ß-------N ahol N a szokszögkeresztmetszetű 18 alap 18a oldallapjainak száma. Az S körív tetszőleges pontjának a T húrból mért távolsága x szakasz. Az x szakasz értéke akkor maximális, ha az S körív kiválasztott pontja éppen az S körívnek a T húr felezőmerőlegesével való metszéspontja. Ez az érték: Az S körív ettől eltérő pontjának választása esetén a kiválasztott pontból a kör középpontjába húzott egyenes a T húr felezőmerőlegesével a szöget zár be. Az x szakaszértéke ekkor a következőképpen számítható ki: X = (R - R . cosß) - (R - R . cosa) = R (cosa - cosß). Az x szakasz fenti értékét azonban le kell képezni egy 64 felső tartógerenda épületszerkezeten belüli helyzetétől függő ferde síkra. A leképezés, amint az a 4. ábrán látható, az x szakasz tényezővel történő beszorzása révén történik. A fentiek alapján tehát a 64 felső tartógerenda külső felületi pontjának a T húrtól mért x távolsága: sinO X = R(cosa - cosß) . ---------sinO ahol R az épületszerkezet vízszintes sugara a T húr magasságában, 0 az A panel inklináció-szöge,- félszög a szomszédos A és B panelek általa bezárt szög fele, a szög a 64 tartógerenda ívelt felületének kiválasztott pontjából húzott sugárnak a T húr felezőmerőlegesével bezárt szöge, ß félszög az S körívhez tartozó középponti szög fele. Az 5. ábra a 2.,ábra szerinti 12 panel 44 külső lemezét mutatja, elölnézetben. Amint az ábrán látható, a 44 külső lemeznek felfelé összetartó 80 oldaléléi, valamint felülről nézve konvex 8] felső éle és konkáv 82 alsó éle van. A 81 felső él és a 82 alsó él ívének görbületét a szemléletesség érdekében a valósághoz képest kissé túlozva ábrázoltuk. A 6-7. ábrák segítségével a legalsó csonkakúppalástalakú 11 szerkezeti elem 12 paneljeinek a 18 alap felületéhez való kapcsolódását szemléltettük. Amint a 6-7. ábrákból kitűnik, a 18 alapnak kifelé lejtő felső 18b oldallapja és azzal érintkező befelé lejtő felső 18 oldallapja van, A 18c felső perem síkja a vízszintessel a 38 tartógerenda döntési szögének, vagyis a legalsó csonkakúppalástalakú 11 szerkezeti elemet alkotó 12 panelek inklináció-szögének megfelelő szöget zár be. A 18 alap befelé lejtő 18c felső peremén körben falemezekből kialakított 90 perem van rögzítve. A 6. ábrán látható, hogy a 90 peremnek a vízszinteshez viszonyított ferde helyzet miatt a legalsó csonkakúppalástalakú 11 szerkezeti elem és a 18 alap közötti 86 külső illesztési él az elméleti körvonaltól azaz. a 6. ábrán szaggatott vonallal jelölt 87 geometriai körvonaltól kissé eltér. ' A 2. ábrán feltüntett 12 panel 36 felső és 38 alsó tartógerendája egyaránt ívelt külső felülettel van kialakítva. Ilyen kialakítás mellett a 12 panelek szállításához különösen jól összerakhatok. A 11 paneleket célszerűen a 44 szerkezeti lemezekkel felfelé kell szállítani és tárolni, így a rájuk eső csapadék lefolyhat. Ugyancsak célszerű a 36 felső és 38 alsó tartógerendák végeit, például a 38 alsó tartógerenda 76 végét a 34 oldaltartóhoz való rögzítés érdekében megfelelő vastagsággal kialakítani. Amint a8. ábrán látható, a választandó anyagvastagság a tartógerenda, például a 38 alsó tartógerenda elhelyezkedésétől függ. Ha a 38 alsó tartógerenda vízszintes síkban helyezkedik el — a 8. ábrán szaggatott vonal jelöli ezt a helyzetet -, az illesztendő elemek végeinek pontos felfekvéséhez lényegesen nagyobb anyagvastagságra lenne szükség. A 8. ábra szerinti ferde elhelyezkedés esetén a szükséges vastagság lényegesen kisebb, így a tartógerendák szabványos vastaságú faanyagból készülhetnek. A 12 panelek méreteit célszerű úgy megválasztani, hogy a 44 külső lemezek szabványos méretű rétegelt lemezekből a lehető legkisebb veszteséggel kialakíthatók legyenek. A 44 külső lemez 32 és 34 oldaltartók, 36 és 38 felső és alsó tartógerendák, valamint 46 és 48 függőleges merevítőbordák és 50, 52 és 54 vízszintes merevítőbordák külső felületein való rögzítése a 44 külső lemez kívánt mértékű meghajlítása után történik. A 10 épületszerkezet összeállítása után az egymáshoz illesztett 44 külső lemezek, amelyek all szerkezeti elemek lényegében csonkakúppalástalakú külső felületét alkotják, feszített szerkezetet képeznek, amely képes a teljes épületszerkezet súlyát megtartani, és környezeti hatásokkal, például hóval, széllel szemben ugyancsak ellenálló. A 12 panelek többi elemének, így a 32 és 34 oldaltartóknak, a 36 és 38 felső és alsó tartógerendáknak, valamint a merevítőbordáknak tehát főleg a 10 épületszerkezet összeállításánál van jelentős szerepük. Emellett természetesen hozzájárulnak az épületszerkezet szilárdságának növeléséhez is. A 44 külső lemezek viselik tehát a 10 épületszerkezet terhelésének túlnyomó részét. Rétegelt lemezből való kialakításuk esetén a terhelést valamennyi réteg közel egyenletes mértékben viseli, így a 44 külső lemezek nyírófeszültségek vagy egyes rétegekre eső nyomóerők következtében nem deformálódnak. A 10 épületszerkezet különböző pontjaiban várható terhelések, például külső környezeti hatások, hó, szél, vagy a tárolandó anyagot töltő berendezés általi igénybevétel ismeretében a 44 külső lemezek optimális vastagsága meghatározható. A 44 külső lemezek fvelten meghajlított felületüknek köszönhetően lényegesen nagyobb terheléseket képesek elviselni, mint az egyébként hasonló felépítésű sík felületű lemezek. A találmány szerinti épületszerkezet ideális esetben egymásra helyezett szabályos csonkakúppalástalakú szerkezeti elemekből épül fel. A fentiek alapján belátható, hogy a szerkezeti elemek külső -felülete praktikus szempontok következtében a tökéletes csonkakűppaiásttól általában kissé eltér. A találmány tehát nem korlátozódik a szabályos csonkakúppalástalakú szerkezeti elemekből felépített épületszerkezetekre, hanem mindazon épületszerkezeteket magában foglalja, amelyek a javasolt módon, közelítőleg csőn-198.536 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4