Kovács Zsolt: Felülbordás födémelemek alkalmazásának jellegzetességei
Az előregyártott üreges födémpallók helyett sok esetben jobban igazodik az építendő lemez igényeihez a felbetonnal kiegészített, előfeszített, felülbordás födémelemek alkalmazása. A monolit és előregyártott építési módot ötvöző technológia kiaknázza az egyes szakágak előnyeit, a gyors helyszíni szerelés mellett pedig megtartja a lehetőséget a monolit lemez vasalási technológia egyes elemeinek alkalmazására.
A monolit lemezekkel szemben az előregyártott födémek legnagyobb előnye az építési időben és a szükséges helyszíni munkaerőben rejlik. Statikai teherviselés szempontjából azonban, mivel az előregyártott pallók csak hosszirányukban rendelkeznek teherbíró vasalással, egyirányban teherhordó födém kialakítására alkalmazhatók. A monolit síklemezek kétirányú teherviseléséhez képest ez hátrányos, de ezt kompenzálhatja, hogy a pallók rendszerint előfeszített kivitelűek.
Az előfeszített felülbordás födémelemek mindamellett, hogy zsaluzatként funkcionálnak a rájuk kerülő felbetonréteg betonozásához, kialakított bordáiknak köszönhetően a szilárdulás után tömör lemezként viselik a rájuk jutó igénybevételeket. Ezen kívül építési állapotban jelentős szerep jut a bordáknak. Meghatározott fesztáv-tartományban dúcolásmentesen önthető a frissbetonréteg a pallókra. Nagyobb támaszközök esetén a kivitelezési gyakorlatból adódóan mezőközépen, vagy a harmadolópontokban vonalmenti ideiglenes alátámasztás szükséges az építési állapotban.
Az együttdolgozó felbetonréteg amellett, hogy kiegyenlíti a feszített pallók felhajlás-különbségeit és egy egyenletes lemezfelületet hoz létre, lehetőséget ad az igényeknek megfelelő lágyvasalás elhelyezésére is.
A lágyvasalás kiemelt szerepei:
• A teherhordás irányában lévő felső vasalás a negatív nyomatékok felvételére szolgálhat, ezáltal többtámaszú födémmező alakul ki, amely azonos fesztáv és terhelés mellett a kéttámaszú változathoz képest kisebb lemezvastagságot eredményez.
• A födémáttörések köré az elvágott feszítőpászmaszámtól függően kiegészítő vasalás helyezhető el, ezzel szabadabb födémáttörési lehetőséget biztosítva az üreges elemekhez képest.
• Az elemek hosszirányú csatlakozásánál a pallókra helyezett keskeny háló a teherhordás irányára merőleges vasalást toldja.
Felülbordás födém keresztmetszet
Felülbordás födém keresztmetszet
A födémlemez keresztmetszete a palló „élete” során különböző területű (először előregyártott, majd felbetonnal kiegészített tömör lemez, általában különböző betonminőségű részekkel), és utólag többtámaszú födémlemez esetén a szerkezet statikai váza is változik az építési fázisok előrehaladtával. Ebből adódnak az előfeszített födémelemek számításakor figyelembe veendő időtől függő és nem lineáris tényezők. Általános időtől függő tényezők a feszítésből adódó veszteségek, a kúszás és a zsugorodás. Ezeknek köszönhető a keresztmetszeti igénybevétel átrendeződés, illetve a globális, statikai váz módosulásából (lemez többtámaszúsítás) adódó igénybevétel átrendeződés is. Az időtől, vagyis az aktuális építési fázistól függ, hogy az egyes teheresetek milyen statikai vázra és milyen keresztmetszetre hatnak. Ezeket a számítás során figyelembe kell venni, és az adott keresztmetszeti rész időben mértékadó méretezési állapotának számítására van szükség.
A függőleges elmozdulások meghatározása kéttámaszú statikai váz esetén egy felbetonnal kiegészített keresztmetszetű tartóéval (pl. födémgerenda) mutat párhuzamot. Többtámaszúsított lemezmezők esetén figyelembe lehet venni az állandó terhekből az igénybevétel átrendeződés hatására és az esetleges terhekből létrejövő negatív nyomatékok lehajláscsökkentő hatását. A különböző betonminőségű keresztmetszeti részek eltérő kúszási és zsugorodási folyamatai szintén befolyásolják a végleges lehajlás mértékét.
A Szegeden épülő Cédrus Liget projekt födémszerkezete esetén nagy előnyökkel alkalmazhatók a felülbordás födémelemek. A lakópark épületeiben a lépcsőházi vagy liftakna-magok biztosítják a vízszintes merevséget. Az egyes szintek horizontális terheit biztonsággal bevezetik a felbetonnal kiegészített felülbordás födémmezők a merevítő magokba. Ilyen helyzetben a födémek a monolit lemezekkel azonos tárcsaként viselkednek. Mindemellett az épületek raszter kiosztása lehetőséget ad többtámaszú lemezmezők kialakítására.
Az ASA Építőipari Kft. által gyártott 2,40 m széles, keresztirányban hálós vasalással ellátott födémpallók bizonyultak gyártási és szerelési szempontból a leghatékonyabb rendszernek (az elem szélességéből adódóan az emelési darabszámok, az ebből keletkező daruzási költségek és az építési idő is kedvező irányba mozdul el az esetleg keskenyebb pallókhoz képest). Ezenkívül az ASA Építőipari Kft. által gyártott födémpallók homogén pászmaképpel rendelkeznek (nem csoportokba rendezett feszítőpászmákkal), amelyek az utólagos áttörések (teherbírási követelmények betartása melletti) szabadabb elhelyezhetőségét teszik lehetővé. Az AFB palló alkalmas arra, hogy nagyobb áttörések esetén, az áttörések előzetes ismerete mellett, azok helyén a felbeton ne készüljön el, hanem csak a felbeton elkészülte után legyen kialakítható az áttörés a palló átvágásával. Így a monolit szakaszok elmaradhatnak az épületből és az áttörések leesésvédelme is megoldódik az áttörés kivágásáig.
A felülbordás elemek alkalmazásának előnye még abban is megmutatkozik, hogy az esetleges monolit födémmezők (melyek általában túlzott méretű áttörések vagy szerkezeti rendszerváltozás miatt alakulhatnak ki) a felbetonréteggel „összevasalhatók”, így teherbíró monolit kapcsolat alakítható ki a váltás keresztmetszetében. A pallókat tartó födémgerendák esetén a gerendával együttdolgozik a födémlemez, ezért a szabványban meghatározott együttdolgozó szélesség vehető figyelembe. A Cédrus Liget Lakópark esetén a födémgerendákkal való együttdolgozás, a terasz és a belső födémmező összekapcsolása, valamint a szegélyeken kialakuló monolitrészek bekötése is indokolta a felülbordás elemek alkalmazását.
A felbetonnal kiegészített födémek előnyösen alkalmazhatók olyankor is, amikor vízzáróságot kell biztosítania a lemeznek. Ilyenre például a parkolóházak födémlemezeinek tervezésekor kerülhet sor. A monolit és előregyártott szerkezeti egységek harmonikus vegyes alkalmazása sok esetben a legoptimálisabb rendszert eredményezi. A teljes egészében üzemben gyártott rendszerhez képest a megnövekedett helyszíni munkaigényt ellensúlyozza a monolitkapcsolatok kialakításának lehetősége és a födém geometriájának rugalmasabb módosíthatósága.
Irodalom: Különböző időpontokban betonozott felületek együttdolgozása az MSZ és az EC2 tükrében, Vasbetonépítés, 2010/4, pp. 102-109.
