Okleveles szerkezetépítő mérnök kollégánk összegyűjtött néhány téveszmét a szerkezetépítés területéről. Ezúttal vékony és vastag falak betonnyomásaival kapcsolatban olvashat néhány hasznos és érdekes gondolatot.
Sajtókapcsolat
Túlterhelés nyomán maradó alakváltozás a hosszprofilon lehetséges. (1 kép) A zsalurendszerek teherbírása az építők előtt ismeretes. Azonban a betonozási munkák során kialakuló frissbeton nyomásának alakulása körül igen sok a bizonytalanság.
Mint ahogyan a fenti fotón is látható elérhető, hogy a betonozási munkák során olyan nagy betonnyomás lépjen fel, mely súlyos károsodásokat okoz a rendszerelemeken. (megjegyezni szükséges, hogy ez még a jobbik eset, mert baleset is bekövetkezhet, pl. ha elszakad egy ankerrúd, és nagy erővel lerepül a szakadt rész)(Elszakadt ankerrúd – túlterhelés okozta szakadás -2. kép)
A friss beton plasztikus, úgynevezett hidrosztatikus nyomása van, mely azt jelenti, hogy a folyadékokhoz hasonlóan kialakuló belső erők minden irányban egyenlő mértékű nyomások lesznek. A vízszint változása a nyomásérték változásával jár együtt (3. kép).
A betonozási magasság változás a betonnyomás változásával jár együtt – azonban a zsaluzat teherbírása korlátos (jelen példában 50 kN/m2). Ezen erőket hivatott felvenni a zsaluzat a beton megkötéséig, hiszen amint a kötés befejeződik, ezek a nyomások megszűnnek. Tehát a friss beton nyomása rövid ideig hat, azonban komoly értékeket érhet el, akár még a Doka Framax nagytáblás elemeit is képes tönkretenni – mint ahogyan a fenti fotón is egy ilyen eset mutatkozik – amennyiben a betonnyomás kialakulását figyelmen kívül hagyják.
A kialakuló betonnyomást pontosan nem tudjuk megmérni, mert számos körülmény bezavar:
A friss beton nyomásértéke számos tényezőtől függ. (5. kép) A lényegesebbeket felsorolva:
Függőleges ordináta:
Fliesbeton – folyós konzisztencia
Alapadatok: Frissbeton sűrűsége: 25 kN/m3
Megszilárdulás vége: 5 óra
Frissbeton hőmérséklete: + 15Co
Tömörítés belső vibrátorral
Megjegyzés:
A zsalurendszereket megadott és ismertetett teherbírásra méretezzük. Ezen értékek figyelembevételével a kialakuló betonnyomások kézben tartását a munkahely a felhasznált anyagok ismeretében (cement fajta, beton sűrűsége, hőmérsékleti adatok, zsalurendszer terhelhetősége, bedolgozás módja) a betonozási sebesség kontrolljával végezheti.
Fontos szempontként megemlítendő, hogy a betonnyomás számítása során a felhasznált képletben a falvastagság nem szerepel! Ez azt jelenti, hogy a kialakuló betonnyomást a falvastagság nem befolyásolja, tehát kis falvastagságok éppen olyan veszélyt jelentenek a zsaluzatra, mint a nagy falvastagsági értékek.
Ajánlás
Megjegyzendő, hogy a közvélekedés ezt nemigen tartja szem előtt, ezért kijelenthető, hogy a kis vastagságoknál fokozottabban kell ügyelnie a munkahelyi vezetésnek a technológiai fegyelem betartására. A külső hőmérséklet komoly befolyásoló hatással bír, ezt jól mutatja a hatodik kép. Ezért a hőmérsékletváltozást figyelembe kell venni, és ennek megfelelően kell folytatni a betonbedolgozást. Ellenkező esetben a betonnyomás értékei kezelhetetlenül nagyok lesznek. (7. kép)
A zsaluzat alakváltozásai a megszilárduló szerkezeti elemeken végleges alaki hibaként jelennek meg, hiszen a bedolgozáskor plasztikus beton a kötést követően a plasztikus időszaka alatt felvett formában szilárdul meg. Komolyabb esetben a zsaluzat, illetve annak elemei is károsodhatnak.
Kittka Péter
okl. szerkezetépítő mérnök;
tanácsadó
Mint ahogyan a fenti fotón is látható elérhető, hogy a betonozási munkák során olyan nagy betonnyomás lépjen fel, mely súlyos károsodásokat okoz a rendszerelemeken. (megjegyezni szükséges, hogy ez még a jobbik eset, mert baleset is bekövetkezhet, pl. ha elszakad egy ankerrúd, és nagy erővel lerepül a szakadt rész)(Elszakadt ankerrúd – túlterhelés okozta szakadás -2. kép)
A friss beton plasztikus, úgynevezett hidrosztatikus nyomása van, mely azt jelenti, hogy a folyadékokhoz hasonlóan kialakuló belső erők minden irányban egyenlő mértékű nyomások lesznek. A vízszint változása a nyomásérték változásával jár együtt (3. kép).
A betonozási magasság változás a betonnyomás változásával jár együtt – azonban a zsaluzat teherbírása korlátos (jelen példában 50 kN/m2). Ezen erőket hivatott felvenni a zsaluzat a beton megkötéséig, hiszen amint a kötés befejeződik, ezek a nyomások megszűnnek. Tehát a friss beton nyomása rövid ideig hat, azonban komoly értékeket érhet el, akár még a Doka Framax nagytáblás elemeit is képes tönkretenni – mint ahogyan a fenti fotón is egy ilyen eset mutatkozik – amennyiben a betonnyomás kialakulását figyelmen kívül hagyják.
A kialakuló betonnyomást pontosan nem tudjuk megmérni, mert számos körülmény bezavar:
- zsaluzat és beton közötti surlódás
- beton belső surlódása
- egyéb fellépő belső erők, stb., ezért az ankererőket mérjük, ebből következtetünk a betonnyomás értékére
A friss beton nyomásértéke számos tényezőtől függ. (5. kép) A lényegesebbeket felsorolva:
Függőleges ordináta:
- betonnyomás értékek kN/m2-ben
- hidrosztatikus nyomásmagasság m-ben
- betonozási szint emelkedés m/órában
Fliesbeton – folyós konzisztencia
Alapadatok: Frissbeton sűrűsége: 25 kN/m3
Megszilárdulás vége: 5 óra
Frissbeton hőmérséklete: + 15Co
Tömörítés belső vibrátorral
Megjegyzés:
- téli betonozások során is előírás, hogy a bedolgozásra kerülő beton hőmérésklete +15 Co legyen
- keretes falzsaluzatok esetében nem ajánlott a zsalurázó vibrátorok használata (külső vibrátoros tömörítés)
- normál kavicsbeton sűrűsége 25kN/m3
- normál cement kötésideje 5 óra
A zsalurendszereket megadott és ismertetett teherbírásra méretezzük. Ezen értékek figyelembevételével a kialakuló betonnyomások kézben tartását a munkahely a felhasznált anyagok ismeretében (cement fajta, beton sűrűsége, hőmérsékleti adatok, zsalurendszer terhelhetősége, bedolgozás módja) a betonozási sebesség kontrolljával végezheti.
Fontos szempontként megemlítendő, hogy a betonnyomás számítása során a felhasznált képletben a falvastagság nem szerepel! Ez azt jelenti, hogy a kialakuló betonnyomást a falvastagság nem befolyásolja, tehát kis falvastagságok éppen olyan veszélyt jelentenek a zsaluzatra, mint a nagy falvastagsági értékek.
Ajánlás
Megjegyzendő, hogy a közvélekedés ezt nemigen tartja szem előtt, ezért kijelenthető, hogy a kis vastagságoknál fokozottabban kell ügyelnie a munkahelyi vezetésnek a technológiai fegyelem betartására. A külső hőmérséklet komoly befolyásoló hatással bír, ezt jól mutatja a hatodik kép. Ezért a hőmérsékletváltozást figyelembe kell venni, és ennek megfelelően kell folytatni a betonbedolgozást. Ellenkező esetben a betonnyomás értékei kezelhetetlenül nagyok lesznek. (7. kép)
A zsaluzat alakváltozásai a megszilárduló szerkezeti elemeken végleges alaki hibaként jelennek meg, hiszen a bedolgozáskor plasztikus beton a kötést követően a plasztikus időszaka alatt felvett formában szilárdul meg. Komolyabb esetben a zsaluzat, illetve annak elemei is károsodhatnak.
Kittka Péter
okl. szerkezetépítő mérnök;
tanácsadó
Kérdései vannak a cikkel kapcsolatban? Vegye fel velünk a kapcsolatot!