Lapszámok

Kitekintés

A 30-36 m fesztávú tetőgerendák már nyolc évvel ezelőtt is járatosak voltak (ahogy erről az Építési Piac 2007. januárfebruári számában írtam) azóta egyre többször jelentkezett az igény ilyen gerendákra. Akkoriban már volt külföldi példa 48 m fesztávolságú vasbeton tetőgerendára is.

A jelenlegi sportcsarnok építési „láz” során egyre gyakoribbak az igények a 36- 51 m fesztávolság tartományban. Szinte kivétel nélkül acél rácsos tartó tetőáthidalásra gondolnak a tervező építészek és statikusok, ami közel áll ahhoz a gyakorlathoz, amit néhány évtizeddel korábban Ausztriában, Németországban tapasztalhattunk. Időközben Ausztriában a ragasztott fatartók jelentenek komoly konkurenciát, míg Németországban és az USA-ban az új típusú, nagy fesztávolságú, nagyszilárdságú betonból készült feszített vasbeton gerendák.

Nagy feltűnést keltett két évvel ezelőtt a Bremerbau az 56 m fesztávolságú gerendáival, a gerenda szállításáról készült fotó különösen látványos (1. kép).

http://www.dafstb.de/application/Jahre stagungen/2014/grosse_Abmessungen_Fe rtigteilbau-Molter.pdf Hogyan szerelték? Tessék megnézni a 2 perces videót! http:/ /bremerbau.de/XXL-Centrum-dystrybu cyjne-w-Ob.419.0.html?&L=2 Összes Bremerbau videó: http://bremerbau.de/Video. 470.0.html?&L=2

Hasonló tendenciák figyelhetők meg az USA-ban is.

Különös beton szépség a sportcsarnok Brüggben. Az 50 m fesztávolságú csarnok tartószerkezete egy lemezmű, előre gyártott vasbeton elemekből összefeszítve (2. kép).

Mi az oka a vasbeton előregyártás újabb „reneszánszának”?

Az utóbbi két évtizedben rendkívüli, részben váratlan technológiai változások következtek be a betoniparban. A szilárdságok drasztikusan növekedtek, a C50/60 betonminőség az előregyártásban teljesen általánossá vált, de gyakoriak a C60/70 - C100/115 betonminőségek is.

Ma még sok tervező úgy gondolja, a vasbeton tetőgerendák betervezhető fesz távolságának a felső határa 36 m. Nem véletlen, hogy a jelenleg induló sportcsarnokokat rendre acél rácsos tartókkal tervezték.

Például:

• EYOF tornacsarnok, Győr Tiszta belmagassága 10 m, fesztávolsága 44 m, rasztere 44x60 m, párkány magassága 14,4 m.
• Szigetszentmiklós http://www.stadionweltbusiness.de/index.php?rubrik=ausst attung&site=uebersicht_specials&k at=&ukat= Acél rácsos tartókkal tervezték.
• Kézilabda Akadémia, Balatonboglár Acél rácsos tartók 4 m-ként, 44 m fesztávolsággal, tartó magasság középen 3 m. Épület párkány magassága 12,65 m. Az acél rácsos tartók érdekessége az acél cső szelvényű övrudak, rácsrudak. Viszonylag nagy a fajlagos tömege az acél szerkezetnek: ca. 60 kg/m².
• Jelenleg készülnek a Ludovika Akadémia sportcsarnokainak is a kiviteli tervei, szintén acél rácsos tartókkal.

A siófoki kézilabda csarnok

Tartógerendák építése szegmens technológiával

Eredetileg a tartógerendákat acél rácsos tartókkal tervezték, 40 m fesztávolsággal. Az építtető azonban elfogadta az asa Építőipari Kft. alternatív megoldásra tett javaslatát, hogy az acél rácsos tartók helyett feszített vasbeton gerendákat alkalmazzanak.

Előfeszített vasbeton gerendák 38 m fesztávolságig már korábban is előfordultak. 2015-ben a Ferrobeton Zrt. 42 m fesztávolságú feszített vasbeton tetőtartókat szállított és szerelt a szombathelyi FALCO raktárnál, az osztrák terv szerint előirányzott ragasztott fatartók helyett.

A siófoki csarnok esetében a szűk utak, csomópontok miatt a 40 m fesztávolságú gerendák egy darabban szállítása nem volt megoldható. A mintegy 50 évvel ezelőtt rendszeresen alkalmazott, több darabból a helyszínen összefeszített vasbeton gerendák jöhettek csak szóba. A három darabból összefeszített vasbeton gerenda megoldást választottuk.

Ezt az építési technológiát az elmúlt 50 év alatt szinte teljesen elfelejtették Magyarországon, különösen a magasépítés területén. A 70-es években az utolsó ilyen gerendák a BVM gyártásában a 18 és 24 m fesztávolságú rácsos tartók voltak, de ezeket a 31 sz. ÁÉV TT18 és T24 típus - elemei kiszorították a piacról. Utóbbiak különösen a kisebb tartószerkezeti magasságuk miatt váltak közkedveltté.

A 70-es években a könnyűszerkezetes kormányprogram az acélszerkezetek alkalmazásához adott kormányzati támogatást. Az akkori idők különböző irányzatai jól követhetők a Magyar Építőipar 1988/12 számából, az Iparterv 40 éves működését bemutató célszámból.

A rendszerváltás után jelentősen átalakultak a tartószerkezetek. A könnyű héjalásoknak köszönhetően a tartóvázak egyre könnyebbek lettek. 36 m fesztávolságig Magyarországon a feszített vasbeton gerendákkal kialakított tartóvázak a leggyakoribbak, de a nagyobb fesztávolság tartományokban az acélszerkezet mellett megjelentek a ragasztott faszerkezetek is. A közbeszerzésekkel érintett sportcsarnokok esetében a tervezők olyan megoldásokat terveznek, mely megoldások megvalósítására több gyártó, kivitelező is számításba jöhet, miután a versenyeztetés került előtérbe. Ily módon az innovatív, csak az élenjáró gyártóknál, építőknél megjelenő újabb megoldások a közbeszerzéssel érintett beruházásoknál nem is jöttek számításba, ezáltal igen nagy károkat okozva a nemzetgazdaságnak.

Az EU-ban ugyan már évekkel ezelőtt felismerték az EU közbeszerzési módszereinek a hiányosságait, a zöld könyvet már 2010-ben kiadták (http://www.info ter.eu/attachment/0002/2552_14a89514. pdf).

Megdöbbentő, hogy mindeközben Magyarországon csak talán 2015 végére várható az új közbeszerzési törvény megjelenése.

Ilyen és hasonló megállapítások nagyon gyakran jelentek meg az elmúlt öt év vitáiban: „üdvözli egyes tagállamok arra irányuló kezdeményezését, hogy az innovációt a forgalomba hozatalt megelőző közbeszerződésekkel támogassák, ami azt jelenti, hogy a szerződések a hatóságok által meghatározott egyedi feladatok megoldására irányulnak; megállapítja, hogy a közbeszerzési folyamatban a túlzott követelmények és technikai előírások túlzott adminisztrációhoz vezethetnek, és ezáltal akadályozzák az innovációt; úgy véli, hogy a közbeszerzésnek inkább a funkcióra és a végeredményekre kellene összpontosítania”.

Az előre gyártott elemekből összefeszített gerenda egyik csúcs teljesítményét jelentették a Reisch Róbert által 1964-ben tervezett és a 31 sz. ÁÉV által megvalósított nagylaki Kenderpozdorja gyár gerendái. A 27 m fesztávolságú, I keresztmetszetű gerendát 6 db 4,5 m hosszúságú vasbeton elem helyszíni összefeszítésével képezték egy 27 m hosszú gerendává, és emelték be ezeket a helyükre. Azokban az időkben ez az építésmód különösen a szocialista országokban általános volt, miután nem álltak rendelkezésre hosszú elemeket szállító járművek. Az elemek között 2 cm szélességű hézagokat hagytak. Ezen hézagokat cement habarccsal öntötték ki és a cementhabarcs megszilárdulása után feszítették össze Freyssinet sajtókkal.

A szegmens építésmódot a 70-es években a magyarországi hídépítéseknél többször alkalmazták. Ezt a technológiát a hídépítésben a szabad szakaszos betonozás, majd a hídbetolási technológia váltotta fel. A kőröshegyi völgyhíd esetében a szegmensépítést úgy vállalták, hogy az egyes elemek között ca. 80 cm hosszú helyszínen betonozott szakaszokat iktattak be. Romániában jelenleg is több autópálya hidat építenek ezzel a módszerrel, az egyes elemek között 40- 50 cm monolit szakaszokat betonoznak be még a beépítés helyén, és a monolit szakaszok megszilárdulása után emelik be a gerendákat.

Amerikában és Ázsiában, különösen a hídépítéseknél rendszeresen kontakt illesztésekkel feszítik össze az elemeket. Az egyes elemeket egymáshoz betonozzák az üzemben, a gyártás során mindig a már legyártott elemhez betonozzák a következőt. Így tudják biztosítani az azonos geometriát, a tökéletesen illeszkedő fiú-lány kapcsolatot. Vitatott, hogy az illeszkedő felületeket célszerű-e profilozni. Újabban a finom profilozás került az előtérbe, miután egyre inkább nagyszilárdságú betont használnak. Össze - feszítéskor az epoxi bázisú ragasztó habarcsból csak néhány milliméter vastagságú réteget kennek fel a felületre, de újabban már száraz illesztésekkel is dolgoznak.

Az utóbbi években disszertációk, szakcikkek sorozata jelent meg a témában. Ezekhez a hozzáférés sem egyszerű, és természetesen angolul vagy németül olvashatók. A magyar kutatások nem foglalkoztak a témával. Ez is okozta a nehézséget, amikor az asa Építőipari Kft. vállalkozott a 40 m fesztávú gerendák több elemből való gyártására és összefeszítésére. Sikerült ehhez megnyerni a CAEC tervező irodát, Almási József vezetésével.

Nehézségek a megvalósítás során

Amikor felvetődött a siófoki csarnoknál a feszített vasbeton gerenda lehetősége, elég nyilvánvaló volt, hogy az elemeket kontaktillesztéssel célszerű készíteni. A kontaktillesztés azt jelenti, hogy az egyes elemek között legfeljebb néhány milliméter lehet csak a hézag, azaz a hézagban csak néhány milliméter vastag műanyag habarcs lehet (Sikadur).

A mi esetünkben, a siófoki gerendáknál még a C50/60 betonnál maradtunk, miután nem akartuk az újdonságokat tovább fokozni, de a jövő a C60/70 vagy még nagyobb szilárdságú betonok alkalmazása az ilyen tartók esetében. A gerendák osztás távolsága az eredeti acél rácsos tartó osztással azonos, azaz 5 m-ként helyezkednek el a tetőgerendák.

A több elemből összefeszített gerendák esetében mindig alapos megfontolást igényel, hol legyenek az elem kapcsolatok. Siófokon a 10-20-10 m osztást választotta a CAEC Kft. statikus tervezője. Nem akartak a legnagyobb nyomaték helyén kapcsolatot, bár a nyeregformából következően nem középen van a legnagyobb húzóerő. Gyártástechnikai okokból a középső illesztés lett volna ideális.

Technológiai okokból az üzem kezdeményezte, hogy a gerenda teljes hosszban egy ütemben legyen betonozható. Ez a kívánság a kontaktfelületek speciális kialakítását tette szükségessé. Az elválasz tást DÖRKEN lemez beiktatásával valósították meg. A Dörken lemezt beton acél ráccsal támasztották meg. A kapcsolatot a BME Építőanyag Labora tóriumában vizsgálták, próbaterheléssel.

A három részből összefeszített vasbeton gerendák mintegy felébe kerülnek az acél rácsos tartók bekerülésének, és a helyszíni szerelési munkák is jóval kevesebb ideig tartanak. Könnyen megjósolható, hogy a jövőben a 36-51 m fesztávolságok esetében is egyre gyakrabban találkozhatunk majd a feszített vasbeton gerendákkal.