Csarnoképítés cikkek

A nagy fesztávolságú acélszerkezetű csarnoképítés

A nagy fesztávolság igénye
Az épületek geometriai kialakításához a funkció pontos ismerete szükséges. Ezek alapján a lehető legoptimálisabb megoldást tudjuk kiválasztani. Bizonyos esetekben, pl. sportcsarnokok, filmstúdiók, nagy méretű gyártósorok, repülőgép hangárok esetében szükségessé válhat, hogy az épületben ne legyenek a tetőszerkezetet alátámasztó oszlopok.
Nagy fesztávolságú áthidalásoknak a 40-45 métert meghaladó szabad fesztávolságot nevezzük. Különféle tetőgerendázat lehet alkalmas ilyen igények kielégítésére. Ezekben az esetekben a legelterjedtebb - a bekerülési költségek csökkentése miatt - az acélszerkezet. Ezen belül is két fő csoport különböztethető meg: rácsos- és tömörgerincű tartók.
A rácsos tartók viszonylag kis acélmennyiség mellet képesek a nagy fesztávolságok áthidalására, merevségük is igazodni képes a kívánt értékek eléréséhez. Ez a megoldás azonban hatalmas munkaigényű, az előre gyártott elemek esetében is, de különösen a helyszíni beépítés folyamán. Mivel ezeknek a tartóknak a kiterjedése is aránylag nagy (a tartók magassága többszöröse a tömörgerincű tartókhoz viszonyítva) a szállítási költségük is magas. A helyszíni elhelyezés során az emelést darukkal (gyakran egyszerre több daruval) kell végezni, ezért a beépítési költségek fokozottan emelkednek a daruzási órák számának növekedésével.
A tömörgerincű tartók karcsúbbak, gyakran a beépített acélmennyiség is kevesebb. A szerkezet teljes mértékben előre gyártható. Ez lényegesen olcsóbb, mint a helyszíni munkavégzés, mert a gyártási folyamat szinte teljesen automatizálható. A szállítás és a helyszíni szerelés kisebb mértékű, ezért olcsóbb és gyorsabb is. Ezeknél a szerkezeteknél azonban az elmozdulások (lehajlás, kilengés) mértéke nagyobb. A szerkezet további merevítése lehetséges (sarokmerev, kiékelt kapcsolatok), de ez valamelyest emeli a szerkezet és annak elhelyezési költségeit is.

Érdemes tehát a nagy fesztávolságok esetében mindkét esetet figyelembe venni, és a felmerülő igényeket szem előtt tartva összehasonlítani, hogy melyik megoldás felel meg a célnak.

 Sportcsarnokok nagy fesztávolsággal

A sportlétesítmények esetében magától értetődő, hogy az épületben nem lehet közbenső letámasztás. Ez nem csak a játéktérre, hanem az azt körülvevő kifutó és lelátó térre is vonatkozik. Ezeknél az igényeknél többnyire nem szempont, hogy az épület tetőszerkezete mekkora lehajlást produkál. Így lehetőség nyílik többféle statikai modell kidolgozására. A legoptimálisabb megoldást szinte minden esetben a tömörgerincű tartók jelentik. Az ASTRON, mint Európa piacvezető csarnokrendszer gyártója, ezeket a szerkezeteket optimális acélmennyiség felhasználásával gyártja. Az oszlopok és a tetőgerendák is legtöbbször változó gerincmagasságúak, így a fő tartószerkezetbe csak a valóban szükséges mennyiségű acél épül be.

Filmstúdiók, gyártócsarnokok
Bizonyos ipari gyártósorok kiterjedése és azok üzemeltetése azt igényli, hogy az épületben a szabadon maradó tér nagy legyen. Ezt indokolhatja, hogy az épületen belül darupályát kell elhelyezni, teherautó forgalom részére kell biztosítani területet, stb. A technológia olykor behatárolhatja a szerkezet mozgását, ilyenkor felvetődik a rácsos tartók lehetősége is. Legtöbbször azonban mégis a tömörgerincű tartók a versenyképesebbek.

Repülőgép hangárok
A repülőgépek tárolására és szervízelésére épülő hangárok szintén különleges igényeket támasztanak. Nem csak a nagy fesztávolság szükséges, hanem a nagy belmagasság is. A szerkezet merevítése a magasság növelésével egyre nagyobb tervezési feladatot jelent, mert az oldalfalakon jelentkező szélterhelés nagymértékben nő. A tömörgerincű változó gerincmagasságú tartószerkezet ezeket az igényeket a lehető legoptimálisabban képes megoldani, mivel a beépülő acélmennyiség az oszlopokba és tetőgerendákba, a keretek távolságának optimalizálásával nagy tervezői szabadságot jelent.

Az ASTRON csarnokrendszerek tervezése (mint egy korábbi számunkban már részletesen kifejtettük) egy CYPRION nevű árazó programmal kezdődik. Ennek segítségével a szerkezet főbb tulajdonságait megadva, szinte rögtön láthatjuk a leendő épület gyártási, szállítási és kivitelezési költségeit. Ezek alapján a szerkezet kialakítása nagyon gyorsan optimalizálható.

Az épület típusa	Fesztávolság (m)	Tetőlejtés (%)	Keretállások távolsága (m)
AZM1 Egyhajós csarnok változó gerincmagasságú oszlopokkal.	10,00 - 30,00 30,00 - 75,00	2 - 33 10 - 33	5,00 - 12,00
AZM2/3/4 Többhajós csarnok változó keresztmetszetű szélső, és csőszelvényű, illetve l-keresztmetszetű, közbenső oszlopokkal. M2 M3 M4	18,00 - 30,00 30,00 - 72,00 27,00 - 72,00 36,00 - 72,00	2 - 33 2 - 33 2 - 33 2 - 33
AP Toldaléképület.	3,00 - 15,00	2 - 33
AL Félnyeregtetős egyhajós csarnok párhuzamos övű oszlopokkal.	6,00 - 12,00	2 - 10
AE Egyhajós csarnok párhuzamos övű oszlopokkal. Egyhajós csarnok párhuzamos övű oszlopokkal.	10,00 - 20,00	2 - 10
AS Egyhajós nagy fesztávolságú csarnok változó gerincmagasságú oszlopokkal.	42,00 - 96,00	20
AT Teniszcsarnok párhuzamos övű oszlopokkal, nyeregtetős vagy törtvonalú kivitelben.	37,60	33 50/17	változó

Szerző: Glaser Péter
Fotó és illusztráció: GlaMaNa Kft. archívum