Födém tervezése

Födém tervezése

A Porotherm födém 727g69h gerenda gyártástechnológiája

A 120 m hosszú gyártópadokon elhelyezik a kerámia papucsidomokat. A gyártott gerendahossz függvényében megfelelő távolságonként a kerámia elemekbe teszik a kengyeleket. Befűzik a Ø 2,5 mm-es nagyszilárdságú feszítőhuzalokat. A feszítőhuzalok száma 5 és 19 db között változik a gerendahossz függvényében. A feszítőszálakat a teljes 120 m-es hosszon megfeszítik. A gerendát kibetonozzák, a kerámia elemek hornyaiba különleges minőségű betont öntenek.

A beton gyorsabb kötése érdekében az utókezelés hőérleléssel történik, a feszítőhuzalokat felfűtik. A horonybeton megszilárdulása után a feszítést feloldják, a gerendára ráterhelik a feszítőerőt. A gerendákat speciális vágógéppel a kívánt méretre vágják.

A födémkialakítás alapvető szempontjai

A gerendák alátámasztás nélkül egyáltalán nem terhelhetők. A gerendákat építés közben alá kell támasztani és túl kell emelni. Csak az alátámasztás elkészülte után lehet elhelyezni a gerendákat, a gerendákra a béléstesteket, majd ezt követően betonozni. A gerendák tengelyével párhuzamosan futó válaszfalak alá kettőzött gerendát kell elhelyezni.

A gerendákat a koszorúba be kell kötni az erre a célra szolgáló pótvasakkal, melyeket a gerenda felső övében, a kengyelekbe fűzve kell vezetni.

Egyedi méretezést igénylő födémszakaszok

Egyedi méretezést igénylő födémszakaszok tervezésénél figyelembe kell venni a kengyelkiosztási tervet. (2. ábra)

2. ábra

A gerenda - csak a gyártás során beépített acélbetétekkel felhasználva - nem alkalmas konzolos szerkezet kialakítására. Konzolként történő betervezése és beépítése esetén a gerendát negatív nyomatékra méretezett vasalással kell ellátni.

Egyedi tervezést igénylő födémszakaszokon gerendakettőzés, monolit vasbeton kiváltó és lemez, teherelosztó szerkezet alkalmazása válhat szükségessé. Koncentrált terheket (pl. tetőszerkezet terheit) a födémre ráterhelni csak külön ellenőrző számítás után, statikus terv szerint szabad.

A födém geometriai és mennyiségi adatai

A geometriai és mennyiségi adatok az 2-5. sz. táblázatokban találhatók meg különböző födémkialakítások esetére.
A födém alaptípusa egyenként beépített gerendákkal készül, 45 vagy 60 cm tengelytávolsággal, 4 cm felbetonnal. A további típusok a felbeton vastagításával és/vagy a gerendák kettőzésével alakíthatók ki.
A táblázatokban található adatok a terv szerinti méretekből, az önsúlyok alapértékeivel számított értékek, melyek a födém általános szakaszára vonatkoznak, a koszorúk, gerendafelfekvések, egyedi födémszakaszok figyelembevétele nélkül.
Kettőzve beépített gerendáknál a tengelytáv a kettős gerendák középvonalai között értendő, a gerendaszükségletbe mindkét gerendaszál beleszámít.

A Porotherm födém 727g69h általános szakaszának geometriai és mennyiségi adatai I.

2. táblázat

A Porotherm födém 727g69h általános szakaszának geometriai és mennyiségi adatai II.

3. táblázat

A Porotherm födém 727g69h általános szakaszának geometriai és mennyiségi adatai III.

4. táblázat

A Porotherm födém 727g69h általános szakaszának geometriai és mennyiségi adatai IV.

5. táblázat

A födém teherbírási adatai

Az egyenként beépített gerendákkal készített födémek teherbírási adatait, a kettőzött gerendákkal készített födémek teherbírási adatait és a javasolt gerendakettőzésről az 6. sz. táblázat ad felvilágosítást.

A táblázatokban közölt q_H értékek egyenletesen megoszló terhelés esetén érvényesek.

A táblázatban megadott határértékek figyelembevételével tervezett Porotherm födémek egyúttal kielégítik a szabványban előírt alakváltozási követelményeket is.

A helyszíni beton minősége minden esetben: C 16-16/kk MSZ 4719.
Kissé képlékeny konzisztenciájú, max. 16 mm szemcseátmérővel.

σ_bH = 11,5 N/mm²
σ_hH = 1,1 N/mm²

A közvetlenül koszorú mellé kerülő szélső gerenda, ill. egy esetleges nyílás mellé kerülő gerenda teherbírása nem azonos az általános födémszakaszon egyenként beépített gerendáéval, hanem a kettőzött gerendáénak a fele. A különbség csekély és oka, hogy az általános födémszakaszon a nyomott betonövbe beledolgozik mindkét oldalon a béléstest feletti felbeton sáv is, a koszorú, ill. nyílás mellett azonban ez a felbeton sáv csak az egyik oldalon van meg. A koszorú melletti gerenda terhe egyébként szokásos esetben lényegesen kevesebb a közbensőénél.

A Porotherm födém 727g69h teherbírási adatai, javasolt gerendakettőzés

A világos szürke mezőkben javasolt a gerenda kettőzés!

6. táblázat

Födém tűzállósági adatai

A Porotherm födémszerkezetek tűzállósági határértéke: T_H=0,55 óra.
A megadott érték vakolatlan szerkezetekre vonatkozik.

Vakolat alkalmazása esetén a tűzállósági határérték a következő értékekkel növekszik:

A födém tűzállósági határértékének növekedése különböző vakolatok alkalmazása esetén:

(Lásd még MSZ 595-3:86 13. táblázat)

7. táblázat

A Porotherm födém 727g69h szerkezetek a fent említett vakolatok alkalmazása esetén: emeletközi, tetőtér alatti és tetőfödémként korlátozás nélkül, pince, alagsorfeletti és tűzgátlófödémként a II-V. tűzállósági fokozatú, legfeljebb ötszintes épületek esetében építhetők be.

A födém hő és páratechnikai tulajdonságai:

8. táblázat

A födém akusztikai tulajdonságai:

9. táblázat

A koszorú hőtechnikai tulajdonságok

A Porotherm rendszer elemeiből készült koszorú csomópont esetén (2. ábra) a vonalmenti hőátbocsátási tényező az alábbi:

padló: K_I1 = 0,026 W/mK
mennyezet: K_I2 = 0,034 W/mK

A hőtechnikai méretezés során az épület átlagos hőátbocsátási tényezőjének meghatározásakor az ábra szerinti Porotherm rendszerű külső fal - belső födém csatlakozás esetében az MSZ-04-140-2:1991 szabvány tájékoztató adatánál kedvezőbb:

K_I1=0,06 W/mK

vonalmenti hőátbocsátási tényező alkalmazható.
A legkedvezőtlenebb saját léptékben mért belső felületi hőmérséklet (MSZ-04-140-2:1991 2.1.5) az alábbi:

Ennek megfelelően t_e = -5 °C külső léghőmérséklet és t_i = +20 °C belső hőmérséklet esetén a legalacsonyabb felületi hőmérséklet:

J_i,min = 16,7 °C

2. ábra: koszorú csomópont

Számpéldák

falköz: 4,75 m
1. terhelés:úsztatott melegpadló, válaszfal nincs
(födém: 17 cm + 4 cm felbeton, gerendatávolság 60 cm)

burkolatok súlya	1,75 x 1,2 =	2,10 kN/m2
födém súlya	2,60 x 1,2 =	3,12 kN/m2
hasznos teher (lakás)	1,50 x 1,4 =	2,10 kN/m2
		7,32 kN/m2 x 0,60 = 4,39 kN/m
4,39 kN/m < qH = 6,5 kN/m (táblázat)	megfelel

falköz: 4,75 m
2. terhelés: úsztatott hidegpadló, válaszfal nincs
(födém: 17 cm + 4 cm felbeton, gerendatávolság 60 cm)

burkolatok súlya	2,49 x 1,2 =	2,99 kN/m2
födém súlya	2,60 x 1,2 =	3,12 kN/m2
hasznos teher (lakás)	1,50 x 1,4 =	2,10 kN/m2
		8,21 kN/m2 x 0,60 = 4,93 kN/m
4,93 kN/m < qH = 6,5 kN/m (táblázat)	megfelel

falköz: 4,75 m
3. terhelés: úsztatott melegpadló, válaszfal 1,58 kN/m² önsúllyal
(födém: 17 cm + 4 cm felbeton, gerendatávolság 60 cm, a válaszfal alatt gerendakettőzés)

burkolatok súlya	1,75 x 1,2 =	2,10 kN/m2
födém súlya	3,00 x 1,2 =	3,60 kN/m2
hasznos teher (lakás)	1,50 x 1,4 =	2,10 kN/m2
		7,80 kN/m2 x 0,72 =	5,62 kN/m
válaszfal súlya		1,58 x 2,7 x 1,2 =	5,12 kN/m
			10,74 kN/m
10,74 kN/m < qH = 12,5 kN/m (táblázat)	megfelel

falköz: 6,00 m
4. terhelés: úsztatott melegpadló, válaszfal nincs
(födém: 17 cm + 4 cm felbeton, tengelytávolság 45 cm)

burkolatok súlya	1,75 x 1,2 =	2,10 kN/m2
födém súlya	2,80 x 1,2 =	3,36 kN/m2
hasznos teher (lakás)	1,50 x 1,4 =	2,10 kN/m2
		7,56 kN/m2 x 0,45 = 3,4 kN/m
3,4 kN/m < qH = 4,9 kN/m (táblázat)	megfelel

falköz: 6,00 m
5. terhelés: úsztatott melegpadló, válaszfal 1,58 kN/m² súllyal
(födém: 17 cm + 6 cm felbeton, tengelytávolság 45 cm, a válaszfal alatt gerendakettőzés)

burkolatok súlya	1,75 x 1,2 =	2,10 kN/m2
födém súlya	3,80 x 1,2 =	4,56 kN/m2
hasznos teher (lakás)	1,50 x 1,4 =	2,10 kN/m2
		8,76 kN/m2 x 0,57 =	4,99 kN/m
válaszfal súlya		1,58 x 2,7 x 1,2 =	5,12 kN/m
			10,11 kN/m
10,11 kN/m < qH = 10,4 kN/m (táblázat)	megfelel

A terheket az MSZ 15021-1:1986 szerint kell felvenni.*
* Módosította a Szabványügyi Közlöny 2000. 11. száma. (50.oldal)