Folytassuk
a térbetonok tervezésével kapcsolatos gondolatmenetet azzal, hogy milyen elvek
szerint válasszunk lemez-vastagságot a térbetonok esetében! A leggyakoribb
esetben elegendő kamion- és targoncaterhelést figyelembe venni, ha ipari,
mezőgazdasági, vagy kereskedelmi létesítmények kültéri betonlemezeit akarjuk
meghatározni. De menjünk szépen sorban.
Először
is tudatososítsuk magunkban, hogy egy térbeton nem útpálya szerkezet, nem egy
vonalas létesítmény, hanem olyan betonburkolat, ahol a járművek minden irányban
közlekedhetnek, azaz legfeljebb a bekötő útszakaszra lesz jellemző a kétirányú
forgalom. Ez azért fontos, mert a fugaerősítéseket, kellő megfontolás után,
akár azonos rendszer szerint lehet kialakítani, nem kell feltétlenül máshogy
vasalni a forgalomirányba, illetve a keresztirányba eső fugákat.
A
másik nagy különbség az útpályaburkolat és a térbeton között a forgalom
intenzitásában áll. Amíg a közutak tervezésénél a forgalmi terhelési osztályba
sorolás dönti el a pályaszerkezet rétegrendjét, beleértve a lemezvastagságot
is, a térbetonoknál más a helyzet. Az, hogy egy térbetonon nem száguldanak
autók és a kamionok száma sem olyan mértékű, hogy elérje a nehéz, nagyon nehéz,
különösen, nagy rendkívül nehéz forgalmi terhelési osztályt, nagyobb mozgásteret
enged számunkra a rétegrend kialakításában, de ez azért egyáltalán nem jelenti
azt, még pl. napi 20-30 számú kamionforgalom (ami nem számít nagy forgalomnak)
esetében sem, hogy a lemezvastagságot lecsökkenthetjük. Könnyen elcsúszhatunk
ugyanis azon a „banánhéjon”, hogy csak a járműterheléssel foglalkozunk és nem
vesszük figyelembe az olykor ezeknél nagyobb feszültségeket okozó,
hőmérsékletváltozásból származó igénybevételeket.
A
térbetonok ki vannak téve az amúgyis egyre szélsőségesebb időjárási környezeti
hatásnak. Nyáron nemritkán akár 50-60 ˚C-ra is felmelegedhet a betonfelület
hőmérséklete, majd pl. egy nagy zuhé után hirtelen, néhány óra alatt
lecsökkenhet 10-15 ˚C-ra. Télen pedig a -20˚C-os pályalemez-hőmérséklet sem
ritka, nem beszélve még a fagy-olvadási ciklusok számából, ami Közép-Európában
meghatározó környezeti hatás. A téli időszakokban bőven lehet naponta több
fagyás-olvadásciklus is, a vele járó felületi hősokkal, melyet a sószórás, az
olvasztósó-hatás okoz. A hőmérsékleti igénybevételek a betont, mint anyagot
tartóssági szempontból veszélyeztetik, mint betonszerkezetet pedig az ún.
vetemedési feszültségek gyors változása miatt tehetik tönkre.
Többféle
modell és számítási módszer áll rendelkezésre arra, hogy a kültéri betonlemez
esetén megbecsüljük az egyenlőtlen hőmérsékletváltozásból a lemez
keresztmetszetében keletkező hajlító-húzó feszültségek nagyságát. Anélkül, hogy
elmerülnénk a részletekbe, vegyük komolyan ezt a hatást, mert sok esetben
nagyobb hajlító-húzófeszültség keletkezik az egyenlőtlen
hőmérsékletváltozásból, mint pl. egy kamion tengelyterhelésből. Ez a fajta
hőterhelés leginkább a fugával körülvágott táblák közepén okoz komoly
hajlító-húzófeszültséget felszíni felmelegedés esetén. A keletkező feszültség
nagysága függ a beton felső és alsó síkja közötti hőmérsékletkülönbségtől. A beton hőmérsékleti grádiensét a szakirodalom
0,09 ˚C/mm-ben állapítja meg, azaz egy 20 cm vtg. betonlemez estén lehet akár
18-20˚C-os hőmérsékletkülönbség is a beton felülete és az alsó síkja között,
ami nagy vetemedési feszültséget okozhat különösen a betontábla közepén. A
feszültség nagysága ezen kívül még a lemezvastagságtól (a vékonyabb lemezek
könnyebben vetemednek, hajlanak) és a betontábla méretétől, azaz a
fugatávolságtól is függ (minél nagyobb fugamezőket képzünk, annál nagyobb
vetemedési feszültségekkel számolhatunk).
A
térbeton forgalmi terhelésétől függetlenül, a fentiek miatt NEM JAVASLOM 20
cm-es vastagság alatti vasalatlan betonlemez készítését. A bekerülési költségek
csökkenetése miatt ugyan előfordul 18 cm vtg. térbeton (néha 15 cm-es is, de az
már kész „öngyilkosság”) építése, de ezek repedésérzékenysége már túlzottan
nagy. A Útügyi Műszaki Előírás (ÚT 2-3.201:2006, e-UT 06.03.31) 25h
fugakiosztási távolságot enged meg. Ez egy h=20 cm vtg. betonlemez esetén ez 5
m x 5 m, de 18 cm esetén már csak 4,5 m-es fugakiosztást jelent. Bizony a
gyakorlat inkább az 5-6 m-es fugatávolságokat alkalmazza, de ez, mint látjuk 20
cm alatt már ezen műszaki előírás szerint sem támogatott, és bizony nagy
rizikót tartalmaz. És ezek a számok bizony a bazaltbetonok esetére is
vonatkoznak, azaz az általában alkalmazott legnagyobb szilárdságú CP4/2,7-es
bazaltbeton alkalmazása esetén sem szabadna túllépni a max. 25h fugatávolságot.
(A CP4/2,7 a C30/37-es kavicsbeton nyomószilárdsági kategóriának felel meg, de
annál nagyobb hajlító-húzószilárdságú.)
A
fenti helyzetet azért kedvezően árnyalhatja betonerősítő vasalás (acélszál,
vagy hegesztett hálós vasalás), ebben az esetben már bizonyos mértékig lehet a
vastagságot csökkenteni, illetve a fugatávolságot növelni, hiszen az acélszál-
vagy betonacélerősítés a szerkezet rugalmasságát növeli, a repedésérzékenységet
csökkenti, a repedéstágasságot kontroll alatt tartja. Ne feledjük, hogy a
repedésmentesség nem feltétlenül jelenti a hajszálrepedések jelenlétének
kizárását: lásd az előző hírlevél erre vonatkozó részeit http://iparipadlo.blogspot.hu/2013/09/a-terbetonok-vilaga-1.html.
A következő hírlevélben már a különböző vasalási, betonerősítési lehetőségekről
lesz szó.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése