2011.11.08. 7. előadás Falszerkezetek
Falazott szerkezetek: MSZ EN 1996 (Eurocode 6)
1-1. rész: Az épületekre vonatkozó általános szabályok. Falazott szerkezetek vasalással és vasalás nélkül 1-2. rész: Általános szabályok. Tervezés tűzterhelésre 1-3. rész: Általános szabályok. Részletes szabályok oldalirányú terhelés esetén 2. rész: Tervezés, a falazóanyagok és a megvalósítási mód megválasztása 3. rész: Egyszerűsített méretezési módszerek és a falazott szerkezetek egyszerű szabályai
Falazott szerkezetek létesítése és üzemeltetése: a tartószerkezeteket megfelelően képzett és gyakorlott személyek tervezik; a gyárakban, az üzemekben és a helyszínen megfelelő műszaki felügyelet és minőségellenőrzés van; a kivitelezést megfelelő képzettségű és tapasztalatú személyek végzik; az építési termékeket és anyagokat úgy használják fel, ahogy azt az Eurocode, illetve az adott anyag vagy termék előírása meghatározza; a tartószerkezet karbantartása megfelelő színvonalú; a tartószerkezet használata összhangban van a tervezési feltételezésekkel.
Falazóelem: Falazott szerkezetek előre elkészített (gyártott) alkotóeleme (tégla). Habarcs: Szervetlen kötőanyagok, adalékanyagok és víz keveréke, esetenként adalékszerekkel és kiegészítő anyagokkal. Álló hézag
Fekvő hézag
Álló hossz-hézag
Falazott szerkezet Falazat Anyagok
Fal, pillér. Tönkremenetele stabilitási vagy szilárdsági.
Mechanikai viselkedését az elemek és a kötési mód határozza meg. Szilárdsági tönkremenetel.
Falazóelem, habarcs, falkapcsok, vasalás stb.
Xd
Xd: Xk: γM:
Xk
M
Az anyagjellemző tervezési értéke Az anyagjellemző karakterisztikus értéke Az anyagjellemző parciális biztonsági tényezője
γM Anyag
Besorolási osztály 1
2
3
4
5
A
I. falazóelem osztály, tervezett habarcs
1,5
1,7
2,0
2,2
2,5
B
I. falazóelem osztály, előírt összetételű (recept) habarcs
1,7
2,0
2,2
2,5
2,7
C
II. falazóelem osztály, tetszőleges habarcs
2,0
2,2
2,5
2,7
3,0
D
A vasalás lehorgonyzásának biztonsági tényezője
1,7
2,0
2,2
2,5
2,7
E
A vasalás szilárdságának biztonsági tényezője
1,15
Kivitelezési szempontok
Besorolási osztály 1
2
3
4
5
X
X
X
X
X
A munka ellenőrzését az építési vállalkozó alkalmazottaitól független, megfelelően képzett és tapasztalt személy végzi
X
X
X
A habarcs és a kitöltő beton szilárdságának a helyszínen készített próbatesteken végzett, laboratóriumban történő mérése, ellenőrzése
X
X
Tervezett összetételű, gyári falazó habarcsot kell a falazáshoz használni
X
A munka felügyeletét az építési vállalkozó által alkalmazott, megfelelően képzett és tapasztalt személy végzi
Helyszínen is keverhető receptbeton és recepthabarcs is használható a falazáshoz A hézagok (fugák) habarcstelítettsége legalább [%]
Falazási mód
100
X
X
X
X
100
100
90
80
Nincs a falazatban fél falazóelemnél kisebb
Nincs a falazóelemben negyed falazóelemnél kisebb
A falazóelemek vágása fűrészeléssel történik
égetett agyag falazóelemek; mészhomok falazóelemek; normál (pl. homokos kavics) vagy könnyű (pl. agyagkavics) adalékos beton falazóelemek; pórusbeton (pl. YTONG) falazóelemek; gyártott (mű)kövek; méretre vágott természetes kő falazóelemek
Falazóelemek anyagai és geometriai követelményei 1. csoport (minden anyag) Az összes lyuk térfogata a teljes térfogat %-ában
≤25
≤12,5
A külső és belső bordák teljes vastagsága az elemszélesség %-ában
-
-
4. csoport
Függőleges lyukak
Vízszintes lyukak
>25 ≤55
≥25 ≤70
>25 ≤70
Mészhomok
>25 ≤55
-
-
Beton
>25 ≤60
>25 ≤70
>25 ≤50
Bármely üreg ≤ 2
Bármely üreg ≤ 2
Lyukak össz. ≤ 12,5
Lyukak össz. ≤ 12,5
Bármely lyuk ≤ 30
-
-
Bármely üreg ≤ 30
Bármely üreg ≤ 30
Megfogó lyukak ≤ 30
Megfogó lyukak ≤ 30
Bármely lyuk ≤ 25
Mészhomok Beton
A kéreg (külső borda) és a belső borda névleges vastagsága (mm)
3. csoport
Agyag
Agyag Az egyes lyukak térfogata a teljes térfogat %-ában
2. csoport
Falazóelem
Bármely üreg ≤ 15 Lyukak össz. ≤ 30
Borda
Kéreg
Borda
Kéreg
Borda
Kéreg
Agyag
≥5
≥8
≥3
≥6
≥5
≥6
Mészhomok
≥5
≥10
Beton
≥15
≥18
≥15
≥15
≥20
≥20
Agyag
≥16
≥12
≥12
Mészhomok
≥20
-
-
Beton
≥18
≥15
≥45
A falazóelem magassága (mm)
A falazóelem kisebbik vízszintes mérete (mm) 50
100
150
200
250 vagy több
50
0,85
0,75
0,70
-
-
65
0,95
0,85
0,75
0,70
0,65
100
1,15
1,00
0,90
0,80
0,75
150
1,30
1,20
1,10
1,00
0,95
200
1,45
1,35
1,25
1,15
1,10
250 vagy több
1,55
1,45
1,35
1,25
1,15
Megjegyzés: Lineáris interpoláció megengedett.
általános rendeltetésű vékony rétegű
könnyű habarcs
◦ 1-3 mm névleges vastagságú, fekvőhézagokban ◦ perlit, horzsakő, duzzasztott agyag, duzzasztott agyagpala, duzzasztott üveg
Jele:
Mx
ahol x: nyomószilárdság fm [N/mm2], például M1…M20.
A falazott szerkezetben alkalmazott habarcs olyan tartós legyen, hogy az épület várható élettartamán belül képes legyen ellenállni a környezeti hatásoknak.
Az átfedés a falazóelem magasságának 0,4szerese, de minimum 40mm.
A falazatnak a tervezésben alkalmazott következő lényeges mechanikai tulajdonságait szabványos vizsgálati eljárásokkal kell megállapítani:
nyomószilárdság, f nyírószilárdság, fv hajlítószilárdság, fx feszültség és fajlagos alakváltozás összefüggés, (σ - ε diagram)
A falazatnak van húzószilárdsága, de ez a tervezés során nem használható ki.
fk K f feltéve, hogy
és
0 ,7 b
f
0 ,3 m
fm = max(20; 2×fb)
fb ≤75 N/mm2
Vékonyhabarcs esetén
fk K f
0 ,7 b
feltéve, hogy fm = min 5 N/mm2 és fb ≤50 N/mm2, továbbá a falazat vastagsága azonos a falazóelem hosszúságával vagy szélességével, és ha nincs hosszirányú állóhézag a falban.
Általános rendeltetésű habarcs
Vékonyrétegű habarcs
1. csoport
0,55
0,75
2. csoport
0,45
0,70
3. csoport
0,35
0,50
4. csoport
0,35
0,35
1. csoport
0,55
0,80
2. csoport
0,45
0,65
1. csoport
0,55
0,80
2. csoport
0,45
0,65
3. csoport
0,40
0,50
4. csoport
0,35
-
1. csoport
0,55
0,80
Falazóelem
Égetett agyag
Mészhomok
Beton
Pórusbeton
A fal NEd tervezett függőleges terhelése a teherbírási határállapotban ne legyen nagyobb a fal függőleges teherrel szembeni NRd ellenállásánál:
N Ed N Rd
Azok a falak, amelyek kielégítik a teherbírási határállapotot, olyannak tekintendők, amelyek a használhatósági határállapotot is kielégítik.
Egyrétegű fal függőleges teherrel szembeni ellenállásának egységnyi hosszra eső NRd tervezési értéke:
N Rd t f d
ahol
Φ: t: fd:
csökkentő tényező, amely figyelembe veszi a karcsúság és a külpontos terhelés hatását falazat vastagsága falazat nyomószilárdsága
2ei 1 t ahol ei: t:
külpontosság a fal tetején vagy alján, amelyik nagyobb, falazat vastagsága
ei = e0 + einit ≥ 0,05t ahol e0: einit:
geometriai külpontosság, építési pontatlanság okozta külpontosság kezdeti értéke
einit = hef / 450 hef: a fal kihajlási hossza