Üveg épületszerkezetek Pontmegfogású üvegfalak BME, Magasépítési Tanszék: Dr. Széll Mária
Pontmegfogású üvegfalak Tartalom: 1. Pontmegfogások változatai 2. Üvegek csatlakozási hézagai 3. Üvegfalak felfüggesztése 4. Üvegfalak tartószerkezete Példák keret nélküli és pontmegfogású homlokzatokra 5. A keret nélküli és pontmegfogású üvegfalak értékelése
Pontmegfogású üvegfalak Átláthatóság növelése: beépített szerkezeti anyag csökkentése; Keret nélküli üvegek beépítése: függesztés a födémre + gyámolítása üvegbordákkal
Ezredforduló: függesztett üvegfal 1 rtg. ü. H = 25 m, hőszig. ü. H = 13 m, támaszkodó üvegfal H = 9 m. Erők pontszerű átadása biztonsági üveg; Üvegek kapcsolata a teherhordó szerkezettel: rugalmas anyaggal bélelt fémszerelvények. Szerkesztés: üvegfelület felfüggesztése, felületre merőleges erők felvétele: gyámolító szerkezetek, karcsú szerkesztés: feszített sodronyköteles gyámolító szerkezetek
1. Pontmegfogások változatai Üvegmegfogási változatok kis hajlító igénybevétel merev megfogás, nagyobb hajlító nyomaték csukós megfogás A feszültségmentes beépítés előfeltétele a pontos beállítás. Az üveget nem szabad mereven, elfordulást akadályozó módon beépíteni. A táblák a csomópontokban kövessék a szélteher okozta deformációt, így nem keletkeznek káros feszültségek. Vonalmenti megtámasztás pontszerű rögzítés. Pontrögzítés: rátakaró és színelő, csuklós és merev
Pontmegfogások változatai a.) az üveg átfúrása nélkül
Szorítóelemes, vonal menti megtámasztással
Szorítóelemes síkbeli kötélhálón: München, Kempinski Hotel
Szorítóelemes pontmegfogás síkbeli kötélháló gyámolításon
München, Kempinski Hotel
Rögzítés furatokban Rátakaró furatos rögzítés, patch fitting: húzóerők felvételére is alkalmas, biztonsági üveg 12 mm, az üvegtáblák láncszerűen összekapcsolva a födémről lefüggeszthetők. Színelő furatos rögzítés, planar fitting: acél + kemény műanyag elemek + neoprén elválasztó rétegek, kényszermentes, rugalmas megfogás, 1 rtg-ű biztonsági üveg: 10-12 mm vtg., max. 2 x 4 m-es táblák, HÜ: külső sikon: 12 mm biztonsági ü. + 16 mm légrés + belsőn: 6 mm 1 rtg. bizt. ü., (fej fölött belül: 16 mm ragasztott bizt. ü.)
a.) az üveg átfúrása nélkül
Alumínium-öntvény rögzítőkarom: Stuttgart, laborépület
Rögzítés csatlakozási hézagban, vonalmenti megtámasztással
b.) rögzítés furatokban
Rátakaró, merev
Színelő, merev
b.) rögzítés furatokban
Rátakaró, külső csuklóval
Színelő, belső csuklóval
2. Üvegek csatlakozási hézagai
Hézagméret általában 10 mm, rugalmas gyámolító szerkezet esetén több, A hézagok tömítése: szilikon kittel, vagy rugalmas profilokkal megtámasztott szilikon kittel
3. Üvegfalak felfüggesztése
Az üveg húzószilárdságának kihasználása
Változatok: felragasztott szorítóelemek önbeálló, ingás függesztése, acél szorítóelemes pontrögzítés közvetlenül a födémhez, rugós függesztők a födém szélén
Felragasztott szorítóelemek önbeálló, ingás függesztése
Üvegtáblák láncolatának lefüggesztése a legfelső födémről
N. Foster: Ipswich, irodaház: acél szorítóelemes pontrögzítés közvetlenül a födémhez, üvegtáblák láncszerű összekapcsolása, merevítés szintenként a födémekhez rögzített üvegfelületre felragasztott üveglamellákkal
4. Üvegfalak tartószerkezete Példák keret nélküli és pontmegfogású homlokzatokra
A tartószerkezet változatai hajlításra igénybevett, függőleges vagy vízszintes tengelyű rudak, függőleges és vízszintes rudakból álló, oszlop-gerendás szerkezet, rácsostartók, ívtartók, feszített kötélszerkezetek, sodronykötéllel erősített, feszített tartók, síkbeli kötélháló, valamint a fentiek valamilyen kombinációja.
Rugalmas gyámolítások b)
a) feszített kötélszerkezet: szükség van a támaszok merev Kialakítására, a)
b)
szelemenek kötéllel erősített feszített tartók: a kötelek feszítő erői a nyomott rúdban rövidre záródnak + síkbeli kötélháló
Pontmegfogású üveghomlokzat merev tartószerkezeten
Üveghíd, Graphisoft Park, Budapest
Merev tartószerkezet
Berlin, Ludwig Erhard ház
Merev megtámasztás csőszelemenek A Zeil-Galerie üvegfala Frankfurt am Main-ban
Függőleges falváz-bordákra (oszlopokra) szerelt üvegfal
London, Stockley park, irodaépület
London, Stockley park, irodaépület
Üvegfal tartószerkezete: függőleges oszlopok
London, Stoclay-park: üveghomlokzat LITEX üvegekkel
Oszlop-gerendás tartószerkezet Stuttgart, anyagvizsgáló állomás csarnoképülete áttekintő metszet és homlokzati részlet
Stuttgart, anyagvizsgáló
Csomóponti részletek
Üvegfalat közrefogó tartószerkezet München, Royal mozi homlokzati felújítása, metszet és csomópontok
Külső-belső váz München, Royal mozi
München, Royal mozi
Az üveg, mint teherhordó szerkezet
Hollandia, Benthem ház, ideiglenes, kísérleti épület alaprajz és metszet
Hollandia, Benthem ház Csomópontok
Kihajlás megakadályozása Üvegfal: 12 mm vtg. Merevítők: 15 mm vtg. biztonsági üveg
Függesztett üvegfal feszített kötéltartóval
Amszterdam, koncert terem a Berlage börze épületében Alaprajz, metszet és részmetszet
Feszített tartók egymásra épülése
Párizs, Citroën Park üvegépülete
Homlokzat elé kihelyezett tartókhoz kimerevített, függesztett üvegfal
Banque Populaire, Montgermont, Franciaország
Feszített kötéltartók kihorgonyzása a födémekhez
Átriumos térbővület, London Tv 4 székháza
Csőváz + „quattro” Berlin, „debis” Zentrale, iroda és lakóépület
Üvegfal rácsos tartókkal és feszített sodronykötelekkel gyámolítva
Köln, Stollwerk Múzeum
vízszintes irányban: rácsostartók + függőleges irányban: feszített sodronykötelek
Köln, Stollwerk Múzeum
Gyámolítás rácsostartókkal Berlin, Sony Center, műemlék épületrész új környezetben
függőleges rácsostartók + átlós feszített sodronyköteles merevítés
vízszintes üvegszelemenek feszített sodronykötél gyámolítással
Berlin, Sony Center
Berlin, Sony Center
Gyámolítás függőleges üvegbordákkal
Berlin, a Filmpalota homlokzata
Tökéletes szerkezeti hierarchia Télikertek üvegszerkezete, Párizs, a Parc de la Villette üvegházai, axonometria
Váz: 300 mm átmérőjű 6-35 mm vtg. falú csövek 8x8 mm-es raszteren
A letisztult elmélet megvalósulása : Párizs, a Parc de la Villette üvegházai
A letisztult elmélet megvalósulása : Párizs, a Parc de la Villette üvegházai
Télikert üvegfala, Párizs, a Parc de la Villette üvegházai
Az összekapcsolt „üveglánc” függesztése; Rugós függesztő szerelvény; Négyes pontrögzítő: quattro
Télikert üvegfala, Párizs, a Parc de la Villette üvegházai
A primer szerkezetet merevítő feszített kötéltartó;
Az üvegfalat megtámasztó feszített kötéltartó a lengőkarokkal; A belső csuklós pontrögzítő felépítése
Télikert üvegfala, Párizs, a Parc de la Villette üvegházai
Függőleges metszet az üvegtetővel és a karbantartást, tisztítást segítő berendezésekkel
Üveglamellák
Üveglamellás homlokzat
Karlsruhe, Művészeti és Médiatechnológiai Központ: áttekintő ábra és metszet részlet
Cs o m ó p o n t o k
Karlsruhe, Művészeti Központ
Üveghomlokzat síkbeli feszített kötéltartóval
München, Kempinski Hotel
München, Kempinski Hotel
München, Kempinski Hotel
Üvegfal építése: München, Karlsplatz
Üvegfal építése: München, Karlsplatz
5. A keret nélküli és pontmegfogású üvegfalak értékelése Tervezési cél: maximális transzparencia Eszköz: a keretnélküli és pontmegfogású üvegszerkezetek Az üvegezett tér átmenet a külvilág és a belső tér között Rendeltetése: télikert, kiállítási csarnok, átrium, vagy a kéthéjú homl. köztes tere A lehetőséget megteremtette: az üveg szerkezeti tulajdonságainak megismerése, az üveggyártási technológia tökéletesedése, a rendkívül anyagtakarékos rögzítési és gyámolítási megoldások kifejlesztése. A belső oldalról nézve: vékony kötelek, rudak, csomópontok, minimumra csökkentett tartószerkezet.
Következetes szerkesztés Üvegházak szerkesztése: szigorú következetesség. Az elemek: a teherhordó szerkezet és merevítése, az üvegtáblák függesztése és gyámolítása, az üvegezés a pontmegfogásokkal hierarchikus rendben épülnek egymásra. A teherátadás az alsóbb rendűekről a magasabb rendűekre történik, ezeknek viszont nincs hatásuk a hierarchiában alattuk állókra. A pontrögzítés alkalmazása más területeken: üveg homlokzatburkolatok szerelvényeként, homlokzatok külső kérgénél.
Statikai értékelés Értékelés: a pontrögzítések furataiban nagy a feszültség-koncentráció; a vonal-menti üvegmegtámasztás statikailag kedvezőbb; a felragasztott üvegbordákkal való megtámasztás pedig még szabályozási korlátokba ütközik. A teherhordási viszonyok kedvezőbbek a peremeken, ékeken felfekvő táblák és a tányéros rögzítők – „kvázi” pontmegfogások - esetében mint a furatokban történő rögzítéseknél.
Irodalom: Széll Mária: Transzparens épületszerkezetek egyetemi tankönyv
