Áthidaló Gerendák: A Teherbíró Szerkezetek Kulcsfontosságú Elemei
Az épületek megépítése vagy alapos felújítása során számos precíz lépésre van szükség ahhoz, hogy a végeredmény tartós és biztonságos legyen. Vannak olyan szerkezeti elemek, amelyek alapjaiban határozzák meg például a fal tartóerejét, stabilitását. Az áthidaló beépítése nagy precizitást igényel, hiszen ez a kulcsfontosságú elem biztosítja a nyílászárók feletti falszakaszok teherbírását és stabilitását. Ez az építőanyag felel azért, hogy az ajtók és ablakok feletti falrészek ne roskadjanak meg, és hosszú távon is stabilak maradjanak. Mindez különösen akkor válik igazán érezhetővé, amikor a kivitelezés rétegei lassan látható házzá állnak össze, és minden apró részlet súlyát szó szerint viselnie kell a szerkezetnek. A minőségi áthidaló beépítése ebből a szempontból a tervezés és a megvalósítás egyik legfontosabb lépése.
Az Áthidaló Fogalma és Funkciója
Az építőiparban a tartószerkezetek tervezésekor számos megoldással találkozhatunk, melyek közül az egyik leggyakrabban alkalmazott elemek az áthidaló gerendák. Az áthidaló gerendák - vagy egyszerűen áthidalók - olyan vízszintes teherhordó elemek, amelyek lehetővé teszik, hogy egy falszakasz megszakítása ne gyengítse az épület statikai rendszerét. Az áthidaló „átvállalja” a felette lévő fal- vagy födémszakasz terhét, és azt a nyílás két oldalán elhelyezkedő szerkezeti pontokra, jellemzően falazatra vagy oszlopokra továbbítja. Ez az alkotóelem elengedhetetlen minden olyan esetben, amikor egy falban megszakításra van szükség, legyen szó ajtóról, ablakról vagy akár boltívről.
A rövid áthidalók funkciója az, hogy a nyílászárók, vagyis az ajtók és ablakok fölé építik be őket a falakba azzal a céllal, hogy ne azok tartsák a föléjük kerülő falazat súlyát - hiszen ezek értelemszerűen nem is lennének képesek erre. A modern áthidalók első pillantásra egyfajta „téglagerendáknak” néznek ki. Valójában azonban különleges szerkezetű és különleges eljárással készülő elemek.
Az Áthidalók Története és Fejlődése
A rövid áthidalók nem új találmányok, különböző, hasonló funkciójú elemeket mindig is alkalmaztak az építkezéseknél. Régen a vastag fagerendák voltak a legelterjedtebbek, de vasból készült elemeket is előszeretettel építettek be az ajtók és ablakok fölé. Ha pedig nagyobb fesztávot kellett áthidalniuk a középkori mestereknek, akkor az egyenes, hosszú gerendák helyett az ablakok és ajtók fölött gyakorta alkalmaztak boltíves rendszereket, hiszen ezek az öntartó szerkezetek lényegében kiváltják az áthidalók funkcióját. És bár sok régi épület ma is áll, vagyis a vas- és fagerendás áthidalások is lehetnek tartósak, ezek felett már régen eljárt az idő, a mai építési szabványok csak egészen ritka esetekben engedélyezik ilyen megoldások használatát. A fa ugyanis idővel elkorhad, a vas rozsdásodik, ráadásul egyik megoldás sem teszi lehetővé megfelelő szigetelés alkalmazását.
Áthidaló Gerendák Típusai és Anyagai
Az áthidaló gerendák rendkívül sokféle szerkezetben és épülettípusban megtalálhatóak. Családi házakban ajtó- és ablaknyílások felett, társasházaknál többszintes falazott épületekben, különösen belső falaknál. Felújítások során utólagos nyíláskialakításoknál vagy statikai megerősítésnél alkalmazzák.
A különböző anyagok eltérő teherbírással, tömeggel és hosszúsággal rendelkeznek, így minden esetben a falazathoz illeszkedő megoldás választása a cél.
- Fa áthidalók: Elsősorban erős, tartós fafajtákból készülnek, mivel ezeknek ellen kell állniuk a jelentős terhelésnek. A leggyakrabban alkalmazott alapanyagok között van például a tölgy, ami nagy szilárdságú, jól terhelhető, ellenáll az időjárási viszontagságoknak is. A lucfenyő gyakori választás az ár-értékaránya miatt, főként könnyűszerkezetes építkezéseknél. A borovi fenyő keményebb a lucnál, tartósabb és strapabíróbb.
- Kő és tégla áthidalók: A kő és a tégla megmunkálás után kerül beépítésre, tulajdonképpen falazási munkával. Különösen a boltövek esetében játszanak fontos szerepet.
- Acél áthidalók: Acélgerendás nyílásáthidalásokat ma már csak helyreállításoknál, átépítéseknél és utólagos kiváltások készítésénél alkalmaznak. Az acél anyaga lehetővé teszi a nagy terhelések viselését, ezért olyan esetekben is beépíthető, amikor az áthidalás más anyaggal nem oldható meg. Elsősorban I, vagy U gerendákat használnak.
- Vasbeton áthidalók: A vasbeton áthidalások helyszínen öntött, vagy előregyártott kivitelben készülhetnek el. A monolit vasbeton gerendás áthidalást elsősorban a tömör falas épületeknél alkalmazzák. A helyszínen készített vasbeton áthidaló gerendák a többi vasbeton szerkezettől függetlenül, vagy a falakat összefogó koszorúval együtt készülnek el. A vasbeton áthidalók gyakran előfeszített vasbetonból is készülhetnek.
- Előregyártott áthidalók: Az előregyártott elemek alkalmazása azért előnyös, mert méretük igazodhat a többi épületszerkezet méretéhez (falazóelemek, nyílászárók), így beépítésük nem időigényes. A Leier MDA és MDVA típusú áthidalói, valamint a Porotherm előregyártott áthidalói is ebbe a kategóriába tartoznak. A Porotherm áthidalók két fő típusa az A-10/A-12 jelű normál, fektetett áthidaló és az M-25 jelű elemmagas áthidaló. Az MDA elemek 12 cm szélesek, míg az MDVA-k 9 centiméteresek. Mindkét elemtípus magassága 65 mm.
Az Áthidaló Beépítésének Fontossága és Módszerei
Az áthidaló beépítése pontos illesztést igényel, mivel ez kulcsfontosságú ahhoz, hogy a szerkezet stabil maradjon minden körülmények között. A falazatnak tökéletesen síknak kell lennie, hogy az elem egyenletesen feküdjön fel, különben a terhelés nem megfelelően oszlik el.
A kivitelezés során a következőket kell szem előtt tartani:
- Falazat előkészítése: Ha válaszfalban cseréli az áthidalót az ajtó felett, akkor csak az ajtó feletti falazat terheli a régi áthidalót. Ha viszont teherhordó falban kell áthidalót cserélni az ajtó vagy ablak felett, akkor nemcsak a falazat, hanem a tető is terheli az áthidaló feletti falszerkezetet.
- Bontás: Az áthidaló bontásakor ne használjon gépi vésést. Azért, mert ilyenkor a vésés rezgése könnyen leomlaszthatja a vésés feletti falat. Az áthidaló cseréjekor kézzel vésse ki a falat. Figyeljen arra is, hogy csak annyi vakolatot verjen le, amennyi feltétlenül szükséges.
- Próba és beillesztés: Ha az ajtó vagy ablaknyílás előbb egyik, majd a másik oldalán megfelelő rést vésett ki a falban, akkor próbálja be az áthidalót. A sikeres próba után portalanítani kell a kivésett nyílásokat.
- Felfekvés és rögzítés: Figyeljen arra, hogy az áthidaló mindkét oldalon stabilan álló téglára kerüljön. A stabilan álló téglákra rakjon falazó habarcsot, és erre helyezze rá az áthidalót. Ezután állítsa be az áthidaló pontos helyét és vízszintességét.
- Hézagok pótlása és bevakolás: Ha kellően meghúzott a habarcs az áthidaló alatt, akkor következhet az áthidaló hézagmentes beépítése és bevakolása. Az áthidaló feletti nagyobb hézagot mindig több rétegben tudja csak bepótolni. Az áthidaló felett a falazó habarcs felvitelekor ügyelni kell a habarcs vastagságára. Ha nagy hézag van az áthidaló felett, akkor használjon téglatörmeléket a hézagok kitöltésére. Egy réteg habarcs felvitele után rakja bele a téglatörmeléket, és várjon a habarcs száradására. Ha kellően megkötött a habarcs, akkor következhet a következő réteg, amíg teljesen ki nem töltődik az áthidaló feletti hézag. Az áthidaló bevakolásakor is figyeljen arra, hogy egy, másfél centinél vastagabb rétegben egyszerre nem tudja felvinni a vakolóhabarcsot.
- Több áthidaló beépítése: Ha olyan vastag a fal, hogy egy áthidaló helyett kettőt vagy akár hármat kell beépíteni, akkor egyszerre csak egy áthidalót cseréljen ki. Azért fontos ez, mert ilyenkor a falban maradó régi áthidaló még tartja a falat, és nem fog leomlani. A második áthidaló cseréjéhez csak akkor kezdjen hozzá, amikor az elsőnek berakott áthidaló már megkötött, és stabilan tartja az áthidaló feletti falat.
- Szigetelés: Az áthidaló cseréjekor figyeljen a megfelelő szigetelésre is. Az áthidaló hőhídmentes szigeteléséhez ugyanis az áthidalók közötti szigetelő berakására is szüksége van.
- Alátámasztás: Ha jelentős terhelés esik az áthidaló feletti részre a födém vagy a tető részéről, akkor a régi áthidaló kibontása előtt a födémet vagy a tetőszerkezetet megfelelően alá kell támasztani. A Porotherm A-10 és A-12 áthidalók építés közben alátámasztás nélkül egyáltalán nem terhelhetők. Az alátámasztó állványzatot még az áthidaló beépítése előtt kell elkészíteni.
Áthidalók Méretezése és Kiválasztása
Az áthidalók méretezése kritikus szerepet játszik az épületek tartósságában és biztonságában. Az áthidalók méretezésekor az építési szabványok és előírások pontos betartása elengedhetetlen. Az áthidalók méreteinek kiválasztása a falvastagságtól és a nyílás szélességétől függ. Az áthidaló vastagságát elsősorban a falvastagság és a nyílás fölötti terhelés határozza meg.
A Bakonytherm elemmagas áthidalók kialakításukban és méretrendjükben igazodnak a napjainkban elterjedt, 25 cm-es modulméretű modern falazati rendszerekhez. Ezek a 10 cm vastag falakhoz tervezett elemek biztosítják a nyílások stabilitását, miközben könnyűek, egyszerűen mozgathatók, és gyorsan beépíthetők. Gyakori felhasználási területük például beltéri ajtók, kisebb átjárók felett.
A Leier MDA és MDVA áthidalói is különböző méretekben érhetők el. Az MDA elemek 12 cm szélesek, míg az MDVA-k 9 centiméteresek. Mindkét elemtípus magassága 65 mm. Az áthidalónak legalább 12 cm hosszúságban fel kell feküdnie a fogadó falszerkezetre.
A teherbírás az elsődleges, mivel az elemnek el kell viselnie a felette lévő fal, födém, illetve a tetőszerkezet súlyát. A fal vastagságához, illetve a terheléshez igazítva kell megválasztani a beépítési magasságot és mélységet.
Hőhidak és Az Áthidalók Szerepe az Energiahatékonyságban
A rosszul megválasztott vagy helytelenül beépített áthidalók hőhidakat okozhatnak, ami a fűtési költségek növekedéséhez és a komfortérzet csökkenéséhez vezet. Különböző csatlakozásoknál rendszerint különböző anyagok találkoznak, és a különböző anyagok nem azonos mértékben veszik fel/adják le/eresztik át a hőt. Emiatt a hő nem egyenletesen, minden felületen azonos mértékben áramlik kifelé az épületből (vagy nyáron éppen fordítva).
A külső falak esetében gondoskodni kell a megfelelő szigetelésről, hogy ne alakuljon ki hőhíd az áthidaló mentén. A Leier termékei esetében például az áthidalók közé 8 cm vastag hőszigetelő táblát kell beépíteni a 45 cm-es falvastagság esetén, ami biztosítja az áthidalás hőhídmentességét.
Speciális Áthidalási Megoldások: Boltívek és Ívelt Áthidalások
Az épületek esztétikai és statikai követelményei sokszor különleges megoldásokat kívánnak meg. Ilyenek az íves áthidalások, amelyeket boltöveknek nevezünk.
- Boltívek: A boltövek a nyílások feletti terheket a nyílás két oldalán lévő falszakasznak, vagy pillérnek adják át. Ezek a szerkezetek kőből, téglából, vagy vasbetonból készülhetnek. A boltöv lehet egyenes, emelt ívű, félköríves, fél elipszis, kosárgörbe, másodfokú parabola stb. A kőből készült boltöveket terméskőből, vagy faragott kőből készítik. A téglából készült boltövek falazása a vállkialakítás után kezdődik.
- Törtvonalú áthidalások: A törtvonalú áthidalásokat az átlagtól eltérő nyíláskiképzéseknél alkalmazzák. Ezekhez a megoldásokhoz természetesen különleges alakú nyílászárókra van szükség. A törtvonal előállítható előregyártott áthidalókkal úgy, hogy a gerenda alatt egy álboltövet készítenek.
Az Áthidaló Beépítésének Gyakorlati Tippjei
Az áthidaló beépítése nem egy bonyolult dolog, ha tisztában vagyunk vele, hogyan működik. A legfontosabb szabály az, hogy az áthidalónak 25 centiméterrel hosszabbnak kell lennie az áthidalandó nyílásnál, hiszen mindkét oldalon 12,5-12,5 cm-rel túl kell nyúlnia azon! A felfekvési felületre (vagyis az áthidalandó téglasori öv 12,5 cm-es túlnyúlási területén) 1 cm vastag kiegyenlítő habarcsréteget kell felhordani (min. M2,5-os javított cementhabarcsból). Ebbe ágyazva kell elhelyezni az áthidalókat.
Az áthidalók fölötti részt betonozni kell, vagy kisméretű téglából kell felfalazni. Külső falak esetében pedig gondoskodni kell a megfelelő szigetelésről, hogy ne alakuljon ki hőhíd az áthidaló mentén.
A falazatot úgy kell kialakítani, hogy az áthidaló felfekvési pontjai alá lehetőleg egész falazóelem kerüljön. Ha ez nem megoldható, akkor a nem teljes méretű falazóelemet téglavágó géppel kell előállítani, kellő figyelemmel eljárva, hogy tégla esetében a bordák ne sérüljenek.
Amíg az áthidaló beépítése során a szerkezet el nem nyeri végleges teherbírását, nem szabad az alatta lévő nyílást kibontani. Utólagos áthidaló szerkezet beépítése esetén a tartószerkezeti tervben (tekintettel a falazat szilárdságára, és a várható igénybevételekre) meghatározott felfekvési hosszat (min. 12 cm) kell az áthidaló / áthidaló szerkezet előregyártott részének biztosítani.
Az ész megáll! az áthidaló már nem!.. Ablakcsere egy kockaházban. smét áthidalók, típushibákkal.
tags: #halfen #athidalo #gerenda