Acél csarnokszerkezetek trapézlemezes fedésének vizsgálata a merevségek szempontjából
A vizsgálat során paraméteres végeselemes modellt fejlesztettem két keretállásból álló acél
keretszerkezetről, az elsődleges és másodlagos teherviselő elemeiről valamint a trapézlemezes
fedéséről. A vizsgálat célja, hogy az elsődlegesen térhatárolás, épületfedés céljából alkalmazott
trapézlemez hosszirányú, a keretállásra merőleges merevítő hatásának értékét számszerűen meg
tudjuk határozni, és össze tudjuk hasonlítani a csarnokszerkezetek esetében alkalmazott hosszirányú
merevítők (hosszkötés és szélrács) hatásával. A modell paraméterei a következők voltak: a
keretállás távolság, mely értékét a gyakorlatban alkalmazott 4-6-8 m-es értékkel vettem figyelembe,
a szelementartó bakokra elhelyezett Z-szelemenek és C-falvázgerendák méretei (vastagság,
profilméret), azok osztásköze, valamint a trapézlemez mérete, vastagsága a leggyakrabban
alkalmazott típusokra (LTP 20, LTP 45). A paraméteres vizsgálat elvégzésével célom a trapézlemezes
fedés nyírási merevségének meghatározása a paraméterek függvényében. Továbbá verifikálás
céljából összehasonlító modelleket készítettem, melyek eredményeit az ECCS Eurocode alapú
számítási ajánlásaival vetettem össze. Ezen modellek csupán egy oldalfalat és a rajtuk elhelyezett
trapézlemez viselkedését szimulálták. Minden esetet az Ansys végeselemes szoftver segítségével
modelleztem. Korábban elvégzett vizsgálatok alapján várható, hogy a trapézlemezes fedés merevítő
hatása jelentősen meghaladja a csarnokszerkezetek esetén rendszeresen alkalmazott hosszkötések
és szélrácsok merevítő hatását. Ennek bizonyítása érdekében az összehasonlítás alapja a vízszintes
elmozdulások értéke volt, három szerkezeti kialakítást vizsgáltam: (i) a keretállások elmozdulásainak
értéke, amennyiben azok csupán az oldalfali és tető merevítőkkel vannak ellátva, valamint (ii) a
másodlagos teherviselő elemekkel, hasonló kialakítás kiegészítve a trapézlemezes fedéssel, valamint
(iii) trapézlemezes fedéssel ellátott, de hosszirányú merevítőket nem tartalmazó szerkezeti kialakítás.
A vizsgálat végső célja egy olyan adatbázis létrehozása mely a gyakorlatban használt trapézlemezek
merevítő hatásait tartalmazza, és így a tervező mérnökök segítségére lehet.
szerző
-
Schaul Péter
építőmérnöki
nappali