Ferde támasz

Mi az a támaszrúd a tetőszerkezetben?

A támaszrúd (szlovákul vzpera) olyan ferde tartóelem a tetőszerkezetben, amely a saját hossza mentén nyomóerőt visel. A Pamiatkový úrad SR tetőszerkezeti szócikke a vzpera fogalmat úgy határozza meg, mint a tetőszerkezet ferde tartó- vagy merevítőelemét, amely nyomóerőket továbbít. A szerep az erőből következik. Az az elem, amelyet a teher a hossza mentén nyom, támaszrúdként működik. Az az elem, amelyet a teher húz, nem.

Az acélszerkezeti útmutató szerint a rácsos tartó minden rúdjában az uralkodó erő tengelyirányú húzás vagy nyomás. Minden elem tehát a saját hossza mentén kap nyomást vagy húzást. A támaszrúd a nyomást viseli. Az tetőrácsos tartó vagy a hagyományos faszerkezetű tetőszék támaszrúdakkal juttatja el a terhet a megtámasztásig.

Hol helyezkednek el a támaszrúdak a hagyományos szlovák tetőszerkezetben?

A szócikk három alapvető tartóállványt (stolice) sorol fel. Mindegyik támaszrúdakat vagy kötőrúdakat használ a tető hosszirányú merevítésére. Emellett olyan elemeket is megnevez, amelyek más helyzetben támaszrúdként működnek.

Állvány vagy elem	Hol jelenik meg a támaszrúd vagy a kötőrúd	Mit csinál
Álló székes fedélszék (stojatá stolica)	Ferde támaszrúdak és sarokmerevítők (vzpery, pásiky) hosszirányban, a függőleges oszlopok, szelemenek és néha a küszöbgerendák mellett	Hosszirányú merevítést (zavetrenie) biztosít
Fekvő székes fedélszék (ležatá stolica)	Vízszintes rozpery, valamint ferde vzpery és pásiky a fekvő oszlopok és szelemenek mellett	Hosszirányú merevítést biztosít, és nyomóerőt visz át az oszlopok között
Ferde székes fedélszék (šikmá stolica)	Ferde vzpery és pásiky a krokvákhoz támasztott ferde oszlopok mellett	Hosszirányú merevítést biztosít
Függesztő fedélszék (vešadlo)	A függesztőoszlopot oldalról megtartó függesztőkarok (ferde vzpery)	Az oszlopot egy vonalban tartja
Talpi támaszték (zápora)	Ferde támaszrúd egy függőleges elem talpánál	Megakadályozza, hogy az elem eltolódjon vagy megdőljön, ami a szerkezet felállításakor fontos

A szócikk álló székes fedélszékre vonatkozó bejegyzése a függőleges oszlop és a szelemen közötti átlós elemet kötőrúdnak nevezi. A szlovák módszertan ugyanezt vzperaként kezeli, mert az általa viselt nyomóerő alapján sorolja be. A pásik rövid sarokelem, amely a tartóállványt merevíti az oszlop és a szelemen, a ližina (falkoszorú) vagy a rozpera (vízszintes rúd) között.

Hogyan viseli a terhet a támaszrúd, és miért horpad ki?

Az acélszerkezeti útmutató szerint a rácsos tartó felső övében függőleges terhelés hatására nyomás keletkezik. Hozzáteszi, hogy a szelemenek és a tető keresztirányú szélrácsa általában oldalirányban megtámasztja ezt az övet. Ugyanez az útmutató szerint az alsó öv felfelé irányuló teher hatására kerül nyomás alá. A nyomás tehát több elemben, és több teheresetben is felléphet.

Ugyanez az útmutató kimondja, hogy a nyomott elemeket a síkon kívüli kihajlásra kell méretezni. A kihajlási csökkentő tényező a karcsúságtól függ, és csökkenti az elem teherbíróképességét. A karcsú elem oldalra hajolhat ki, ezért a hossza és a megtámasztása fontos. Az útmutató acélszerkezetekkel foglalkozik. A faanyagra vonatkozóan a JRC Eurocodes oldal az Eurocode 5-öt (EN 1995) nevezi meg, amely a faanyagból készülő épületek és egyéb építmények tervezésére vonatkozik.

Miben különbözik a támaszrúd a húzórúdtól, a vízszintes rúdtól vagy a krokvától?

A szlovák szócikk minden elemet a feladata és a helyzete alapján határoz meg. Az alábbi táblázat rövid formában adja meg a definíciókat.

Elem	Szócikk szerinti definíció
Támaszrúd (vzpera)	Ferde tartó- vagy merevítőelem, amely nyomóerőket továbbít
Rozpera	Vízszintes elem, amely nyomóerőket továbbít oszlopok vagy más elemek között
Pásik	Rövid sarokelem, amely a tartóállványt merevíti az oszlop és a szelemen, a ližina vagy a rozpera között
Hambálok (kötőgerenda)	Vízszintes gerenda, amely szétteríti és összehúzza a krokvákat, ácsolt kötésekkel illesztve
Väzný trám (húzógerenda)	A tető alapvető vízszintes keresztirányú gerendája, általában a koszorúfán nyugszik
Krokva (szaru)	Ferde elem, általában párban, minden keresztirányú osztásban, amely a tetőfedést hordozza
Väznica (szelemen)	Vízszintes hosszirányú gerenda, amely a krokvákat hordozza

A Pamiatkový úrad SR által újraközölt cseh műemlékvédelmi útmutató a húzógerendákról egy további szempontot is megemlít. A húzógerendák általában oszlopokat vagy ferde támaszrúdakat hordoznak. Emellett a ferde elemektől, vagyis a krokváktól és a támaszrúdaktól kapott vízszintes erőt felvéve biztosítják a tető keresztirányú merevségét. A húzógerenda és a támaszrúd tehát együtt dolgozik.

Milyen tévhitek élnek a támaszrudakkal kapcsolatban?

Az első tévhit, hogy a rácsos tartó minden átlós eleme támaszrúd. Az acélszerkezeti útmutató ennek az ellenkezőjét mutatja. Egy hagyományos Pratt-rácsban az átlós elemek függőleges terhelés alatt húzottak. Egy Warren-rácsban felváltva húzottak és nyomottak. Az átlós elemben ébredő erő a tartó típusától és a teher irányától függ.

A második tévhit, hogy a támaszrúd csak faanyagból készülhet. Az acélrácsos tartóknak is vannak nyomott elemei, és ugyanez a két erőállapot ott is fennáll. A harmadik tévhit, hogy a támaszrúd csekély jelentőségű elem, amelyet az ács kivághat, hogy helyet nyerjen a padlásban. A tetőt stabilizáló szerkezetek elemei között a szócikk a támaszrudakat és a kötőrudakat is felsorolja. A tervezőnek ellenőriznie kell, hogy egy elem eltávolítása mit jelent a szerkezet egészére nézve.

Milyen faanyag kell egy támaszrúdhoz?

Az STN EN 338 határozza meg a szerkezeti fa szilárdsági osztályait. A szabvány szlovák kiadásának címe: Szerkezeti fa. Szilárdsági osztályok (Konštrukčné drevo. Pevnostné triedy). Az ÚNMS katalógusa érvényesnek tünteti fel. A szabvány 2016 augusztusában jelent meg az EN 338:2016 azonos átvételeként. A szabvány francia kiadása általános használatra szánt szilárdsági osztályok rendszerét jelöli meg a szerkezeti tervezési előírások számára. Ez az oldal nem ad meg szilárdsági értékeket. A tervező a projekt által előírt osztályhoz tartozó értékeket a szabványból veszi.

Miért kell egy támaszrudat ellenőrizni bármilyen módosítás előtt?

A Pamiatkový úrad SR által újraközölt cseh műemlékvédelmi útmutató szerint a padlástér kialakítása mindig beavatkozást jelent a tetőszerkezetbe. Az útmutató kimondja, hogy ha egy húzógerenda, amely oszlopokat vagy ferde támaszrúdakat hordoz, elvész, minden funkciójára megbízható pótlásra van szükség. Ugyanez az útmutató szerint műemléki épület esetén a tulajdonosnak először egyeztetnie kell a szándékáról a műemlékvédelmi hatósággal.

Egy támaszrúd elvágása, áthelyezése vagy a csomópontjában fellépő terhelés növelése tehát megváltoztathatja a teljes szerkezet terhelési útvonalát. Azok a tulajdonosok, akik padlástér-beépítést vagy nagyobb nyílást terveznek, kérjék meg egy statikust, hogy a munka megkezdése előtt ellenőrizze a meglévő szerkezetet.