Térbeli rácsos szerkezetek
Rácsos szerkezeteken a mérnöki szóhasználat egymáshoz kapcsolt rudakból összeálló mérnöki szerkezeteket ért, mégpedig elsősorban olyanokat, amelyek terhelhetősége a rudak nyomatékmentes csatlakoztatása mellett is biztosított. Azokat a rudakból összeálló szerkezeteket, amelyek terhelhetősége csak nyomatékbíró kapcsolatok mellett lehetséges, keretszerkezeteknek nevezzük. A rácsos szerkezetek körében megkülönböztetünk síkbeli és térbeli rácsos szerkezeteket. Az elnevezések többé-kevésbé önmagukért beszélnek, bár a síkbeli rácsos szerkezeteken inkább csak rúdszerű viselkedésű síkbeli rácsos szerkezeteket szoktunk érteni.
A térbeli rácsos szerkezeteket az alábbi típusokba sorolhatjuk:
- rúdszerű szerkezetek
- felületszerű szerkezetek
- tömbszerű szerkezetek
Magasépítési alkalmazásukat tekintve csak az első két típusnak van jelentősége. A térbeli rácsok mérnöki elmélete a XIX. sz. második felében alakult ki. Tudománytörténeti érdekesség, hogy a térbeli rácsos szerkezetek első alkalmazásai voltaképpen megelőzték a síkbeli rácsok első alkalmazásait, ami számunkra leginkább azért hangzik hihetetlennek, mert a tartószerkezetek mechanikájának oktatásában a térbeli rácsok problémaköre lényegesen „haladottabb” stúdium a síkbeli rácsokénál.
Rúd-szerű térbeli rácsok
A rúdszerű térbeli rácsos szerkezetek sokoldalú alkalmazásának jellegzetes példái a távvezeték-tartóoszlopok, adótornyok, tűztornyok és kilátótornyok, magaslesek, darugémek és daruhidak, szalaghidak. Sátorszerkezetű lefedések belső és külső árbocai is gyakran rúdszerű
térbeli rácsok. A térbeli teherviseléshez legalább háromövű rácsos szerkezet szükséges. A leggyakoribb a négyzet befoglaló keresztmetszetű, négyövű rácsos tartó. Ennek kézenfekvő magyarázata, hogy
- egyszerűbben csatlakoztatható más szerkezetekhez,
- egyszerűbb a szerkezeti kialakítása,
- szemléletesen visszavezethető a vizsgálata síkbeli rácsos tartó vizsgálatára
A rúdszerő térbeli rácsos szerkezetek jelentős része acélszerkezet, de gyakran készítenek ácsszerkezetként, ill. mérnöki faszerkezetként is rúdszerű térbeli rácsokat. Mivel a faszerkezetek húzott elemeinek a kapcsolatait elég körülményes elkészíteni, a fa szerkezetű térbeli rácsos tartókban gyakran alkalmaznak acélszerkezetű elemeket is, amelyek szerepe a húzások felvétele, vagy olyan sajátfeszültségi állapot létrehozása, amelyben a fa szerkezetű elemek
nyomottak.
Az első ábrán egy négyövű, statikailag határozott hálózatú faszerkezetű tűztorony látható. A nagy befoglaló méret megengedte, hogy a toronyfejet megközelíti ugyancsak faszerkezetű lépcsőt a szerkezet belsejében helyezzék el, a térbeli rácsnak a csomópontokon átfutó övrúdjait nagy keresztmetszetű faoszlopok alkotják ugyanilyen keresztmetszetűek a hajlításra is igénybe vett vízszintes összeköti rudak is.
A középső ábrán a harangtornyok hagyományos alakját követi, de korszerű mérnöki kapcsolatokkal kialakított óratorony látható.
A jobb oldali ábrán egy háromövű faszerkezetű antennatorony látható, amelynek öveit rétegelt-ragasztott íves faszerkezet, rácssíkjait széthúzott K rácsozás alkotja. A szerkezet tanulságos (de nem fenntartás nélkül követendő) példa arra, hogy a nagy keresztmetszetű, végigfutó övekkel kialakított szerkezeten másodrendű szerepűvé válik az idealizált rácsostartó-modell „tiszta” erőjátéka.
Forrás: http://epito.bme.hu
