• Nem Talált Eredményt

A rétegelt-ragasztott faanyag a XX. sz. elején született meg, amikor Weimarban Friedrich Otto von Hetzer (1846-1911) találmányát elfogadták. Az 1901-es svájci szabadalom egye-nes tartókra vonatkozott, melyek egymással párhuzamosan elhelyezett lamellákból állnak.

Ezt az új épületszerkezeti anyagot a berlini Reichstag építésénél 1890-ben alkalmazták elő-ször, ahol is 10 m hosszúságú gerendákat készítettek. 1906-ban Hetzer Németországban szabadalmaztatta a hajlított rétegelt-ragasztott fa tartókat, ezzel új lehetőség nyílott a fával építés számára.

1920-ban, már több, mint 200 épület állt egyenes vagy ívelt rétegelt-ragasztott fából.

Attól kezdve, hogy a rétegelt-ragasztott fát elfogadták, az USA közép-nyugati régióban elterjedt, az ország nyugati felében lévő vállalatok is elkezdtek érdeklődni iránta. Két olyan vállalat, mely fából készült szögmérőket gyártott, a Summerbell Roof Structures és a Timber Structures Inc közösen hoztak létre egy rétegelt tartók készítésére alkalmas gyártó sort, majd az Unit Structures-től megvásárolták a szükséges engedélyeket és megkezdték a termelést.

1952-ben a legfontosabb szerkezeti faanyaggyártók (fűrészüzemek és rétegelt tartó gyárak) létrehozták az American Institute of Timber Construction-t (Amerikai Faszerkezeti Intézet (AITC)). Ennek az országos műszaki egyesületnek az volt a fő célja, hogy az ipari termelést szabványosítsák és elősegítsék annak fejlődését, továbbá, hogy meggyőzzék a biztosító társaságokat a faanyag tűzzel szembeni kedvező tulajdonságairól, mellyel nagyobb keresztmetszeti méretek esetén rendelkezik.

A II. világháború óta Nyugat-Európában (különösen Németországban, Ausztriában, Svájcban, a Skandináv országokban és Franciaországban) is nagy hagyományai vannak a rétegelt-ragasztott faszerkezetű épületek gyártásának és építésének. Főleg a csarnok építés volt jelentős mértékű, de több ország lehetőséget látott a rétegelt-ragasztott tartós fahidak építésében is. Jelentős méretű gyalogos és kerékpárhidak, de közúti hidak is készültek Eu-rópa több országában. Ezek közül láthatunk pár példát (1. ábra, 2. ábra, 3. ábra).

Az rétegelt-ragasztott tartók elterjedése a 70-es évek közepétől indult meg Magyar-országon. Ez annak köszönhető, hogy könnyebbek, rugalmasabbak és olcsóbbak, mint a fém vagy vasbeton tartószerkezetek. Jelenleg számtalan építőipari cég foglalkozik rétegelt-ragasztott tartók építésével és faszerkezetek gyártásával.

1. ábra Gera, Németország, Európa leghosszabb fahídjának egyike (240 m hosszú híd) (Kovács 2011)

2. ábra Zöldhíd, Észak- Rajna Vesztfália (Kovács 2011)

3. ábra Sneek, Hollandia, egy beépített acél pályalemez segítségével 60 tonna teherbírású a 32m hosszú és 12 m széles híd (Kovács 2011)

A rétegelt-ragasztott tartók megfelelő minőségi anyagok és minőségi beszerelést és üzemeltetést követően időtállóak. Azonban egyre több esetben előfordul a rétegelt-ragasztott tartók károsodása és a károsodás okán egész tetőszerkezetek életveszélyessé válá-sa (pécsi uszoda, berettyóújfalui uszoda, harkányi III. sz. medence stb.) A problémát az okozza, hogy hiányoznak a változó klimatikus környezeti hatásnak kitett rétegelt-ragasztott tartók időbeli viselkedésének, a sajátfeszültségek mértékének és a felhasznált D4 ragasztók célzott vizsgálatai. Célunk az, hogy kutatások segítségével egy új rétegelt-ragasztott tartó méretezési eljárást, szigorúbb gyártási előírásokat állítsunk össze és alkalmazási feltételeket fogalmazzunk meg, melyekkel elérhető lesz a megkívánt élettartam biztosítása.

A rétegelt-ragasztott termékek az építészetben egyre nagyobb teret hódítanak, és a tervezett szerkezetek egyre összetettebbek. A felhasznált faanyag és a ragasztott kötések az idő elteltével és a környezeti hatások következtében veszítenek a szilárdságukból. Németor-szágban leszakadt rétegelt-ragasztott tartó (4. ábra) 2006. január 2-án Bad Reichenhall vá-rosában. A rétegelt-ragasztott tartógerendák a hó terhelése és a jég súlya alatt beszakadtak.

A vizsgálatok megállapították, hogy a szerkezetben használt ragasztó nem volt alkalmas arra, hogy teherhordó szerkezetnél használják fel. Az is kiderült, hogy az épület építésekor a ragasztott tartokra vonatkozó előírások nem szabályozták a szerkezetet és a felhasznált ra-gasztót sem. Magyarország területén és Európában egyre több rétegelt-ragasztott tartót használnak fel és a beépített tartók egyre öregebbek. A teherhordó szerkezetek utólagos vizsgálata azonban mindig háttérbe szorult (kivétel a Rétegelt ragasztott fatartók méretezési és technológiai innovációja a klimatikus sajátfeszültségek figyelembevételével pro-jekt REG-ND-09-2-2009-0019). Ennek oka, hogy viszonylag fiatal tartószerkezetről beszé-lünk.

4. ábra A jégpálya beszakadt szerkezete.

A rétegelt-ragasztott faszerkezetű tartók meghibásodásának okaira több csarnok-szerkezet összeomlása, illetve életveszélyessé válása hívta fel a figyelmet Európa szerte.

Hansson és Larsen (2005) két viszonylag fiatal rétegelt-ragasztott tetőszerkezet tönkremenetelének okait mutatja be. Az egyik csarnok a Dán Siemens Super Aréna, míg a másik a finnországi Jyväskylä csarnok. A publikáció bemutatja a szerkezetek kialakítását, tervezését, a szerkezet tervezése és kivitelezése során felmerülő problémákat valamint az összeomlás lehetséges okait. A bemutatott képek tanulságosak és figyelmeztetőek, hogy ilyenek a későbbiekben ne fordulhassanak elő.

5. ábra Az összeomlott Siemens Super Aréna

A két szerkezet két különböző okból ment tönkre. Az egyik esetben már a tervezés fázisá-ban, míg a másik esetben a gyártás és az építés során merültek fel a hibák.

Frese és Blaß (2011) átfogó elemzést készítettek németországi faszerkezetek káro-sodásairól. 550 kár került rögzítésre, melyeket osztályozni és értékelni próbáltak. A károk többségét a rétegelt-ragasztott tartók esetén a rétegelválás, vagyis a ragasztás nem megfele-lősége, illetve a váltakozó klímaviszonyokból következő túlterheltség okozhatja. Németor-szágban és a szomszédos országokban évtizedekkel ezelőtt gyártott szerkezetek omlottak össze. Legtöbb esetben a régi szabványokban előírt értéknél nagyobb hóterhet okolták, de az új szabványok szerint tervezett épületek esetében nem lehet ez az egyetlen ok. A károk felmérésének rendszerezéséből próbáltak előremutató következtetéseket levonni. Csoporto-sításuk során megállapítottak: beruházói, tervezési, statikai, anyagminőségi, gyártási, kivite-lezési, épületfizikai, nedvesedési, váltakozó klimatikus hatású, rovarok okozta és karbantar-tási problémákat.

Frühwald és Thelandersson (2008) munkájukban a számos faszerkezet összeomlá-sának hátterét vizsgálták. A fő megállapításuk az, hogy a minőségbiztosítási, ellenőrzési rendszerek, valamint a képzés javítása szükséges a probléma megoldásához. Publikációjuk elsősorban az emberi tényezőket okolja. Leggyakoribb hiba a rossz tervezés, például a for-ma kialakítása. Probléfor-ma a kivitelezés pontatlansága, a hibás faanyagvédelem. Megállapí-tották, hogy a hibáknak csak kis részét okozza a fa minősége.