Úvod do pozemního stavitelství
Doc. Ing. Jan Pašek, Ph.D.
[email protected] Katedra 104, místnost 318
Úvod do pozemního stavitelství Nosné konstrukce 1. 2. 3. 4. 5.
Svislé konstrukce Vodorovné konstrukce Konstrukční systémy a prvky pozem. staveb Základy Schodiště
Část 1. Svislé konstrukce - druhy - stěny - sloupy
Část 2. Vodorovné konstrukce - druhy - materiálová a konstrukční řešení
Konstrukční systémy Názvosloví – nosné konstrukce pozemních staveb Základní dělení: svislé / vodorovné (šikmé) Konstrukční rozdělení svislých nosných konstrukcí: ●
stěny
●
sloupy
●
pilíře
●
(závěsy, táhla)
Konstrukční systémy Nosné systémy Primární funkce: ● statická funkce (nosná a ztužující) – sloupy, stěny, pilíře, stropy, ztužidla apod. Další funkce (některé nosné konstrukce nejsou schopné plnit všechny): ● dělící funkce ● tepelně izolační funkce ● akustická funkce ● protipožární funkce ● architektonická (estetická) funkce
Konstrukční systémy
Nosné systémy sloupové (skelety)
Konstrukční systémy
Nosné systémy stěnové
Konstrukční systémy
Nosné systémy kombinované
Dilatace: obecně Účinky zatížení na konstrukce: - objemové změny od změn teploty, - objemové změny od změn vlhkosti, - objemové změny od reologických účinků, - objemové změny od chemických změn, - tvarové změny od změny tvaru základové spáry - přetvoření od statického zatížení - vibrace, chvění (dynamika, akustika) Vnitřní vlivy : - tuhost konstrukce - pevnost konstrukce - součinitelé roztažnosti
Dilatace: řešení DS
Dilatace: řešení DS
Část 4: Základy, spodní stavba - plošné základy – druhy, konstrukční a materiálová řešení - hlubinné základy – druhy, konstrukční a materiálová řešení - konstrukce spodní stavby – konstrukční a materiálová řešení - hydroizolace spodní stavby – druhy, materiálová řešení
Konstrukce plošných základů - základové patky a prahy (překlady) - základové pasy - základové desky - základové rošty - prostorové základové konstrukce
- roznášejí zatížení z vrchní stavby na větší plochu podloží
Základové patky a prahy
Základové překlady uložené na patkách 1) sloup 2) základový překlad 3) nízkohutněné štěrkopískové lože 4) obvodová stěna 5) základová patka
Základové patky a prahy
Základové pasy
Základové pasy z prostého betonu: a) obdélníkový jednostupňový b) zešikmený c) dvojstupňový
Železobetonový pas
Základové rošty
Schéma příkladů základových roštů
Základové desky Schéma uspořádání základových desek, základových desek s roštem a s hlavicemi 1. sloup 2. základová deska (h ≥ 400 mm) 3. podkladní beton 4. hydroizolace 5. výztuž základové desky po ... průměrné kontaktní napětí
Konstrukce hlubinných základů: - piloty, mikropiloty a pilotové rošty - šachtové pilíře - studně - kesony - skříně - roznášejí zatížení z vrchní stavby do únosných vrstev podloží ve větších hloubkách pod UT, zachycují vodní nebo zemní tlak ve stěnách stavebních jam Hloubka založení hlubinných základů: - vychází z tzv. idealizovaného geologického profilu a jeho vlastností - dostatečná pro přenesení požadovaného zatížení vyvozeného vrchní stavbou - do únosnosti se obvykle započítává i tření na bočních plochách
Příklady rozmístění pilot
Pilotové rošty Roznášejí zatížení z nadzákladových konstrukcí do skupin pilot Patkové, pásové nebo deskové
Masivní pilotový rošt patkový a pásový
Spouštěné studny
Příklady tvaru příčného řezu studnou (a) Tvary břitu studní (b)
Konstrukce spodní stavby - konstrukce podzemních podlaží až k úrovni přízemí - přechodová konstrukce mezi základy a vrchní stavbou - vystavena specifickým podmínkách, může být odlišná od konstrukce vrchní stavby - působení zemního a vodního tlaku, provozu vozidel, montážního a technologického zatížení v době výstavby (jeřábové dráhy, vibrace apod.) - po dokončení stavby a úpravě okolního terénu z exteriéru vůbec nebo obtížně přístupná – omezení nebo znemožnění dodatečných zásahů a úprav
Konstrukční řešení spodní stavby podsklepených objektů
Suterénní stěna v podélném stěnovém systému s řadou oken nad UT
Historické a tradiční řešení spodní stavby
Historické a tradiční řešení spodní stavby
Hydroizolace spodní stavby Názvosloví, definice Hydroizolace – stavební prvek dlouhodobě chránící stavební konstrukci nebo její část před nežádoucím vnikáním vody ve všech skupenstvích Povlaková hydroizolace – vrstva nepropustná pro vodu v kapalném skupenství vlivem hydroizolačních vlastností použitých materiálů a hydroizolační celistvosti a spojitosti Černá (hnědá) vana – spodní stavba opatřená povlakovou izolací Bílá vana – spodní stavba řešená z vodonepropustného materiálu
Principy hydroizolací
Bílé vany Přísady do betonu (speciální cementy) pro přerušení kapilarity – pro vodu nepropustná bariéra. Nutné speciální úpravy spár. Postupné prorůstání krystalů XYPEXu ošetřeným betonem (neupravený vzorek, počátek krystalizace, stav po 26 dnech)
Část 5: Schodiště - názvosloví, typologie - konstrukční a materiálová řešení
Schodiště – názvosloví
Schodišťové prvky Poloha výstupní čáry ramena: - nástupní - mezilehlá - výstupní - vyrovnávací - souměrně sdružená
Schodiště – názvosloví
Schodiště – typologické požadavky
Rozdělení schodišť podle sklonu ramen
Schodiště – druhy Podle funkce a významu: - hlavní – zpravidla bezprostředně navazuje na vstup, při návrhu musí být respektován význam a funkce budovy; - vedlejší – doplňuje hlavní, usnadňuje vertikální pohyb a evakuaci, návrh na provozní, bezpečnostní a požární požadavky; - vyrovnávací – spojuje výškové rozdíly v rámci jednoho podlaží, nejčastěji ve vstupních prostorách; - požární – únikové, slouží pro evakuaci, někdy na vnější straně budovy; - předložené – vstupní.
Schodiště – druhy Podle umístění vzhledem k budově: - vnitřní – uvnitř budovy; - vnější (předložená) – vně budovy v bezprostřední návaznosti, např. vstupy; - venkovní (terénní) – samostatně mimo budovu, sloužící překonání výškových rozdílů terénu, např. zahradní.
Podle tvaru výstupní čáry: - přímé (přímočaré) – výstupní čára je přímka, ramena přímá; schodišťové stupně konstantní šířky po jejich délce; - zakřivené (křivočaré) – výstupní čára je křivka, ramena křivá nebo točitá, stupně nestejné šířky po jejich délce; - smíšené (smíšenočaré) – výstupní čára složená z přímek a křivek, stupně stejné i proměnné šířky po jejich délce.
Schodiště – druhy Podle počtu ramen v jednom podlaží: - jednoramenná; - dvouramenná; - trojramenná; - čtyř a víceramenná; - sdružená – zvláštní případ, nástup a výstup v různých místech. V jednom rameni max. 16 stupňů; RD, mezonety a pomocná max. 18.
Podle smyslu výstupní čáry: - pravotočivé; - levotočivé.
Schodiště – druhy smíšenočará jednoramenná
Schodiště – druhy smíšenočará dvouramenná
Schodiště – druhy