Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
POZEMNÍ STAVITELSTVÍ II - úloha pátá Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu Cíle a předmět páté úlohy budou vč. vysvětlujících poznámek, postupů a příkladů s obrázky popsány ve výkladu k cvičení, v přednáškách, skriptech jiných předmětů FA či FSv. Pátá úloha bude obsahovat návrh šikmé střechy nad půdorysem zadaného objektu. Rozhodujícími kritérii pro návrh konstrukce je: F půdorysný tvar objektu - jednoduchý (čtverec o, obdélník •), členitý (tvar: L, T, +, Ñ, ¡..apod.) F konstrukční systém stavby - počet, poloha a orientace vertikálních nosných konstrukcí, kterými se zatížení ze střechy přenáší do základů F výšková úroveň jednotlivých částí objektu
F možnost odvodnění - umístitelnost okapních žlabů v závislosti na poloze přilehlých sousedních objektů či jiných okolnostech F jiné požadavky - např. předepsaná výška hřebene (daná územním plánem, nepřípustností zastínění okolí apod.) nebo předepsaný sklon střešních rovin (daný požadovaným druhem krytiny, přírodními podmínkami (hory - sníh) ..apod.) aktualizováno: únor 2009
strana 2.5.1
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
Základní typy střech podle tvaru (nad obdélníkovým půdorysem) jedna odvodňovaná hrana – střecha pultová
… když dva dělají totéž – výsledek nebývá stejný !
dvě odvodňované hrany, obvykle protilehlé – střecha sedlová
čtyři odvodňované hrany, celý obvod – střecha valbová (nad čtvercem – stanová)
aktualizováno: únor 2009
strana 2.5.2
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Čtyři odvodňované hrany, celý obvod nebo různé úrovně – střecha polovalbová
aktualizováno: únor 2009
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
Dvě úrovně střešních rovin odlišených sklonem – střecha mansardová. Podle počtu odvodňovaných hran lze rozlišit mansardu sedlovou či valbovou.
strana 2.5.3
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
Příklady kombinace střech sedlových a valbových, identického sklonu, nad členitým pravoúhlým půdorysem. Varianty: s hřebeny ve stejné úrovni a v rozdílné úrovni.
cibulová věž kostela v Bobrové, Žďár nad Sázavou
střechy věžové:
V
A gotická, šířka A = výšce V Francouzská, sklon 60° aktualizováno: únor 2009
cibulová báň strana 2.5.4
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
úžlabí hřeben
Rozmístění rovin střechy jednotného sklonu řešených nad nepravidelným či omezeným půdorysem: 1. stanovení okrajů umožňujících a neumožňujících umístění okapních hran 2. zakreslení spádnic střešních rovin 3. stanovení hřebenů, nároží a úžlabí (průsečnic) sousedních rovin průsečnice dvou sousedních rovin: - procházejí průsečíkem hran k nimž se tyto roviny svažují a půlí úhel jenž svírají - je-li tento průsečík v nekonečnu (rovnoběžky), je průsečnice rovnoběžka umístěná v polovině jejich vzdálenosti
3
3/4
2/3
okap
3/5
2/5
4/5
4
Pravidelný půdorys omezený sousedstvím vyšší stavby 2/5
5
5/6 1 nároží
3/4 1/3 okap
štít Nepravidelný půdorys se dvěmi různě širokými křídly aktualizováno: únor 2009
hřeben štít
hřeben
1/4
1/2
1/6 6
úžlabí
vložená rovina
2
nároží úžlabí
stěna
nároží
1
1/2
okap
4
2/3 3
stěna vyššího objektu
nároží
2
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
strana 2.5.5
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
hřeben krytina
60¸80/160
vaznice střední
vzpěrný trám
140/160
140/160
vzpěra
140/140
pásky
krokev
100/120
sloupek
kleštiny střední
60¸80/160
pásek
160/140
ŘEZ PODÉLNÝ
kleštiny střední
140/140
vaznice pozední (pozednice)
kleštiny vrcholové
100/180 120/160
šikmý sloupek
kleštiny dolní
kleštiny dolní vazný trám 200/240
aktualizováno: únor 2009
pásek
vazný trám
okapní žlab
krokev
pozednice
hřeben
stř.vaznice
PŮDORYS
strop kce krovu v prostoru podkroví
soustava vaznicová STOJATÁ – STOLICE - LEŽATÁ
kleštiny
vazný trám
okapní žlab
strop
plná vazba pásek
vaznice střední
pozednice
60¸80/160
jalová vazba
plná vazba
ŘEZ PŘÍČNÝ
hřeben
jalová vazba
kleštiny vrcholové
kleštiny pásky vaznice sloupek
Názvosloví konstrukcí krovu:
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
krokev
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
strana 2.5.6
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
Kreslení a kótování krovu v půdorysu:
pásky horizontální
0,80 ¸ 1,20 m
3,60 ¸ 4,50 m
nárožní kleštiny
úžlabní kleštiny
§
+ 6,300 výměna
§
£ 3,0 m
§ §
štítové pilíře §
aktualizováno: únor 2009
pouze základní konstrukce bez laťování a krytiny viditelné hrany stavby i horizontálních konstrukcí krovu tenkou plnou čárou sloupky a čela kleštin, nadstavby, tlustou plnou čárou veškeré šikmo položené prvky (krokve, vzpěry, pásky apod.) tenkou čerchovanou čárou průsečnice střešních rovin (hřebeny, nároží, úžlabí) tlustou čerchovanou čárou se 2 tečkami) strana 2.5.7
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Model krovu vaznicové soustavy
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
širší část
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
štít nároží
užší část
valbové ukončení
objekt o půdorysném obrysu asymetrického L
2 střední vaznice
aktualizováno: únor 2009
hřebenová vaz.
úžlabí
strana 2.5.8
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Varianty umístění plných vazeb u krovu vaznicové soustavy vůči štítové stěně: štítová stěna
hřeben konzola
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
u valbového zakončení: plná vazba v místě protnutí středové vaznice s nárožím:
střední vaznice
200 ¸ 300
900 ¸ 1300
3,60 ¸ ¸ 4,50 m
plná vazba
pozednice
pilíř štítové stěny
£ 3000
aktualizováno: únor 2009
výztužné pilíře štítových stěn lze využít k podepření středových, případně hřebenové vaznice
0,90 ¸ ¸ 1,30 m
plná vazba posunuta o jedno pole krokví od místa protnutí středové vaznice s nárožím (vykonzolováno) strana 2.5.9
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
± 3 000
pozednice
35°
tesařský spoj dolní kleštiny vrchol. kleštiny
± 3 600
vrcholová (středová) vaznice
± 4 800
tesařský spoj
± 2 000
< 5 000 < 6 000 ± 7 800 ± 11 000 ± 12 600
vrcholové kleštiny
± 3 000
vrcholová vaznice
± 4 800
± 15 400
Schéma pro návrh krovu vaznicové soustavy v závislosti na šířce objektu: aktualizováno: únor 2009
strana 2.5.10
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Krovy soustavy hambalkové : § §
nerozlišují plné a jalové vazby; nemají vaznice a sloupky
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
§
krokev
§
je nutné podélné ztužení rámů; obtížné konstruovat nad zalomenými půdorysy:
hambalek podélné ztužení
vazný = stropní trám
raději ne rozpěra vaznice
soustava Ránkova krokev
námětek
omítaný podhled
vzpěra
š. 4 ¸ 6 m ukázka kombinované soustavy uplatňované v soudobém řešení podkrovních (užitných) prostorů:
vrcholové kleštiny
sloupek podélné ztužení
vazný trám
práh
pozednice
cca 9 m kleštinová rozpěra
podélné ztužení ocel.táhlo
sloupek
pozednice
aktualizováno: únor 2009
strana 2.5.11
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Krovy soustavy vaznicové – další ukázky vrcholové kleštiny
kotvení pozednice
podélné ztužení dolní kleštiny
5
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
s vaznicí vrcholovou
stojatá – stolice - ležatá
5 izolace
cca 4 ¸ 6 m mansardová střecha
mansardová střecha tvořená dřevěnými lepenými nosníky:
cca 7,5 m
vrcholové kleštiny detail
krokev
věšadlo
krokev sloupek
vzpěra
rámový nosník z prken (latí)
hřeby
po zednice
sloupek vazný trám prkenné podbíjení cca 11 m aktualizováno: únor 2009
ŘÍMSA Z DŘEVĚNÝCH PRVKŮ strana 2.5.12
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
Střešní konstrukce bez podpor, užívaná nad velkým prostorem umožňuje pomocí táhel věšadlo (věšadel) zavěšení mezistropu či osamělých břemen.
středová vaznice ¼h h pásek
kleštiny zvýšená půdní nadezdívka
krov se vzpěrami ocel.příložka 50/5 mm svorník
kleštiny
zavěšený trám vzpěra ležina … se vzpěrami a věšadlem cca 7,5 m
se středním nosným prvkem (zdí), jsou vazné trámy nahrazeny ležinami nad nimi ®
svorník
varianta se vzpěrou
ležina táhlo ležina kotevní šroub aktualizováno: únor 2009
ztužující věnec cca 12 m strana 2.5.13
Ing. Vladimír Jirka, Ph.D.
Pozemní stavitelství II – cvičení; úloha pátá
Zastřešení objektu dřevěnou konstrukcí krovu
0,6 A
Návrh bude graficky zdokumentován těmito výkresy: Zadání úlohy w půdorysem v měřítku 1:100 (menší objekty 1:50) Cílem cvičení je navrhnout, pro zadaný půdorys objektu, w příčným řezem (kolmo k hřebeni) v širší části dřevěnou konstrukci krovu. Uvažovaný objekt je definován: w výkresem podrobnosti 1:10, 1: 5 (axonometrické § tvarem půdorysu (varianty 1 – 6) zobrazení) zadané části krovu § zadanými rozměry jeho vnějšího obrysu (v mm) w úprava a spojení prvků u římsy a pozednice § umístěním a orientací nosných stěn (v nižších podlažích) w úprava a spojení prvků u středové vaznice včetně zděného komínu se dvěma průduchy (event. hambalkového trámu) § situováním okapních (odvodňovaných) okrajů střechy w úprava a spojení prvků u hřebene střechy § polohou štítových stěn (neodvodňovaných okrajů střechy) w event. úprava nároží, úžlabí valbové § hodnotou jednotného sklonu střešních rovin střechy § shodnou výškovou úrovní říms, délek okapních přesahů a výšek půdní přizdívky
A 9 000 9 500 10 000 10 500
B 4 500 5 000 5 500 6 000 mm
A aktualizováno: únor 2009
C 13 200 13 800 14 400 15 000
8 500
6 500
okapní hrana štítová stěna nosná stěna nižšího podlaží komín
Rozvržení a obsah výkresu: půdorys (1:100) situovat do levé části výkresu (F vzorový výkres). Nad zobrazením umístit nadpis PŮDORYS. Napravo výkres téhož měřítka nadepsaný PŘÍČNÝ ŘEZ A-A. Ve zbytku plochy situovat axonometrický detail zadané části krovu, legendy st. materiálů a jiné poznámky. Rozpiska: rozměry a umístění (F str. 8), vyplnění: školní rok: 2008-2009, číslo výkresu: č.v. 5, obsah: VÝKRES KROVU, skupina: A x.X, jméno a příjmení. Příště: 6.úloha – Schodiště ve zděné stěnové budově strana 2.5.14