Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
BH 02 – Nauka o pozemních stavbách
Přednáška 5 Svislé nosné konstrukce Přednášející: Ing. Radim Kolář, Ph.D.
15. 10. 2012
Úvod, dělení Zděné nosné stěny Monolitické nosné stěny Montované nosné stěny
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
1
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
Úvod a dělení
ÚVOD A DĚLENÍ Hlavní funkce • přenášejí zatížení ze stropních konstrukcí, schodišť a střechy do základů • spolu s vodorovnými konstrukcemi vytvářejí rozhodující část nosného konstrukčního systému • primární funkce je nosná a ztužující
Další funkce • • • •
dělící tepelně izolační akustické protipožární
Dělí se na • desky – plošné prvky • sloupy a pilíře – prutové prvky
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
2
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ÚVOD A DĚLENÍ Svislé stěnové konstrukce se dále dělí dle statického působení: • nosné • nenosné • ztužující
Nosné Nenosné Ztužující
polohy v budově: • vnitřní • vnější (obvodové) funkce v budově: • mezibytové (akustické) • požární • schodišťové
Vnitřní Vnější Mezibytové Požární Schodišťové
Svislé nosné konstrukce
ÚVOD A DĚLENÍ Podle technologie provádění se dělí na • • • •
zděné monolitické prefabrikované prefa-monolitické
– cihelné, tvárnicové, kamenné, smíšené – z litého ŽB do bednění – z velkoplošných dílců, tj. bloků nebo panelů – např. ztracené bednění
Tuhost stěnového systému je zajištěna • tuhostí nosných stěn – dle technologie provedení • tuhostí stropů – viz následující přednáška • vložením ztužujících stěn – kolmo k nosné stěně
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
3
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ÚVOD A DĚLENÍ Konstrukční principy staveb podle umístění svislých nosných konstrukcí •
podrobně viz přednáška č. 2 Stěnový:
Skeletový:
Kombinovaný:
Podélný:
Příčný:
Obousměrný: (kombinovaný)
Svislé nosné konstrukce
ÚVOD A DĚLENÍ Přenášení zatížení Zatížení je rozloženo buď liniově (stěny) nebo bodově (sloupy).
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
4
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
HODNOCENÍ STĚN Způsob namáhání nosných stěn po uložení vodorovných konstrukcí
e
Tlakem dostředným
Tlakem mimostředným
Svislé nosné konstrukce
HODNOCENÍ STĚN Dimenzování nosných stěn • •
určování tloušťky stěn provádí se na základě požadavků, které zdivo musí splňovat: – Statických – dle ČSN 73 1101 Navrhování zděných konstrukcí – Tepelně technických – dle ČSN 73 0540 Tepelná ochrana budov – Zvukově izolačních (akustických) – ČSN 73 0532 Akustika - Ochrana proti hluku v budovách – Požárních – ČSN 73 0802 Požární bezpečnost staveb
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
5
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Zděné nosné stěny
ZDĚNÉ NOSNÉ SYSTÉMY Stavební konstrukce vzniklá záměrným skládáním zdících prvků z přírodního nebo umělého staviva spojované maltou nebo kladené na sucho. U zdiva rozlišujeme • ložné spáry • styčné spáry
http://www.istavebnictvo.sk
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
6
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZDĚNÉ NOSNÉ SYSTÉMY Výsledná pevnost zdiva závisí na: • • • •
vazba zdiva (má vliv na rovnoměrné rozložení tlaku a tím i na celkovou únosnost) pevnost (jakost) používaného zdícího prvku (cihel, tvárnic, kamene) pevnost (jakost) spojovacího materiálu (malty, lepidla, apod.) tloušťce a množství spár vyplněných maltou
Vybočení přetíženého sloupce zdících prvků nesvázaných s okolním zdivem.
Zdivo bez vazby
Zdivo s vazbou
Svislé nosné konstrukce
ZDĚNÉ NOSNÉ SYSTÉMY Výsledné pevnosti je dosahováno • •
po zatvrdnutí malty – klasický mokrý způsob zdění ihned – metoda suchého zdění (bez malty)
Druhy klasických malt Malta je směsí těchto základních tří materiálů : • pojiva (vápno, sádra – vzdušné, cement – hydraulické) • plniva (písek – frakce 0 – 2 mm, lze tepelně izolační přísady) • vody Pevnost malty závisí na pojivu – vápno, cement, sádra Pevnost malty v tlaku – odpovídá krychelné pevnosti a označuje se 0,4 1,0 2,5 5,0 10,0 15,0 (MPa) Na výkrese pak popíšeme typ zdiva s použitou maltou: Např. Zdivo z cihel CP P10 na M 2,5 (v MPa) Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
7
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZDĚNÉ NOSNÉ SYSTÉMY Rozdělení malty dle pojiva Vápenné (MV) • pevnost 0,4 až 0,9 MPa, které je dosaženo po 90 dnech • vhodná pro zdivo menších pevností • má vysoký stupeň dotvarování • je vhodnější především pro omítky Vápenocementové (MVC) • s pevností 1,0 až 2,5 MPa • má menší stupeň dotvarování – méně se stlačuje, zdivo méně sedá • nejčastěji používána na zdění Cementové (MC) • s pevností 5,0 až 10,0 MPa • pro zdivo s vysokou pevností v tlaku (pilíře, suterénní zdivo) • nevýhodou je značná křehkost (malá plasticita) – projevuje se při nerovnoměrném zatížení trhlinami • vždy se přidává malé množství vápna Svislé nosné konstrukce
ZDĚNÉ NOSNÉ SYSTÉMY Novodobé spojovací materiály • směs pro tenkovrstvé zdění (lepící tmel): vápenný hydrát, cement, omítkový písek, přísady • zdicí pěna – jednosložková pěna, určená výlučně ke spojování broušených cihel
Nanášení tenkovrstvé malty Nanášení polyuretanové pěny
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
8
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZDĚNÉ NOSNÉ SYSTÉMY Spáry ve zdivu Průměrná tloušťka spáry je u zdiva Maximální tloušťka spár je u zdiva
• 10 – 12 mm (klasické zdění) • 1 – 3 mm (tenkovrstvé malty) – cihelného a tvárnicového: 15 mm – zlomového kamene: 15 až 40 mm •
• •
Velké množství spár vyplněných při zdění plastickou maltou má za následek pozdější sedání a dotvarování zděné konstrukce a tím i celé stavby. Sedání je možno zmenšit použitím kvalitních malt nebo / a snížením (ložných) spár Pro zajištění rovnoměrného sedání nesmí být v jednom podlaží užíváno: • různých druhů malt s velkým rozdílem v jejich pevnosti • různých druhů staviv (cihel nebo tvárnic)
Svislé nosné konstrukce
MODUL ZDIVA • •
Modulové projektování je metoda koordinace rozměrů různých stavebních prvků Pečlivé a promyšlené projektování minimalizuje nutnost řezat či jinak upravovat tvarovky, což zpomaluje a prodražuje výstavbu.
Např. tvárnice typu THERM, pórobetonové tvárnice, VPC tvárnice základní rozměr: h × b × l = 238 x 247 x ??? mm koordinační rozměr: h0 × b0 × l0 = 250 x 250 x ??? mm – výškový modul 250 mm – délkový modul 250 mm
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
9
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MODUL ZDIVA Např. cihla plná (CP) pálená základní rozměr:
h0 × b0 × l0 = 150 x 75 x 300 mm
koordinační rozměr: h × b × l = 140 x 65 x 290 mm
Např. betonový systém KB-BLOK základní rozměr:
h0 × b0 × l0 = 190 x 195 x 390 mm
koordinační rozměr: h × b × l = 200 x 200 x 400 mm
Dřevostavby Modulová koordinace u dřevostaveb převážně vychází z rozměru 625 mm a jeho násobků jako jsou 1250, 1875, 2500, 3750, 5000 atd.
Svislé nosné konstrukce
www.zakam.cz
MODUL ZDIVA
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
10
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
Tvárnicové zdivo
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Dělení podle materiálu • • •
•
keramické tvárnice vápenopískové tvárnice tvárnice z lehkých betonů • pórobeton • liaporbeton • škvárobeton betonové tvárnice
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
11
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Keramické tvárnice typu THERM např.: Porotherm (www.porotherm.cz), Supertherm (www.heluz.cz), Keratherm (www.tondach.cz).
Pálený zdící prvek zhotovený z jílu nebo jiných jílovitých materiálů s pískem nebo bez písku, palivem nebo jinými přísadami, vypálený na dostatečně vysokou teplotu, aby bylo dosaženo keramické vazby (ČSN EN771-1). Druhy tvárnic A. Tvárnice pro vnější zdivo
B. Vnitřní nosné tvárnice
C. Akustické cihly
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Převazba zdiva o polovinu délky tvárnice
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
12
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Doplňkové cihly pro vazby zdiva Poloviční cihla
Rohová cihla Koncová cihla
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Tvárnice pro vnější zdivo tzv. BROUŠENÉ • mají vodorovné ložné plochy zbroušené do roviny na speciální brousící lince. To umožňuje vyzdívání na tenkou zdicí maltu (lepidlo) o tloušťce 1 – 2 mm nebo na zdící PUR pěnu • spojuje se pouze ložná spára, styčná spára se pouze doráží k sobě na sucho • mohou být s integrovanou tepelnou izolací z minerálních vláken nebo polystyrenu Vlastnosti: • rozměry d × v × š = 248 × 249 × ??? mm; kde ??? = 365, 400, 425, 440, 500 mm • rovinnost ložných ploch = 0,3 mm • objemová hmotnost: cca 640 kg.m–3 • dobré tepelněizolační vlastnosti • průměrné akustické vlastnosti Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
13
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Tvárnice pro vnější zdivo ZDĚNÉ NA MALTU • ložná plocha bez úpravy. Zdí se na maltu VC nebo tzv. tepelně izolační maltu (lehčenou perlitem) • maltuje se pouze ložná spára, styčná spára se pouze doráží k sobě na sucho • tloušťka ložné spáry 12 mm Vlastnosti: • rozměry d × v × š = 247 × 238 × ??? mm, kde ??? = 365, 400, 440, 500 mm • objemová hmotnost: cca 770 kg.m–3 • dobré tepelně izolační vlastnosti • průměrné akustické vlastnosti
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Tvárnice pro vnitřní nosné zdivo • BROUŠENÉ I ZDĚNÉ NA MALTU, rozměry stejné jako u tvárnic pro obvodové zdivo • šířky tvárnic 175, 200, 240, 300 (obecně je nosná stěna od tl. 175 mm) • objemová hmotnost obecně vyšší, cca 800 – 900 kg.m–3
Tvárnice pro zvukově izolační zdivo (akustické tvárnice) • vyráběny jako tzv. „těžké tvárnice“ nebo tzv. „zalévané tvárnice“ • broušené i zděné na maltu, rozměry stejné jako u tvárnic pro ostatní zdivo • šířky tvárnic 190, 200, 250, 300, 365 • objemová hmotnost cca 1000 kg.m–3 (u těžkých tvárnic) • dobré akustické vlastnosti Pro dodržení vlastností je nutné • vždy musí být provedena omítky z obou stran • nikdy se nesmí provádět drážky Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
14
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ Zásady provádění • dutiny – vždy musí být kolmo k ložné spáře (svislé) • sesazování tvárnic do zámků • doplňkové tvárnice – součástí sortimentu daného výrobce • případná úprava tvárnic na požadované rozměry (modulová koordinace!!!) – pouze řezáním kotoučovou stolní nebo speciální řetězovou ruční, nikdy sekáním • drážky – dodatečně prováděné hloubka max. 30 mm, šířka dle šířky stěny, max. 200 mm, pouze drážkovací frézou, nikdy ne sekáním • převazba o polovinu délky tvárnice
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ KERAMICKÉ
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
15
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
ZDIVO TVÁRNICOVÉ VÁPENOPÍSKOVÉ Vápenopískové tvárnice Zdící prvky zhotovené z vápna a přírodních křemičitých materiálů, tvrdnoucí účinkem páry za vysokého tlaku (ČSN EN771-2) Použití: • použít pro obvodové i vnitřní zdivo • nosné i nenosné Vlastnosti: • objemová hmotnost 1400 – 2000 kg.m–3 • vysoká pevnost v tlaku (až 20 MPa) • dobré zvukově izolační vlastnosti • špatné tepelně izolační materiály
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ VÁPENOPÍSKOVÉ Vápenopískové tvárnice Zdí se na: • maltu , tl. spáry 12 mm (rozměry tvárnic d × v × š = 248 × 238 × xxx mm, kde xxx = 150, 175, 200, 240, 300 mm • lepidlo tl. 2 mm, rozměr tvárnic d × v × š = 248 × 248 × ??? mm, kde ??? = 150, 175, 200, 240, 300 mm Provádění: • převazba o polovinu délky prvků • úprava tvárnic řezáním • drážky – dodatečně prováděné hloubka max. 30 mm, šířka dle šířky stěny, max. 200 mm, pouze drážkovací frézou, nikdy ne sekáním Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
16
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Z LEHKÝCH BETONŮ Pórobeton Např.: Ytong (www.xella.cz), Porfix (www.porfix.cz)
Pórobeton je lehčený beton zhotovený z pojiv, a to cementu, a/nebo vápna, z jemných křemičitého písku (bílé tvárnice) nebo elektrárenského popílku (tmavé tvárnice), z látky vytvářející póry (hliníkový prášek) a vody (ČSN EN 771-4). Díky pórům se z 1 m3 surovin vyrobí cca 5 m3 pórobetonu. Vlastnosti: • rozměry d × v × š = 499 (599) × 249 × ??? mm, kde ??? = 200, 250, 300, 375, 450, 499 mm • objemová hmotnost: cca 300 – 650 kg.m–3 • pevnost v tlaku 2,0 – 6,5 MPa • dobré tepelně izolační vlastnosti • vysoká nasákavost – ztráta tepelně izolačních vlastností • špatné zvukově izolační vlastnosti
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Z LEHKÝCH BETONŮ Pórobeton Zdění: • maltují se ložné spáry v tl. 1 – 3 mm • styčné spáry: pokud mají pero a drážku (P+D) nemaltují se, pouze sesazují, pokud nemají P+D, maltují se i styčné spáry • doplňkové dílce se řežou
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
17
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Z LEHKÝCH BETONŮ Tvárnice Liapor (Keramzit) Liapor (www.liapor.cz), Keramzit (www.keramzit.cz)
Keramzit = Liapor – umělé kamenivo získané vypálením jílu. Lehčený beton zhotovený z pojiva (cement) a plniva – pórovitého keramického kameniva Liapor.
Druhy tvárnic: • Tvárnice pro vnější zdivo (s vloženou tepelnou izolací (polystyrenem) nebo bez ní) • Vnitřní nosné tvárnice • Akustické cihly
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Z LEHKÝCH BETONŮ Tvárnice Liapor Vlastnosti • pevnost cca 2,0 MPa • objemová hmotnost 600 – 800 kg.m–3 • rozměry d × v × š = 247 × 240 × ??? mm, kde ??? = 365, 425 mm • zdí se na maltu, ložné spáry v tl. 10 mm • styčné spáry na pero a drážku (P+D) nemaltují se
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
18
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Z LEHKÝCH BETONŮ Škvárobeton • •
lehčený beton zhotovený z pojiva (cement) a plniva – škváry používá se velmi málo
Tvárnice betonové Např.: kbblok.cz, www.betong.cz, www.tvarnice.cz – sytém build in, …)
• tvárnice z prostého betonu určené pro klasické zdění • mají plné dno po celé ploše, z obou stran výřezy pro zámky, při zdění se kladou dnem vzhůru
Svislé nosné konstrukce
ZDIVO TVÁRNICOVÉ Z LEHKÝCH BETONŮ Tvárnice betonové Vlastnosti: • pevnost v tlaku cca 4,0 MPa • objemová hmotnost 850 kg.m–3 • rozměry d × v × š = 490 × 190 × XXX mm, kde XXX = 200, 250 mm • zdí se na maltu, ložné spáry v tl. 10 mm, styčné spáry na zámky
Zdroj: www.prescot.sk
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
19
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Cihelné zdivo
CIHELNÉ ZDIVO Cihla plná (CP) • cihla plná CP 290 ×140 × 65 mm tzv. velký formát (4:2:1) • vyráběny pálením cihlářské hlíny. Mají plný střep bez otvorů (dutin). • hmotnost 4,5 kg • pevnost v tlaku: P7 MPa – nenosné zdivo P10, P15 MPa – nosné zdivo, komíny ve stěně, P20 (P25) MPa – mrazuvzdorné, nosné pilíře. • tl. nosné stěny min. 300 mm.
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
20
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
CIHELNÉ ZDIVO Cihla děrovaná metrická (CDm) • cihla metrická CDm 240 × 115 × 113 mm, modul 250 × 125 × 125 mm • pálené z cihlářské hlíny, lehčené dutinami • hmotnost 4,5 kg • tl. nosné stěny min. 250 mm
Cihly vápenopískové • cihla vápenopísková 290×140×65 mm, 240×115×71 mm • lisují se z vápna a křemičitého písku • přesné hrany – vhodné pro komíny, pilíře apod. • hmotnost 3,4 kg
Svislé nosné konstrukce
CIHELNÉ ZDIVO Vazby cihelného zdiva • vyžaduje se převazování styčných spár • tloušťka spár cca 10 mm • převázání styčných spár se vyžaduje min. ¼ cihly • přisekávání cihel – používáme: tříčtvrtka, půlka, čtvrtka, pásek
Spojování cihel:
Cihla plná a její díly:
1 – ložná spára, 2 – styčná spára
1 – celá cihla, 2 – tříčtvrtka, 3 – půlka, 4 – pásek, 5 – čtvrtka
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
21
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
CIHELNÉ ZDIVO Základní typy vazeb
Svislé nosné konstrukce
CIHELNÉ ZDIVO Křížení zdí (vazby) Princip: v jedné vrstvě se jedna zeď vyzdívá jako průběžná a druhá se k ní přizdí. V další vrstvě dojde k prostřídání a zároveň posunutí styčné spáry o ¼ cihly (75 mm) od líce zdi. Stejný princip je u vyvazování rohů či sloupů.
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
22
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
CIHELNÉ ZDIVO Vazba rohu zdi
Svislé nosné konstrukce
CIHELNÉ ZDIVO Vazba připojení zdi tl. 450 mm
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
23
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
CIHELNÉ ZDIVO Vazba pilíře 600 x 600 mm
Vazba komínů 450 x 450 mm 750 x 750 mm
Zděné komíny se prováděly v minulosti. Nyní nejčastěji systémové, viz další přednášky. Svislé nosné konstrukce
Kamenné a smíšené zdivo
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
24
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
KAMENNÉ ZDIVO Z lomového kamene • kámen lámaný v lomu bez dalšího jemného opracování o velikosti min. 150 mm • Nejčastěji se používá vazák s občasnou kombinací s běhounem pro zdivo tloušťky min. 450 mm (až 600 mm) • Styčné spáry plně promaltované tl. 15 až 40 mm musí být překryty
Svislé nosné konstrukce
KAMENNÉ ZDIVO Vazba kamenného zdiva
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
25
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
KAMENNÉ ZDIVO Kyklopské zdivo (polygonální) • • • •
Vybraný lomový kámen opracovaný do tvaru 5 až 8 úhelníků (polygonů). Zdí se na maltu MV nebo MVC. V líci se mohou v jednom bodě stýkat pouze tři spáry. Šířka spáry je 20 až 40 mm. Použití: pro terénní úpravy, opěrné zdi atd.
Svislé nosné konstrukce
KAMENNÉ ZDIVO Řádkové zdivo • zdivo z opracovaného lomového kamene, provedené z hrubých nebo čistých kopáků (kopák je název z doby, kdy se kameny prodávaly na kopy) • Řádkové zdivo se provádí i svisle provázané, tj. haklíkové zdivo:
Řádkové zdivo čisté
Řádkové zdivo hrubé
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
26
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
KAMENNÉ ZDIVO Kvádrové zdivo • Kameny opracované přesných rozměrů • Kladou se podle prováděcích kamenických výkresů a spojují se MC nebo pomocí skobek z nerez oceli • Spáry o tl. 15 až 20 mm pravidelné
Svislé nosné konstrukce
SMÍŠENÉ ZDIVO Složeno ze dvou či více stavebních materiálů, tvořící jeden celek. Kombinace – kámen – cihla – kámen – beton – beto – cihla – kámen – beton – cihla
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
27
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
Monolitické nosné stěny
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Vzniká ukládáním betonové směsi přímo do bednění na stavbě, které po zatuhnutí směsi odstraníme nebo ponecháme (tzv. ztracené bednění). Základní druhy bednění • příložné • posuvné • ztracené Funkce bednění • dává tvar konstrukci • rozděluje konstrukci na jednotlivé pracovní záběry podle požadavku technologického postupu stavby Materiál • železobeton • k betonáži stěn se používá beton měkké konzistence, který se zhutňuje vibrátory
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
28
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Bednicí systémy (dnes používané) • Dílcové bednění – např. vodovzdorná překližka tl. 15 mm • Systémové bednění – dnes velmi používané pro vysokou životnost, jednoduché použití. Podle manipulace a typu prvků se používají systémová bednění typu – dílcové – velkoplošné – prostorové • Posuvné a pojízdné bednění – pro betonáž svislých konstrukcí výškového charakteru, např. sila, komíny, věže apod. Postup výroby monolitické železobetonové konstrukce • Příprava bednění • Provedení a uložení výztuže • Výroba betonové směsi • Doprava betonové směsi do bednění a její zhutnění • Ošetření betonu – jeho tuhnutí a tvrdnutí
Svislé nosné konstrukce
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Příložné plošné bednění
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
29
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Příložné plošné bednění
Svislé nosné konstrukce
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Ztracené bednění Např.: KB-Blok (www.kb-blok.cz), BEST (www.best.info), PRESBETON (www.presbeton.cz)
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
30
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Ztracené bednění Cementotřískové tvárnice
Polystyrenové tvárnice
Svislé nosné konstrukce
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Ztracené bednění – sytém VELOX • štěpkocementové desky tl. 35 mm – vytváří ztracené bednění. Vkládá se výztuž tzv. stěnové výztuhy.
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
31
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
MONOLITICKÉ NOSNÉ STĚNY Ztracené bednění – sytém VELOX
Svislé nosné konstrukce
Montované nosné stěny
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
32
Přednáška č. 5, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Dělení dle materiálu
• železobetonové, betonové • dřevěné • kombinované
Železobetonové stěny montované • • • • •
je dům vybudovaný z prefabrikovaných panelů (částí) tyto části jsou vyrobeny mimo staveniště klasické „paneláky“ první panelové domy v Nizozemsku po 1. světové válce v ČR užíváno několik modulárních typů
• Nevýhody: nutnost prefavýroben, přeprava, manipulace na stavbě, konstrukční spoje, … • Výhody: rychlé, ihned únosné, není potřebné bednění, omezení mokrého procesu na stavbě, …
Svislé nosné konstrukce
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY • Rozhodující z hlediska statiky jsou styky jednotlivých prvků, ovlivňují – stabilitu celého konstrukčního systému • Nutnost: respektovat modulovou prostorovou osnovu, kterou jsou vymezeny polohy dílců v nosném systému budovy Postup provádění • základy nejčastěji monolitické • montáž prefabrikovaných nosných stěn • osazení příček a instalačních bytových jader, osazení stropů a schodišť, instalace, dokončovací práce • kvůli horizontální stabilitě musí být vždy ztužen. U příčného systému je ztužen podélnou stěnou, u podélného systému pak stěnou příčnou • styk panelů je realizován svařením výztuže s použitím styčníkových desek či třmínků. Spoj je pak zalit cementovou zálivkou nebo řídkým betonem. • panely obvodového pláště – spáry se zvnějšku ještě těsní vložkou z PVC nebo trvale pružného tmelu.
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
33
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Schémata, detaily
Svislé nosné konstrukce
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Současný stav
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
34
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Panely Liapor • • • •
prefabrikací z lehkého keramického betonu od Liaporu hrubá stavba za cca 5 dní, uzavřená hrubá stavba za cca 2 měsíce všechny svislé konstrukce (obvodové, vnitřní nosné i dělící stěny) jsou navrženy a provedeny jako velkoplošné montované dílce z LiaporBetonu, pevnostní třídy 18 MPa tloušťka obvodové stěny je 18 cm, vnitřní nosné stěny 15 cm a dělící stěny 10 cm
Svislé nosné konstrukce
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Dřevěné montované konstrukce • únosnost dřeva: vysoká pevnost v tlaku i tahu, příznivá hodnota modulu pružnosti • požární odolnost: velmi malá – řešením jsou pouze nízkopodlažní objekty • tepelně technické vlastnosti: souvisí s mohutností (tloušťkou) řeziva, doplnění vhodnou izolací • akustické vlastnosti: malá neprůzvučnost (schopnost tlumit zvuk) – řešení jako konstrukce dvojité, sendvičové, vrstvené. Výhody dřevostaveb • rychlost výstavby • suchá technologie • tepelně izolační vlastnosti Nevýhody dřevostaveb • horší zvuková izolace • menší tepelná akumulace • větší nároky na kvalitu provedení Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
35
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 5, 2014
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Dřevěné montované konstrukce 1. Montované sendvičové dřevostavby • předem vyrobené velkoformátové panely montované na stavbě, upevňují se na nosný skelet • montují se dvě vrstvy desek, mezi které se uloží tepelná izolace 2. Dřevostavby z masivních panelů • předpřipravené panely z masivního dřeva jsou vyrobeny v přesných formátech pro stěny, stropy i střechy, díky čemuž se dřevostavba na místě jen jednoduše poskládá
Svislé nosné konstrukce
MONTOVANÉ NOSNÉ STĚNY Dřevěné montované konstrukce 3. Dřevostavby se sloupkovou konstrukcí • na míru nařezané dřevěné hranoly se při stavbě spojují do skeletu • do vytvořené dutiny se vloží izolace a stěny se následně z vnitřní i vnější strany zdi obkládají plošnými deskami 4. Srubové a roubené stavby • celé stěny jsou vytvořeny ze silných, vodorovně kladených trámů či kulatiny
Svislé nosné konstrukce
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
36