Katalog nejčastějších a charakteristických vad a poruch panelových domů
Zpracoval: Vypracoval řešitelský kolektiv hlavní řešitel projektu prof. Ing. Jíří Witzany, Dr.Sc., dr.h.c.
České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava, Fakulta stavební
Praha, listopad 2016
Poděkování: Katalog byl vypracován za podpory grantového projektu TAČR TB030MMR001 „Úpravy konstrukcí panelových domů“
Řešitelé projektu: Fakulta stavební ČVUT v Praze: prof. Ing. Jiří Witzany, Dr.Sc., dr.hc, (hlavní řešitel projektu,
[email protected], tel. +420224357168) doc. Ing. Tomáš Čejka, Ph.D. Ing. Radek Zigler, Ph.D. Ing. Jiří Karas, CSc. Ing. Pavel Kokeš Ing. Jan Kubát Ing. Aleš Polák doc. Ing. Jiří Litoš, Ph.D. Ing. Klára Kroftová, Ph.D. Ing. Markéta Šmidtová Fakulta stavební VUT v Brně: prof. RNDr. Ing. Petr Štěpánek, CSc. doc. Ing. Zdeněk Bažant, CSc. Ing. Rostislav Jeneš doc. Ing. Milan Ostrý, Ph.D. Ing. Petr Šimůnek, Ph.D. Fakulta stavební VŠB – TU Ostrava: prof. Ing. Radim Čajka, CSc. doc. Ing. Jiří Brožovský, Ph.D. Externí spolupráce: Ing. Václav Honzík
Ing. Petr Plichta
Ing. Michal Hrubý
Ing. Bohumil Rusek
Ing. Petr Kuneš, CSc.
Ing. Luděk Vejvara, Ph.D.
Ing. Karel Otřísal
Ing. Václav Vimmr, CSc.
doc. Ing. Jan Pašek, Ph.D.
Ing. Jaromír Vrba, CSc.
Ing. Miloš Pazour
2
Cíle: Cílem projektu je na základě průzkumu a hodnocení stavebně technického stavu vybraných reprezentantů panelových stavebních soustav, které mají v jednotlivých krajích ČR největší podíl na výstavbě bytových panelových domů, identifikovat nejčastěji se vyskytující vady a poruchy těchto soustav, hodnocení jejich vlivu na funkční a užitné vlastnosti a na zůstatkovou životnost panelových domů a metody jejich sanací. V příloze tohoto katalogu jsou uvedeny doporučené technologie a postupy pro odstraňování vad a poruch panelových domů. Nedílnou součástí této části příručky jsou stručné charakteristiky vybraných panelových stavebních soustav, včetně charakteristických skladeb nosné konstrukce, styků nosné konstrukce včetně vybraných příkladů vyztužení nosných dílců.
„Katalog nejčastějších a charakteristických vad a poruch panelových domů“ navazuje na certifikovanou metodiku „Metodické a technické pokyny pro rekonstrukce, opravy, popř. výměnu a dodatečné zřizování lodžií a balkonů“ a certifikovanou metodiku „Metodické a technické pokyny pro posuzování stavebních úprav a zásahů do nosné konstrukce panelových domů“.
Upozornění: Při provádění zásahů, popř. změn v nosném systému panelové konstrukce je nutné respektovat ustanovení platných norem, navazujících předpisů a příslušných prováděcích vyhlášek.
3
OBSAH: 1. Úvod .................................................................................................................................................... 5 2. Vady a poruchy materiálů nosných konstrukcí panelových domů ...................................................... 5 3. Projektové vady panelových konstrukcí .............................................................................................. 7 3.1 Charakteristické vady betonu nosných prefabrikovaných dílců ......................................... 10 3.2 Trvanlivost a koroze betonu ............................................................................................... 10 3.3 Koroze výztuže ................................................................................................................... 13 4. Vady panelových konstrukcí způsobených montáží ......................................................................... 14 5. Charakteristické poruchy nosných panelových konstrukcí ................................................................ 16 6. Rozbor vad a poruch nosné konstrukce panelových domů .............................................................. 41 7. Stručné zhodnocení výsledků průzkumu vad a poruch panelových domů (1989 – 2016) ................ 51 Normy .................................................................................................................................................... 57 Použitá literatura .................................................................................................................................... 57 Literatura s obdobnou tématikou ........................................................................................................... 58 Příloha - Stručná charakteristika nejfrekventovanějších panelových stavebních soustav .................... 60
4
1. ÚVOD Panelové konstrukce přinesly zcela novou kvalitu do konstruování pozemních staveb, která vyžadovala hlubší teoretické znalosti, nahrazení empirie teorií, nahrazení idealizovaných a značně zjednodušených
modelů
chování
konstrukce
a
jejich
částí
výstižnými
modely
fyzikálními
(materiálovými) a modely zatížení. Snaha uplatnit zkušenosti a znalosti z předcházejících tradičních konstrukcí a budov byla v řadě případů nejenom nedostatečná, ale v řadě případů i škodlivá. Vysoká tuhost prefabrikované betonové stěnové konstrukce a z ní vyplývající závažné mechanické stavy napjatosti způsobené zejména účinky objemových změn (teplota, vlhkost), účinky změny tvaru základové spáry apod. jsou nejčastější příčinou poruch, zejména styků dílců charakteristických svojí nedostatečnou poddajností a únosností. Panelové domy byly v uplynulých 50 letech realizovány ve 34 stavebních soustavách různými technologickými postupy a s materiálem různého druhu od mnoha výrobců, různé kvality (podle toho kdy a kde byl prefabrikovaný dílec vyroben) i různého stupně degradace již v době výstavby. Proto je podrobné studium použitých materiálů na prefabrikované dílce závažným úkolem řešené regenerace panelových stavebních soustav.
2. VADY A PORUCHY MATERIÁLŮ NOSNÝCH KONSTRUKCÍ PANELOVÝCH DOMŮ Vady a poruchy, které se vyskytují na panelových budovách, mají rozdílnou závažnost a význam. Značný podíl na výskytu vad a poruch panelových budov má nekvalitní materiál a provedení, které ve svém souhrnu způsobují výrazné zhoršení kvality a funkčních vlastností těchto staveb a jejich trvanlivosti. Jde především o kvalitu prefabrikovaných dílců, kvalitu zálivkových betonů a provedení styků, kvalitu tepelně izolačních materiálů, těsnících a hydroizolačních materiálů a povrchové úpravy. Řada poruch je způsobena nepřesnou montáží a nedodržováním technologických pravidel a postupů. Hromadná realizace typizovaných řešení panelových budov, zahrnujících řadu projektových vad, zapříčiněných neznalostí, zjednodušením a podceněním řady závažných zatěžovacích účinků a vlivů a nerespektování jejich vývoje v čase, které spolu s neschopností včas reagovat na výskyt vad a následujících poruch, způsobily hromadný výskyt těchto závad a poruch na realizovaných budovách. Nejrozsáhlejší skupinu vad a poruch panelových domů tvoří vady a poruchy obvodového pláště (porušení dílců trhlinami, narušení povrchové úpravy, rozvrstvení pláště, porušení styků a spojů obvodových dílců). Řada poruch panelových domů je zapříčiněna chybným (vadným) řešením obvodového
pláště,
zpravidla
nedostatečnou
tepelnou
izolací,
mnoha
tepelnými
mosty,
nedostatečnou vodonepropustností, vzduchotěsností a tepelnou izolací styků a spár, celkově nevhodným řešením skladby a povrchových úprav obvodových dílců z hlediska difúze vodních par a celkového tepelně vlhkostního režimu, podceněním klimatických účinků a vlivů, nedostatečnou krycí vrstvou výztuže a nekvalitním, proti povětrnostním vlivům málo odolným materiálem, nesprávným
5
uložením a kotvením obvodových dílců nerespektujícím skutečné statické působení jednotlivých vazeb a částí v nosném systému. Vedle nevyhovujících tepelně technických vlastností, patří k závažným poruchám obvodového pláště, které ohrožují statickou bezpečnost, narušení spojů (kotvení) s vnitřní konstrukcí korozí oceli a narušení kotvení vnějších pohledových monierek k vnitřní nosné vrstvě sendvičových obvodových dílců. Druhou skupinou nejčastějších poruch jsou poruchy styků mezi obvodovými dílci a vnitřní nosnou konstrukcí, které jsou vystaveny vedle účinků svislého a vodorovného zatížení zejména cyklickým účinkům teploty a vlhkosti. Tyto poruchy vznikají u všech plášťů bez ohledu na případnou rozdílnost konstrukčního uspořádání, řešení styků a skladby obvodového pláště. Tato skutečnost je v souladu s výsledky teoretického a experimentálního výzkumu. Rozdílná kvalita a stáří stěnových a stropních dílců jsou častou příčinou vzniku trhlin ve stycích těchto dílců v důsledku různého přetváření sousedních stěnových dílců, různého průhybu sousedních stropních dílců, zejména od dlouhodobě působících zatížení. Nejslabším článkem a místem nejčastějších poruch panelových konstrukcí jsou styky nosných dílců, které vykazují vysokou tuhost (malou poddajnost) a nedostatečnou únosnost. Styky jsou místa, v nichž dochází ke kumulaci poruch, projevujících se nejčastěji trhlinami. Tvarování a řešení stykových ploch prefabrikovaných dílců, nepřesnost a nekvalitní provedení, nedostatečné vyztužování styků a celková technologická nekázeň jsou hlavními příčinami poruch styků nosných dílců (svislé styky stěnových dílců, podélné styky stropních dílců, styky mezi stropními a stěnovými dílci, styky mezi schodišťovými dílci a navazující nosnou konstrukcí). Specifickou a zvláště závažnou skupinu představují zejména poruchy lodžií a balkónů. Tyto poruchy jsou způsobeny především vadným projektovým řešením (např. styky lodžiových dílců, styky konstrukce lodžie a obvodového pláště, popř. vnitřní nosné konstrukce, nedostatečné krytí výztuže a kvalita betonu dílců, nedostatečná a špatná kvalita antikorozní ochrany ocelových profilů konstrukce balkonů, zábradlí, apod.), jejich důsledkem je v řadě případů výrazné snížení statické bezpečnosti konstrukce předsazených lodžií. Vlastnosti nosné konstrukce popisuje tzv. nosná způsobilost, kterou lze definovat jako schopnost konstrukce, resp. nosného systému plnit požadované nosné funkce z hlediska mezních stavů únosnosti a použitelnosti při působení statických a dynamických zatížení a dalších vlivů způsobujících mechanické stavy napjatosti, popř. deformace a přetváření.
Nosné konstrukce jsou vystaveny: - účinkům svislého a vodorovného zatížení - účinkům objemových změn (klimatických zatížení) - účinkům rozdílného sedání základů - dynamickým účinkům a řadě dalších vlivů proměnného a cyklického charakteru - reologickým účinkům.
6
Tyto účinky se mohou projevit viditelně v průběhu životnosti objektu vznikem poruch. Při hodnocení těchto poruch je zapotřebí posoudit, zda jde o technologické poruchy, které jsou často průvodním zjevem prefabrikovaných konstrukcí, nebo zda jde o statickou poruchu konstrukce, způsobenou některými z uvedených účinků a vlivů. Projevem tzv. zjevných vad a poruch jsou nejčastěji: - trhliny, drcení, rozrušování materiálu - nadměrné přetvoření a deformace - tvarové a rozměrové odchylky - změny pozorovatelné na povrchu konstrukce (nehomogenita, struktura, pórovitost, barva, krytí výztuže). Mezi tzv. skryté vady a poruchy patří především: odchylky fyzikálně mechanických, případně dalších parametrů, popisujících vlastnosti materiálů (pevnost, modul pružnosti, pórovitost, dilatometrické vlastnosti, objemové hmotnost apod.) množství, kvalita a způsob vyztužení (dílce, styku) odchylka skutečných rozměrů a geometrického tvaru konstrukce od projektovaných zdravotní závadnost materiálu trhliny a mechanické porušení uvnitř konstrukce (porušení soudržnosti, trhliny uvnitř dílců a styků) dutiny a mezery v dílcích a ve stycích.
3. PROJEKTOVÉ VADY PANELOVÝCH KONSTRUKCÍ V průběhu realizace panelové výstavby byly při návrhu a projektovém řešení aplikovány jednak v té době platné ČSN a od r. 1964 postupně speciální předpisy, pokyny a směrnice a od r. 1988 i norma změřená na navrhování panelových konstrukcí. Znalost odborné úrovně a obsahu těchto předpisů, směrnic a norem z té doby může být velmi důležitým hlediskem při rozhodování o potřebném rozsahu stavebně technického průzkumu. Rozsáhlou skupinou vad panelových konstrukcí jsou projektové vady, které jsou dány nesouladem mezi požadavky podle předpisů a norem platných v době realizace a předpisů a norem současně platných. Jedná se o celý komplex předpisů a norem, které podstatným způsobem ovlivňují návrh konstrukčního řešení. Mezi vady také patří nedostatečné vodorovné a svislé vyztužení nosné konstrukce ve stropních deskách a stycích, nevyhovující řešení a vyztužení dílců a styků, nevyhovující tepelně technické řešení obvodových konstrukcí, okenních výplní, nedostatečné těsnění, nevyhovující tepelně technické a hydroizolační vlastnosti střešních konstrukcí, nevyhovující zvukoizolační vlastnosti podlahových a stropních konstrukcí, nevyhovující tloušťky krycích vrstev výztuže a další. Z hlediska konstrukčních zásad (podle ČSN 731211 a ČSN EN 1992) a doporučení lze za hlavní projektové vady považovat následující:
7
nedostatečná nebo žádná věncová podélná a také příčná výztuž s dopadem na tuhost a únosnost svislých styků mezi jednotlivými prvky nosných stěn a stropní tabule (konstrukční soustavy G 40, G 57, PS-61, HK 60 a T 06-B a T 08-B navrhované do roku 1970 včetně [0, 1], v patě stěnových panelů není navržena příčná výztuž (konstrukční soustavy G 40, G 57, PS-61, HK 60 a T 06-B a T 08-B navrhované do roku l970 včetně, dle [0, 1], stěnové panely z prostého betonu jsou navrženy bez řádné konstrukční výztuže po obvodu panelů (konstrukční soustavy G 40, G 57, PS-61, HK 60 a TOC-B a T08-B navrhované do roku 1970 včetně [0, 1], Z hlediska materiálů a základové půdy lze za hlavní projektové vady považovat: neuvažování součinitele místního snížení pevnosti stykového betonu a stykové malty (konstrukční soustavy G 40, G 57, PS-61, HK 60 a T 06-B a T 08-B navrhované do roku 1970 včetně [0, 1, 2], nosná konstrukce není posouzena na vliv nerovnoměrnosti modulu přetvárnosti v podzákladí (konstrukční soustavy G 40 a G 57 [0, 1]. Z hlediska zatížení lze za hlavní projektové vady považovat: styky mezi nenosným obvodovým pláštěm a nosnou konstrukcí jsou navrženy tak, že neumožňují dilatační pohyby v rovině obvodového pláště vzniklé v důsledku zatížení rozdílnou teplotou (konstrukční soustavy G 40, G 57, PS-61, HK 60 a T06-B a T08-B navrhované do roku 1970 včetně [0, 1], nosná konstrukce není navržena s ohledem na odolnost proti výbuchu plynu v místnosti, ani nárazu těžkého vozidla (konstrukční soustavy G 40, G 57, PS-61, HK 60 a T 06-B a T08-B navrhované do roku 1970 včetně [0, 1]. Mezi hlavní projektové vady panelových soustav z hlediska současných požadavků (ČSN EN 1992, ČSN 731211) na statickou bezpečnost patří: Nosná konstrukce nebyla navržena s ohledem na odolnost proti výbuchu plynu v místnosti, ani nárazu těžkého vozidla. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1970, tj. G40, G57 a dále TO6B, T08B, PS-61 a HK-60 realizovaných do roku I970. Nosná konstrukce nebyla posouzena na vliv nerovnoměrnosti modulu přetvárnosti v podzákladí. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1963, tj. G40 a G57. Nosná konstrukce nebyla navržena s uvážením místního snížení pevnosti stykového betonu a stykové malty. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1970, tj. G40, G57 a dále TO6B, T08B, PS-61 a HK-60 realizovaných do roku 1970. Nosná konstrukce nebyla navržena s uvážením prostorového působení panelové konstrukce při volbě výpočtového modelu. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku I970, tj. G40, G57 a dále TO6B, T08B, PS-61 a HK-60 realizovaných do roku 1970. Styky s jednovrstvým, tzv. nenosným obvodovým pláštěm a vnitřní nosnou konstrukcí nebyly navrženy s uvážením výstižného výpočetního modelu konstrukce a zatížení (nebyly zohledněny zejména účinky teploty a vlhkosti, účinky svislého zatížení a dotvarování). Nepříznivý poměr
8
vysoké tuhosti (malé poddajnosti) těchto styků a nízké únosnosti jsou příčinou jejich poruch. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1970, tj. G40, G57, TO6B, T08B, PS-61 a HK-60. Nosná konstrukce byla navržena s nedostatečnou výztuží ve stropní desce, popř. bez věncové příčné i podélné výztuže. V důsledku této skutečnosti nemají dále uvedené panelové soustavy požadovanou únosnost a tuhost ve vodorovné a svislé rovině, nedostatečnou tuhost a únosnost svislých styků stěnových dílců a podélných styků svislých dílců. Podle současných předpisů svislé styky s hladkou stykovou spárou mají nulovou (byla uvažována nenulová) únosnost. Při respektování nulové únosnosti klesá tuhost panelové konstrukce ve vodorovném směru řádově. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1970, tj. G40, G57 a dále TO6B, T08B, PS61 a HK-60 realizovaných do roku 1970. Stěnové panely byly navrženy bez příčné výztuže v patě panelu. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1970, tj. G40, G57 a dále TO6B, T08B, PS-61 a HK-60 realizovaných do roku 1970. Stěnové panely z prostého betonu byly navrženy bez konstrukční výztuže po obvodu panelů. Týká se konstrukčních soustav realizovaných do roku 1970, tj. G40, G57 a dále TO6B, TO8B, PS-61 a HK-60 realizovaných do roku 1970. Z hlediska požadavků požární bezpečnosti podle ČSN 73 0802 - 1995 a ČSN 73 0833 patří mezi hlavní projektové vady panelových soustav: Nevyhovující požární bezpečnost bytových jader B-2, B-3, popř. B-4 používaných v panelových soustavách G57 a T 06B, T08B, HK-70 cca do počátku 70tých let, které obsahovaly maximální podíl plastů v konstrukci - (polyesterový skelný laminát - vana, umývadlo, ventilace, mezistropy; pěnový polystyrén - výplně panelů stěn; PVC - odpadní potrubí, podlahová krytina, závěsy u vany; polyamid - háčky, věšáky; umakart - pláště stěn, pryžové těsnící profily; PVaC - nátěry, lisované termosety - doplňky). Nedostatečná požární odolnost stropních panelů v důsledku ochrany nosné výztuže krycí vrstvou o tloušťce 10 mm (u panelových soustav G57, T 06B, PS-69, NKS-G, B70, OPl.11). Požárně i toxicky nevyhovující PVC povlaky jako povrchové úpravy schodišť' u chráněných únikových cest u budov od 5 nadzemních podlaží (při splnění podmínek ČSN 73 0833 musí být použity jen nehořlavé hmoty s výjimkou okenních a dveřních konstrukcí). Nevyhovující požární odolnost materiálů stěn ohraničujících větrací průduchy a netěsnost ventilačních tahů (u G57 použití hořlavého polyesterového skelného laminátu, u T 06B, T08B nebezpečí přenosu požáru v důsledku špatně napojeného a rozpáleného plechu). Nevyhovující prostorové a dispoziční uspořádání chráněných únikových cest schodišť u budov od 8 nadzemních podlaží (není provedeno oddělení prostoru schodiště v jednotlivých podlažích, nedostatečná požární odolnost dělicích konstrukcí a větrání únikových cest).
Z hlediska tepelně technických požadavků platné ČSN 730540 (2011) "Tepelná ochrana budov" patří mezi hlavní projektové vady panelových objektů (u nichž nedošlo k zateplení, popř. rozsáhlejší regeneraci): nedostatečný tepelný odpor, nízké teploty vnitřních povrchů v místech tepelných mostů,
9
nevyhovující celoroční bilance zkondenzované a vypařené vodní páry (především u střešních jednoplášťových konstrukcí), vysoká spotřeba energie na vytápění objektu. Poznámka: V rámci modernizací bytů v panelových domech byly v řadě případů tyto nedostatky odstraněny.
3.1 Charakteristické vady betonu nosných prefabrikovaných dílců Z podrobného studia dostupných podkladů vyplývá, že většina svislých prefabrikovaných dílců byla zhotovena z obyčejného betonu značky B 250, později označovaného jako tř. III, což odpovídá dnešní třídě betonu C 16/20. U méně namáhaných dílců byl použit beton značky B 170 (tř.II) – dnes C 12/15; u více namáhaných dílců v nižších podlažích beton B 330 (tř.IV) – dnes C 25/30. Stropní dílce byly vždy z obyčejného betonu B250 – dnes C 16/20. Pro výpočet napjatosti panelové konstrukce je třeba znát vztah mezi průměrnou (tehdy) a zaručenou (dnes) krychelnou pevností betonu v tlaku. Analýzou velkého množství výsledků pevností betonu (132 velkých souborů, celkem s více než 60 000 zkušebních krychlí) shromážděných v TZÚS Praha a TSÚS Bratislava před rokem 1980 bylo zjištěno, že technologická úroveň výroby betonu byla v době realizace panelové technologie nízká. U poloviny sledovaných velkých výrobců betonu, mezi nimiž byly hlavně PREFY, byla průměrná pevnost o více než 10 MPa vyšší než charakteristická pevnost. To znamená, že původní třídě III (značce B 250) by dnes beton odpovídal pouze třídě C 12/15. Mechanickou odolnost a stabilitu panelových stavebních soustav podstatně ovlivňuje skutečná jakost dílců. Počátek velkovýroby dílců (bez zásad kontroly odpovídající hromadné velkovýrobě) byl poznamenán technologickou nekázní, jejímž důsledkem byly nedostatečně kvalitní dílce. Nebyly striktně dodržovány výrobní tolerance, při montáži byly použity i dílce poškozené během dopravy, skladování a manipulace. V krátkém čase od výroby, tj. nedozrálé zabudované dílce měly za následek velké objemové změny způsobené smršťováním a po zatížení dotvarováním. U vodorovných dílců předepjatých elektroohřevem mohlo dojít při výrobě k poruše zakotvení předpínané výztuže a tím k snížení únosnosti dílce. Teprve po roce 1968 byla při výrobě betonových dílců zavedena kontrola jakosti a zpětná vazba úpravy výroby na základě zjištěných vyskytujících se vad panelových stavebních soustav. Proto – ale až po r. 1973 – začaly panelárny (PREFY) vypracovávat komplexní kontrolní a zkušební plán ve smyslu ČSN 72 3000 Výroba a kontrola betonových stavebních dílců. Společné ustanovení – 1973.
3.2 Trvanlivost a koroze betonu Pod pojmem trvanlivost betonu rozumíme zpravidla časové období, po které je beton schopen odolávat vlivu působení vnějších fyzikálně-chemických podmínek bez ztráty jeho funkčních vlastností. Pokud dojde ke snížení funkčních vlastností pod únosnou mez, hovoříme o skončení doby životnosti betonu či betonové konstrukce. Ztráta těchto funkčních vlastností může být způsobena jednak špatným návrhem složení betonové směsi či nedostatečnou technologickou kázní při jeho ukládání a ošetřování, jednak
10
agresivním působením prostředí, ve kterém se beton či betonová konstrukce nachází, Působení vnějších agresivních vlivů zahrnujeme pod pojem koroze betonu, čímž rozumíme procesy vedoucí k degradaci betonu fyzikálními, chemickými a biologickými vlivy. Intenzita působení těchto vlivů závisí na charakteru betonu, tj. na stavu povrchových vrstev betonu, jeho pórovitosti a na agresivitě prostředí. Agresivita prostředí je dána druhem a koncentrací agresivních látek, teplotou, vlhkostí a ostatními vlivy působícími jak na rozhraní beton-prostředí, tak i uvnitř betonu. Trvanlivost betonových konstrukcí přímo závisí na jejich odolnosti vůči pronikání agresivních látek do porézní struktury betonu. To platí obecně pro beton nevyztužený i vyztužený. Rozhodujícím faktorem míry a rychlosti poškození až případné celkové destrukce betonu je jeho kvalita a množství exhalátů v ovzduší dané lokality stavby. V průmyslových oblastech s vysokým obsahem produktů spalování fosilních paliv je prokazatelně životnost betonových konstrukcí nejnižší. Nejvyšší citlivost na škodlivé plyny z ovzduší mají vnější pláště panelových budov, u kterých přímá strukturní destrukce betonu je ještě násobena negativními důsledky koroze ocelové výztuže. Tato je v průběhu tvrdnutí cementového pojiva betonu vlivem vysoké alkality čerstvého betonu v okolí výztuže dosahující hodnot pH 12,5 až 13,5 pokrývána tenkou vrstvou oxidu železa, který je účinným pasivačním faktorem koroze. Submikroskopický film brání anodické i elektrochemické korozi ocele. Pasivaci výztuže narušuje a postupně ruší pronikání a působení atmosférického oxidu uhličitého do pórů betonu, kde reaguje s hydroxidem vápenatým rozpuštěným v pórové vodě. Tato spontánní reakce (1) vystihující proces přeměny kapalné substance na pevnou látku uhličitanu (karbonátu) vápenatého je známou a diskutovanou karbonatací. Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
(1)
V povrchové zóně betonové konstrukce klesá pH postupně až pod hodnotu 9,0, která je považována za mezní pasivační hranici zaručující přirozenou ochranu ocelové výztuže proti korozi (obr. 1). Beton používaný ve stavebních konstrukcích je většinou vyráběn ze silikátových cementů, použití hlinitanových cementů pro konstrukční betony je zakázané v důsledku nebezpečných samovolných degradačních procesů. U silikátových betonů dochází k jejich degradaci převážně vlivem vnějšího prostředí, kdy dochází k různě intenzívní interakci agresivních složek vnějšího prostředí se složkami betonu. Intenzita této interakce je kromě chemických podmínek závislá též na podmínkách fyzikálních, jako jsou teplota, rychlost a tlak proudících agresivních médií apod. Snížení fyzikálně-mechanických vlastností betonu je důsledkem chemických a fyzikálněchemických procesů, které probíhají převážně v zatvrdlém cementovém pojivu. Podle uplatňujících se chemických reakcí a mechanismu porušování se rozeznávají tři hlavní typy koroze, které jsou závažné pro betonové, popř. železobetonové konstrukce (dílce), které jsou vystavené účinkům vnějšího prostředí – obvodové a předsazené konstrukce. U vnitřních nosných konstrukcí (stěnové a stropní
11
dílce) se uplatňuje především karbonatace vzdušným CO 2. Rozdílná intenzita a typy koroze, které se uplatňují v betonech prefabrikovaných obvodových a předsazených konstrukcích a v betonech nosných dílců prefabrikovaných stěn a stropů je příčinou rozdílné trvanlivosti a životnosti těchto částí panelových objektů. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat dílcům a stykům obalových a předsazených konstrukcí, u nichž lze předpokládat, z výše uvedeného důvodu, relativně nižší životnost v porovnání s životností vnitřní nosné konstrukce, která několikanásobně přesahuje morální životnost panelových domů.
Obr. 1 Schema karbonatace betonu
Tabulka 1: Naměřené hodnoty hloubky karbonatace 3.3 Koroze výztuže Na trvanlivost vyztužených betonových konstrukcí má velký vliv koroze výztuže, neboť snižuje soudržnost, nepříznivě působí na okolní beton a oslabuje vlastní průřez výztuže. V převážné míře se jedná o korozi elektrochemickou, kdy vzniká v prostředí betonu galvanický článek. V důsledku hydratace složek cementu vzniká v betonu alkalické prostředí s pH = 12,6-13, kdy pH 12,6 odpovídá nasycené vápenné vodě, které se může vlivem alkálií zvýšit na 13. Vysvětlení stability Fe v oblasti pH = 9,5-13 poskytuje Pourbaixův diagram závislosti elektrodového potenciálu železa na pH (obr. 3). V rozmezí pH = 9,5-13 nenastává koroze, poněvadž se oblasti pasivace a imunizace přímo dotýkají. Pasivace, resp. imunizace výztuže přestává, když klesne pH pod 9,5 např. karbonatací, nebo když se zvýší nad 13, popř. jsou přítomny specificky působící ionty (např. Cl -).
12
Obr. 2 Závislost hloubky karbonatace na stáří panelových domů
Obr. 3 Pourboixův diagram
4. VADY PANELOVÝCH KONSTRUKCÍ ZPŮSOBENÝCH MONTÁŽÍ Do skupiny montážních vad patří: a) Záměna nosných dílců ve skladbě nosné konstrukce Jedná se o vady způsobené nedodržením skladby nosných dílců podle výkresu skladby, zejména o záměnu dílců shodného tvaru a rozměrů, avšak rozdílného stupně a způsobu vyztužení a rozdílné kvality betonu.
13
Obr. 4 a) Odpadávání povrchových vrstev a koroze výztuže, b) odpadnutí krycí vrstvy a koroze výztuže keramzitbetonového dílce b) Zabudování dílců poškozených při dopravě a skladování Při odformování, manipulaci a dopravě docházelo často k poškozování hran dílců, narušení betonu dílce v okolí vyčnívající výztuže, zvedacích a manipulačních háků a ok. V některých případech docházelo k porušení dílců trhlinami při neodborné manipulaci. Vznik trhlin mohl být v některých případech zapříčiněn nesprávným uložením a provedením výztuže. Neodborným skladováním dílců docházelo k jejich tvarovým změnám – deformacím, průhybům – které se následně po zabudování dílců projevily nedodržením rovinnosti, zvýšením výstřednosti, rozdílným průhybem sousedních dílců apod. c) Zabudování dílců rozdílného stáří Při zabudování dílců s rozdílným stářím docházelo ve stycích mezi těmito dílci ke vzniku přídatných namáhání v důsledku rozdílné intenzity dotvarování dílců různého stáří. Tato přídatná namáhání mohou vést např. k porušení svislých styků smykovými silami, k porušení podélných styků mezi stropními dílci s rozdílnou hodnotou konečného průhybu, k přemáhání, popř. až k porušení dílců, do nichž se v důsledku redistribuce „přelévá“ část namáhání z více se přetvářejících dílců. d) Vady způsobené nepřesnou a chybnou montáží Jedná se o vady způsobené nedodržením technologických předpisů nedodržením přípustných tolerancí a požadované geometrické přesnosti:
14
-
nerovnoměrné výšky ložných spár, ponechání dřevěných klínů, nedostatečný kontakt výplně ložných spár a dílců, potrhání výplně ložných spár při odstraňování přebytečné malty,
-
nedostatečné vyplnění a zhutnění stykového betonu, neodborné zvlhčení stykových ploch dílců, neočištění mastnot a nečistot ze stykových ploch,
-
nesprávné složení a konzistence výplně ložných spár a stykového betonu
-
nesprávné uložení a stykování spojovací a kotevní výztuže, nekvalitní a nesprávné provedení svarů,
-
nedostatečné ošetření malt a stykových betonů ve stadiu tuhnutí a tvrdnutí
-
neuvolnění montážních (stavěcích) šroubů při tzv. kontaktní montáží
-
chyby v geometrické přesnosti:
posun panelů v příčném a podélném směru, popř. pootočení okolo svislé osy
nedostatečné uložení stropních dílců na zhlaví stěnových dílců
nedodržení svislosti stěnových dílců
vyosení stěnových dílců
Obr. 5 a) Nedodržení geometrie spar, b) opadávání dodatečně vyspravené (reprofilované) hrany štítového panelu, c) nedodržení rovinnosti a projektované polohy lodžiového zábradlí a stropního panelu Uvedené vady nosných konstrukcí panelových domů lze z hlediska jejich vlivu na funkční vlastnosti rozdělit do tří skupin: -
vady estetické, způsobující především zhoršení kvality povrchů
-
vady statické způsobující lokální zhoršení statických vlastností a mechanické odolnosti dílců
15
-
vady statické, způsobující zhoršení celkové statické bezpečnosti a stability V rámci průzkumu a hodnocení statické způsobilosti nosné konstrukce panelových domů je
nutné těmto závadám – jejichž rozsah, četnost a závažnosti jsou často závislé na podniku, který prováděl výstavbu, výrobně prefa dílců a montážní četě, která prováděla montáž – věnovat potřebnou pozornost. Mezi nejzávažnější montážní vady patří vyosení a nedodržení svislosti stěnových panelů, nedodržení podmínek v uložení dílců, nekvalitní provedení výplní spár a stykových betonů, nesprávné provedení výztuže styků a kotvení výztuže.
5. CHARAKTERISTICKÉ PORUCHY NOSNÝCH PANELOVÝCH KONSTRUKCÍ a) Svislé trhliny ve styčných sparách mezi stěnovými dílci nosných stěn PROJEV PORUCHY Poruchy se projevují svislými smykovými nebo tahovými trhlinami popř. ve styčných sparách dílců. Vlasové (tahové) trhlinky s nenarušeným obrysem (vyskytují se téměř ve všech sparách). Větší trhliny o šířce až několika mm vznikají zpravidla v té části stěnové konstrukce, která je spojena s vnějšími stěnami. Projevují se zejména v nejvyšších podlažích a v průběhu několika let se rozšiřují do nižších podlaží. Šířka trhlin se postupně zvětšuje směrem k hornímu okraji budovy PŘÍČINY PORUCHY Vlasové tahové trhlinky svislých styků jsou vyvolány smršťováním stykového betonu a dílců. Ve styčných sparách spojujících subtilní pilířky a plné stěnové poruchy jsou trhlinky ve styku (smykové) zvětšovány vlivem rozdílné dlouhodobé deformace přilehlých částí (dotvarování dotlačování). Trhliny zpravidla smykové rozvíjející se od nejvyššího podlaží jsou způsobeny především cyklicky působícími teplotními a vlhkostními objemovými změnami vnějších stěn a vzájemným spolupůsobením prvků v rámci konstrukčního systému. Velikost a výskyt trhlin ovlivňuje tvar stykových ploch dílců, kvalita stykového betonu, způsob a množství výztuže styku. Trhliny větších šířek provázené narušováním betonu jsou dokladem, že ve styku bylo dosaženo namáhání, které se blíží meznímu namáhání. Tahové trhliny s malým narušením obrysů svědčí o nedostatečném příčném vyztužení styku. DŮSLEDKY PORUCHY Vznik trhlin ve stycích snižuje jejich tuhost a má vliv na přerozdělení vnitřních sil v prvcích a stycích nosného systému.
DIAGNOSTIKA PORUCHY Vizuální ověření porušení styků vyžaduje odstranění povrchových vrstev stykového betonu a dílců Ověření narušení stykového betonu uloženého mezi čely stěnových dílců vyžaduje otevření svislé drážky styku s ozuby, popř. použití ultrazvukových přístrojů
16
Obr. 6 Porušení styku mezi podélnou stěnou, příčnou stěnou a stropní konstrukcí v nejvyšším podlaží, trhlina ve styku podélné a štítové stěny SANACE PORUCHY
Mechanické rozšíření trhlin ve styku mezi stěnovými dílci, pokud jsou trhliny užší než
Injektáž stabilizovaných (neaktivních) trhlin epoxidovou pryskyřicí
Tmelení nestabilizovaných (aktivních) trhlin, vyvolávaných např. cyklickými objemovými změnami
4 mm
nízkomodulovým elastometrickým tmelem
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů
Dodatečné sepnutí stěnových dílců předpínacími kabely, popř. upravenou betonářskou (kruhovou) výztuží řádně kotvenou na protilehlých čelech stěny a umístěnou v úrovni pat a zhlaví stěnových panelů
b) Narušení vodorovných styků nosných stěn a stropních dílců, poruchy zhlaví a pat stěnových dílců v oblasti styku „ stěna – strop – stěna“
PROJEV PORUCHY
Trhliny a narušování betonu ve zhlaví nebo patě stěny, oddělování krycích vrstev betonu, rozvoj trhlin do střední části stěny.
Trhliny mezi čely stropních panelů a stykovým betonem, narušení stykového betonu.
Narušení výplně ložných spár.
Vodorovné trhliny mezi dílci a výplní ložných spár.
Narušení hran stěnových dílců
Odlupování povrchových vrstev
Rozštěpení dílce v patě (ve zhlaví)
17
Krátké svislé trhliny vycházející z hran stěnového dílce
PŘÍČINY PORUCHY
Primární příčinou vzniku těchto poruch je složitý stav prostorové napjatosti styku, nedostatečné vyztužení dílců, nedodržení předepsané kvality materiálu stěnových dílců, nesprávné uspořádání výztuže spodních a horních okrajů panelů (chybějící žebříčky), nedodržení technologie montáže.
Svislé a šikmé trhliny ve zhlaví a patě stěn svědčí o značné koncentraci tlakových hranových napětí a tahových napětí způsobených zvýšeným dotvarováním betonu styku.
Vodorovné trhliny v kontaktních plochách mezi výplní ložné spáry a dílci jsou dokladem větších deformací nosného systému účinkem zatížení (rozdílné svislé přetváření stěnových dílců protilehlých stěn, případně jejich rozdílné sedání, vliv seizmických účinků a otřesů).
Vodorovné trhliny, narušení dílců a styku mohou být způsobeny i nekvalitní montáží v důsledku neuvolnění montážních přípravků.
DŮSLEDKY PORUCHY
Trhliny ve stycích způsobují snížení únosnosti a tuhosti stěn v oblasti styků, které mohou mít závažné důsledky zejména vzhledem k tlakovému namáhání nosných stěn (ztráta způsobilosti). Mohou být i příčinou zvýšeného smykového namáhání popř. porušení přilehlých svislých styků mezi stěnovými dílci.
Redistribuce normálového napětí do neporušených částí vodorovného styku – možnost postupného narušování a následné ztráty mechanické odolnosti (kolaps nosné stěny)
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální průzkum porušení styků vyžaduje odstranění povrchových úprav stěn a podlahových vrstev, popř. „obnažení“ průřezu se stykovým betonem mezi čely stropních dílců.
Pro vyšetření dutin, rozrušení stykového betonu a vodorovných trhlin lze použít přístrojů na bázi ultrazvuku.
SANACE PORUCHY
Injektáž styku (stykový beton + čela stykovaných dílců) injektážní směsí na bázi akrylátových a epoxidových směsí. Před injektáží posoudit možnost lokálního doplnění příčných výztužných vložek v místě podélných styků stropních dílců spojujících protilehlé stropní dílce.
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa
Dodatečné sepnutí zhlaví a paty stěny pomocí ocelových svorníků uložených a zainjektovaných epoxidovou pryskyřicí do vyvrtaných otvorů. Svorníky se kotví do ocelových válcovaných profilů L přilepených epoxidovým lepidlem k vyhlazeným hranám zhlaví a paty nosné stěny. Ocelové válcované profily L jsou přilepené po obou stranách stěny a sepnuté svorníky tak, aby nahradily svým účinkem účinek svařované výztužné mřížoviny vkládané do zhlaví a pat stěn novějších
18
panelových soustav. Aktivní stažení svorníků umožňuje zvětšit jejich vzdálenost (předepnutí by mělo činit cca 15 % svislého zatížení stěn).
Zakotvené podélné ocelové válcované profily L zároveň plní funkci věncové výztuže. Při větším porušení zhlaví popř. pat stěnových dílců je nutné jejich zpevnění injektáží epoxidovou pryskyřicí.
Při nedostatečném uložení stropních dílců ve styku se provede v úrovni horního zhlaví stěnových dílců osazení válcovaných úhelníků s výztuhami (min 50x50x7 mm) osazených na vyhlazené kontaktní plochy stěnových dílců a kotvené svorníky. Otvory pro svorníky a kontaktní plochy jsou vyplněné epoxidovou pryskyřicí.
c) Trhliny v nadpraží nosných stěn
PROJEV PORUCHY Charakteristickým porušením nadpraží jsou šikmé (tahové) nebo svislé (smykové) trhliny procházející někdy i na celou výšku nadpraží. Šířka i délka trhlin je obvykle největší v nejvyšších podlažích (účinek rozdílné teploty), popř. v nejnižších podlažích (účinek rozdílného sedání). PŘÍČINY PORUCHY
Příčiny jsou podobné jako u poruch svislých styků, vliv cyklicky působících objemových změn vnějších stěn, rozdílné dotvarování a dotlačování částí stěn spojených nadpražím, rozdílné sedání a ve vyjímečných případech vodorovné zatížení.
DŮSLEDKY PORUCHY
Vznik trhlin v nadpraží snižuje jejich únosnost a tuhost a způsobuje následnou redistribuci vnitřních sil v nosné konstrukci.
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální průzkum po odstranění povrchových úprav nadpraží
SANACE PORUCHY
Injektáž stabilizovaných (neaktivních) trhlin tekutou epoxidovou směsí
Tmelení nestabilizovaných (aktivních) trhlin, vyvolávaných např. cyklickými objemovými změnami nízkomodulovým elastometrickým tmelem
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů
Značně narušená nadpraží výraznými trhlinami lze sanovat dodatečně přikotvenou výztuží přivařenou na stávající výztuž a provedení nové krycí vrstvy z cementové malty
Progresivní alternativou sanace porušeného nadpraží je použití tkanin na bázi vysokopevnostních vláken lepenou na vyrovnaný (uhlazený) povrch nadpraží epoxidovou směsí. Tkaniny např.
19
z uhlíkových vláken lze zesílit (více vrstev) v horní a spodní části nadpraží. Kompozit na bázi tkanin z vysokopevnostních vláken je nutné ukotvit cca 0,3 – 0,5 m v plných částech stěnového dílce s otvorem. d) Trhliny v podélných stycích mezi stropními dílci
PROJEV PORUCHY
Smykové nebo tahové trhliny v podélných stycích (sparách) mezi stropními panely, narušování a rozpad stykového betonu.
Obr. 7 Porušení styku mezi stropními dílci trhlinami PŘÍČINY PORUCHY
Příčinou porušení styku může být rozdílné zatížení stropních panelů, rozdílné dotvarování, rozdílné předpětí panelů, smršťování stykového betonu a panelů. Uplatní se také vliv rozdílné změny teploty panelů, např. u ustupujícího podlaží, nad nevytápěnou a vytápěnou částí budovy, v nejvyšším podlaží, vliv různě podepřených stropních dílců.
Výskyt a velikost trhlin souvisí i s řešením styku a kvalitou stykového betonu.
DŮSLEDKY PORUCHY
V případě vlasových trhlin a trhlin s šířkou do 1 mm a malém porušení lze klasifikovat styk jako staticky účinný (pouze estetická závada).
V případě trhlin větší šířky než 1 mm a rozsáhlejším narušením výplně
styku (odpadávání
stykového betonu) klasifikujeme styk jako styk se sníženou, popř. až nulovou tuhostí styku.
Snížená tuhost styku omezuje spolupůsobení dílců při přenášení svislého zatížení. Lokální snížení tuhosti styků se neprojevují na tuhosti stropní desky ve vodorovné rovině.
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální ověření poruch vyžaduje odstranění povrchových úprav dílců a styčné spáry.
Pro vyšetření dutin, rozrušení stykového betonu a vodorovných trhlin lze použít přístrojů na bázi ultrazvuku.
20
SANACE PORUCHY
Mechanické rozšíření trhlin ve styku mezi stropními dílci, pokud jsou trhliny užší než
Injektáž stabilizovaných (neaktivních) trhlin tekutou epoxidovou směsí
Tmelení nestabilizovaných (aktivních) trhlin, vyvolávaných např. cyklickými objemovými změnami
4 mm
nízkomodulovým elastometrikcým tmelem
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů
e)
Trhliny mezi dílci schodišťových ramen a stěnovými dílci
PROJEV PORUCHY
Trhlina ve styku schodišťového ramene a schodišťovou stěnou
Narušení soklu u schodišťových stupňů
Obr. 8 Trhlina ve styku schodišťového dílce a nosné stěny PŘÍČÍNY PORUCHY
Chybné řešení styku dílce schodišťového ramene a stěnového dílce
Dlouhodobé přetváření a deformace schodišťového ramene
21
DŮSLEDKY PORUCHY
Narušení povrchových úprav, zhoršení estetické úrovně schodišťového prostoru
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální prohlídka
SANACE PORUCHY
Mechanické rozšíření trhlin ve styku mezi dílci schodišťových ramen a stěnovými dílci, pokud jsou trhliny užší než 4 mm
Reprofilace betonových
částí
schodiště
tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným
smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa
Tmelení styku nízkomodulovým elastometrickým tmelem
Překrytí styku mezi dílci schodišťových ramen a stěnovými dílci na horním i spodním povrchu lištou, popř. na spodním povrchu schodišťového dílce pouze zatmelit
f)
Narušení styků mezi obvodovými dílci a vnitřní nosnou konstrukcí - vznik trhlin ve stycích mezi obvodovou a vnitřní konstrukcí
PROJEV PORUCHY
Porušení styků trhlinami mezi obvodovými dílci a zhlavím stěnových dílců, mezi obvodovými dílci a přiléhajícími stropními dílci, vysouvání stropních dílců, narušení dílců v průřezech přiléhajících ke stykům, popř. narušení styků vnitřních dílců v návaznosti na obvodový plášť (vznik trhlin mezi stropními dílci, mezi stěnovými dílci apod.).
Intenzita a rozsah trhlin se zvětšuje směrem k okrajům budovy a k nejvyššímu podlaží (odpovídá průběhu smykových sil - největších hodnot je dosahováno na horním volném konci budovy ve svislém směru a na okrajích ve vodorovném směru).
Poruchy projevující se trhlinami způsobují zejména cyklické teplotní a vlhkostní objemové a tvarové změny obvodového pláště, v některých případech k nim přispívají i ostatní účinky (zejména účinek svislého zatížení a dotvarování, příčinou je i nízká únosnost styků – neprofilovaná, hladká spára vyplněná cementovou maltou)
Trhlinami proniká srážková voda, které urychluje korozi výztuže styků, znehodnocuje vnitřní povrchové úpravy a podílí se na tvorbě plísní.
PŘÍČINY PORUCHY
Cyklické změny teploty, ale i vlhkosti obvodových dílců způsobují značné smykové namáhání styků mezi obvodovou a vnitřní konstrukcí, cyklický charakter těchto účinků přispívá k progresivnímu rozvoji a šíření trhlin a poruch (nízkocyklická únava).
22
Obr. 9 Porušení styku mezi obvodovou a příčnou stěnou, porušení vodorovného styku mezi stropním dílcem a stěnovým a obvodovým dílcem DŮSLEDKY PORUCHY
Snížení tuhosti a únosnosti styků mezi vnitřní nosnou konstrukcí a nosnou vrstvou obvodového pláště může mít za následek zvýšení namáhání styků mezi podélnými a příčnými stěnami a snížení prostorové tuhosti nosného systému.
Zvýšené nebezpeční koroze kotevní výztuže v kondenzační zóně narušených styků.
Zvýšené nebezpečí koroze kotevní výztuže mezi dílci obvodového pláště, stěnovými a stropními dílci.
Zhoršení ostatních stavebně fyzikálních vlastností (akustická pohoda,vzduchopropustnost)
Znehodnocování vnitřních povrchových úprav, tvorba plísní.
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální ověření poruch po odstranění povrchových úprav stěn a obvodových dílců.
Pro vyšetření dutin, rozrušení stykového betonu a vodorovných trhlin lze použít přístrojů na bázi ultrazvuku.
23
SANACE PORUCHY
Mechanické rozšíření trhlin ve styku mezi stropními dílci, pokud jsou trhliny užší než
Tmelení nestabilizovaných (aktivních) trhlin, vyvolávaných např. cyklickými objemovými změnami
4 mm
nízkomodulovým elastometrickým tmelem
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa.
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů.
Zabezpečení kotvení obvodových dílců a vnitřní nosné konstrukce. Úprava dodatečně provedeného kotvení, zejména jeho tuhost musí umožnit dilatační pohyby obvodového pláště účinkem změny teploty. Materiál dodatečných kotev (hmoždinky, trny, spojovací a kotevní výztuž) musí být odolný proti korozi.
g) Porušení vnější železobetonové desky (monierky) sendvičového obvodového pláště tahovými trhlinami a smykovými trhlinami PROJEV PORUCHY
Trhliny ve vnější železobetonové desce, případně trhliny mezi vnější deskou a betonovými žebry; koroze výztuže spojující vnější desku s vnitřní nosnou vrstvou.
Obr. 10 a) Trhliny v moniérce sendvičového dílce, narušená povrchová úprava, b) Dodatečné přikotvení monierky sendvičového dílce PŘÍČINY PORUCHY
Chybné řešení vzájemného spojení vnější a vnitřní desky sendvičové konstrukce.
Nestejné smršťování obou železobetonových vrstev, rozdílné změny teploty a vlhkosti při vzájemně tuhém spojení prostřednictvím obetonované betonářské výztuže (žeber) způsobuje mechanický stav napjatosti, který předchází vzniku trhlin a poruch.
Nesprávné provedení a umístění kotevních spon, nekvalitní beton.
DŮSLEDKY PORUCHY
Oslabení a narušení kotvení vnějších vrstev sendvičových dílců - koroze a oslabení ocelových spon a kotev, postupná ztráta stability.
24
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální ověření po odstranění vnější povrchové úpravy pláště, sondy pro ověření stavu kotevní výztuže.
SANACE PORUCHY
Při značném rozsahu narušení vnějších železobetonových desek a jejich kotvení k vnitřní nosné vrstvě sendvičových dílců provést odstranění vnějších desek a následnou úpravu řešit v souvislosti s celkovou rekonstrukcí obvodového pláště (kontaktní obklad, nekontaktní skládaný obvodový plášť apod.).
Lokální trhliny zatmelit nízkomodulovým elastometrickým tmelem, provést reprofilaci – mezi dílci spár, řádné očištění ploch a následné přetěsnění spar silikonovými těsnícími pásky při ponechání stávajících těsnících tmelů ve spáře.
V případě narušeného kotvení vnějších železobetonových desek (monierek) je nutné provést dodatečné kotvení k vnitřní nosné konstrukci obvodových dílců. Úprava dodatečně provedeného kotvení, zejména jeho tuhost musí umožnit dilatační pohyby vnější železobetonové desky účinkem změny teploty. Materiál dodatečných kotev (hmoždinky, trny, spojovací a kotevní výztuž) musí být odolný proti korozi.
Narušené kotvení obvodových dílců k vnitřní nosné konstrukci vyžaduje jejich dodatečné přikotvení ke zhlaví příčných nosných stěn pomocí speciálních umělohmotných, popř. kovových kotev zajišťujících dilatační pohyby obvodových dílců.
h) Rozvrstvování obvodových dílců
PROJEV PORUCHY
Oddělování jednotlivých vrstev a porušování spojovacích prvků a adheze (vznik trhlin pozorovatelných po obvodě vrstveného dílce).
PŘÍČINY PORUCHY
Smykové a tahové normálové síly působící mezi jednotlivými vrstvami a ve spojích, které jsou způsobeny rozdílnou primární deformací jednotlivých vrstev účinkem objemové (délkové) změny v důsledku rozdílné teploty a vlhkosti a odlišných dilatometrických vlastností (jednotlivých vrstev) a vysoké tuhosti (malé poddajnosti) spojovacích vrstev a spojů.
Nesprávné řešení vzájemného spojení vnější a vnitřní vrstvy obvodových dílců (např. spojení vyztuženými betonovými žebry
DŮSLEDKY PORUCHY
Oddělování jednotlivých vrstev obvodového dílce, porušování spojovacích prvků a jejich koroze, ztráta celistvosti dílců, snížení funkční způsobilosti.
Narušení stability vnějších pohledových vrstev obvodových dílců.
25
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální ověření po odstranění povrchových úprav pláště, odběr sond pro ověření stavu kotevní výztuže.
Obr. 11 Rozvrstvování dílce obvodového pláště
SANACE PORUCHY
Dodatečné přikotvení vnější vrstvy obvodového pláště umělohmotnou vlákny vyztuženou kotvou, popř. trnem z nerez oceli, popř. kovovou hmoždinkou (v případě dodatečného zateplení). Umístění kotev a jejich tuhost je nutné navrhnout s ohledem na umožnění cyklických dilatačních pohybů vnější vrstvy od účinků změny teploty
i) Poruchy povrchů obvodových dílců
PROJEV PORUCHY
Odlupování a rozpad povrchových vrstev,
Zatékání a provlhání v ploše obvodových dílců, koroze výztuže,
Vznik a rozvoj smykových a tahových trhlin, trhliny vycházející z hran okenních otvorů
PŘÍČINY PORUCHY
Nesprávná skladba obvodových dílců z hlediska difúze (vysoký difúzní odpor povrchových vrstev),
26
Nesprávná skladba a vzájemná vazba jednotlivých vrstev z hlediska mechanických
účinků
způsobených klimatickými vlivy (vysoký modul pružnosti vnějších vrstev, malá poddajnost spojovacích vrstev),
Nevhodné vlastnosti a nedostatečná odolnost povrchové vrstvy vzhledem ke klimatickým účinkům a vlivům způsobeným agresivitou prostředí,
Nesprávné řešení styků a kotevních spojů obvodových dílců a vnitřní nosné konstrukce (nosných stěn a stropních dílců)
Obr. 12 a) Odlupování povrchové vrstvy, nekvalitně provedené zatmelení spar, b) dlupování povrchové úpravy s vysokým difuzním odporem, c) odpadlá povrchová úprava dílců DŮSLEDKY PORUCHY
Odlupování a rozpad povrchových vrstev, vznik a rozvoj trhlin, zatékání a provlhání v ploše dílců, koroze výztuže, zhoršení tepelně izolačních vlastností dílců, vznik plísní, energetické ztráty
Narušení stability obvodových dílců
Narušení celistvosti obvodových dílců (rozvrstvování)
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální průzkum, průzkum mechanického narušení, odběr a vyšetření vzorků.
SANACE PORUCHY alt.a)
Povrchy velmi dobré – impregnace a hydrofobizace (silikon, silon, akrylát)
Povrchy mírně narušené – očištění, penetrace, ochranný nátěr
Povrchy silně narušené – odstranění veškerého narušeného povrchového materiálu otryskáním, očištění, penetrace, tenkovrstvá omítka z dvousložkové malty a po technologické přestávce ochranný nátěr
alt. b)
Odstranění zbytků narušených povrchových úprav a nátěrů (mechanicky, otryskáním, při větším narušení provést adhezní most)
27
Injektáž stabilizovaných (neaktivních) trhlin velmi tekutým epoxidovým lepidlem
Tmelení nestabilizovaných (aktivních) trhlin, vyvolaných např. cyklickými objemovými změnami nízkomodulovým elastomerickým tmelem
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů (v případě nestabilizovaných trhlin se doporučuje vyztužit povrchovou vrstvu polyethylenovou sítí) Pozn. Tato úprava je vhodná pouze v odůvodněných případech, kdy nebude prováděno zateplení
j) Poruchy těsnících spojů obvodových dílců
PROJEV PORUCHY
Trhliny mezi tmelem vyplňujícím spáry a obvodovými dílci,
Zatékání do styků,
Zvýšení infiltrace,
Vznik plísní na vnitřní straně pláště.
PŘÍČINY PORUCHY
Nevhodné vlastnosti, popř. provedení těsnících materiálů, ztráta vlastností těsnících materiálů v čase způsobená degradačními procesy,
nepřípustné montážní odchylky a tolerance,
nesprávný návrh a řešení spar (použití např. „uzavřených spar“ u sendvičových obvodových dílců, u nichž v důsledku „dilatačního“ připojení vnější železobetonové desky, jsou dilatační pohyby ve spáře podstatně větší a tím i požadavky na pružnost adhezi např. tmele, než u jednovrstvých dílců, u nichž jsou celkové deformace ve spáře v důsledku menší smykové poddajnosti vrstev menší).
Obr. 13 Porušování výplně styků, narušování okrajových částí obvodových dílců, odpadávání povrchových vrstev
28
DŮSLEDKY PORUCHY
Ztráta vodotěsnosti a vzduchotěsnoti
Zhoršení tepelně izolačních vlastností styků
Kondenzace v oblasti styků, vznik plísní, energetické ztráty
Koroze kotevní výztuže pláště k vnitřní konstrukci
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální průzkum, sondy ve styku.
SANACE PORUCHY
Odstranění stávajících porušených tmelů a těsnění spar s novým provedením, případně reprofilací hran
Přetěsnění spar silikonovými těsnícími pásky při ponechání stávajících těsnících tmelů ve spáře Pozn. Tato úprava je vhodná pouze v případě vyhovující profilace hran obvodových panelů a v případě, kdy nebude prováděno zateplení obvodového pláště
Poznámka k části ad f až ad j: Rekonstrukce obvodových plášťů z prefabrikovaných dílců, její rozsah a provedení závisí na konkrétních podmínkách, způsobu a rozsahu poruch, popř. vad. Rekonstrukce obvykle zahrnuje některé z dále uvedených opatření, popř. celkovou rekonstrukci: Obnova povrchových vrstev, tj. oprava narušených částí povrchů dílců, včetně styků, provedení nových nátěrů, nástřiků, stěrek popř. vnější omítky vyžaduje mimořádnou pozornost věnovat přípravě povrchu pro dosažení požadované adhese. Oprava a rekonstrukce těsnících spar mezi obvodovými dílci:
U styků s uzavřenou spárou odstranění stávajícího tmele z podkladní vrstvy, kontrola provedení popř. narušení zálivky styku mezi dílci. V případě zjištěných trhlin a dutin, provedení injektáže polymerovou pěnou, osazení těsnícího profilu (pěnová nebo komůrková pryž, apod.), očištění povrchů dílců a zatmeleni spáry. Důležité je provést kontrolu rozměrů styků případně jejich úpravu (rozšířeni, zúžení), abychom vyloučili předčasné narušení těsnící funkce trvale pružného tmele. S tím souvisí i oprava narušených a poškozených hran (reprofilace) obvodových dílců.
U styků s otevřenou sparou se provede kontrola funkčnosti a fyzického stavu dešťové a větrové clony, případně její oprava nebo výměna spolu s odpovídající úpravou hran, drážek a šířky spar (reprofilace).
Oprava narušených obvodových dílců, zejména dílců narušených trhlinami procházejícími přes celý průřez dílců vyžaduje rozšíření a očištění trhliny a provedení hloubkového tmelení popř. injektáže trhlin (epoxidovou pryskyřicí v případě stabilizovaných trhlin, nízkomodulovou polyuretanovou injektážní směs v případě nestabilizovaných trhlin), doplněné v případě nutnosti stehováním nebo sepnutím délce. Oprava narušených, popř. korozí zeslabených spojovacích kotev vnější železobetonové desky sendvičových obvodových dílců vyžaduje provedení nových kotev např. s použitím kovových nebo umělohmotných hmoždinek a trnů dodatečně osazených do vnitřní nosné vrstvy sendvičových dílců a následné stažení pomoci šroubů s podložkami. Při tomto řešení je nezbytné konstrukčně zajistit a výpočtem prokázat potřebnou poddajnost nových kotev, aby byly umožněny dilatační pohyby vnější „přikotvené“ desky způsobené teplotou a vlhkostí. V opačném případě může dojít buď k porušení vnější desky trhlinami a k její postupné destrukci, nebo k usmyknutí popř. uvolnění a vytržení kotev a následnému zřícení vnější železobetonové desky. Nové kotevní příchytky musí mít dostatečnou odolnost proti korozi (nerez ocel, pokovování, nátěry, apod.). Z tohoto hlediska je výhodnější použití dostatečně únosných a současně pružných umělohmotných příchytek. Úprava vnějšího povrchu v místě příchytky musí zajistit spolehlivou ochranu proti pronikání srážkové vlhkosti do okolí příchytky. V některých přepadech je
29
spolehlivější úplné odstranění vnější tzv. monierové desky a zavěšení nové pohledové desky současně se zesílením tepelné izolace (provedení tzv. nekontaktního skládaného pláště), popř. provedení kontaktního zateplovacího pláště. Oprava narušené kotevní výztuže obvodových dílců s vnitřní nosnou konstrukcí vyžaduje obnažení spojovací výztuže, provedení jejího zesílení nebo náhradu novou, včetně odpovídající protikorozní ochrany výztuže, popř. provedení nového náhradního kotveni pomocí svorníků, hmoždinek, sepnutí apod. zaplnění a utěsnění dutin injektáží. Oprava nosných styků obvodových dílců a vnitřní nosné konstrukce, závisí na celkovém řešení rekonstrukce obvodového pláště. Styky porušené trhlinami od účinku teploty, v případě, že se neprovádí zesílení tepelné izolace, utěsníme pružnou hmotou (např. polyuretanová pěna apod.), provedeme bandážování, olištování apod. tak, abychom nezvýšili tuhost trhlinami uvolněného styku, umožnili ve styku požadované dilatační cyklické pohyby a současně zajistili těsnost styku, ochranu výztuže styku a povrchovou úpravu. Je však nutné prokázat spolehlivé kotvení dílců k vnitřní nosné konstrukci, zejména stav a provedení kotevní výztuže. V případě současného zesílení tepelné izolace obvodových dílců, lze na základě statického posouzení, provést zesílení styků např. staticky účinnou injektáží, hloubkovým tmelením, sepnutím apod. Toto řešení lze provést pouze v případě, kdy je výpočtem prokázáno, že smykové namáhání styku způsobené zejména účinkem teploty je, v důsledku zesílené tepelné izolace vnitřní vrstvy obvodových dílců, nižší než smykové namáhání styku na mezi úměrnosti (tj. cca 0,4 až 0,6 hodnoty mezního namáhání styku smykem – lze zkusit dosazením mezních pevností do vzorce pro stanovení únosnosti styku ve smyku podle ČSN 731211). Zesílení tepelné izolace obvodových dílců lze provést jako kontaktní vrstvu (tepelně izolační omítky, izolační desky apod.), popř. jako nekontaktní skládaný plášť se vzduchovou mezerou a vnější pohledovou deskou zavěšenou na původním obvodovém dílci. V prvém případě, pokud se požaduje bezesparé provedení, je nutné provést podrobnou numerickou analýzu. Toto provedení předpokládá nízký difúzní odpor, nízký modul
pružnosti ve smyku tepelně izolační vrstvy a nízký modul
pružnosti v tahu a tlaku vnější, zpravidla vyztužené, povrchové vrstvy s požadovanou pevností v tahu. Spolehlivost tohoto řešení závisí do značné míry na celkovém návrhu a vlastním provedení. Spolehlivé osazení závěsných kotev v případě skládaného nekontaktního obvodového pláště vyžaduje potřebnou pevnost
a celistvost nosné konstrukce stávajícího
obvodového pláště. Toto řešení lze klasifikovat jako trvanlivější a spolehlivější v porovnání s předchozím. Úplná výměna obvodových dílců a provedení nového obvodového pláště umožňuje řešit zásadním způsobem celkovou koncepci a odstranit všechny projektové, výrobní a montážní vady, které předcházejí vzniku opakovaných poruch a závad.
k) Narušení styků a spojů lodžiových stěnových a stropních dílců s hlavní nosnou konstrukcí budovy
PROJEV PORUCHY
Narušení styku a kotvení stěnových lodžiových dílců s nosnou konstrukcí budovy,
Obnažení a koroze kotevní výztuže,
Narušení dílce v okolí kotevní výztuže,
Zatékání do interiéru.
PŘÍČINY PORUCHY
Dilatační pohyby ve svislém a vodorovném směru konstrukce předsazené lodžie při současně nedostatečné poddajnosti spojovací a kotevní konstrukce (vada projektu a provedení), nedostatečná ochrana kotevní výztuže, nevhodný materiál spojovacích prvků, konstrukční závady
30
DŮSLEDKY PORUCHY
Narušení únosnosti a tuhosti styků, snížení stability lodžiové konstrukce až následná ztráta stability
Koroze kotevní výztuže
Narušení dílců v okolí kotevní výztuže
Zatékání do styků lodžie s hlavní konstrukcí - vznik plísní a zatékání do interiéru, koroze spojovacích prvků.
Obr. 14 a)-b) Porušení styků předsazené lodžiové konstrukce a obvodového pláště, vypadávání výplně styků, zatékání do styků, c)-d) porušení vodorovného styku předsazených lodžií a obvodové konstrukce, zatékání do styku, e) odpadnutí výplně styku, koroze kotvení výztuže předsazené lodžie, f) trhlina na vnějším povrchu ve styku předsazené lodžie a obvodové konstrukce
31
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální průzkum vyžaduje provedení sond v obvodovém plášti lodžie, odebrání a laboratorní vyšetření vzorků.
SANACE PORUCHY
Dodatečné přikotvení pomocí
nerezových nebo vlákny vyztuženými umělohmotnými kotvami
procházejících šikmo přes stěnový lodžiový panel do příčné vnitřní stěny. Únosnost dodatečně provedených kotev, únosnost dílců a jejich styků včetně statického posouzení napjatosti v okolí kotev (ve stěnových lodžiových dílcích a vnitřních stěnových dílcích v oblasti kotvení) jsou rozhodující podmínkou pro optimalizaci tuhosti kotev vzhledem k deformačním a mechanickým účinkům změny teploty způsobujících cyklické dilatační pohyby dílců v exteriéru. Mechanické rozšíření trhlin ve styku mezi stropními dílci, pokud jsou trhliny užší než
4 mm.
Injektáž stabilizovaných (neaktivních) trhlin epoxidovou směsí.
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa.
Tmelení nestabilizovaných (aktivních) trhlin, vyvolaných např. cyklickými objemovými změnami, nízkomodulovým elastomerickým tmelem.
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů.
l) Poruchy styků lodžiových dílců PROJEV PORUCHY Narušení styků stěnových a stropních lodžiových dílců. Porušení a rozpad stykového betonu a výplní ložných spar trhlinami. Porušení zhlaví stěnových dílců - odlupování hran, vznik svislých tahových trhlin, „vysouvání“ stropních dílců ze styku, postupně se zmenšující uložení stropních dílců. PŘÍČINY PORUCHY Dilatační pohyby ve svislém a vodorovném směru konstrukce předsazených lodžií způsobené účinkem teploty a vlhkosti. Korozivní účinky vlhkosti od zatékání do styku, expanzí síly od účinku koroze výztuže dílců a styku. DŮSLEDKY PORUCHY Snížení únosnosti a tuhosti styků, ztráta jejich funkční způsobilosti a statické bezpečnosti. Koroze výztuže. Narušení a rozpad betonu dílců a styků. Narušení stability.
DIAGNOSTIKA PORUCHY Vizuální průzkum po odstranění povrchových úprav stěn a styků, odběr a vyšetření vzorků.
32
Obr. 15 Porušení styků předsazených lodžií – narušování zhlaví lodžiových stěnových dílců, uvolňování zhlaví lodžiových stropních dílců, uvolňování a odpadávání výplně styků, porušení povrchových vrstev SANACE PORUCHY Pro zajištění funkce vodorovného styku v nejvíce poškozené oblasti, tj. u vnějšího líce lodžie lze v případě dutinových stropních panelů vložit do krajní dutiny výztužné mřížoviny s podélnou výztuží. Zároveň se do krajní dutiny vloží průběžná výztuž stykovaná přesahem a celý prostor dutiny se zabetonuje (neaktivní způsob sanace). Průběžná výztuž v dutině přenáší tahové síly ve vodorovných stycích, které jsou způsobeny působením zimních teplot, podstatně zmenšuje velikost svislých trhlin ve styku a zesiluje stropní dílce v případě snížené únosnosti krajního žebra stropního panelu. Aktivním způsobem lze trhliny eliminovat vnesením předpětí, kdy je podélná výztuž nahrazena táhlem. Táhlo lze použít u předsazených lodžií.
33
Pro zajištění funkce vodorovného styku v nejvíce poškozené oblasti tj. u vnějšího líce lodžie je nutné provést odstranění narušeného betonu v čele lodžiového stropního dílce a zhlaví stěnového dílce až na zdravé jádro, obnažení výztuže (min 30 mm na nezrezivělé části výztuže, min. 20 mm odstranění betonu v okolí výztuže), odstranění zkorodovaných vrstev, provedení nátěru, adhesivního můstku na očištěný nenarušený povrch betonu a dobetonování čela lodžiového stropního dílce a stěnového dílce (min. krycí vrstvu je třeba zvětšit na 20 mm).
Injektáž stabilizovaných (neaktivních) trhlin velmi tekutým epoxidovým lepidlem Tmelení
nestabilizovaných
trhlin,
vyvolaných
např.
cyklickými
objemovými
změnami
nízkomodulovým elastometrickým tmelem, reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností k podkladu vyšší než 2,5 MPa. V rámci kompletačních konstrukcí je nutná oprava nebo výměna podlah. m) Narušení povrchových vrstev lodžiových dílců a betonu styků
PROJEV PORUCHY
Povrchový rozpad betonu dílců, obnažování a koroze výztuže, narušování betonu dílců, oslabování betonu dílců, oslabování výztuže.
PŘÍČINY PORUCHY
Nekvalitní beton, karbonatace, nedostatečné krytí výztuže, zatékání srážkové vody, zvýšený obsah oxidu siřičitého a uhličitého v ovzduší
Obr. 16 Odlupování a rozpad povrchových vrstev dílců, porucha styku lodžiových dílců, narušování zhlaví lodžiových dílců, koroze výztuže
34
DŮSLEDKY PORUCHY
Postupná karbonatace betonu dílců a styků, koroze výztuže dílců a styků, povrchový rozpad betonu dílců i styků, ztráta mechanické odolnosti a únosnosti, ztráta statické bezpečnosti.
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Stanovení hloubky zkarbonatované vrstvy betonu,
Stanovení tloušťky krycí vrstvy betonu,
Stanovení obsahu chloridových iontů,
Stanovení nasáklosti betonu,
Stanovení pevnosti v tahu povrchových vrstev betonu,
Stanovení pevnosti v tlaku betonu,
Stanovení korozního stavu výztuže.
SANACE PORUCHY
Povrchy velmi dobré – impregnace a hydrofobizace (silikon, silon, akrylát)
Povrchy mírně narušené – očištění, penetrace, nátěr ochranným nátěrem
Povrch silně narušené – odstranění veškerého narušeného povrchového materiálu otryskáním, očištění, penetrace, tenkovrstvá omítka z dvousložkové malty a po technologické přestávce ochranný nátěr
Odstranění veškerého narušeného a zkarbonatovaného betonu (mechanicky, otryskáním, vodním paprskem)
Obnažením výztuže, odstraněním betonu min. 20 mm pod vnitřní okraj prutu
Mechanické očištění výztuže od rzi na bílý kov
Ošetření výztuže nátěrem dle příslušných pokynů výrobce
Nátěr celé opravované plochy pro vytvoření adhezního můstku
Reprofilace betonových částí tixotropní reprofilační směsí s kompenzovaným smršťováním, s pevností v tlaku po 28 dnech více než 40 MPa a s přídržností podkladu vyšší než 2,5 MPa
Vyhlazení povrchu dvousložkovou maltou nanášenou stěrkou nebo kovovým hladítkem na dobře očištěný povrch a s dokonalým rozetřením okrajů
n) Poruchy styků mezi železobetonovým zábradlím a příčnými stěnami lodžie PROJEV PORUCHY
Trhlinky mezi ocelovými kotevními deskami a dílci zábradlí a stěn,
Obnažení a koroze kotevních desek.
PŘÍČINY PORUCHY
Dilatační pohyby ve vodorovném směru v rovině průčelí při malé poddajnosti styků, (neodpovídající řešení styků „zábradlí – železobetonová konstrukce lodžie“),
Nedostatečná ochrana kotevní výztuže a kotevních desek proti korozi (desky jsou v líci stěny)
35
Nesprávné řešení styků (nerespektování účinků teploty)
Obr. 17 Poruchy styků mezi železobetonovým zábradlím a příčnými lodžiovými stěnami DŮSLEDKY PORUCHY
Koroze kotevní výztuže a kotevních desek - ztráta mechanické odolnosti a statické způsobilosti
Snížení stability konstrukce zábradlí
Narušení stěnových a stropních dílců v oblastech kotvení zábradlí
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Vizuální průzkum - po odstranění povrchových úprav stěn
SANACE PORUCHY
Provedení nového kotvení, které umožňuje cyklické dilatační pohyby konstrukce zábradlí účinkem změny teploty, sanace narušených stěnových a stropních lodžiových dílců
V případě, kdy je ve velmi špatném technickém stavu celé zábradlí, demontáž zábradlového dílce a osazení jiného typu zábradlí z materiálů, které vyžadují minimální údržbu (např. osazení nových železobetonových tenkostěnných dílců s řešením styků umožňujících posun v rovině dílců, popř. ocelová nosná konstrukce z uzavřených profilů galvanicky pokovených + obklad z desek)
o) Poruchy prvků a kotvení ocelových zábradlí PROJEV PORUCHY Koroze svislých sloupků Koroze vodorovných paždíků u zábradlí s drátosklem Deformace kotevních destiček Vznik trhlin ve styku nebo vytržení kotevních svorníků z nosné stěny a vznik trhlin ve stěně PŘÍČINY PORUCHY Nevhodné konstrukční řešení zábradlí (otevřený tenkostěnný průřez, nebyl zajištěn dokonalý odtok vody k rychlému oschnutí povrchu u prosklených výplní, pro spojení upevňovacích úhelníků
36
určených k připevnění plošné výplně s příčlemi se použily přerušované svary - podle normy při stupni agresivity prostředí vyšším než 2 není dovoleno). Nevhodné řešení kotvení konstrukce zábradlí k nosné konstrukci (kotvení není dostatečně poddajné. Kotvení sloupku do dutiny stropního panelu (je obtížné dlouhodobě utěsnit prostor kolem sloupku tak, aby do něj nevnikala voda). Zabetonovaný povrch sloupku nebyl opatřen dostatečně účinnou ochranou proti korozi. Kromě toho voda často vnikla otevřeným profilem i do vnitřního prostoru sloupku.
Obr. 18 a)-b) Koroze ocelových profilů zábradlí, c) koroze sloupku zábradlí, d) koroze ocelových profilů zábradlí a sloupku zábradlí, e) koroze sloupku zábradlí, f) koroze ocelových profilů zábradlí a sloupku zábradlí, g) ocelový sloupek zábradlí po odstranění podlahových vrstev a otevření krajní dutiny DŮSLEDKY PORUCHY Koroze profilů zábradlí a kotevních desek - ztráta mechanické odolnosti a statické způsobilosti. Snížení stability. Při hodnocení dle projevu poruchy statické, výrazné, aktivní.
DIAGNOSTIKA PORUCHY Vizuální průzkum - po odstranění povrchových úprav stěn a zábradlí.
SANACE PORUCHY Reprofilace zkorodovaných ocelových profilů včetně částí zabudovaných ve stropním panelu.
37
Provedení nového kotvení, které umožňuje cyklické dilatační pohyby konstrukce zábradlí účinkem změny teploty (např. posuvné uložení sloupků na podlahu lodžie bez zásahu do nosné stropní konstrukce). Celková výměna zábradlí. Veškeré detaily ocelového zábradlí, jeho kotvení a přípoje k železobetonové konstrukci lodžie, napojení a vazba na oplechování a nášlapnou vrstvu vyžadují důsledné posouzení z hlediska dlouhodobé funkční způsobilosti proti účinkům vody a vlhkosti. Poznámka k části ad k až n: Návrhu rekonstrukce lodžie musí předcházet analýza příčin poruch a posouzení do jaké míry navrhovaná opatření omezují, popř. vylučují tyto příčiny nebo jinak dostatečně sanují konstrukci: a) Narušení styku stropních a stěnových lodžiových dílců lze částečně řešit rozšířením úložné délky stropních dílců pomocí ocelových nebo betonových příložek kotvených prostřednictvím svorníků ke stávajícím stěnovým dílcům, opravou narušených zhlaví dílců, včetně nátěru a ochrany obnažené výztuže a injektáže styku (mezi čely stropních dílců a výplní ložných spar). Nevýhodou popsaného provedení rekonstrukce styku je, že nevylučuje další vznik obdobných poruch. Spolehlivým řešením je poddajné, pružné uložení stropních dílců ve styku použitím např. nekontaktního styku dílců (na konzoly, na trny, výstupky apod.). Takovéto řešeni je však obtížně realizovatelné ve stávající konstrukci a předpokládá úplnou rekonstrukci lodžie. b) Narušení kotvení konstrukce lodžie k nosné konstrukci budovy je velmi závažnou poruchou, která může v krajním případě vést až ke ztrátě stability a zřícení. Rekonstrukce vyžaduje opravu popř. zesílení narušené původní kotevní konstrukce včetně její spolehlivé ochrany před korozí a opravy dílců v přiléhajících průřezech. Pokud stávající řešení je nevyhovující vzhledem k celkovému řešení popř. fyzickému stavu, je nutné provést nové kotvení respektující požadavky na poddajnost, únosnost a spolehlivost v čase při působení cyklických klimatických účinků. c) Povrchový rozpad betonu a krycích vrstev lodžiových dílců vyžaduje úplné odstranění narušených a málo pevných částí betonu, provedení dodatečné ochrany výztuže a nové vrstvy betonu s použitím speciálních směsí i adhezních můstků, výztužných a kotevních trnů, plastbetonů, a s potřebnou úpravou styčné spáry starého a nového betonu. d) Úplná rekonstrukce lodžie, může být provedena dvěma způsoby. Demontáží stávající konstrukce lodžii v důsledku jejich chybné koncepce a z toho vyplývající nereálnosti docílit jejich opravou dlouhodobě spolehlivého řešení a provedení nové konstrukce respektující v plném rozsahu zvláštnosti a extrémní podmínky, jimž je konstrukce lodžii vystavena (kvalitní beton dílců, zvýšení krycí vrstvy výztuže, poddajné suché styky dílců, poddajné kotvení k nosné konstrukci budovy), popř. provedení lodžie s použitím např. pozinkované oceli, u nižších budov dřeva, apod. Jiným řešením je úplné uzavření konstrukce lodžie předsazenou skleněnou stěnou s částečně posuvnými díly. Tímto opatřením docílíme zlepšení celoroční spotřeby energie a celoročního (obytného) využití lodžie. Současně tím výrazně omezíme zejména přímé působení vlhkosti a srážkové vody na konstrukci a její styky. Účinky teploty na stávající konstrukci lodžie zůstávají však při tomto řešeni téměř nezměněné pouze s částečným vyloučením extrémních hodnot zejména v zimním období.
p) Poruchy nosných železobetonových balkonových dílců
PROJEVY PORUCHY
Narušení a rozpad nášlapné a podkladní vrstvy, narušení hydroizolace a oplechování
Rozpad a koroze betonu balkonového dílce
Opadávání krycí vrstvy, koroze a obnažování výztuže
Narušení a koroze kotvení balkonového zábradlí
Zatékání do interiéru, vznik plísní (tepelné mosty)
38
Obr. 19 a)-b) Zatékání do konstrukce balkonu, koroze oplechování, odpadávání povrchových a krycích vrstev, koroze výztuže, c) zvětšený průhyb balkonové desky, d) zatékání do konstrukce balkonu, koroze výztuže, odpadávání povrchových a krycích vrstev PŘÍČINY PORUCHY
Nesprávně navržené a nekvalitně provedené nášlapné a podkladní vrstvy, hydroizolace a oplechování
Nekvalitní beton (nedostatečně zhutněný, mezerovitý apod.), malé krycí vrstvy výztuže
Nesprávné detaily kotvení zábradlí
Chybné provedení výztuže (pokleslá výztuž)
DŮSLEDKY PORUCHY
Snížení statické bezpečnosti nosné konstrukce balkonu a zábradlí
Zatékání, ztráta funkční způsobilosti
Vznik plísní v interiéru
DIAGNOSTIKA PORUCHY
Posouzení projektového řešení (analýza projektových vad)
Nedestruktivní vyšetření kvality betonu
Průzkum uložení a dimenzí výztuže (Profometr, odkrytí výztuže)
Stanovení hloubky karbonatace betonu
39
Zjištění rozměrů konstrukce (stanovení zatížení)
SANACE PORUCHY
Značně narušené železobetonové desky balkonů, nesprávně navržená a provedená výztuž vyžaduje vybourání – odřezání balkonů a provedení nové předsazené balkonové konstrukce (např. ocelová, pozinkovaná konstrukce samostatně založená popř. zavěšená a kotvená do nosné panelové konstrukce)
Při narušení nosných železobetonových balkonových desek v omezeném rozsahu je nutné provést ošetření nosné výztuže, sanaci krycích vrstev na horním a spodním líci desky, provedení spádové vrstvy (včetně adhezního můstku), provedení funkčně spolehlivého hydroizolačního systému, provedení nové nášlapné vrstvy (doporučuje se provedení suché dlažby, nášlapného roštu, popř. nášlapné lité nebo stěrkové vrstvy s nízkým modulem pružnosti a s potřebnou odolností proti mechanickému oděru a proti účinkům vnějšího prostředí).
Částečné zlepšení tepelně izolačních vlastností konzolově vyložené betonové desky příložkami z polystyrenu lepenými a mechanicky kotvenými na spodním a horním líci betonové desky v šířce cca 0,6 – 0,9 m.
Pokud v některé části balkonové desky dojde k obnažení výztuže, je nutno obnažení rozšířit tak, aby došlo k odhalení i nezrezivělé části prutů v délce alespoň 30 mm a výztuž byla z betonu uvolněna po celém jejím obvodu tak, aby mezi ní a betonem byla vůle minimálně 20 mm. Poté je nutné výztuž řádně očistit od veškerých korozních zplodin, v menším rozsahu je možné použít ocelový kartáč, modernější metodou je čištění pomocí stlačeného vzduchu a abrazivními látkami nebo tlakovou vodou s pískem. Pokud výztuž vlivem koroze ztratila více než 25% z plochy svého průřezu, je nutné její zesílení, které se provede buď přivařením příložek z boků původní výztuže, moderními postupy je připojení nových prutů objímkami nebo závitovým spojením. Obnažené pruty je nutné opatřit antikorozním nátěrem na polyuretanové nebo na polymercementové (polymery, cementová pojiva a anhibitory koroze ve vodním roztoku) bázi. Na čele a dolním povrchu balkonové železobetonové desky je vhodné provést adhezní můstek a novou reprofilaci s použitím např. polymercementové směsi (PPC) nebo kompozitní malty (PC) nanášené ručně nebo stříkáním. Touto úpravou lze docílit zvětšení krycí vrstvy výztuže na 20 mm.
Poznámka: Provedení nášlapné vrstvy z keramických dlaždic nemá – vzhledem tepelně dilatačním pohybům, vzniku vlasových trhlin ve sparách s nízkou pružností a trvanlivostí spárovacích hmot – dostatečnou spolehlivost a životnost.
6. ROZBOR VAD A PORUCH NOSNÉ KONSTRUKCE PANELOVÝCH DOMŮ Trhliny a porušení styků vnitřních nosných konstrukci s obvodovou konstrukcí jsou v převážné míře důsledkem působení klimatických účinků, zejména pak účinků teploty. Vzhledem k cyklickému charakteru klimatických účinků je velmi obtížné obnovit v plném rozsahu statické vlastnosti
40
těchto narušených styků (únosnost, tuhost). Z uvedeného důvodu se doporučuje klasifikovat tyty styky v závislosti na rozsahu porušení jako styky se sníženou až nulovou tuhostí a při jejich sanaci provést pouze takové opravy styku, které umožní dilatační pohyby mezi obvodovými dílci a nosnou konstrukci bez negativních důsledků na vzhled spáry. Mimořádnou pozornost je nutné věnovat stavu a způsobu kotvení dílců pomocí kotevních příložek, háků, smyček a svarů. Jak bylo poukázáno, způsobují zejména opakované - cyklické - účinky po překročení meze úměrnosti styku (alespoň v jednom zatěžovacím cyklu) postupnou degradaci styku, postupné zvyšování deformací (přetvoření) styků až do úplného porušení styků (nízkocyklická únava, přírůstkové zhroucení). Pro posouzení závažnosti porušení např. svislého styku stěnových dílců trhlinou se uvádí, že experimentálně určené hodnoty relativních posunů (k šířce styku, tj. 100 mm až 150) mm na mezi úměrnosti y, u, se pohybují v rozmezí 2.10-2 mm až 1 - 10-1 mm. Trvalá deformace y,t po překročení y,u činí 50 až 80 % celkové deformace y, mezní deformace svislého styku y,m při dosažení mezního zatížení T m činí 0,6 až 2,5 mm. Celková deformace v oblasti reziduální únosnosti styku, tj. po překročení mezní únosnosti T m může dosáhnout 10 až 25 mm. V tomto stádiu působení styk vykazuje tuhost, která je řádu 10-2 proti tuhosti styku v lineárně pružné oblasti (T(0,Tm)), přičemž po překročení zatížení na mezi úměrnosti T u tuhost styku klesá na 1/10 - 1/15 počáteční tuhosti styku. Toto snížení tuhosti má výrazný vliv na přírůstky (úbytky) normálových napětí v některých prvcích nosného systému.
Poznámka: Objemové změny od kolísání teploty vyvolávají poruchy v místech, kde se stýkají vnitřní a vnější konstrukce. Je to hlavně styk vnitřní a štítové stěny. Trhliny jsou dobře patrné, nápadnější v nejvyšších podlažích, a ze svého svislého směru někdy vodorovně vybíhají pod stropní panel. Vzhledem ke stále se opakujícím změnám od teplotních proměn mají tendenci k trvalému rozšiřování a vydrolování. Jejich vzniku popř. šíření nelze dost dobře čelit jinak než účinnou tepelnou izolací obalových konstrukcí. Jestliže je zmíněnými trhlinami postižen svislý styk výztužné stěny situované v krajním poli panelové budovy, může to mít nezanedbatelný vliv na její celkovou tuhost. K poruchám svislých styků mezi stěnovými panely dochází také v případech, kdy neoslabený panel sousedí s panelem, v němž je dveřní otvor umístěn nedaleko stykovaného okraje panelu, takže mezi stykem a dveřním otvorem zůstává jen poměrně úzký pilířek. V pilířku je značně větší tlakové napětí od zatížení vnášeného stropní konstrukcí než v plném panelu, styčné boky obou panelů mají tendenci nestejně se deformovat, styk je namáhán smykovými silami. K tvorbě trhlin jsou náchylnější styky s hladkou styčnou spárou než styky s hmoždinkami. Nejvíce poškozeno bývá nevyšší podlaží, směrem dolů jsou poškození menší. Postupem času s ukončením dotvarování betonu se šíření trhlin zastavuje. Pokud nedošlo k takovému poškození styku, jež by do značné míry znehodnotilo jeho funkci, lze trhliny zpravidla opravit. K obdobnému porušení by došlo také tehdy, jestliže by vedle sebe byly osazeny stěnové panely s podstatně odlišnými přetvárnými vlastnostmi způsobenými růzností materiálu nebo pod. Poruchy styků mezi stěnovými panely objevující se pouze v nejnižších podlažích bývají způsobeny nerovnoměrným sedáním základů, které však po několika letech ustává. K poruchám tohoto druhu dochází velmi zřídka, jejich závažnost závisí na konkrétních okolnostech jednotlivých případů.
Většina řešení styků má vzhledem ke své počáteční tuhosti před vznikem trhlin vlastnosti monolitického styčníku. Styky však nemají, zejména ve styčných plochách mezi dílci a výplní styku, dostatečnou pevnost v tahu, aby byly schopné přenášet namáhání, vyplývající z jejich působení tuhosti. Proto dochází zpravidla ve styčných plochách předčasně ke vzniku trhlin již při zatížení
41
(kritické zatíženi), které je zlomkem zatížení při úplném porušení (mezní zatížení). Způsob, množství a kvalita vyztužení styku a dílců mohou podstatně ovlivnit velikost kritického i mezního zatížení.
Obr. 20 Oslabení konstrukce provedením drážek pro elektrorozvody – a) drážka ve svislém styku stěnových dílců, b) drážky ve styku odvodové a vnitřní nosné konstrukce, c) drážka vysekaná ve stropním dílci – přerušení výztuže Při vyšetřování napjatosti a deformace nosného systému montovaných stěnových systémů se doporučuje přihlédnout zpravidla k odlišným deformačním a přetvárným vlastnostem výplně ložné spáry a styku stěnových a stropních dílců v porovnání se stěnovými dílci. Z rozboru pracovních diagramů závislosti poměrných deformací styků a dílců, při zatížení dostředným tlakem (y x y, y x x, resp. N x y, N x x)vyplývá, že styk prakticky již od počátku nebo od určitého - zatížení (dále označeného Nk) vykazuje v porovnání se stěnovými dílci poměrně velké svislé i vodorovné deformace y a x v porovnání se svislými deformacemi přiléhajících stěnových dílců. Větší hodnoty poměrných deformací styku y,s proti deformaci stěny
y,st svědčí o menší tuhosti styku
při namáhání tlakem. Při nedostatečném příčném vyztuženi zhlaví stěnových dílců se rozšíří trhliny ze styku do zhlaví a paty stěnových dílců, současně dochází ke vzniku a rozvoji nových svislých trhlin ve styku až do jeho úplného rozrušení, které je provázeno „rozštěpením“ paty a zhlaví dílců. Snížení tuhosti stěny v oblasti styku "stěna - strop – stěn“ může mít závažné důsledky zejména vzhledem k namáhání svislých styků mezi stěnovými dílci s rozdílným řešením vodorovných styků. Deformace vodorovných styků, jak ukazují např. experimentální zkoušky, mohou být 5 až l0krát vyšší než deformace stěnových dílců. Tyto velké deformace jsou způsobeny především nedokonalým kontaktem stěnových dílců a styků (ložných spár), výskytem vzduchových mezer, vznikem plastických deformací a porušením betonu v oblastech kontaktu stěnových dílců a styku. Podrobná měření prokázala i značnou nestejnorodost, především jakosti výplně ložných spár (rozdíl pevnosti byl 25 až 35 %). Snížení, resp. vyloučení především přídatných smykových sil ve spojovacích prostředcích vyžaduje, aby vodorovné styky v rámci jednotlivých stěnových pilířů nebo pilířů vzájemně spojených
42
tuhým spojovacím prostředím, měly stejné konstrukční i materiálové řešení vždy v rozsahu jednotlivých podlaží. Při provádění průzkumu je nutné věnovat pozornost zjištění jakosti betonu styku a výplně ložných spár, prověření kontaktu stěnových dílců a styku.
Poznámka: Poruchy vodorovných styků nosných stěn se zpravidla vyskytují jen ojediněle, avšak jejich závažnost může být ze statických hledisek velmi vysoká. Příčinou bývá kombinace několika nepříznivých činitelů, např. nedodržení předepsané pevnosti betonu dílců, nedostatečná vodorovná výztuž stěnových panelů při horních a dolních okrajích, nedodržení technologie montáže (např. neúplné vyplnění stykovým betonem při montáži stěnových panelů na stavěcí šrouby, popř. klíny) apod. Extrémní nebezpečí nastává v případě drcení betonu, popř. „roztržení“ stěnového dílce v místě lokální podpory (např. neuvolněný montážní šroub, klín apod.)
Poruchy stropních konstrukcí se nejčastěji projevují nadměrnými deformacemi, přetvořením (průhyby) a trhlinami (tahové a smykové trhliny), boulením, porušováním nebo rozpadem podlahových konstrukcí (od nadměrných deformací stropní konstrukce nežádoucím spolupůsobením se stropní konstrukcí apod.). Poznámka: Nejběžnější poruchou je rozevírání podélných styčných spár mezi jednotlivými stropními panely. Jde tu o nedokonalé působení podélných (bočních) styků stropních dílců, které nejsou způsobilé zajistit potřebnou míru spolupůsobení sousedících panelů, a tak i jejich shodný průhyb. Příčiny mohou být velmi rozmanité od nesprávného návrhu stykových ploch přes nedokonalé vyplnění stykovou maltou, rozdílné zatížení panelů, až po jejich nestejné přetváření vlivem rozdílného stáří, odchylné kvality betonu, popř. odlišného předpětí apod. K tomu se v nejvyšších podlažích připojují deformace od teplotních účinků. Zamezit vzniku uvedených poruch lze pouze dokonalejším vzájemným spřažením stropních panelů a dobře tepelně izolujícím střešním pláštěm. Nebezpečím pro budovu tyto poruchy v zásadě nejsou, nesporně však zhoršují kvalitu.
Posouzení skutečného průhybu stropní konstrukce v návaznosti na historii doposud působícího zatížení, umožňuje analyzovat dosavadní průběh přetvoření a vytvářet si představu o dalším chování konstrukce při působení nového zatížení. Výpočtový model prefabrikované stropní konstrukce musí být stanoven v závislosti na skutečném – realizovaném podepření (průhyb stropní desky je v místech kontaktu s podporou (svislou konstrukcí) nulový), nikoliv na původních, značně zjednodušujících předpokladech statických výpočtů. Např. betonová příčka se spárami zalitými betonovou maltou vytváří pro stropní konstrukci podporu, i když v původním statickém výpočtu je uvedeno, že se spolupůsobením příček se nepočítá. Případné využití betonových příček tl. 80 mm musí být uvedeno v příslušných dokumentech. Častým případem, jenž se vyskytuje u mnoha panelových soustav, je uložení krajních stropních dílců na obvodové sendvičové (celostěnové) panely a v některých polích na vnitřní podélné (ztužující) stěny. Jestliže styky mezi stropní deskou a podélně uspořádanými stěnami (obvodovými nebo vnitřními) jsou vyplněny zálivkou (betonovou nebo cementovou), je nutné uvažovat styky jako staticky účinné. Při tomto uspořádání je nutné posoudit vliv podepření stropní desky stěnami, uspořádanými v podélném směru a montovanou stropní desku posoudit jako desku kloubově podepřenou na třech nebo čtyřech stranách. Při statickém řešení lze účelně využít i redistribuci
43
namáhání v důsledku spolupůsobení stropních dílců prostřednictvím styků. Důsledkem spolupůsobení stropních dílců je redistribuce zatížení z více zatížených (popř. více se deformujících) dílců do méně zatížených dílců popř. vznik trhlin ve stycích mezi rozdílně zatíženými stropními dílci. Statický výpočet stropní desky provádíme na základě ukončeného průzkumu objektu metodou konečných prvků s přihlédnutím ke všem zjištěným, reálně existujícím podmínkám (uložení, zatížení, možnost spolupůsobení mezi stropními dílci nebo stropních dílců s jinými konstrukcemi atd.). Základová konstrukce je důležitou částí celého nosného systému budovy. Přenáší zatížení z vrchní stavby do základového podloží a zpět reakce základového podloží do vrchní stavby. Návrh vhodné a ekonomické základové konstrukce je velmi složitý problém. Vyžaduje nejen odpovídající znalosti o vlastnostech nosného systému a základového podloží, ale i podrobný rozbor vzájemné interakce a odezvy na vlivy a zatížení působící odděleně nebo současně na obě části celého systému. Základovou konstrukci navrhujeme jako součást celého nosného systému. Využití tuhosti a únosnosti nosného systému při návrhu základů umožňuje jejich hospodárnější návrh, včetně přesnějšího stanovení namáhání a deformace v souladu se skutečným působením. V některých případech může však být žádoucí toto vzájemné spolupůsobení omezit na určitou míru. Jde především o vyloučení dynamických účinků přenášených ze základového podloží do vrchní stavby nebo obráceně, o omezení účinků vyvolaných seizmickým zatížením, popř. omezení účinků rozdílného sedání nebo obecně přetvoření základové spáry především v nesourodých základových podmínkách, v oblastech s nestálými hydrologickými poměry, v poddolovaných oblastech apod. Tuhost vrchní stavby je zpravidla řádově věští než tuhost základové konstrukce. V důsledku nižší tuhosti základové konstrukce přebírá vrchní stavba značnou část namáhání způsobeného reakcí základového podloží (účinek vynuceného přetvoření). Redistribuce smykových napětí po výšce systému je výrazně ovlivněna relativní tuhostí vrchní a základové konstrukce.
Poznámka: Základové podloží, základová konstrukce a vrchní konstrukce stavby tvoří jeden statický celek, v němž jednotlivé jeho části vzájemně spolupůsobí. Základové podloží je neodlučitelnou části stavby. Geotechnické podmínky mají zásadní vliv na řešení základových konstrukcí. Nedocenění této skutečnosti, nedostatečný geologický průzkum, nesprávné stanovení základních fyzikálně mechanických vlastností zeminy jsou nejčastějšími příčinami poruch staveb, které jsou způsobeny nadměrným sedáním především pak rozdílným sedáním jednotlivých částí stavby. Pro bezpečné a hospodárné založení musí základová půda splňovat určité základní podmínky a základ konstrukce musí být navržen tak, aby únosnost základové půdy byla dostatečně využita, jinak dochází k jejímu vytlačování podle jedné smykové plochy nebo podle několika smykových ploch. Vzniku smykových ploch a nežádoucímu pohybu základové půdy brání především pevnost základové půdy, která je tedy její hlavní mechanickou vlastností; stavba nesmí být ohrožena nepřípustně velkým nebo nestejnoměrným sedáním. V tomto případě jde o deformaci základové půdy vlivem svislé složky zatížení. Sednutí stavby může také nastat, mění-li se hladina podzemní vody, vznikne-li přitížení v sousedství stavby apod.; další vážnou otázkou je přítomnost podzemní vody v základové zemině. Je nutné sledovat hydrogeologické poměry v prostoru staveniště a alespoň přibližně určit propustnost základové půdy a mechanické účinky, kterými bude voda na ni působit. Pevnost, stlačitelnost a propustnost jsou tedy hlavními mechanickými vlastnostmi základových půd. Jelikož tyto mechanické vlastnosti jsou podmíněny ještě dalšími vlastnostmi hornin a zemin, zjišťujeme mimo geologickou povahu i popisné a fyzikálně mechanické vlastnosti základových půd.
V průběhu výstavby panelových domů byly používány následující druhy základových konstrukcí.
44
h) založení na základových pásech (nejčastěji železobetonové, popř. betonové s konstrukční výztuží, se základovou spárou na rostlém terénu, popř. na zhutněném štěrkopískovém polštáři) i)
založení na základové desce (s tímto způsobem založení panelových domů se lze setkat ojediněle)
j)
založení na pilotách s roznášecím prahem (základ je tvořen vrtanými širokoprofilovými pilotami, v některých případech tzv. krátkými vrtanými pilotami a roznášecím železobetonovým prahem monolitickým popř. montovaným)
k) založení na tenké dece (železobetonová deska tl. 200 až 250 mm s příčnou výztuží pod nosnými stěnami při dolním povrchu základové desky zasahující do 1/4 modulové vzdálenosti nosných stěn a podélnou výztuží v oblasti uložení nosných stěn) l)
nespojité založení (var. 1 - založení na přerušovaných železobetonových monolitických, častěji montovaných základových pásech uložených na zhutněné štěrkopískové lože, var. 2 - založení na vrtaných širokoprofilových pilotách bez základových prahů, var. 3 - založení na krátkých širokoprofilových pilotách bez základových prahů)
m) založení na monolitické “krabicové“ konstrukci tvořící současně podzemní podlaží Mezi hlavní a možné příčiny způsobující poruchy v základových konstrukcích a v důsledku toho i ve vrchní stavbě lze zahrnout:
nedostatečnou únosnost v základové spáře v důsledku např. nedostatečného nebo chybného
geologického průzkumu základového podloží,
výraznou nestejnorodost základového podloží s velkými rozdíly fyzikálně mechanických vlastnosti (únosnost, stlačitelnost, propustnost, soudržnost apod.),
změny geotechnických, hydrologických a klimatických podmínek (změna výšky hladiny spodní vody, podmáčení základové spáry, srážkovou vodou, vodou z potrubí, snížení terénu v okolí stavby, nová výstavba v okolí stavby apod.),
zanedbání okolních základových poměrů, případně jejich změna v čase (nová okolní zástavba, pohyb základového podloží, vytlačování základové zeminy, účinky okolní dopravy a činnosti, pohyb sváženého terénu po vodonosných vrstvách, sesuvy v poddolovaném území, cyklické provlhání a vysušování základové zeminy s velkým obsahem jílů, provlhání sprašových zemin apod.),
nesoulad mezi návrhovým a skutečným zatížením základové konstrukce (změna zatížení, modernizace, dostavba, přetěžování a koncentrace zatížení, změna provozu a funkce budovy),
změna klimatických resp. vnějších podmínek (obnažení základů popř. základové zeminy, zásahy do okolního terénu, podmáčení, vysycháni a promrzání základového podloží),
nesprávný návrh základových konstrukcí (nedostatečná dimenze rozdílný způsob založení jednotlivých vzájemně „neposuvně“ spojených částí budovy, rozdílná hloubka založení apod.),
nekvalitní provedení základové konstrukce (nesprávně ošetřená základová spára, zvětralá základová spára, nedostatečně a nestejně zhutněné, nestejně vysoké podsypové vrstvy, nekvalitní provedení základů apod.),
zanedbání interakce vrchní stavby a základové konstrukce,
45
okolní vegetaci. Účinek rozdílného sedání, zakřivení tvaru základové spáry, nadměrného sedaní se velmi
často projevuje vznikem poruch na vrchní stavbě. Vrchní stavba je v tomto případě zatížena rozdílnou deformací - zatlačení, natočení - jednotlivých svislých prvků - účinek vynucené deformace a přetvoření. V závislosti na poměru tuhosti a pevnosti vznikají v konstrukci nadměrná přetvoření (konstrukce má malou tuhost, je dostatečná poddajná), nebo dochází ke vzniku poruch projevujících se trhlinami, drcením a porušováním materiálu konstrukce (konstrukce má velkou tuhost, avšak malou, neodpovídající pevnost).
V průběhu realizace panelové výstavby byly u jednotlivých stavebních soustav používány následující druhy schodišťových konstrukcí:
prefabrikované podesty + prefabrikované desky schodišťových ramen + podestové nosníky (monolitické schodišťové stupně byly nabetonovány na prefabrikované desky schodišťových ramen, povrch stupňů byl upraven jako lité broušené teraso), prefabrikované podesty + prefabrikovaná schodišťová ramena se schodišťovými stupni, prefabrikované jednoramenné schodiště se schodišťovými stupni (dvakrát zalomená schodišťová konstrukce schodišťového ramene s podestami). K nejčastějším projevům vad a poruch prefabrikovaných schodišťových konstrukcí patří: vznik trhlin ve stěně v případě ukládání mezipodesty na „dělenou“ stěnu – odstraněno při uložení na ocelové trny nebo betonové konzolky (vodorovné a svislé trhliny) způsob uložení schodišťových podest i ramen vytváří akustické mosty, kterými se přenáší hluk ze schodiště do přilehlých bytů - projektová vada, schodišťová konstrukce naplňuje požadavky ochrany proti hluku, vznik trhlin mezi schodišťovým ramenem a schodišťovými podestami - projektová vada, nesprávné řešení styku, který staticky působí jako kloub, vyplnění celého styku cementovou maltou neumožňuje realizovat projektované statické působení styku, vznik trhlin mezi schodišťovými rameny a schodišťovými stěnami - projektová vada, nesprávné řešení styku vyplněného cementovou maltou neumožňuje realizovat „volný“ průhyb schodišťového ramene, narušení povrchové úpravy schodišťových stupňů - projektová vada, nesplňuje požadavky požární bezpečnosti. V rámci rekonstrukce a modernizace panelových domů je nutné uvedení vady a poruchy odstranit a nahradit řešením, které bude splňovat požadavky funkční způsobilosti.
46
Obr. 21 a) Příčné trhliny ve střední části spodního líce schodišťového ramene, b) uložení schodišťového stěnového dílce v místě mezipodesty na dřevěné klíny
Prefabrikované obvodové dílce byly v dříve realizovaných stavbách navrhovány ve dvou konstrukčních variantách:
jednovrstvé
obvodové
dílce,
převážně
z
lehkých
betonů
nebo
keramických
tvarovek
(keramzitbeton, struskobeton, cihlobeton, pórobeton, škvárobeton, struskopemzobeton, keramické zdivo apod.), vícevrstvé obvodové dílce s "neposuvným" spojením vrstev (beton obyčejný lehký, pěnové sklo, škvárobeton, pazdeří, minerální vlna, calofrig, polystyren apod.), vícevrstvé obvodové dílce s "posuvným" spojením vrstev (tzv. sendvičové dílce nejčastěji v provedení - beton, polystyren, beton). Tloušťka tepelné izolace byla navrhována v souladu s platnými tepelně technickými předpisy, např. tloušťka polystyrenu ve vícevrstvých tzv. sendvičových obvodových dílcích se postupně měnila od 40 mm až do 100 mm. Hlavní funkcí obalových konstrukcí je ochrana a zajištění pohody vnitřního prostředí před účinky a vlivy vnějšího prostředí.
Mezi nejzávažnější vady a poruchy obvodových konstrukcí a jejich příčiny patří: nedostatečné tepelně izolační vlastnosti - kondenzace vodních par na vnitřním povrchu, zejména v místech tepelných mostů (nadpraží, ostění, kouty, v místě spojovacích prvků a styků apod.), vznik a rozvoj plísní, vysoká energetická náročnost, nevyhovující mikroklima, (příčina: nedostatečná dimenze tepelné izolace, nesprávně řešené tepelné mosty, chybějící digestoře (u G40, G57)),
47
poruchy povrchů obvodových dílců - odlupování a rozpad povrchových vrstev, vznik a rozvoj smykových a tahových trhlin, zatékání a provlhání v ploše obvodových dílců, koroze výztuže, rozvrstvování a narušování obvodových dílců, narušování styků a spojů, (příčina: nesprávná skladba obvodových dílců z hlediska difúze, vysoký difúzní odpor povrchových vrstev, nesprávná skladba a vzájemná vazba jednotlivých vrstev z hlediska mechanických účinků způsobených klimatickými vlivy - vysoký modul pružnosti vnějších vrstev, malá poddajnost spojovacích vrstev, nevhodné vlastnosti a nedostatečná odolnost povrchové vrstvy vzhledem ke klimatickým účinkům a vlivům způsobeným agresivitou prostředí), rozvrstvování obvodových dílců - oddělování jednotlivých vrstev a porušování spojovacích prvků a adhese, (příčina: smykové, popř. tahové normálové síly působící mezi jednotlivými vrstvami a ve spojích, které jsou způsobeny rozdílnou primární deformaci jednotlivých vrstev účinkem objemové (délkové) změny v důsledku rozdílných dilatometrických vlastnosti a vysoké tuhosti (malou poddajností) spojovacích vrstev a spojů), oslabení a narušení kotvení vnějších vrstev sendvičových dílců - koroze a oslabení ocelových spon a kotev, narušení kotvení ocelových spon, (příčina: umístění kotev do kondensačních zón
provedení kotev z nechráněné oceli, nesprávné
provedení a umístění kotevních spon, nekvalitní beton), poruchy statických styků obvodových dílců - porušení styků nosných vrstev obvodových dílců smykovými a tahovými trhlinami a drcením zálivky styků, (příčina: nadměrné cyklické deformace a namáhání styků způsobené klimatickými účinky, v důsledku nedostatečné tepelné izolace vnitřní vrstvy vícevrstvých dílců jsou vystaveny v průběhu roku značně rozdílným teplotám, (tdenní
cyklus,
trocní
cyklus),
lineární teploty po průřezu jednovrstvých
obvodových dílců), poruchy těsnících spojů obvodových dílců - ztráta vzduchotěsnosti a vodotěsnosti, zhoršení tepelněizolačních vlastností styků, zatékání, vysoká infiltrace kondenzace v oblasti styků, vznik plísní, energetické ztráty; (příčina: nevhodné vlastnosti popř. provedení těsnicích materiálů, ztráta vlastností těsnících materiálů v čase způsobená degradačními procesy, nepřípustné montážní odchylky a tolerance, nesprávný návrh a řešení spar (použití např. "uzavřených spar" u sendvičových obvodových dílců, u nichž v důsledku "dilatačního" připojení vnější železobetonové desky, jsou dilatační pohyby ve spáře podstatně větší a tím i požadavky na pružnost a adhesi např. tmele, než u jednovrstvých dílců, u nichž jsou celkové deformace ve spáře v důsledku menší smykové poddajnosti vrstev menší), poruchy nosných styků obvodových dílců s vnitřní nosnou konstrukci, porušení styků trhlinami mezi obvodovými dílci, zhlavím stěnových dílců a přiléhajícími stropními dílci, vysouvání stropních dílců, narušení dílců v průřezech přiléhajících ke stykům, popř. narušení styků vnitřních dílců v návaznosti na obvodový plášť (vznik trhlin mezi stropními dílci, mezi stěnovými dílci apod.), intenzita a rozsah trhlin se zvětšuje směrem k okrajům budovy a k nejvyššímu podlaží (odpovídá průběhu smykových sil -největších hodnot je dosahováno na horním volném konci budovy ve svislém směru a na okrajích ve vodorovném směru),
48
(příčina: rozdílné hodnoty zejména teploty, ale i vlhkosti obvodových a vnitřních dílců způsobují značné smykové namáhání styků těchto konstrukcí, cyklický charakter těchto účinků přispívá k progresivnímu rozvoji a šíření trhlin a poruch).
Obr. 22 Nedostatečné tepelně technické vlastnosti obvodové konstrukce – plísně na vnitřním povrchu Hlavní příčinou uvedených poruch obvodových konstrukcí je zejména účinek teploty a všestranný účinek vlhkosti. Je však nutné, v souvislosti s analýzou příčin mechanických poruch dílců a styků věnovat pozornost i dalším účinkům. Patří sem účinek rozdílného dotvarování a smršťování, jehož intenzitu zvyšují rozdílné podmínky vnějšího prostředí, jemuž jsou vystaveny obvodové dílce oproti
prostředí, v němž jsou vnitřní dílce, dále účinek zatížení svislého a
vodorovného a v neposlední řadě účinek rozdílného sedání budovy. Významnou roli pro selhání styků i poruchy dílců má montážní a výrobní nekázeň (rozdílné stáří dílců, nedodržení technologických postupů, nízká a nestejnoměrná kvalita dílců a styků). Poznámka: Poruchy obvodových plášťů se dají dělit na dvě skupiny: poruchy spojení obvodového pláště s vnitřní nosnou konstrukcí a poruchy vlastních dílců obvodového pláště. Připojení obvodového pláště k nosné konstrukci bývá velmi často narušeno trhlinami zpravidla po celém obvodu jednotlivých panelů. Hlavní příčinou jsou střídavé objemové změny panelů obvodového pláště působené kolísáním vnějších teplot, takže trhliny se i po opravě začnou rozevírat znovu. Nebezpečí spočívá zejména v pronikání srážkové vody dovnitř nebo naopak v zimních období difundujících vodních par směrem ven, a tím umožní korozi kotevních prvků připojujících obvodový plášť k vnitřní konstrukci. Kotevní prvky jsou mimo to nepříznivě namáhány v souvislosti s působením proměnlivých teplot na obvodové panely. Nepřímo pak dochází k porušování vnitřních konstrukcí, jak již bylo zmíněno výše (např. při poruchách styků stěn), škodlivě tu působí i pronikající dešťová voda.
49
Poruchy dílců obvodového pláště závisí na materiálu panelů; materiálových a konstrukčních řešení existuje celá řada. Příčinou většiny poruch jsou opět objemové změny od teplotních zatížení. Dílce se deformují nejen v rovině průčelí (v rovině pláště), ale i kolmo na ni vlivem teplotního rozdílu mezi vnějším a vnitřním lícem. Tak vznikají např. trhliny ve vnější krycí vrstvě sendvičových panelů. Obvodový plášť je vystaven nejen účinkům teploty, a vlhkosti, nýbrž i dalším vlivům vnějšího prostředí, jako je vítr, déšť, sníh, mráz a chemické škodliviny v ovzduší. Bude proto více znehodnocován v extrémnějších podmínkách např. ve vyšších nadmořských výškách, ve městech, v blízkosti chemických, případně i jiných továren apod. Bezprostřední nebezpečí představují poruchy obvodového pláště, který je součástí nosného systému a poruchy které ohrožují lokální stabilitu jednotlivých dílců a jejich částí (např. vnějších „monierek“ apod.).
Působením vnějších zatěžovacích účinků a vlivů, především cyklických klimatických účinků, se často vyskytují na obalových konstrukcích statické poruchy, které mohou jednak snižovat statickou bezpečnost celého nosného systému budovy, mohou lokálně ohrožovat bezpečnost obyvatel, případně mohou být příčinou postupného znehodnocováni tepelně technických, hydroizolačních a akustických vlastností.
Lodžie jsou konstrukce s nejčastějším a nejrozsáhlejším výskytem poruch. Nosnou konstrukci předsazených lodžií tvoří stěnové dílce probíhající postupně přes celou
výšku budovy a kotvené k vnitřním stěnovým dílcům a stropní lodžiové dílce uložené v čelech na stěnové dílce. Stěnové - lodžiové - dílce jsou v tomto případě předsazené před probíhající obvodový plášť. V jiném řešení jsou lodžiové stěnové dílce „součásti“ obvodového pláště, jsou např. částí vnitřních stěnových dílců procházejících z interiéru do exteriéru. V tomto případě jsou vystupující části stěn do exteriéru tepelně izolovány tzv. tepelně izolačními příložkami.
Mezi charakteristické poruchy lodžií patří: nedostatečné uložení lodžiových stropních dílců, bez pozorovatelného narušení styků dílců; (příčina: vadné provedení - překročení dovolených montážních a výrobních odchylek a tolerancí, technologická nekázeň), narušení styku stěnových a stropních lodžiových dílců, porušení a drolení stykového betonu a výplní ložných spar trhlinami, porušení zhlaví stěnových dílců - odlupování hran, vznik svislých tahových trhlin, "vysouváni" stropních dílců ze styku, postupně se zmenšující uložení stropních dílců; (příčina: dilatační pohyby ve svislém a vodorovném směru konstrukce předsazené lodžie způsobené účinkem teploty a vlhkosti, korozivní účinky vlhkosti od zatékání do styku, expanzní síly od účinku koroze výztuže dílců a styku), narušení styku a kotvení stěnových lodžiových dílců s nosnou konstrukcí budovy, obnažení a koroze kotevní výztuže, narušení dílců v okolí kotevní výztuže; (příčina: dilatační pohyby ve svislém a vodorovném směru konstrukce předsazené lodžie při současně nedostatečné poddajnosti spojovací a kotevní konstrukce - vada projektu a provedení, nedostatečná ochrana kotevní výztuže, nevhodný materiál spojovacích prvků, konstrukční závady),
50
povrchový rozpad betonu dílců, obnažování a koroze výztuže, narušování betonu dílců, oslabování výztuže; (příčina: nekvalitní beton, nedostatečné krytí výztuže, zatékání srážkové vody). koroze výztuže (příčina: nedostatečné krytí výztuže) zatékání vody do styku lodžie s hlavní konstrukcí (příčina: nesprávný sklon potěru na lodžiové desce zatékání vody a koroze ocelových kotevních prvků (příčina: netěsnost styku balkonového panelu s obvodovým panelem)
7.
STRUČNÉ
ZHODNOCENÍ
VÝSLEDKŮ
PRŮZKUMU
VAD
A PORUCH
PANELOVÝCH DOMŮ (1989 – 2016) Provedený průzkum prokázal, že za hlavní příčiny poruch lze považovat:
nedostatečné teoretické i empirické znalosti z oblasti navrhování a realizace panelových konstrukcí,
nerespektování zvláštností panelových konstrukcí,
závažné projektové vady a následnou nekvalitní hromadnou realizaci projektových řešení zahrnujících vady
tvarovou a rozměrovou nepřesnost dílců a celkově nízkou kvalitu dílců a materiálů,
nekvalitní výrobu a skladování prefa dílců,
montážní nepřesnosti a odchylky, nedodržování montážních předpisů
podcenění reologických účinků
podcenění účinků změny teploty a vlhkosti a vlivů vnějšího prostředí
celkovou kvalitu prací, materiálů a výrobků dílců,
zanedbání pravidelné údržby a oprav. Výskyt jednotlivých skupin poruch (v %) zjištěných na jednotlivých panelových objektech na
celkovém počtu panelových domů (sekcí) v nichž byl proveden průzkum: Poruchy stěnových dílců................................................................................ 42,8 % Poruchy svislých styků stěnových ................................................................. 77,3 % Poruchy svislých styků podélné a příčné stěny ................................. ........... 58,9 % Poruchy stropních dílců ................................................................................... 7,8 % Poruchy styků stropních dílců........................................................................
89,4 %
Poruchy styků mezi stropními a stěnovými dílci vnitřní konstrukce .......….... 66 % Poruchy schodišťových dílců ........................................................................
13,5 %
Poruchy styků schodišťových dílců ..............................................................
34,8 %
Poruchy styků schodišťových dílců s vnitřní nosnou konstrukcí .................... 79 %
51
Ostatní poruchy a vady vnitřní nosné konstrukce ........................................... 32 % Poruchy štítových obvodových dílců ............................................................
22,7 %
Poruchy styků štítových dílců .......................................................................
39,7 %
Poruchy průčelních obvodových dílců .........................................................
51,8 %
Poruchy styků průčelních obvodových dílců.................................................
61,7 %
Poruchy atikových dílců ...............................................................................
19,9 %
Poruchy styků atikových dílců ......................................................................
36,2 %
Poruchy styků mezi obvodovými dílci a vnitřní nosnou konstrukcí .............
83,7 %
Poruchy lodžiových dílců ..........................................................................…
35,5 %
Poruchy styků lodžiových dílců ....................................................................
65,2 %
Jiné poruchy lodžiových dílců .......................................................................
4l,8 %
Poruchy střešního pláště.............................................................................… 40,4 % Poruchy vodorovné konstrukce nejnižšího podlaží ........................................ 12 % Ostatní poruchy obalových konstrukcí ............................................................. 14 % Poruchy okenních výplní a jejich styků s obvodovým pláštěm ....................... 55 % Poruchy dělících konstrukcí a příček ............................................................... 52 % Poruchy dveřních výplní ............................................................................…. 14 % Poruchy povrchů a obkladů konstrukcí ........................................................... 27 % Poruchy ostatních kompletačních konstrukcí .................................................. 46 % Poznámka: Převážná část údajů vyjadřujících četnost výskytu poruch zjištěných na jednotlivých objektech z celkového počtu objektů, na nichž byl proveden průzkum, je z provedených průzkumů v letech 2000 – 2002. Aktualizace uvedených údajů nebylo možné provést v plánovaném rozsahu z důvodu nepřístupnosti objektů a jednotlivých bytů v soukromém vlastnictví. Řada poruch byla zejména v posledních letech více nebo méně odborně opravena. Zejména nekvalitně provedené opravy uvedených poruch jsou i nadále potencionálním zdrojem opakovaného výskytu poruch, které snižují kvalitu panelových objektů i jejich funkční vlastnosti.
U jednotlivých skupin poruch konstrukcí a zařízení panelových budov byly zjištěny dále uvedené poruchy a statistickým vyhodnocením stanoven podíl těchto poruch na sledovaném souboru: Poruchy stěnových dílců (100 %) šikmé trhliny v posledních podlažích 50% šikmé trhliny v nadpražích dílců 29% svislé trhliny v dílci podél styku 16% vodorovná trhlina v dílci 5% Poruchy svislých styků stěnových dílců (100 %) svislé trhliny ve všech podlažích ve vyšších podlažích "výrazné", v nižších "vlasové" 58% svislé trhliny pouze v posledních dvou podlažích 13% svislé trhliny jen ojedinělé 15% vodorovná trhlina ve schodišťovém prostoru v úrovni stropní konstrukce 14%
52
Poruchy stěnových styků smyková trhlina v oblasti rohu podélné nebo příčné stěny 56% trhliny v nadpražích dílců 44% Poruchy svislých styků podélné a příčné stěny (100 %) trhliny mezi podélnou a příčnou nosnou stěnou ve všech podlažích, v nejvyšších podlažích "výrazná", v nižších podlažích "vlasová" 50% trhliny pouze v nejvyšších podlažích 29% trhliny kdekoliv v objektu "ojedinělé" 21% Poruchy stropních dílců (100 %) trhlina ve stropním dílci 69% porušená krycí vrstva výztuže, koroze výztuže, plíseň 31 % Poruchy styků stropních dílců (100 %) rozdílný průhyb, nerovnost styku 11 % styk porušený "vlasovou", případně "výraznou" trhlinou (1 mm), převážně ve všech podlažích 53% velmi výrazné trhliny (nad 1,5 mm), opadávání povrchové úpravy 4% styk porušený "vlasovou" případně "výraznou" trhlinou, ojedinělý výskyt 20% zatékání trhlinami ve stycích 12% Poruchy styků mezi stropními a stěnovými dílci vnitřní konstrukce (100 %) trhliny ve styku stropního dílce s příčnou nosnou stěnou (v uložení) 42% trhliny ve styku stropního dílce s podélnou ztužující stěnou 31% trhliny ve styku stropního dílce s příčnou nebo podélnou stěnou jen v úrovni nejvyššího podlaží 27% Poruchy schodišt'ových dílců (100 %) schodišťový dílec narušený trhlinou 85% nadměrný průhyb 15% Poruchy styků schodišt'ových dílců (100 %) trhliny ve styku mezi schodišťovým ramenem a podestou 92% trhliny mezi podestovým nosníkem a podestou v nejvyšším podlaží 8% Poruchy styků schodišt'ových dílců s vnitřní nosnou konstrukcí (100 %) trhliny mezi jednoramenným schodišt'ovým ramenem, schodnicemi a sousední stropní konstrukcí 35% trhliny mezi deskovým schodišt'ovým ramenem a říčnou nosnou stěnou, popřípadě výtahovou šachtou 51 %
53
trhliny ve styku mezi podestou a schodišt'ovou stěnou 14% Ostatní poruchy a vady vnitřní nosné konstrukce (100 %) narušení rovinnosti stěny v místě styku 49% trhliny mezi výtahovou šachtou a nosnou konstrukcí 50% trhliny mezi výtahovou šachtou a lodžií 1 % Poruchy štítových obvodových dílců (100 %) oddělení vrstev sendvičových dílců 8% vlasové trhliny na povrchu dílce 37% poškozené rohy dílců 25% narušená krycí vrstva, obnažená výztuž dílce 13% porušení suterénních dílců trhlinami 17% Poruchy styků štítových dílců (100 %) degradace výplně spár, vypadávání výplně 18% trhliny ve výplni svislých a vodorovných styků štítových dílců 43% trhliny ve styku mezi štítovými a průčelními obvodovými dílci 17% zatékání spárami 11 % plísně v bytech v okolí styků štítových dílců 11 % Poruchy průčelních obvodových dílců (100 %) odlupování a rozpad povrchových vrstev 30% vlasové trhliny poblíž okenních otvorů 28% trhliny v parapetních dílcích 17% porušení rohů dílců, trhliny v rozích 8% porušení dílců v okolí styku dveřních výplní u vstupů 7% porušení meziokenních vložek 6% výskyt plísní v místě styku obvodových dílců a příčné stěny 4% Poruchy styků průčelních obvodových dílců (100 %) degradace tmelů ve sparách, vypadávání výplně spár 20% trhliny převážně ve svislých stycích, v materiálu výplně i po opravách 49% trhlina mezi parapetem a meziokenní vložkou 14% zatékání spárami mezi dílci 14% výskyt plísní v okolí styků 3% Poruchy atikových dílců (100 %) porušení spodní části povrchové vrstvy dílce (až obnažená výztuž) 38% oddělení vrstev sendvičových dílců 18%
54
trhliny v ploše dílců 29% vychýlení atiky ven z objektu 15% Poruchy styků atikových dílců (100 %) trhliny ve stycích atikových dílců 83% vodorovná spára mezi atikou a obvodovým pláštěm (u nezateplených sekcí) 17% Poruchy styků mezi obvodovými dílci a vnitřní nosnou konstrukcí (100 %) velmi výrazné trhliny mezi příčnou stěnou a průčelním pláštěm v nejvyšších podlažích 46% svislé trhliny mezi příčnou stěnou a průčelním pláštěm v nejvyšších podlažích 9% lokální svislé trhliny mezi příčnou stěnou a průčelním pláštěm 10% trhliny ve styku stropního dílce a obvodového pláště 31% trhliny ve styku mezipatrové podesty a obvodového pláště 4% Poruchy lodžiových dílců (100 %) narušený stěnový lodžiový dílec, obnažená výztuž 43% trhliny, po případě výrazné narušení stropního lodžiového dílce 57% Poruchy styků lodžiových dílců (100 %) trhliny mezi stěnovým lodžiovým dílcem a obvodovým dílcem 26% trhliny mezi stropním lodžiovým dílcem a obvodovým dílcem 26% trhliny ve styku stěnových a lodžiových dílců 48% Jiné poruchy lodžiových dílců (100 %) zatékání do bytů v místě lodžie 35% poškození zábradlí 24% narušená nášlapná vrstva 16% poškození oplechování 25% Poruchy střešního pláště (100 %) zatékání v ploše kolem výtahové šachty v okolí vpusti 56% nerovnosti a boule na střešní krytině 26% plísně v nejvyšších podlažích 18% Poruchy vodorovné konstrukce nejnižšího podlaží (100 %) rozdílný průhyb mezi stropními dílci nad suterénem 59% trhliny ve styku stropních dílců 25% trhliny mezi spodní monolitickou a vrchní montovanou částí stavby 16%
55
Obr. 23 Porušení podlahového souvrství, nášlapných vrstev lodžií a balkonů, koroze oplechování, zatékání do podlahového souvrství, odpadávání povrchových vrstev Ostatní poruchy obalových konstrukcí (100 %) poruchy konstrukce strojovny výtahu 10% poruchy světlíků v nejvyšším podlaží 6% poruchy dilatace 35% trhliny mezi výtahovou šachtou a nosnou konstrukcí 10% narušení dodatečného zateplení štítu ve spodních podlažích (mechanické) 18% mechanické narušení výplně, popř. pryžového těsnění styků obvodových dílců 21 %
56
Normy: Při provádění oprav, příp. zásahů do nosné konstrukce panelového objektu je nutné respektovat požadavky současně platných norem, vyhlášek a předpisů, zejména: ČSN ISO 13822 (730038) - Zásady navrhování konstrukcí - Hodnocení existujících konstrukcí ČSN EN 1990: Zásady navrhování konstrukcí ČSN EN 1991: Zatížení konstrukcí ČSN EN 1992: Navrhování betonových konstrukcí ČSN EN 1993: Navrhování ocelových konstrukcí ČSN EN 1998: Navrhování konstrukcí odolných proti zemětřesení ČSN EN 1999: Navrhování hliníkových konstrukcí ČSN 733610 - Navrhování klempířských konstrukcí ČSN 73 0540-2 - Tepelná ochrana budov. ČSN 730802 - Požární bezpečnost staveb - Nevýrobní objekty ČSN 73 0810 - Požární bezpečnost staveb - Společná ustanovení ČSN 73 0606 - Hydroizolace staveb - Povlakové hydroizolace - Základní ustanovení ČSN 74 3305 - Ochranná zábradlí. Základní ustanovení ČSN ISO 12944 Nátěrové hmoty - Protikorozní ochrana ocelových konstrukcí ochrannými nátěrovými systémy ČSN 73 0580 - Denní osvětlení budov. ČSN 73 1201 (731201) - Navrhování betonových konstrukcí pozemních staveb ČSN 73 1211 (731211) - Navrhování betonových konstrukcí panelových budov
Použitá literatura: BARTÁK K.: Rekonstrukce v panelovém domě (svazky I až IV). Grada Publishing 1997. ISBN 80-7169-423-11 DOBRÝ, O., PALEK, L.: Koroze betonu ve stavební praxi, Praha, SNTL 1988 Praha, str. 70 -78,/ ulož. NTK Praha EMMONS, P,.DROCHYTKA, R., JEŘÁBEK, Z..: Sanace a údržba betonu v ilustracích - Akademické nakladatelství CERM, s. r. o., Brno 1999 HENNING,O., LACH, V.: Chemie ve stavebnictví, SNTL Praha, 1983, 216s HEZL, M. - Regenerace panelových domů. Diplomová práce. ČVUT Praha – Fakulta stavební –– 2003 OPET Czech Republic, OPET CR - Tepelně technické vady a poruchy panelových budov a jejich sanace, Praha/Brno 2002 MATOUŠEK, M., DROCHYTKA, R.: Atmosférická koroze betonů - IKAS a ČKAIT, Praha 1998 MAYS, G. a kol.: Durability of Concrete Structures, E & FN Spon, 1992 NĚMEC, M. - Analýza stavu oprav a rekonstrukcí bytových domů alokovaných ve velkých sídlištních celcích hl. m. PRAHY, útvar rozvoje hl. m. PRAHY, Odbor strategické koncepce, Praha 2011 PAVLÍČEK, P., ŘEHOŘ, I., STEHLÍK, L., VETCHÝ, J. – Rekonstrukce předsazených lodžií panelových domů T 08-B, Pozemní stavby 8/1990, str. 343 - 346 ŠTĚPÁNEK, P., NOVOTNÝ, M., MUSIL, F., WEIGLOVÁ, K., MATERNA, A., MELCHER, J., MENCL, V., LUKAŠÍK, L., ČUPR, K., LANK, J., ČERMÁK, M., MIKŠ, L., ZMEK, B., JENEŠ, R., ŠIFALDA, M., ŠVAŘÍCEK, L., BAŽANT, Z.: Komplexní regenerace stavebních soustav panelových domů – jihomoravské varianty, ČKAIT, s.r.o., Praha 2004 PAPADAKIS, V. G.: Effect of composition, environmental factors and cement-lime coating on concrete carbonation. „Materials and Structures“, 1992, 25, 293 – 304 ROVNANÍKOVÁ, P., TEPLÝ, B., KERŠNER, Z.: Modelování karbonatace betonu s vápenocentovou omítkou.„Věda a výzkum“, 1993, 12, 7-12 ŠTĚPÁNEK, P., BAŽANT Z.: Modernizace a sanace panelových objektů ze statického hlediska. Sborník Regenerace panelových domů“, Brno 9/1998 VAVŘÍN, F., KRETZL, K.: Ochrana stavebního díla proti korozi, SNTL Praha, 1987 WITZANY, J., VRBA, J., HONZÍK, V. Otvory v panelových domech. 1. vyd. Praha: IC ČKAIT, 2014, ISBN 978-8087438-55-8 WITZANY, J., et al. PDR - Poruchy, degradace a rekonstrukce. 1. vyd. Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT. 2010, ISBN 978-80-01-04488-9. WITZANY, J., ČEJKA, T., a ZIGLER, R. Trvanlivost a rizikové faktory. Fasády. 2009, 7(2), s. 14-16. ISSN 12144592 WITZANY, J., ČEJKA, T., a ZIGLER, R. Response of prefabricate planar system on the effect of induced seismicity. In: KIM, H., ed. CODE 2009 (Computational Design in Engineering). Computational Design in Engineering. Seoul, 2009, s. 153. ISBN 978-89-963468-0-7 WITZANY, J., et al. Rizikové faktory spolehlivosti kontaktních zateplovacích systémů panelových budov. Tepelná ochrana budov. 2008, 11(2), s. 37-44. ISSN 1213-0907
57
WITZANY, J., ČEJKA, T., a ZIGLER, R. Experimental research of the response of a prefabricated planar structure of a multi-storey building to cyclic load. In: Modern Building Materials, Structures and Techniques. Modern Building Materiále, Structures and Techniques. Vilnius, 2008, s. 826-831. ISBN 978-9955-28-201-3 WITZANY, J., et al. Dilatometrické deformace sendvičových dílců a tenkovrstvých omítek KZS. In: Sanace 2006. Brno: SSBK 2006, s. 225-230. ISSN 1211-3700. WITZANY, J., ČEJKA, T., a ZIGLER, R. Statická bezpečnost prefabrikovaných stěnových systémů vícepodlažních budov při působení účinků mimořádných zatížení. In: Stavební ročenka 2005. Bratislava: Jaga group. 2004, s. 127-136. ISBN 80-8076-004-7 Witzany, J.; PAŠEK, J.; ČEJKA, T.; ZIGLER, R. Konstrukce pozemních staveb 70 - Prefabrikované konstrukční systémy a části staveb, Praha, CZ: Vydavatelství ČVUT. 2003. 268 stran. ISBN 80-01-02656-6. WITZANY, J., ČEJKA, T., a PAŠEK, J. Rekonstrukce, vady a poruchy panelových budov. Stavební informace. 2001, 8(7), s. 1-49. ISSN 1211-2259 WITZANY, J., ČEJKA, T., a KARAS, J. Analýza poruch předsazených prefabrikovaných lodžií panelových domů. Stavební obzor. 2001, 10(12), s. 18-20. ISSN 1210-4027 WITZANY, J., ČEJKA, T., a PAŠEK, J. Funkční způsobilost a trvanlivost kontaktních zateplovacích systémů panelových domů. Stavební obzor. 2001, 10(12), s. 15-17. ISSN 1210-4027 WITZANY, J. Statické posouzení nosné panelové konstrukce s uvážením vlivu svislých styků porušených trhlinou. In: Betonářské dny 2000. Betonářské dny 2000. Pardubice, 30.11.2000 - 01.12.2000. Pardubice: Česká společnost pro beton a zdivo. 2000, s. 17-24 WITZANY, J., ČEJKA, T., a ZIGLER, R. Příspěvek k otázce stanovení reziduální statické bezpečnosti panelových konstrukcí s uvážením vlivu tuhosti svislých styků porušených trhlinou. In: Sanace betonových konstrukcí. Sanace betonových konstrukcí 2000. Brno, 11.05.2000 - 12.05.2000. Brno: Sdružení pro sanace betonových konstrukcí. 2000, s. 193-197. WITZANY, J. Příspěvek k posouzení reziduální statické bezpečnosti panelových konstrukcí s uvážením vlivu tuhosti vodorovných styků. In: Sanace betonových konstrukcí. Sanace betonových konstrukcí 2000. Brno: SSBK 2000, s. 184-192. WITZANY, J., et al. Komplexní regenerace nosné konstrukce panelových domů (14 publikací). Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR. 1999, PZS2/04/00 WITZANY, J., et al. Průzkum a hodnocení stavebně technického stavu panelových domů. Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR. 1999, PZS2/04/00 WITZANY, J., et al. Charakteristické vady a poruchy nosných panelových domů. Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR. 1999, PZS2/04/00 WITZANY, J., et al. Sanace a rekonstrukce nosných panelových domů. Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR. 1999, PZS2/04/00 WITZANY, J. Statické posouzení panelových stropních konstrukcí při změně zatížení v důsledku modernizace bytů. Stavební ročenka. 1999, 5(1), s. 15-40. WITZANY, J. Nelineární chování styků stěnových dílců při působení cyklických zatížení. In: KRIŠTOFOVIČ, V., ed. Staticko-konštrukčné a stavebno-fyzikálné problémy stenových sústav. Tatranská Lomnica, 1999, TU Košice. s. 15-19. ISBN 80-232-0181-6 WITZANY, J. a kolektiv: Konstrukce pozemních staveb 60, Poruchy a rekonstrukce staveb 2. díl - vysokoškolská skripta FSv, Vydavatelství ČVUT, Praha 1995 WITZANY, J., Chování styků betonových dílců namáhaných stykem při opakovaném zatížení, časopis Pozemní stavby 8-1987. WITZANY, J., POSTŘIHAČ, A., STAŘECKÝ, I., Spolupůsobení stropních dílců při přenášení účinků svislých zatížení, časopis Pozemní stavby 6-1977. WITZANY, J., Navrhování svislých styků stěnových dílců panelových budov, časopis Pozemní stavby 4-1976. WITZANY, J., Konstrukční řešení styků stěnových a stropních dílců, časopis Pozemní stavby 12-1975. Směrnice pro navrhování nosné konstrukce panelových budov. SNTL, 1972
Literatura s obdobnou problematikou: BARTÁK K.: Rekonstrukce v panelovém domě (svazky I až IV). Grada Publishing 1997. ISBN 80-7169-423-11 ČECHOVÁ, P.: Vztah typologie a konstrukční soustavy. Konstrukce v architektuře. Soustavy panelových staveb – charakteristiky - DSP ZS 2011/2012. Disertační práce 2015 ČERVENKA, L. – Obvodové konstrukce panelových budov, Grada Publishing, 2008, ISBN: 978-80-247-1762-3 FICENEC, J., CUPAL, R., ČERVENKA, L. - Opravy balkonů a lodžií u bytových domů, 2014, TZB info. HORÁČEK, E. et al., Únavnost a tuhost styků panelových konstrukcí, SNTL, Praha 1983. HEZL, M. - Regenerace panelových domů. Diplomová práce. ČVUT Praha – Fakulta stavební –– 2003 ŠMERDA, Z. et al. Životnost betonových staveb – TK 4, ČKAIT, Praha 1999, str. 71 - 83, ISBN 80-902697-8-8 KLUSÁČEK L., BAŽANT Z.: Ztužování panelových objektů předpínáním. Sborník ze VII. mezinárodního sympozia SSBK „Sanace 2000“, ISSN 1211 - 3700, Brno, 5/2000.
58
NĚMEC, M. - Analýza stavu oprav a rekonstrukcí bytových domů alokovaných ve velkých sídlištních celcích hl. m. PRAHY, útvar rozvoje hl. m. PRAHY, Odbor strategické koncepce, Praha 2011 OPET Czech Republic, OPET CR - Tepelně technické vady a poruchy panelových budov a jejich sanace, Praha/Brno 2002 ROJÍK, V., Brabec, V., Pomůcka k navrhování konstrukcí vícepodlažních budov, Nakladatelství ČVUT, Praha 1990, ISBN 80-01-00434-1 ROJÍK, V., ŠIMEK, J.,ŠÍR, V., Statika základů panelových budov, Praha, SNTL, 1981. ROJÍK, V., et al., Montované stěnové systémy vícepodlažních budov, 2. vyd. Praha: ČVUT, 1980. ROJÍK, V. a kol, Panelové objekty, SNTL, Praha 1974 ROJÍK, V. Panelové objekty: Zásady konstruování a provádění. Praha, SNTL, 1974.
59
Příloha Stručná charakteristika nejfrekventovanějších panelových stavebních soustav: G57 – Severočeská varianta T06B – Západočeská, Jihočeská, Karlovarská a Severočeská varianta PS69 – Jihočeská a Západočeská varianta HK 60 a HK 65 B70 Larsen a Nielsen T08B – středočeská a pražská varianta VVÚ ETA BA - NKS OP 1.21
Poznámka: Rozdílná úroveň a rozsah informací a výkresové dokumentace uvedených panelových stavebních soustav je dána dostupností a kvalitou podkladů.
60
Stavební soustava G57 – Severočeská varianta Malorozponová stavební soustava se svařovanými styky nosných dílců s příčným nosným stěnovým systém ztuženým podélnými vnitřními ztužujícími stěnami, se samonosným obvodovým pláštěm, který přenáší část zatížení stropních desek. Dílce stavební soustavy byly vyráběny Pozemními stavbami v období let 1959 – 1967 v celkové kapacitě cca 1500 b.j./rok. Konstrukční výška podlaží - 2,85 m Modulová vzdálenost příčných stěn - 3,6 m. Věžové a bodové domy mají kombinovaný nosný systém se stejnou modulovou vzdáleností nosných stěn, tj. 3,6 mm. Svislé nosné vnitřní konstrukce - stěny ze škvárobetonových panelů tl. 200 mm, později betonové panely tl. 160 mm s konstrukční a manipulační výztuží. Na nosné konstrukce použito škvárobetonu a železobetonu B 250. V roce 1962 Severočeská varianta přešla ze škvárobetonu na prostý beton, upravena třída vyráběného betonu na jednotný B 170. Pro nižší podlaží věžových domů bylo použito betonu B 250. Výztuž z oceli 10210 a 10302. Zhlaví i pata stěnových dílců jsou vyztuženy žebříčky s příčnou výztuží 6/500 (10 210). Stropní panely stropní železobetonové plné dílce tl. 100 mm do šířky 3000 mm, skladebná délka 3600 mm, jsou podporované na dvou a třech okrajích. B 250,od 1962 Severočeská varianta B 170. Výztuž z oceli 10210 a R30 (Roxor, od roku 1962 nahrazena ocelí Toros 30). Boky stropních panelů jsou profilované. Stropní dílce nad stěnou jsou vzájemně spojeny. Nosné štítové stěny - celostěnové vícevrstvé dílce tl. 240 mm ve skladbě venkovní omítka, nosná betonová, železobetonová nebo škvárobetonová vrstva tl. 140 mm, pazderobeton tl. 85 mm, vnitřní omítka; celostěnové sendvičové dílce tl. 240 mm ve skladbě venkovní železobetonová vrstva 50 mm, tepelně izolační vrstva (skelná vata nebo mofoterm) v tl. 60 mm, vnitřní nosná železobetonová vrstva tl. 130 mm; štíty byly u většiny objektů dodatečně zatepleny přizděním izolační přizdívky z pórobetonových tvárnic tl. 75 mm. Obvodový plášť průčelí - samonosný (částečně nosný) sestavený z celostěnových dílců tl. 240 mm ve dvou variantách skladby jako u štítových stěn, pouze s menší tl. pazderobetonu (60 mm) a větší tl. omítek. Lodžie - zapuštěné, ocelové zábradlí s drátosklem, lodžiová podélná stěna shodné skladby jako stěna štítová nebo lehké dřevěné konstrukce. Lodžiové příložky dvouvrstvé – žb. deska tl. 45 mm a tepelná izolace 35 mm. Spodní stavba (suterén) - montovaná nebo monolitická, strop montovaný. Založení - obvykle plošné na základových pasech z prostého betonu. výjimečně, v obtížných základových podmínkách, realizováno jiné, např. hlubinné založení. Schodiště - dvouramenné, montované. Schodišťová ramena jsou uložena na podestové trámy (300/250 mm). Železobetonové rameno schodiště je z B 170, výztuž je z oceli 10210, R30 (10452). Příčky - z prostého betonu B 170 s konstrukční a manipulační výztuží a vyztužené pouze v okolí dveřních otvorů. Na bočních profilech mají vytvarovanou polodrážku pro spojovací a těsnící zálivku. Bytová jádra - lehké sendvičové konstrukce se stěnami ze sololitu a jádra z lisovaného papíru.
61
Střecha – jednoplášťová, 4* TARIT, zatřený betonový potěr (40 mm), plynosilikátové desky (150 mm), malta, škvárový násyp do spádu prolitý cementovým mlékem, drcené pěnové sklo, nepískovaná lepenka, stropní železobetonová konstrukce Podlahy – celk. tl. 100 mm - vlýsky do asfaltu na škvárobetonové mazanině + skelná vata, PVC lepené na cem. potěr Výtahy - v sekcích nad 4 NP, umístěna šachta osobního výtahu s horní strojovnou postavenou nad rovinou ploché střechy Sloupky - dotvoření vnějšího vzhledu objektu formou pilastrů na nárožích, v dilatacích a vedle schodišťového modulu. Beton sloupků B 170, výztuž 10210 a R 30. Výška sloupků byla shodná jako konstrukční výška podlaží Období a místa výstavby - 1959 – 1967, bývalé okresy Chomutov, Louny, Most, Teplice, Ústí nad Labem a Litoměřice Výroba rozhodujících dílců probíhala v panelárnách Most, Světec a Chomutov, stavbu prováděly vesměs Pozemní stavby Ústí nad Labem n.p. svými závody v Ústí nad Labem, Teplice, Most a Chomutov a závodem PSV (přidružená stavební výroba) Stavomontáže Teplice. Stykování svislých dílců – spáry s trojúhelníkovou hladkou drážkou se svarem stykovací oceli ve zhlaví stěnových panelů. Objekty G57 svislé ztužení nemají. Stykové plochy nejsou opatřeny hmoždinkami Stykování stropních dílců lichoběžníkovými hladkými drážkami po obvodě a svarem stykovací výztuže v rozích panelů. Nedostatečné je převázání svislých a vodorovných styků dílců. Styky svařovány pomocí montážní nebo stykovací výztuže v dílcích vnitřní nosné konstrukce a obvodového pláště. Pro spojení této výztuže sloužily ocelové skobky Ø 12 mm - přispívá do určité míry k vodorovnému ztužení. Zálivková výztuž mezi čely stropních dílců je C10. Stykový beton B135. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna příčnými, podélnými a obvodovými stěnami propojenými stropními konstrukcemi. Potřebné věnce nad vnitřními nosnými stěnami a štítovými obvodovými panely jsou s ohledem na tvarování čel stropních panelů velmi malého průřezu.
62
Obr. 1 Schéma nosné konstrukce typického podlaží
63
Obr. 2 Schéma zálivkové výztuže
64
Obr. 3 Detail spojení vnitřních nosných ok stěnových panelů
Obr. Schéma styku „stěna – strop – stěna“
Obr. 4 Styk „stěna – strop – stěna“
65
2
1
STYK ŠTÍT - PRŮČELÍ
STYK PRŮČELÍ - VNITŘNÍ STĚNA TPT CEMENTOVÁ ZÁLIVKA TUVORIT STĚNOVÝ PANEL
140 10 20 10
60
240
240
100
20
10 100
50
140 160
VNĚJŠÍ OMÍTKA VODOTĚSNÝ BETON ŠKVÁROBETON PAZDEROBETON VNITŘNÍ OMÍTKA 3440
140 85
LATEXOVÝ NÁTĚR VNĚJŠÍ OMÍTKA BETON B170 PAZDEROBETON VNITŘNÍ OMÍTKA
3667,5
STYK ŠTÍT - ŠTÍT
3665
TPT CEMENTOVÁ ZÁLIVKA
3440
3
50
140 85 5
5
STYK PRŮČELÍ - LODŽIE
240
100
240
10 85
10 140 85 5
3440
160
80
10
140 60 10 20
140
240
10
STĚNOVÝ PANEL B170 VZDUCHOVÁ MEZERA TUVORIT BETON B 170
10 140 85 5
VNĚJŠÍ OMÍTKA BETON B170 PAZDEROBETON VZDUCHOVÁ MEZERA TUVORIT BETON B170
VNĚJŠÍ OMÍTKA BETON B170 PAZDEROBETON VNITŘNÍ OMÍTKA
20
160 TUVORIT CEMENTOVÁ ZÁLIVKA TPT
Obr. 5 Detaily řešení styků obvodového pláště s nosnou konstrukcí, styky popsané čísly 1 – 5 dokumentují půdorysné řezy vedené spárou styků. Varianta obvodového pláště s tepelnou izolací z pazderobetonu
66
ŘEZ ATIKA - PRŮČELÍ
6
KRYTINA 4* TARIT ZATŘENÝ POTĚR PLYNOSILIKÁTOVÁ DESKA MALTA ŠKVÁRA PROLITÁ CEMENT. MLÉKEM DRCENÉ PĚNOVÉ SKLO LEPENKA A 330 STROPNÍ PANEL
CEMENTOVÁ MALTA
2830
CEMENTOVÁ MALTA
10
140 10 60 20 240
5
100
140 10 85 240
400 20
100
ŘEZ PRŮČELÍ - PRŮČELÍ
20 100 80
20
2830
8
600.00
2830
400 20
600.00
80
100 70 15 60 20 10-130
100 70 15 60 20 10-130
KRYTINA 4* TARIT ZATŘENÝ POTĚR PLYNOSILIKÁTOVÁ DESKA MALTA ŠKVÁRA PROLITÁ CEMENT. MLÉKEM DRCENÉ PĚNOVÉ SKLO LEPENKA A 330 STROPNÍ PANEL
80
ŘEZ ATIKA - ŠTÍT
VENTILAČNÍ OTVOR D 20 MM
7
TPT
2830
CEMENTOVÁ MALTA
10
140 10 60 20 240
ŘEZ PRŮČELÍ - PŘÍZEMÍ
10
160 60
10
240
70
300 2470
CEMENTOVÁ MALTA
KERAMICKÁ DLAŽDICE DO MALTY
20 100 80
20
2830
9
100
Obr. 6 Detaily řešení styků obvodového pláště s nosnou konstrukcí, styky popsané čísly 6 – 9 dokumentují svislé řezy vedené mimo spáry styků. Varianta obvodového pláště s tepelnou izolací z pazderobetonu.
67
2
1
STYK ŠTÍT - PRŮČELÍ
STYK PRŮČELÍ - VNITŘNÍ STĚNA
CEMENTOVÁ ZÁLIVKA HOBRA TL. 15 MM CEMENTOVÁ ZÁLIVKA MRAMOROVÁ DRŤ
20 130 60 50
240
100 240
130
50 60
8.00
MRAMOROVÁ DRŤ
VODOTĚSNÝ BETON TEPELNÁ IZOLACE MOFO FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK BETON B170
100 160
3440
50
130 60
LATEXOVÝ NÁTĚR VODOTĚSNÝ BETON TEPELNÁ IZOLACE MOFO FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK BETON B170
3667,5
3 STYK ŠTÍT - ŠTÍT
3665
CEMENTOVÁ ZÁLIVKA KONOPNÝ PROVAZEC
3440
5 STYK PRŮČELÍ - LODŽIE
240
STĚNOVÝ PANEL VZDUCHOVÁ MEZERA TEPELNÁ IZOLACE BETON B 170 LATEXOVÝ NÁTĚR
LATEXOVÝ NÁTĚR VODOTĚSNÝ BETON TEPELNÁ IZOLACE MOFO FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK BETON B 170 VZDUCHOVÁ MEZERA TEPELNÁ IZOLACE BETON B 170 LATEXOVÝ NÁTĚR
BETON B 170 FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK TEPELNÁ IZOLACE MOFO VODOTĚSNÝ BETON LATEXOVÝ NÁTĚR
160
80 50 60 130
240 25
240
100
3440
20 MRAMOROVÁ DRŤ
160
LATEXOVÝ NÁTĚR
CEMENTOVÁ ZÁLIVKA HOBRA TL. 15 MM CEMENTOVÁ ZÁLIVKA
Obr. 7 Detaily řešení styků obvodového pláště s nosnou konstrukcí, styky popsané čísly 1 – 5 dokumentují půdorysné řezy vedené spárou styků. Varianta obvodového pláště s tepelnou izolací z mofoterm
68
2
1
STYK ŠTÍT - PRŮČELÍ OPRAVY VAD 1974
STYK PRŮČELÍ - VNITŘNÍ STĚNA
OPRAVY VAD 1974 TMEL ELASTOPLAST SKELNÝ PROVAZEC CEMENTOVÁ ZÁLIVKA HOBRA TL. 15 MM CEMENTOVÁ ZÁLIVKA
130 60 50
100
240
130
240
OMÍTKA PORAKRYL MRAMOROVÁ DRŤ VODOTĚSNÝ BETON TEPELNÁ IZOLACE MOFO FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK BETON B 170
100
25
75 50 5 25
130
130 60
160
3440
3440
VODOTĚSNÝ BETON TEPELNÁ IZOLACE MOFO FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK BETON B170
STYK ŠTÍT - ŠTÍT OPRAVY VAD 1974
3667,5
3
20
TMEL ELASTOPLAST CEMENTOVÁ ZÁLIVKA
3665
CEMENTOVÁ ZÁLIVKA KONOPNÝ PROVAZEC
BŘIZOLITOVÁ OMÍTKA POLYMERCEMENTOVÁ MALTA RABICOVÉ PLETIVO PÓROBETONOVÉ DESKY POLYMERCEMENTOVÁ MALTA
50 100 25 5 60
OMÍTKA PORAKRYL MRAMOROVÁ DRŤ
5
240
STYK PRŮČELÍ - LODŽIE
OPRAVY VAD 1974
BETON B 170 FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK TEPELNÁ IZOLACE MOFO VODOTĚSNÝ BETON STĚNOVÝ PANEL VZDUCHOVÁ MEZERA TEPELNÁ IZOLACE BETON B 170 POLYMERCEMENTOVÝ NÁTĚR
3440
160
50 60 130
240
VODOTĚSNÝ BETON TEPELNÁ IZOLACE MOFO FÓLIE PVC NEBO ASFALT. POSTŘIK BETON B 170 VZDUCHOVÁ MEZERA TEPELNÁ IZOLACE BETON B 170 POLYMERCEMENTOVÝ NÁTĚR
BŘIZOLITOVÁ OMÍTKA POLYMERCEMENTOVÁ MALTA RABICOVÉ PLETIVO PÓROBETONOVÉ DESKY POLYMERCEMENTOVÁ MALTA
OPRAVY VAD 1974
20 MRAMOROVÁ DRŤ OMÍTKA PORAKRYL
160
OMÍTKA PORAKRYL
CEMENTOVÁ ZÁLIVKA HOBRA TL. 15 MM CEMENTOVÁ ZÁLIVKA SKELNÝ PROVAZEC TMEL ELASTOPLAST
Obr. 8 Detaily řešení styků obvodového pláště s nosnou konstrukcí, styky popsané čísly 1 – 5 dokumentují půdorysné řezy vedené spárou styků. Stav po opravě v 60 letech - varianta obvodového pláště s tepelnou izolací mofotermu
69
ŘEZ ATIKA - PRŮČELÍ
6
KRYTINA 4* TARIT ZATŘENÝ POTĚR PLYNOSILIKÁTOVÁ DESKA MALTA ŠKVÁRA PROLITÁ CEMENT. MLÉKEM DRCENÉ PĚNOVÉ SKLO LEPENKA A 330 STROPNÍ PANEL
130
50 60
240
CEMENTOVÁ MALTA 130
100
50 60
240
400 20
100
ŘEZ PRŮČELÍ - PRŮČELÍ
CEMENTOVÁ MALTA 130
50 60
240
100
130
50 70 60
240
300 2470
CEMENTOVÁ MALTA
KERAMICKÁ DLAŽDICE DO MALTY
20 100 80
20
2830
ŘEZ PRŮČELÍ - PŘÍZEMÍ MRAMOROVÁ DRŤ
9
2830
MRAMOROVÁ DRŤ
20 100 80
20
2830
8
600.00
2830
400
CEMENTOVÁ MALTA
2830
MRAMOROVÁ DRŤ
20
600.00
80
100 70 15 60 20 10-130
100 70 15 60 20 10-130
KRYTINA 4* TARIT ZATŘENÝ POTĚR PLYNOSILIKÁTOVÁ DESKA MALTA ŠKVÁRA PROLITÁ CEMENT. MLÉKEM DRCENÉ PĚNOVÉ SKLO LEPENKA A 330 STROPNÍ PANEL
80
ŘEZ ATIKA - ŠTÍT
VENTILAČNÍ OTVOR D 20 MM
7
70
Obr. 9 Detaily řešení styků obvodového pláště s nosnou konstrukcí, styky popsané čísly 6 – 9 dokumentují svislé řezy vedené mimo spáry styků. Varianta obvodového pláště s tepelnou izolací z mofotermu.
70
6
ŘEZ ATIKA - PRŮČELÍ
50 60
240
8
CEMENTOVÁ MALTA 130
100
50 60
240
400 20
100 70 15 60 20 10-130
400
OMÍTKA PORAKRYL
20
VENTILAČNÍ OTVOR D 20 MM
130
MRAMOROVÁ DRŤ OMÍTKA PORAKRYL
CEMENTOVÁ MALTA SKELNÝ PROVAZEC TMEL ELASTOPLAST
600.00
2830
100 70 15 60 20 10-130
600.00
80
ŠTÍTOVÝ PANEL POLYMERCEMENTOVÁ MALTA PÓROBETONOVÉ DESKY RABICOVÉ PLETIVO POSTŘIK CEMENTOVOU MALTOU BŘIZOLITOVÁ OMÍTKA
1* IPA KRYTINA 4* TARIT ZATŘENÝ POTĚR PLYNOSILIKÁTOVÁ DESKA MALTA ŠKVÁRA PROLITÁ CEMENT. MLÉKEM DRCENÉ PĚNOVÉ SKLO LEPENKA A 330 STROPNÍ PANEL
1* IPA KRYTINA 4* TARIT ZATŘENÝ POTĚR PLYNOSILIKÁTOVÁ DESKA MALTA ŠKVÁRA PROLITÁ CEMENT. MLÉKEM DRCENÉ PĚNOVÉ SKLO LEPENKA A 330 STROPNÍ PANEL
80
ŘEZ ATIKA - ŠTÍT OPRAVY VAD 1974
OPRAVY VAD 1974
2830
7
100
ŘEZ PRŮČELÍ - PRŮČELÍ
CEMENTOVÁ MALTA 130
50 60
240
2830 20
100
130
50 70 60
240
SKELNÝ PROVAZEC TMEL ELASTOPLAST
300
CEMENTOVÁ MALTA
2470
20 100 80
20
MRAMOROVÁ DRŤ OMÍTKA PORAKRYL
OPRAVY VAD 1974
2830
ŘEZ PRŮČELÍ - PŘÍZEMÍ
OPLECHOVÁNÍ OMÍTKA PORAKRYL
9
2830
MRAMOROVÁ DRŤ OMÍTKA PORAKRYL
20 100 80
SKELNÝ PROVAZEC TMEL ELASTOPLAST
OPRAVY VAD 1974
70
Obr. 10 Detaily řešení styků obvodového pláště s nosnou konstrukcí, styky popsané čísly 6 – 9 dokumentují svislé řezy vedené mimo spáry styků. Varianta obvodového pláště s tepelnou izolací z pazderobetonu po opravách v 60 letech.
71
Stavební soustava T06B Panelová soustava T06B je malorozponová soustava se vzdáleností příčných stěn 3,60 m, určená pro bytovou výstavbu. Soustava je založena na prvkové typizaci nosných prvků a obvodového pláště. Sekce představuje samostatný objekt nejčastěji s 5 nebo 7 moduly, vždy se středním modulem pro schodiště a výtah. Obvyklé jsou dvousekce a sestavy více sekcí v řadové zástavbě. Konstrukční výška podlaží
2,80 m
Světlá výška
2,62 m
Svislé nosné konstrukce – stěnové dílce tl. 140 mm se stykovými bočními plochami opatřenými půlkruhovými drážkami s ozuby. V horních rozích mají panely vybrání pro vzájemné spojení dílců pomocí přivařené spojovací výztuže. Dílce jsou z prostého betonu B170 nebo B250 s konstrukční výztuží nebo železobetonové. Stropní plné železobetonové dílce - tl. 120 mm později 150 mm, používaly se ve skladebných šířkách 600, 1200 a 2400 mm. Navrženy byly ve dvou stupních únosnosti – normální a zesílené z B250. NA bocích jsou dílce opatřeny podélnou lichoběžníkovou drážkou. Schodiště železobetonové dvouramenné sestává ze schodišťových ramen a podestových a mezipodestových panelů tl. 140 mm (B250) uložených na příčné stěny. Strojovna výtahu na střeše složená ze speciálních stěnových a stropních dílců. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných a podélných stěn spojených stropními konstrukcemi. Tuhost ve vodorovných rovinách zajišťují stropní tabule, jejich celistvosti je dosaženo vzájemným spojením stykové výztuže sousedních stropních panelů prostřednictvím přivařených příložek a zálivkové výztuže uložené v průběžných sparách nad stěnovými panely a v podélných sparách mezi stropními dílci mm. Přítomnost zálivkové výztuže je nutné ověřit Tuhost svislé konstrukce zajišťuje vzájemné spolupůsobení jednotlivých stěnových dílců dosažené svařením stykové výztuže a zálivkou svislých styčných spar (B170, popř. B250).
Západočeská varianta Hloubka sekcí:
Podlažnost:
řadové
9,6 m (4 a 6 NP); 12,00 m (4 a 8NP)
bodové
9,6 m
deskové
10,8 – 13,2 m
4, 6, 8 a 10 podlaží objekty s polozapuštěným suterénem nebo instalačním podlažím
Období realizace:
1961 – 1971 v západních Čechách
Nosné štítové stěny byly jednovrstvé z keramzitbetonových dílců tl. 190 mm slabě vyztužený KB 60; Zhlaví dílců má ozub pro uložení stropních dílců. Obvodový plášť – u bodových a řadových domů ze zavěšených celostěnových keramzitbetonových panelů tl. 250 mm. Deseti podlažní domy měly obvodový plášť z parapetních panelů a meziokenních vložek. Obě varianty KB 40.
72
Dílce lodžií – Konstrukci zapuštěných lodžií tvoří stěnové dílce z keramzitbetonu navazující na příčné vnitřní železobetonové stěny; podélné stěny lodžií jsou též z keramzitbetonu. Stropní lodžiový železobetonový dílec má stejnou tloušťku jako vnitřní stropní konstrukce. Příčkové dílce – celostěnové železobetonové příčky tl. 80 mm a příčky doplňkové z dřevotřískových desek tl. 60 mm. Bytové jádro - B3/AB; B3/BD; příčky okolo jádra dřevotřískové Spodní stavba – montážní podlaží z vylehčených stěnových kazetových železobetonových dílců tl. 300 mm, výšky 1500 mm plných nebo s otvory (B250) uložených na montované železobetonové pasy výšky 250 mm a šířky 1000 – 1900 mm podle počtu podlaží a základových poměrů. Druhou variantou bylo polozapuštěné suterénní podlaží, jehož stěny z bloků tl. 450 mm a výšky 2500 mm se ukládaly na monolitické základové pasy. Zastřešení – jednoplášťová střecha – na stropní konstrukci je ve spádu vrstva písku nebo škváry, plynosilikátové desky 150 mm (s větracími kanálky) a povlaková krytina; -
dvouplášťová střecha – na nosnou stropní konstrukci jsou uloženy železobetonové
trámky, tepelná izolace je ze sypaného keramzitu tl. 180 mm. Na trámcích jsou uloženy železobetonové desky tl. 80 mm, na kterých je krytina z asfaltových pásů. Podlahy – v obytných místnostech tl. 60 mm Lze předpokládat, že u šesti a osmipodlažních domů byla zálivková výztuž použita pouze v 1. NP a v posledním podlaží. U čtyřpodlažních domů není tato výztuž ani v nejvyšším podlaží.
Jihočeská varianta Jihočeská varianta T06 B je charakteristická používáním křemelinového obvodového pláště tl. 200 mm, později nahrazeného keramickým tl. 300 mm. Hloubka sekcí: Podlažnost:
řadové
12,00 m
věžové
18 x 19,2 m
4 – 13 obytných podlaží + vstupní technické podlaží
Období realizace:
1964 – konec 80. let, kdy byla nahrazena soustavou PS 69
Svislé nosné konstrukce – koncové panely příčných stěn byly opatřeny konzolkami pro osazení obvodového pláště a prostupy pro ÚT. Nosné štítové stěny – na železobetonové panely tl. 140 mm byly zavěšeny křemelinové panely tl. 200 mm později keramické panely tl. 300 mm vždy na výšku podlaží, Obvodový plášť - Jihočeská varianta je charakteristická křemelinovým obvodovým pláštěm tl. 200 mm, který byl později nahrazen keramickým tl. 300 mm. Meziokenní vložky – dřevěný rám s opláštěním dřevotřískovými deskami a opaktním sklem, tepelná izolace z minerální plsti, později z polystyrenu. Balkony – jsou řešeny jako zavěšená ocelová konstrukce v případě keramického obvodového pláště nebo vykonzolovaná železobetonová deska v případě křemelinového pláště. Lodžie – jsou zapuštěné, konstrukci tvoří vnitřní stěnové a stropní panely Příčkové dílce – celostěnové železobetonové příčky tl. 80 mm z BII a BIII
73
Bytové jádro - B3 a B10; náhrada za B3 jádro B – 4 - S Základy – příčné monolitické základové pasy dvoustupňové – hloubka a šířka založení pasů podle počtu podlaží a geologických poměrů. Pasy pod podélnými stěnami obvykle jednostupňové. Základy podélných obvodových stěn jsou ze železobetonových prefabrikátů uložených na příčných pasech. U některých objektů základy pod obvodovými stěnami tvoří monolitické jednostupňové pasy.
Karlovarská varianta Karlovarská varianta T06 B je charakteristická používáním keramzitbetonového obvodového pláště. Hloubka sekcí: Podlažnost:
řadové
9,60; 10,80; 12,00; 13,2 m
bodové
21,6 x 21,6 m
4, 6, 8, 12 podlaží + technické podlaží – řadové objekty bodové objekty až 12 podlaží
Období realizace:
1965 – 1990 v západních Čechách
Nosné štítové stěny – v období 1965 – 1970 jednovrstvý keramzitbetonový plášť celostěnový (nosná i tepelněizolační funkce) tl. 310 mm; 1970 – 1982 byl štít složen z nosné stěny tl. 150 mm a samonosných keramzitbetonových dílců tl. 230 mm; od roku 1983 štít složen z nosné stěny tl. 150 mm a samonosných keramzitbetonových dílců tl. 290 mm Obvodový plášť – jednovrstvý keramzitbetonový celostěnový; 1965 – 1970 tloušťka samonosného pláště 270 mm; 1970 – 1982 úprava spar a styků s vnitřní konstrukcí, zapuštění 70 mm do vnitřní konstrukce od r. 1983 – nenosný celostěnový keramzitbetonový plášť, celkový tl. 320 mm, zapuštění 100 mm do vnitřní konstrukce Lodžie – v období realizace 1965 – 1970 tvoří konstrukci zapuštěných lodžií stěnové dílce z keramzitbetonu tl. 310 mm navazující na vnitřní příčné stěny. Podélné stěny lodžií jsou z parapetních dílců z KB tl. 270 mm; nosnou stropní konstrukci tvoří dva panely tl. 120 mm -
v období 1970 – 1982 jsou příčné stěny lodžií dvouplášťové dle konstrukce štítu,
vrstva keramzitbetonu tl. 270, podélná stěna KB tl. 270 mm, strop z jednoho dílce tl. 120 mm -
od roku 1983 – příčné stěny dvouplášťové – k probíhající železobetonové stěně je
přikotvena vrstvená příložka (beton + polystyren 60 mm). Podélnou stěnu tvoří celostěnové keramzitbetonové dílce tl. 320 mm, stropní panel je kompletizovaný. Schodiště – mezipodesty jsou osazeny na konzolkách Bytové jádro – B3 a B10 Základy – standartní založení objektů – dvoustupňové pasy skládané z dolních prefabrikovaných prvků různé šířky a horních prefabrikovaných prahů. Ve složitějších základových poměrech atypický způsob založení na pilotách s rošty, na základové desce atd. Zastřešení – po celou dobu realizace stavební soustavy se prováděla dvouplášťová střešní konstrukce; do roku 1973 horní plášť tvořily železobetonové panely tl. 100 mm nesoucí hydroizolaci, teplená izolace mezi spádovými klíny tvořil sypaný keramzit tl. 180 mm. Od roku 1974 měl horní plášť
74
dřevěnou konstrukci (kompletizované velkorozměrové panely) a izolaci z desek z minerálních vláken tl. 120 mm.
Severočeská varianta Soustava byla v materiálových variantách pro Severočeský kraj vyráběna v letech 1964 – 1987. Během výroby byla soustava několikrát upravována, zejména konstrukce obvodového pláště, od roku 1977 byly používány únosnější styky dílců nosné konstrukce. Označení realizovaných variant T06B (1964 - 1975), T06BU (1974 – 1984) a T06BU – 78 (1984 – 1987). Hloubka sekcí:
řadové
9,60; 10,80; 12,00 m
chodbové a bodové Podlažnost:
14,40 m
4, 6, 8, 12 nadzemních podlaží věžové objekty až 14 nadzemních podlaží Objekty se prováděly se suterénem nebo pouze s technickým podlažím (sv. výška 1,5 m).
Období realizace:
1964 – 1987 v severních Čechách
Svislé nosné vnitřní konstrukce – stěnové dílce tl. 140 mm se stykovými bočními plochami opatřenými půlkruhovými drážkami s ozuby. V horních rozích mají panely vybrání pro vzájemné spojení dílců pomocí přivařené spojovací výztuže. Dílce jsou z prostého betonu B170 nebo B250 s konstrukční výztuží nebo železobetonové. U soustavy T06B jsou schodišťové dílce pro uložení mezipodesty na výšku ½ podlaží z betonu B170. U soustav T06BU a pozdějších jsou vloženy výztužné mřížoviny ve zhlaví i patě dílců. Spojení stěnových dílců v horních a dolních rozích (přivaření spojovací výztuže k ocelovým destičkám) nahrazuje zálivkovou výztuž. Schodišťové stěnové dílce jsou opatřeny kapsami pro uložení mezipodesty a lodžiového stropního dílce. Beton dílců B250. Stropní plné železobetonové dílce - tl. 120 mm později 150 mm, používaly se ve skladebných šířkách 1200 až 2400 mm. Navrženy byly ve dvou stupních únosnosti – normální a zesílené. Na bocích jsou dílce opatřeny podélnou lichoběžníkovou drážkou. U soustav T06BU a T06BU – 78 jsou dílce stykovány v 1/3 a 2/3 rozpětí svařením kotevních destiček, beton dílců B250. Nosné štítové stěny – U soustavy T06B realizované v letech 1963 – 66 (varianta 1) se používaly celostěnové dílce třívrstvé (vnější betonová vrstva vyztužená sítí tl. 35 mm, tepelná izolace z plynosilikátových tvárnic tl. 150 mm a vnitřní nosná železobetonová stěna tl. 135 mm), v letech 1967 – 1968 (varianta 2 a 3) se používaly dílce s tepelnou izolací z polystyrenu (vnější betonová vrstva vyztužená sítí tl. 90 mm, tepelná izolace z polystyrenu tl. 90 mm a vnitřní nosná železobetonová stěna tl. 140 mm); v letech 1969 – 1985 se používaly sendvičové celostěnové dílce (vnější betonová vrstva vyztužená sítí tl. 60 - 90 mm, tepelná izolace z polystyrenu tl. 70 a 90 mm a vnitřní nosná železobetonová stěna tl. 140 mm). Obvodový plášť- u prvních typů byl samonosný, sestavený z parapetních a meziokenních dílců, nebo samonosný z celostěnových dílců, později řešený jako nenosný parapetní nebo celostěnový systém.
75
V období realizace 1963 – 1966 (varianta 1) plášť třívrstvý s plynosilikátovou tepelnou izolací – samonosný, parapetní dílce mají skladbu vnější a vnitřní vyztužená betonová vrstva tl. 45 mm, plynosilikát tl. 150 mm, meziokenní vložky měly tl. betonových vrstev 35 mm; v 1967 (varianta 2) plášť třívrstvý s polystyrenem – samonosný celostěnový, vnější žb. vrstva 80 mm, polystyren tl. 50 mm, vnitřní žb. vrstva 100 mm, v meziokenní části změnšená tl. tepelné izolace a vnější žb. vrstvy; 1967 – 1968 (varianta 3) skladba pláště jako ve variantě 2 s velmi malou změnou tl. žb. vrstev, celostěnové dílce jsou zavěšené na ocelových konzolkách vyčnívajících z příčných stěn; 1969 – 1975 (varianta 4) nesené parapetní dílce s meziokenními vložkami, sendvičové dílce (vnější žb. vrstva 60 mm, polystyren tl. 60 mm, vnitřní žb. vrstva 100 mm), meziokenní vložky (PSV) tl. 80 mm s izolací z minerálních vláken; 1969 – 1984 (varianta 5 a 6) sendvičové celostěnové dílce (vnější žb. vrstva 60 mm, polystyren tl. 60 (80) mm, vnitřní žb. vrstva 100 mm). Schodiště železobetonové dvouramenné sestává ze schodišťových ramen a podestových a mezipodestových panelů tl. 180 mm (B250) uložených do kapes na příčné schodišťové stěny děleno po výšce; v prostoru zrcadla je u pěti až osmi podlažních objektů ocelová konstrukce výtahové šachty. Dílce lodžií – polozapuštěné lodžie hloubky 1200 mm, předsazeny vůči modulové ose průčelí o 600 mm. Svislou konstrukci tvoří betonové stěnové dílce příčných vnitřních stěn. U T06B jsou stropní panely s profilovaným okapním žlábkem, dílce mají povrchovou úpravu z dlažby uložené do cementové malty. Lodžiové příložky jsou dvouvrstvé – vnější železobetonová vrstva 40 mm + 40 polystyrénu, podélná lodžiová stěna – parapetní panel plynosilikátový nebo vrstvený železobetonový panel – tl. 150 mm. U T06BU jsou kompletizované stropní železobetonové panely s profilovanou horní plochou, lodžiové příložky dvouvrstvé – vnější železobetonová vrstva 40 mm + 40 polystyrénu, podélná lodžiová stěna – dřevěná rámová konstrukce s tepelnou izolací z minerálních vláken (65 mm), vnější povrch palubky (15 mm), vnitřní povrch dřevotřísková deska (15 mm). U T06BU-78 konstrukci lodžií tvoří shodné dílce jako u předchozí varianty, liší se tloušťky vrstev – u lodžiových příložek je tl. betonové vrstvy 60 mm a polystyrenu 80 mm.; u podélné stěny tl. tepelné izolace 100 mm a spolu se vzduchovou mezerou celkovou tl. 140 mm. Příčkové dílce – celostěnové železobetonové příčky tl. 80 mm Bytové jádro – B3 a B10M Založení – na betonových nebo železobetonových základových pasech, později přechod na založení na tenké desce, v méně příznivých základových poměrech zakládání na pilotách. Zastřešení – v období 1963 – 1974 – varianta 1 – jednotlášťová střecha (hydroizolace, betonový potěr 40 mm, plynosilikátové tvvárnice 150 mm, škvára ve spádu, stropní železobetonový panel 120 mm); -
1972 – 1980 – varianta 2 – dvouplášťová střecha (hydroizolace, železobetonové panely 120 mm, vzduchová mezera 200 – 400 mm, tepelná izolace Rotaflex 50 – 70 mm, stropní železobetonový panel 120 mm);
76
-
1979
– 1984
–
varianta 3
–
dvouplášťová
střecha (hydroizolace,
žebírkové
železobetonové panely, vzduchová mezera 70 – 400 mm, tepelná izolace Rotaflex 120 – 140 mm, stropní panel 120 mm). Prostorová tuhost konstrukce – u T06B byla zálivková výztuž vkládána do styků pouze v 1., 4. a 8. NP. U T06BU a T06BU-78 funkci zálivkové výztuže zastává spojení stěnových dílců v patě a zhlaví a zálivková výztuž je vložená pouze u styků s jednostranným uložením stropních dílců. V podélných styčných sparách jsou stropní dílce vzájemně spojeny svařením kotevních destiček ve třetinách rozpětí, styčná spára je lichoběžníková se zazubením, zálivkový beton B170. U T06B jsou stěnové dílce stykovány přivařenou výztuží k ocelovým destičkám v rozích zhlaví dílců, u novějších variant jsou stěnové dílce stykovány uvedeným způsobem i v patách. Tato konstrukční úprava nahrazuje zálivkovou výztuž ve styku „stěna – strop – stěna“ Styk mezi příčnou a podélnou stěnou má hladkou profilaci (bez hmoždinek). Stykovací výztuž je u všech variant v tomto styku pouze ve zhlaví. Svislý styk má velmi malou únosnost i tuhost.
Obr. 11 Dispoziční řešení řadové sekce
77
Obr. 12 Příklady řešení styku stěnových a stropních dílců
Obr. 13 Příklady řešení styku stěnových a stropních dílců
78
Obr. 14 Příklady řešení styku stěnových dílců
79
Obr. 15 Spojovací výztuž stropní konstrukce typického podlaží
80
Obr. 16 Příklad řešení – T 06B – 02/R 73, řadová sekce 744 – 944 L zálivková výztuž – vstupní podlaží
81
Stavební soustava PS 69 Pro výstavbu domů v Západočeském a Jihočeském kraji byla určena od začátku 70. let až do ukončení hromadné panelové výstavby soustava PS 69 - příčný nosný systém s výztužnými podélnými stěnami. Jihočeská varianta s keramickým obvodovým pláštěm i Západočeská varianta s keramzitbetonovým obvodovým pláštěm byly zpočátku řešeny jako jednomodulové a v řešení obvodového pláště navazovaly na systém T 06B. Mnohem většího uplatnění se však dostalo variantě dvoumodulové, která byla používána od roku 1977. Touto soustavou byla řešena i výstavba ubytoven, objektů s bezbariérovými byty a objektů mateřských škol a jeslí.
Jihočeská varianta Konstrukční výška podlaží
2,80 m.
Světlá výška
2,65 m
Modulová vzdálenost příčných stěn
2,4 m a 3,6 m, později 4,8 m.
Hloubka řadových sekcí
od 9,6 m do 12 m.
Výška zástavby
4 až 8 a 12 podlaží.
Svislé nosné vnitřní konstrukce - stěny z celostěnových železobetonových dílců tl. 150 mm, z betonu B III(250) a B II(170). Svislé panely se osazují na montážní šrouby. Stropní dílce - plné železobetonové tl. 150 mm. Ve směru rozpětí jsou opatřeny úložnými betonovými konzolkami 50 mm širokými a 150 mm osově vzdálenými, prostor mezi nimi je vyplněn zálivkovým betonem, který spolu s výztuží zaručuje monolitičnost stropní tabule. Nerovnosti se upravují podkládáním úložných konzolek ocelovými plechy Nosné štítové stěny - celostěnové kompletizované sendvičové dílce tl. 290 mm (150+80+60). Obvodový plášť průčelí – parapetní kompletizované keramické dílce tl. 350 mm. Obvodový plášť je na 75 mm zapuštěn do modulové osnovy stropních panelů. Balkony (lodžie) - ocelové zavěšené, později nahrazeny předsazenými lodžiemi. Spodní stavba (suterén) – montovaná z celostěnových železobetonových dílců a keramických stěnových panelů kompletizovaných Základy byly řešeny v závislosti na základových podmínkách - železobetonové pasy nebo rošty. Schodiště - montované dvouramenné železobetonové v modulu 3,6 m, Mezipodesta se ukládá na fixační vložku osazenou ve schodišťové stěně a k ní přivařený nosný úhelník. Podesty tl. 180 mm Příčky - železobetonové tl. 80 mm, částečně z desek Orlen tl. 50 mm. Střecha - dvouplášťová - horní část je z keramických panelů na spádových klínech, tepelně odizolováno pásy pěnového polystyrenu tl. 50+30 mm. Vzduchové dutiny jsou odvětrány v atikových panelech obložených calofrigovými deskami tl. 40 mm ve spojích s větrací mezerou 50 mm.Na Šumavě byla používána sedlová střecha. Konstrukce krovu je tvořena ležatou stolicí, krytina je osinkocementová. Výtah - šachta v sekcích o 5 - 9 nadzemních podl. je umístěna mezi rameny schodiště a oplášťována ocelovou sítí. Ve 13. podl. sekcích je mimo vlastní schodišťový prostor, mezi nosnými stěnami. Bytová jádra
B3, B9; B8, B10
82
Realizace 1972 – 1989, Jihočeský kraj, např. dostavba sídlišť např. sídliště Vltava v Českých Budějovicích, výstavbu sídlišť např. Máj v Českých Budějovicích. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných stěn, které jsou doplněny podélnými stěnami ve střední části objektu. Ve vodorovné rovině je tuhost konstrukce zajištěna zmonolitněnými stropními tabulemi. Zálivková výztuž probíhá všemi příčnými i podélnými stěnami a v podélných sparách mezi stropními panely. Ve svislých stycích stěn, kde není možno umístit žebříčky je vložena ocelová vložka a v místě stropních věnců je provedeno převázání vloženou věncovou výztuží do sousedních navzájem kolmých stěn. Zálivky styků a spar jsou kvality B IV (330). Styky jsou svařované.
Západočeská varianta Konstrukční výška podlaží
2,80 m.
Světlá výška
2,65m
Modulová vzdálenost příčných stěn
2,4 m a 3,6 m, později 4,8 m.
Hloubka řadových sekcí
11,2 – 12,4 – 13,0 m. V 1.nadzemním podlaží může být umístěna občanská vybavenost – integrovaný dům.
Výška zástavby
4 nebo 8, maximálně 14 podlaží
Svislé nosné vnitřní konstrukce - stěny z celostěnových železobetonových dílců tl. 140 mm; se osazují na dva montážní šrouby, betonu třídy B III(250) a B II(170). Stropní dílce - plné železobetonové B III (250) tl. 140 mm se ukládají nasucho na horní plochu nosných stěn, nerovnosti se upravují podkládáním úložných konzolek ocelovými plechy. Stropní panely jsou v čele zakončeny konsolkami (50 mm širokými osově vzdálenými 150 mm) s přesahem kotevních smyček pro provedení ztužujícího věnce nad nosnými stěnami z betonu B III (250). Ztužující věnec je vyztužen zálivkovou výztuží. Stropní a stěnové panely mají tvarované boční stěny, které nevyžadují vzájemné svařování. Nosné štítové stěny jsou sendvičové o tl. 240 mm, pozdějí 300 mm; 140 (B250) + polystyren 40 100 mm, vnější monierka 60 mm. Obvodový plášť průčelí je tvořen parapetními nenosnými jednovrstvými keramzitbetonovými dílci tl. 270 mm v kombinaci s meziokeními vložkami (KB 60) nebo jednovrstvými celostěnovými dílci z keramzitbetonu tl. 270 mm. Obvodový plášť je 50 mm zapuštěn do modulové osnovy stropních panelů u varianty sendvičové, 100 mm u varianty jednovrstvé. Lodžiové stěny jsou PSV dílce. Technické podlaží výšky 1300 mm je provedeno z keramzitbetonových panelů, suterén je rovněž z keramzitbetonových panelů tloušťky 270 mm doplněných vnější vrstvou z betonu tloušťky 50 mm. Schodiště je dvouramenné z železobetonových kompletizovaných prefabrikátů. Mezipodesta je uložena na betonové konzolky a gumový pásek, stejně jako schodišťová ramena na podestách.
83
Lodžie jsou polozapuštěné a zapuštěné v hloubce 1,2 m, podélné lodžiové stěny jsou dřevěné rámové konstrukce tl. 150 mm. Lodžiové příložky jsou dvouvrstvé – vnější železobetonová vrstva a tepelná izolace. Příčky jsou tvořeny železobetonovými panely tloušťky 80 mm nebo jsou sádrokartonové tloušťky 86 mm. Výtahová šachta je v sekcích s 5 - 9 nadzemními podlažími umístěna mezi rameny schodiště U věžových objektů jsou v sekci umístěny dvě výtahové šachty ohraničené železobetonovými stěnami. Střecha dvouplášťová se spádovými trámky na stropní konstrukci a železobetonovými střešními deskami tl.80 mm. tepelná izolace z minerálních vláken, před tepelně technickou revizí v roce 1979 tl. 80 mm, po revizi 120 mm nebo keramzitovým násypem frakce 4-24 v tloušťce 180 mm. Velikost provětrávané vzduchové mezery se pohybuje od 20 do 160 mm. Vzduchové dutiny jsou odvětrány v atikových panelech. Základy byly řešeny závislosti na základových podmínkách - železobetonové pasy nebo rošty, pilotové základy, bezroštové zakládání objektů (např. v Mariánských lázních) nebo založení na desce (věžové, deskové objekty o 12 podlažích Bytová jádra
B3, B10, H-3, H-10
Realizace 1972 – 1989, V Plzni sídliště v části Lochotín (PS 69/2, PS 69/1), Vinice (PS 69/2 – E), Košutka (PS 69/2 – E), Bolevec (PS 69/2). Systém PS 69/2 byl také používán pro výstavbu obytných domů v Praze. Objekty postavené tímto systémem můžeme nalézt například na sídlištích Lhotka, Libuš, Modřany. V těchto lokalitách byly realizovány především věžové objekty. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných stěn, které jsou doplněny podélnými stěnami ve střední části objektu. Ve vodorovné rovině je tuhost konstrukce zajištěna zmonolitněnými stropními tabulemi. Zálivková výztuž probíhá všemi příčnými i podélnými stěnami a v podélných sparách mezi stropními panely. Ve svislých stycích stěn, kde není možno umístit žebříčky je vložena ocelová vložka a v místě stropních věnců je provedeno převázání vloženou věncovou výztuží do sousedních navzájem kolmých stěn. Styky V rámci západních Čech existovaly dvě varianty – Plzeňská varianta nepoužívala svařované styky na rozdíl od Karlovarské. Zálivky styků jsou kvality B IV (330).
84
Obr. Příklad řešení – armovací výkres obytného podlaží – věžový dům – Jihočeská varianta
Obr. 17 Příklad řešení – armovací výkres obytného podlaží – věžový dům – Jihočeská varianta
85
Obr. 18 Příklad armovacího výkresu obyt. podl. řadové sekce – Západočeská var. – část půdorysu
86
Obr. 19 Styk příčná nosná stěna - příčná nosná stěna
Obr. 20 Styk příčná nosná stěna – podélná stěna
87
Obr. 21 Styk příčná nosná stěna – podélná nosná stěna
Obr. 22 Styk štít – podélná stěna – štít
88
Obr. 23 Styk stěna – strop - stěna
Obr. 24 Styk podélná stěna – strop – podélná stěna
89
Obr. 25 Styk štít – strop – štít
Obr. 26 Uložení mezipodesty na nosný úhelník
90
Obr. 27 Osazení kotevního šroubu na základ pro lodžii
Obr. 28 Styk keramický parapet – příčná stěna – keramický parapet
91
Detaily styků soustavy PS 69 (69/2) – Západočeská varianta
Obr.. 29 Uložení stropu na ocelovou příčel
Obr. 30 Styk obvodový panel PSV – příčná stěna – obvodový panel PSV
92
Stavební soustava HK60 Panelový konstrukční systém HK-60 vznikl jako krajská materiálová varianta panelových domů T08 B v Krajském projektovém ústavu Stavoprojekt Hradec Králové. Z konstrukční soustavy HK-60 byla dále postavena řada objektů jeslí, mateřských škol a několik vícepodlažních ubytoven. V letech 1964 až 1965 byla konstrukční soustava HK-60, na základě získaných zkušeností, revidována a označena HK65 (nová koncepce obvodového pláště, znovu revidována v roce 1969). Konstrukční výška podlaží
2,85 m.
Světlá výška podlaží
2,55 m
Modulová vzdálenost příčných stěn
6,25 a 3,25 m.
Podlažnost
5 - 11 podlaží
Svislé nosné vnitřní konstrukce - z betonových dutinových panelů tl. 250 mm z betonu B 250. Vnitřní panel skladebné šířky 2400 mm má 10 dutin 190 mm excentricky umístěných o 10 mm z osy panelu (tloušťka betonu v ose dutiny ve směru tloušťky panelu je 25 a 35 mm - byly vyráběny na stejných podložkách jako stropní dutinové panely). Zhlaví krajních stěnových panelů vytváří na domech svislé lezény, které jsou charakteristické pro konstrukční soustavu HK-60 a odlišují je od domů pozdější soustavy HK-65. Zhlaví je upraveno pro styk s obvodovým pláštěm. Stěnové panely normální mají výztuž pouze konstrukční. Po obvodu panelu a uprostřed šířky jsou vždy 2 5 mm (ocel 10002). Montážní oka jsou z 10 mm (ocel 10425). Úzké pilířky dveřních panelů jsou vyztuženy jako železobetonové sloupy. Stropní železobetonové dílce - stropní železobetonové dutinové panely tl. 250 mm z betonu B 250. Stropní panel skladebné šířky 1200 mm má 5 dutin 190 mm umístěných excentricky ve svislém směru tak, že horní tlačená plocha betonu v místě dutiny je 35 mm, dolní tažená plocha je 25 mm. Výztuž stropních panelů je z betonářské oceli 10452, resp. 10300. Každý stropní panel má 6 podélných vložek umístěných v osách mezi dutinami a na krajích. Vždy 2 vložky jsou ohybové. Příčná výztuž je z oceli 10002, resp. 10210. Stropní panely byly ukládány na příčné nosné stěny s úložnou délkou 95 mm. Boky stropních panelů jsou šikmé (rozdíl 20 mm na výšku panelu). Panely nejsou po délce navzájem spojeny, spára mezi panely (20 50/250 mm) je vyplněna betonovou zálivkou (předepsána M 100). Nosné štítové stěny - nosná betonová dutinová příčná stěna tl. 250 mm, ke které jsou přiloženy obkladní panely tl. 150 mm. Skladba samonosných štítových panelů 25 mm žb. moniérka, 100 mm plynosilikátové tvárnice, 25 mm žb. moniérka. V hlavě panelů v rozích byla 2 kotevní železa 510 mm, z oceli 10002, zabetonována do věnce ve styku nosná stěna – strop – obkladní panel. Všechny spáry jsou zality zálivkovou maltou M 100. Mezi nosnou štítovou stěnu a obkladní panel byly později vkládány heraklitové desky tl. 30 mm. Obvodový plášť průčelí – sendvičové parapetní panely tl. 200 mm z betonu B 250; 25 mm žb. moniérka, 150 mm plynosilikátové tvárnice, 25 mm žb. moniérka. Stěnové panely vystupují 100 mm před líc parapetních panelů. Parapetní panel je uložen ve svislé drážce spodního a horního krajního stěnového panelu příčné nosné stěny (nebo štítové stěny). Do vyčnívajícího oka z parapetního panelu
93
a zhlaví stěnového panelu je vložena svislá závlač. Všechny spáry jsou zality zálivkovou maltou M 100. Meziokenní výplně mají skladbu: vápenná omítka 10 mm, duté cihly 40 mm, rohož z minerálních vláken 30 mm, duté cihly 40 mm, vápenná omítka 10 mm Lodžie, balkony Balkony – v nosné železobetonové desce balkonu byly zabetonovány čtyři ocelové trubky 60/48 mm, které vyčnívaly na vnitřním líci desky 550 mm. Trubky balkónové desky se nasunuly do otvorů 90 mm v balkónovém parapetním panelu a do otvorů 90 mm v prvním stropním panelu za parapetním panelem. Do stropního panelu byly shora nad prvními dvěma dutinami probourány otvory a jimi byly ocelové trubky balkonu v dutinách zabetonovány. Hlavním nosníkem, který vynáší balkónovou desku, je železobetonový trám v parapetním panelu, který prochází po celé délce balkonového parapetního panelu a zatížení přenáší do svislých drážek ve zhlaví krajního stěnového panelu. Lodžie byly použity pouze ve schodišťových travé. Lodžii vytváří normální parapetní panel a první stropní panel. Od schodišťového prostoru je lodžie oddělena prosklenou stěnou. Příčky - v počátcích výstavby dřevěné, později zděné z keramických příčkovek tl. 40 mm. Bytová jádra – B2 Schodiště - pětipodlažní domy - dvouramenné s rameny tvořenými zalomenými železobetonovými deskami uloženými na příčné stěny v modulu 3,25 m. Osmi až jedenácti- podlažní domy mají dvouramenné deskové schodiště uložené na příčnou stěnu a výtahovou šachtu (v modulu 6,25 m). Období a místa výstavby - Projekce domů HK-60 probíhala v letech 1959 až 1964, realizace v letech 1959 až 1967. Výstavba panelových domů z konstrukční soustavy HK skončila v roce 1975. Ve Východočeském kraji s těžištěm výstavby v Hradci Králové a v Pardubicích Konstrukční soustavou HK-65 byly postaveny z řadových sekcí šesti až čtrnáctipodlažní domy a bodové domy deseti až sedmnáctipodlažní. Střecha Atiky tvaru Z byly vyčnívajícími železy ze spodní desky kotveny do cementového potěru na stropních panelech. Později Atiky tvaru L neměly kotevní železa. Jednoplášťová střecha – nad stropními dílci škvára 30 mm, plynosilikátové desky 150 mm, vrstva obalovaného asfaltového písku tl. 20 mm, hydroizolace Založení bylo voleno podle základových poměrů na staveništi - vícestupňové základové pasy z prostého nebo železového betonu pod nosnými stěnami. Pod patou nosné stěny byl v případě, že pasy byly z prostého betonu, vždy proveden železobetonový ztužující věnec. Hlubinné založení na železobetonových širokoprofilových pilotách – nad pilotami byly prováděny železobetonové rošty pod nosnými stěnami výšky min. 800 mm. Styk stěnových panelů - Stěnové panely mají na boku rybinovitou hladkou drážku. Montážní spára byly 10 mm, tloušťka zálivky uprostřed 50 mm. Svislá spára mezi panely byla zalévána stykovou maltou M 100. Svislý styk není vyztužen ocelovými vložkami. Stykové plochy nejsou opatřeny hmoždinkami – čela stěnových panelů mají pouze hladkou průběžnou drážku.
94
Styk stěna – strop - Stropní panely byly ukládány na stěnové panely na úložnou délku 95 mm. Do věnce byly vkládány vždy 2 pruty ocelové výztuže (D) 8 mm u pětipodlažních domů a 12 mm ve spodních dvou podlažích, resp. 10 v dalších podlažích. Závěsná oka stropních panelů byla propojena závlačí 5 mm. Do každé spáry mezi stropní panely (osová vzdálenost 1200 mm) byla vkládána kolmo na nosnou stěnu zálivková výztuž (F) 8 mm, resp. 10 mm ve spodních patrech délky 2000 mm. Dutiny stropních panelů byly zazděny ve vzdálenosti cca 150 mm za čelem panelu. Věnec tak měl šířku cca 300 mm. Věnec byl zalit betonem B 250. Výztuž ve spárách mezi stropními panely měla být min. 10 mm u pětipodlažních domů a min. 12 mm u jedenáctipodlažních domů.
Stavební soustava HK65 Nosný systém vychází z konstrukční soustavy HK-60. V roce 1969 a 1971 byly provedeny revize konstrukční soustavy, které se týkaly především zvýšení únosnosti hlavních nosných prvků - svislých nosných panelů a stropních panelů a uložení obvodového pláště. Z konstrukční soustavy HK-65 byly postaveny bytové domy řadové, pavlačové, chodbové a mezonetové, bodové domy, ubytovny a hotelové domy. Konstrukční výška podlaží
2,85 m.
Světlá výška podlaží
2,55 m
Podlažnost
řadové domy 5 – 13 podlaží, bodové domy 10 – 17 podlaží
Svislé nosné vnitřní konstrukce - příčné nosné stěny z betonových dutinových panelů tl. 250 mm v osových vzdálenostech 6250 mm z betonu B 250 a B 330, dutiny 190 mm. Panely z betonu B 250 – s pěti dutinami, čtyřmi dutinami, plný panel a tentýž z betonu B 330. Revize 1969 - zmenšen průměr vylehčovacích dutin z 190 mm na 160 mm. Stropní železobetonové dílce - železobetonové dutinové panely tl. 250 mm z betonu B 250. Stropní panel skladebné šířky 1200 mm má 5 dutin 190 mm. Výztuž stropních panelů je z betonářské oceli 10335 a 12016. Každý stropní panel má 6 podélných vložek umístěných v osách mezi dutinami a na krajích. Vždy 2 vložky jsou ohybové. Boky stropních panelů jsou šikmé (rozdíl 20 mm na výšku panelu), panely nejsou po délce navzájem spojeny. Štítové stěny - tvoří nosná betonová dutinová příčná stěna tl. 200 mm s tepelnou izolaci tvoří samonosné sendvičové panely tl. 200 mm. Štítové panely jsou kotveny do věnce ocelovými vložkami - pravoúhlými
sponami - z nerez oceli AKV 17242 přivařenými ke zvedacím hákům obkladního
štítového panelu a k věncovým železům (B). Mezi monolitický pozední věnec a obkladní štítový panel byl vkládán polystyrén tl. 10 mm. Skladba 25 mm žb. moniérka, 150 mm plynosilikátové tvárnice, 25 mm žb. moniérka (vnitřní líc) Parapetní panely pásové tl. 240 mm uložené na ocelové konzoly tvaru obráceného „T“ vetknuté do příčné nosné panelové stěny pod stropními panely. Na konzolu byly parapetní panely přivařeny prostřednictvím ocelové destičky osazené v parapetním panelu. Na horních rozích byly parapetní panely kotveny za závěsná oka k vyčnívajícím okům z čela krajního stěnového panelu pomocí ocelové
95
vložky 10 mm ve tvaru U. Skladba dílce: železobetonová monierka 40 mm (vnitřní líc), plynosilikátová tvárnice tl. 175 mm, železobetonová monierka tl. 25 mm, celková tl. 240 mm. Meziokenní výplně – celková tloušťka 140 mm, skladba: 45 mm bet. monierka, 50 mm polystyren, 45 mm bet. monierka. Schodiště
v pětipodlažních
domech
je
dvouramenné
s rameny
tvořenými
zalomenou
železobetonovou deskou. Schodišťové panely byly ukládány na stěnové panely výtahové šachty a na příčnou nosnou stěnu. Ve vícepodlažních domech je jednoramenné uložené na příčné stěny. Konstrukce technického podlaží - třinácti a čtrnáctipodlažních domů - kombinace panelových stěn se železobetonovými monolitickými rámy a stropními deskami. Bytová jádra B3 nebo B4. Bytové příčky zděné z keramických příčkovek tl. 40 mm, později byly v rámci hrubé stavby osazovány železobetonové typové příčky tl. 60 mm. Balkony, předsazené i zapuštěné lodžie. Balkony byly konstruovány obdobně jako u soustavy HK60. Hlavním nosníkem, který vynáší balkónovou desku, je železobetonový trám v parapetním panelu, který prochází po celé délce balkonového parapetního panelu a zatížení přenáší na ocelové konzoly vetknuté do příčné nosné stěny. Lodžie u řadových a deskových bytových domů. Lodžii vytváří normální stropní panel. Výtahy – u domů vyšších jak pětipodlažní domy uvnitř dispozice minimálně jeden osobní a většinou i jeden nákladní výtah. Výtahové šachty jsou ze železobetonových stěnových panelů tl. 140 mm. Styk stěnových panelů - Stěnové panely mají na boku rybinovitou hladkou drážku. Montážní spára byly 10 mm, tloušťka zálivky uprostřed 50 mm. Svislá spára mezi panely byla zalévána stykovou maltou M 100. Svislý styk není vyztužen ocelovými vložkami. Stykové plochy nejsou opatřeny hmoždinkami – čela stěnových panelů mají pouze hladkou průběžnou drážku. Na obou lících stěnových panelů měla být doznána svislá spára na hloubku 58 mm. Styk stěna – strop - Stropní panely byly ukládány na stěnové panely na úložnou délku 95 mm. Dutiny stěnových panelů byly překryty hustým pletivem. Panely byly ukládány do maltového lože z malty M 100. Do věnce byly vkládány vždy 2 pruty ocelové výztuže (B). Závěsná oka stropních panelů byla propojena spojovacím železem (J) 12 mm. Závěsné háky stěnových panelů byly propojovány šikmými spojkami 12 mm s věncovými pruty přivařením. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných a podélných stěn spojených stropními konstrukcemi. Střešní plášť – jednoplášťový, izolační vrstva z plynosilikátových tvárnic tl. 200 mm ukládaných na vyspádovaný pískový podsyp. Na plynosilikátových tvárnicích je vrstva obalovaného asfaltového písku tl. 2030 mm jako podklad pod živičnou krytinu. Založení bylo voleno podle základových poměrů na staveništi. Nejvyšší sedmnáctipodlažní bodové domy v Hradci Králové byly založeny na železobetonové skříni, spočívající na železobetonové základové desce tl. 1200 mm.
96
Obr. 31 Výkres skladby 2 sekcí jedenáctipodlažního domu HK-60
97
Obr. 32 Výkres zálivkové a stykovací výztuže sekce domu HK-60
98
Obr. 33 Stěnový panel normální vnitřní proj. zn. 1 HK-60
Obr. 34 Stěnový panel krajní proj. zn. 2 HK-60
99
Obr. 35 Detail styku stěnových a stropních panelů HK-60
pětipodlažní domy
jedenáctipodlažní domy
Obr.36 Detail styku stěna – strop HK-60
100
Obr.37 Styk štítová stěna – obkladní štítový panel – parapet HK-60
Obr. 38 Detail kotvení balkónové desky do stropního panelu HK-60
101
Obr. 39 Styk nosná štítová stěna – obkladní štítový panel – stropní panel HK-60
Obr. 40 Výkres skladby řadového bytového domu HK-65
102
Obr. 41 Schéma stykových a zálivkových želez HK-65
103
Obr. 42 Stropní panel normální L 1 HK-65
Obr. 43 Styk stěnových a stropních panelů HK-65
104
Obr. 44 Styk stěnových, štítových a stropních panelů HK-65
Obr. 45 Styk parapetního a stropního panelu v místě osazení balkonu HK-65
105
Obr. 46 Styk stěnového a parapetního panelu HK-65
106
Stavební soustava B70 Stavební soustava byla určena pro výstavbu bytových domů převážně v bývalém Severočeském a Jihomoravském kraji v období let 1963 – 1987. Dílce byly vyráběny v Přestanově u Ústí n. Labem a v Brně – Chrlicích. Konstrukční výška podlaží
2,80 m.
Modulová vzdálenost příčných stěn
2,4 m, 3,6 m a 4,8 m
Podlažnost
4 a 8 podlaží
Svislé nosné vnitřní konstrukce - stěny z celostěnových železobetonových nebo betonových dílců s konstrukční výztuží tl. 150 mm z betonu IV. V horní hraně stěnových panelů jsou osazeny fixační šrouby sloužící jednak místo závěsných ok, tak pro přesnou montáž. Stěnové dílce jsou spojeny závlačemi provlečenými v zálivkové výztuži uložené ve vybrání panelů obvodového pláště. Použitá ocel 10 216, 10 425. Od závlačí ve stycích stěnových panelů bylo postupně ustoupeno a závlač byla nahrazena ocelovým výztužným žebříkem, který byl vkládán do rozšířené spáry nad stykem a stropním panelem. Ostatní zálivková výztuž zůstala zachována. Jednotlivé stěnové dílce byly dále navzájem spojeny vloženými skobkami a ocelovými prvky, které byly přivařeny k ocelovým kotevním destičkám v hlavě panelů. Zálivkový beton styků B III. Stropní plné železobetonové dílce tl. 150 mm. z betonu třídy IV, skladebné šířky panelů 1200, 1800, 2400 mm, jsou podporované na dvou a třech okrajích. Boky stropních panelů jsou profilované. Stropní dílce jsou spojeny v uložení skobkami z betonářské oceli se zálivkovou výztuží nad stěnami, obvodovým pláštěm a ve styčných spárách na bocích mezi sebou navzájem. Vyztužení svařovanými sítěmi z oceli 10 216, 11 373 a 10 335 Nosné štítové stěny - celostěnové železobetonové sendvičové tl. 270 mm ve skladbě vnější betonová vrstva vyztužená sítí tl. 60 mm, BIII, pěnový polystyrén tl. 60 mm a vnitřní železobetonová vrstva tl. 150 mm, BIII. Vnější moniérka je kotvena na svislé zatížení šikmými kotvami z kruhové nerezavějící oceli Ø 8 mm, umístěné při horním okraji dílce. V horní hraně štítových panelů byly osazeny fixační šrouby sloužící jednak jako závěsná oka, jednak pro přesnou montáž dílce. Ocel 10 216, 10 425. Obvodový plášť průčelí – celostěnové sendvičové dílce tl. 270 mm ve stejné skladbě jako nosné štítové stěny; B III. Panely obvodového pláště byly kompletizovány ve výrobně. Závlače v ohybech šikmých kotev jsou z nerezavějící oceli. Spoje panelů odvodového pláště (jsou shodné se spoji štítových panelů) jsou řešeny závlačemi provlečenými smyčkami v bocích obvodového pláště a vnitřní nosné stěny. Závlač je v hlavě panelu přivařena ke vkládaným ocelovým prvkům uložených ve vybrání panelů obvodového pláště průčelí. Jednotlivé dílce pláště byly dále navzájem spojeny vloženými ocelovými skobkami a již uvedenými ocelovými žebříčky, které byly vkládány do rozšířené spáry nad stykem a stropním panelem. Zálivkový beton styků B III. Lodžie – zapuštěné v modulu 4,8 m; kompletizované stropní dílce tl. 190 mm; podélné lodžiové celostěnové nenosné třívrstvé dílce tl. 200 mm – vnější betonová vrstva 60 mm, polystyren 60 mm a vnitřní žb. vrstva 80 mm. Lodžiové příložky jsou dvouvrstvé dílce – vnější krycí betonová vrstva s výztužnou sítí tl. 65 mm a tepelní izolace z polystyrenu tl. 40 mm.
107
Příčky - železobetonové dílce tl. 80 mm. Příčky jsou stykovány v horní části ocelovými skobkami, které jsou přivařeny ke kotevním destičkám na příčkovém prvku a k zálivkové výztuži nad vnitřními stěnami nebo prvky obvodového pláště. Nad příčky nebyla vkládána žádná výztuž, zálivkový beton styků B III. Bytová jádra – B9, B10. Schodiště – jednoramenné, nesené podestami uloženými na vnitřních nosných stěnách a na obvodové stěně. Nášlapnou vrstvu podest tvoří keramická dlažba, stupňů broušené teraco. Podlahy – tl. 50 mm; v běžném podlaží - betonová mazanina + PVC s podložkou. Období a místa výstavby - 1963 – 1987, v Severočeském kraji - v okresech Ústí nad Labem a Teplice (Trnovany), Dubí, Chlumci, jeden objekt v Litoměřicích Výroba - v Přestanově u Ústí nad Labem, v Jihomoravském kraji (panelárna Brno – Chrlice) Výtah - objekty s 8-mi bytovými podlažími je řešen výtah v samostatné výtahové šachtě se stanicemi pouze v bytových podlažích. Strojovna je umístěna v 1. PP. V řadových a rohových sekcích je výtahová šachta mezi schodišťovým ramenem a stěnou bytu. Strukturální domy mají výtahovou šachtu u obvodové stěny středové chodby se schodištěm. Založení - nebylo typizováno, bylo obvykle plošné (základové pasy z prostého betonu), později na tenké základové desce s lokální výztuží pod nosnými stěnami. Zcela výjimečně v obtížných základových podmínkách byly realizovány klasické základové desky popř. hlubinné založení. Střecha – jednoplášťová - nosnou konstrukci tvoří běžné stropní železobetonové dílce; bez spádu, pouze s náběhovými klíny u atik, vrstva pěnového polystyrénu tloušťky 50 mm uložená na stropní dílce (variantně lepená nebo volně položená do pískového lože), na ní je vrstva izolačních desek POLSID tl. 50 mm a natavená hydroizolace. Vodorovné ztužení Provedení styků a zálivkové výztuže je vesměs řešeno podle Směrnic (od roku 1971) pro navrhování nosných konstrukcí panelových budov, VÚPS Praha. Zálivková výztuž je umístěna v každé stropní tabuli ve žlábku vytvořeném v horní hraně všech nosných vnitřních a obvodových stěn. Horní rohy styků nosných stěn jsou spojeny přivařenou ocelovou skobkou nebo vloženým ocelovým prvkem. Svislé ztužení Svislé styky vnitřních stěn a nosných vrstev obvodových dílců jsou profilované se smyčkami a vloženou závlačí, která je přivařena k vodorovné zálivkové výztuži nebo k vloženým skobkám nebo ocelovým prvkům. Svislá zálivková výztuž byla od počátku realizace umístěna v každé svislé spáře vnitřních a obvodových panelů v každém podlaží. Později bylo od svislé zálivkové výztuže ve stycích vnitřních nosných stěn upuštěno, byla upravena profilace čel panelů a výztuž byla nahrazena vloženými řebříčky v patě stykovaných prvků. Styky nosné konstrukce Stropní dílce jsou uloženy na stěny prostřednictvím konzolek a jsou vzájemně spojeny v místě závěsných ok skobkami E 10. Zálivková výztuž 2 V 14 je uložena do drážky ve zhlaví stěnových panelů. Stykový beton B III.
108
Svislý styk v příčné stěně je tvořen čely stěnových dílců s lichoběžníkovými drážkami s hmoždinkami. Pod stropní konstrukcí v drážce stěnového dílce probíhá věncová výztuž 2 V 14; zároveň je styk převázán nad stropními dílci žebříčkem s podélnými pruty V 10. Stykový beton B III. Svislé styky Svislé styky nosné vrstvy obvodových dílců mezi sebou a s vnitřními stěnami jsou stykovány shodně jako styky vnitřních stěn. Po změně profilace čel panelů byl zmenšen počet smyček pro zasunutí závlačí, závlač byla zkrácena a styk byl posílen vložením žebříčků. Vodorovné styky se stropní tabulí jsou opět totožné, stropní dílce jsou připojeny za vyčnívající oka skobkami k zálivkové výztuži a k montážním šroubům.
Obr. 47 Kladecí výkres jedné poloviny řadové sekce 8-513/324 - osmi podlažního objektu, kladecí výkres chybějící štítové stěny (nahoře) byl v typové dokumentaci dokládán zvlášť
109
Obr. 48 Úprava styku nosných vnitřních stěn se stropními panely podle změny provedené po zahájení výroby
Obr. 49 Úprava styku dvou stěn podle původní dokumentace – pohled shora na úpravu v hlavě panelů
110
Obr. 50 Úprava styku dvou stěn podle původní dokumentace – vodorovný řez spárou
Obr. 51 Úprava styku stropního panelu, lodžiového stropního panelu, vnitřních nosných stěn a lodžiové příložky – svislý řez zabetonovaným stykem
111
Obr. 52 Detail styku atikového panelu, panelu obvodového pláště, stropního, spádového klínu a tepelné izolace střechy – svislý řez
Obr. 53 Detail styku panelů obvodového pláště a stropního panelu - svislý řez
112
Obr. 54 Svislý styk příčné a podélné stěny – výztužné žebříčky
113
Stavební soustava L&N Panelová soustava Larsen&Nielsen byla určena pro výstavbu bytových domů v Praze. Dílce byly vyráběny v panelárně v Praze-Malešicích. V první etapě (1. aplikace) byly použity pouze řadové objekty maximálně dvanáctipodlažní s příčným systémem s rozpony 2,40 m, 3,60 m a 4,80 m. Ve 2. aplikaci se přešlo k rozponům 2,70 m, 3,60 m a 4,50 m. Nosný konstrukční systém sestává z příčných a podélných stěn propojených stropními dílci. Zmonolitnění prefabrikované konstrukce je dosahováno osazením zálivkové výztuže, propojením ok prefabrikátů a provedením stykového betonu. Konstrukční výška podlaží
2,80 m.
Modulová vzdálenost příčných stěn
2,40 m, 3,60 m a 4,80 m (1. aplikace); 2,70 m, 3,60 m a 4,50 m (2. aplikace)
Hloubka sekcí
1. aplikace: 12,0 m; 14,4 m; 16,8 m; 26,4m; 2. aplikace: 15,0 m až 16,2 m
Délka sekcí
1. aplikace – 18,0 m; 20,4 m; 36,0 m; 2. aplikace – 15,3 m; 18,9 m; 30,24 m; 46,8 m
Výška zástavby
do 12 podlaží (řadové i bodové domy)
Svislé nosné vnitřní konstrukce – stěny z celostěnových železobetonových nebo betonových dílců s konstrukční výztuží tl. 150 mm, výr. výška 2600 mm; fixační a montážní šrouby v hlavě, úložné desky v patě a upevňovací otvory pro montáž v ploše panelu. Na boku panelů po výšce tvarovaná lichoběžníková drážka (betonové hmoždinky). Panely navzájem kolmé byly tvarovány tak, aby tato profilovaná styčná spára vznikla, i když jeden panel zasahoval do plochy panelu druhého. Výztuž panelů byla ze svařovaných „žebříčků“. Stropní dílce - plné železobetonové dílce tl. 160 mm, vyztužené svařovanou mříží, která byla osazena nosnými pruty v čelech panelů v úložných konzolách – kuželkách. Stropní panely u fasádních panelů byly opatřeny šroubovými pouzdry pro upevnění fasádních, respektive atikových panelů pomocí příložek z nerez oceli a pro upevnění montážní ochrany. V čelech byly tyto panely opatřeny vyčnívajícími oky, která se při montáži navlékala na fixační šrouby stěnových panelů. Toto spojení vytvářelo u obvodů podélné „kleštiny“ v každém podlaží a propojovalo štítové rohové panely s vnitřní konstrukcí, mimo vlastní zálivkovou výztuž. Nosné štítové stěny – celostěnové železobetonové sendvičové tl. 260 mm (290 mm v 2. aplikaci) ve skladbě vnější železobetonová vrstva tl. 60 mm, pěnový polystyrén tl. 50 mm (80 mm v 2. aplikaci) a vnitřní železobetonová vrstva tl. 150 mm. V hlavě nosné vrstvy byly panely opatřeny fixačními a montážními šrouby. V patě měly úložné desky, kterými byly výškově osazovány. Výztuž vnitřní nosné vrstvy byla obdobná jako u nosných stěn ze svařovaných žebříčků. Spojení vnitřní a vnější vrstvy bylo provedeno spojkami z nerez oceli. Výztuž vnější desky byla ze svařovaných mříží. Obvodový plášť průčelí – předsazené celostěnové sendvičové dílce tl. 210 mm (1. aplikace) a 240 mm (2. aplikace); tl. TI 50 a 80 mm, vodorovné i svislé spáry suché a větrané Lodžie – předsazené a zapuštěné měly kompletizované stropní dílce určené výhradně pro lodžie tl. 190 mm s požlábkem, šířky 1,70 m, ukládané na lodžiové stěnové dílce, vyztužené svařovanou mřížovinou. Uloženy byly vždy na dvou konzolách v každém čele s provedeným spádem od budovy.
114
Schodiště - dvouramenné montované, vždy umístěné do modulu 2,4 m v centrální části sekce, v osmi- a dvanácti- podlažní zástavbě doplněno výtahem. Mezipatrové podesty jsou uloženy na čtyřech betonových konzolách ve stěnách. Příčky - betonové dílce tl. 65 mm. Byly vyztuženy svařovanou mřížovinou a umožňovaly provedení dveřních otvorů. Bytová jádra – B6, B7, B9 a B10. Podlahy mají tl. 35 mm - betonová mazanina tl. 30 mm a povlakem PVC s podložkou Střecha jednoplášťová – podsyp ve spádu, tepelná izolace po revizi v r. 1979 tl. 100 mm, beton mazanina, živičná krytina Výtah - strojovna výtahu je na střeše, výtahová šachta je umístěna uvnitř objektu Realizace – 1971 – 1989, v Praze: např. Bohnice, Jižní Město, Hodkovičky, Modřany – Komořany. Zakládání panelových objektů bylo řešeno individuálně - ve většině případů na plošných základech (železobetonových pasech), v ostatních případech na pilotových základech (vrtané piloty 820 až 1020 mm, beton třídy III). Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných a podélných stěn spolu se stropními konstrukcemi. Vodorovné ztužení panelové soustavy zabezpečují stropní tabule - profilování čel a boků stropních panelů, provedení zálivek, ale také vzájemné spojení jednotlivých prvků montované konstrukce - zálivková výztuž mezi stropními panely – J10 – J14, zálivkovou výztuž nad stěnovými panely tvořily 2 J12 až 2 J16 ze stěnové konstrukce. Lze předpokládat svislou výztuž, schopnou převzít mezní tahovou sílu rovnou tíze panelu na výšku jednoho podlaží. Vzhledem k tíze panelů se zřejmě jedná o 1 J14 zakotvenou do nejblíže vyššího podlaží. Boky stěnových panelů jsou opatřeny drážkou s profilováním. Po zaplnění prostoru styku stykovým betonem vznikají betonové hmoždinky. Spojení stykovaných stěn výztuží bylo provedeno pouze v úrovni stropu. Únosnost svislého styku na jedno podlaží se skládá ze smykové únosnosti hmoždinek a převazujícího věnce, přičemž únosnost svislého styku je ovlivněna průřezem věncové výztuže.
115
Obr. 55 Příklad skladby typického podlaží – 2. aplikace sekce V8, V12
116
Obr. 56 Příklad výkresu tvaru příčného stěnového dílce – NZD365/401
117
Obr. 57 Výkres výztuže příčného stěnového dílce – NZD365/401
118
Obr. 58 Výkres tvaru stropního dílce – PZD105/401
119
Obr. 59 Výkres výztuže stropního dílce – PZD105/401
120
Obr. 60 Podélná styčná spára stropní dílců
121
Obr. 61 Vodorovný styk stěna – strop - stěna
122
Stavební soustava T08B Panelová soustava T08B je středněrozponová konstrukční soustava se vzdáleností příčných stěn 6000mm, používaná v Praze, středních a severních Čechách. Soustava byla používána až do konce 70.let, nahrazena novou konstrukční soustavou VVÚ-ETA. Úplné typové podklady byly schváleny r. 1962 a typové podklady revidované konstrukční soustavy T08B r. 1966. Konstrukční výška
2,80 m
Světlá výška
2,55 m
Modulová vzdálenost příčných stěn
6,0 m
Hloubka řadových sekcí
9,60 m, 10,80 m, 12,00 m a 14,40 m, max. délka dilatačního celku je sestava tří sekcí tj. 54,00 m
Podlažnost
4 a 8 (bodové a řadové domy), 10 a 12 domy věžové
Svislé nosné vnitřní konstrukce - železobetonové stěnové dílce tl. 190mm se stykovými bočnámi plochami opatřenými půlkruhovými drážkami s ozuby. V horních rozích mají panely vybrání pro vzájemné spojení všech prvků sbíhajících se ve styku, pomocí spon z betonářské oceli. Tři stupně únosnosti, z betonu 170, 250 a z betonu 250 se zesílenou výztuží. Ve vnější drážce krajního panelu jsou oka pro připevnění obvodového pláště a stěnových panelů představených nebo zapuštěných lodžií. Krajní panely mají vnější horní roh plný se zesílenou výztuží pro zachycení soustředěného tlaku od ocelové konzoly zavěšeného obvodového pláště. Kolmé styky podélných a příčných stěn jsou hladké převázané spojovací výztuží. Výztuž – při okraji žebříčky z oceli 10210, ø8, ø12 a více. Stropní předepjaté železobetonové dutinové dílce tl. 190mm. Vylehčení kruhovými dutinami 150 mm, předpětí elektroohřevem, z betonu B250, předpínací výztuž z oceli RK60. Podélné styčné spáry mezi stropními panely mají v dolní úrovni šířku 10mm a v horní úrovni 40mm. Na bocích jsou stropní panely opatřeny podélnou lichoběžníkovou drážkou. Nosné štítové stěny z panelů keramobetonové tl. 340mm, později nosné štítové dílce třívrstvé tl. 240mm, vnitřní nosná železobetonová vrstva je tl. 150mm, střední tepelně izolační vrstva z pěnového polystyrénu tl. 40mm a vnější železobetonová vrstva tl. 50mm. Zhlaví štítových panelů má ozub pro uložení stropních panelů. Dílce lodžií jsou shodné s dílci vnitřní konstrukce. Spojení lodžiových stěn s vnitřní konstrukcí je provedeno v oblasti vodorovných styků stěnových a stropních dílců ocelovým prvkem tvaru obráceného T svařeného z ocelových plechů. Podélné lodžiové stěny mají obdobnou skladbu jako obvodový plášť. Příčkové dílce z třískových dutinových desek „Kreibaum“ 56 mm, porobetonové příčky tl. 80 mm, příčky sádrokartonové „Promonta“ tl. 60 mm a 80 mm, zděné příčky tl. 100 mm a 125 mm. Bytové jádro umakartové B3 a B4 Spodní stavba řešena individuálně na základě vyhodnocení geologických a hydrogeologických poměrů na železobetonových základových pasech, vícepodlažní zástavba nebo v lokalitách s méně únosnými základovými půdami byly používány velkoprůměrové vrtané piloty, které byly propojeny železobetonovými základovými prahy.
123
Přechod mezi základovou konstrukcí a vrchní montovanou konstrukcí tvořilo montované technické podlaží – dílce tl. 240mm a vysoké 1300mm Schodiště železobetonové jednoramenné dvakrát lomené schodnicové, B250 Strojovna výtahu na střeše složená ze speciálních dílců stěnových a stropních (pro osmipodlažní domy) Zálivková výztuž - ve stropní konstrukci probíhá mezi čely stropních panelů nad stěnami příčnými ø 14 mm i mezi stropními panely v podélném směru ø 10 mm, je uložena v lichoběžníkové drážce a je spojena skobami z betonářské výztuže a svarovými spoji (stehový svar tl. 8mm) s výztuží stropních a stěnových dílců, přivařena k závěsným hákům stropních panelů. Svislá výztuž ve stycích mezi stěnovými panely používala jen výjimečně. Svislé styky obsahují smyčkový spoj v úrovni zhlaví a paty stěny. Stěnové a stropní panely jsou propojeny spojovací výztuží a spolu s výztuží zálivkovou navzájem svařeny a zabetonovány. Ložné spáry mezi stropními a stěnovými panely jsou hladké tl. 15 mm. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných podélných stěn spojených stropními konstrukcemi. Podélné ztužující stěny tl. 190 mm jsou umístěné ve schodišťovém poli každé sekce. U jedenáctipodlažních řadových domů jsou podélné stěny v 1NP prodlouženy na délku dvou šestimetrových modulů.
Středočeská varianta T-08B (1967) Středočeská varianta používá předsazené i zapuštěné lodžie. Střecha je jednoplášťová s tepelnou izolací z plynosilikátu. Základy jsou prováděny jako příčné železobetonové pasy a to zpravidla jako prefabrikované. Středočeská varianta používá vstupní technické podlaží.
Zásadně nepoužívá ani instalační ani
podzemní podlaží (suterén). Schodišťový panel je zalomená deska s nabetonovanými stupni, která je zesílena dvěma podélnými (okrajovými) žebry. Obvodový plášť průčelí tvoří sendvičové panely tl. 220mm (polystyrénem tl. 40mm), parapetní panely jsou osazovány na ocelové zalomené konzoly tvaru T, uložené na příčných nosných stěnách. Štítové panely jsou celostěnové sendvičové prvky tl. 240mm Použití výhradně ve Středočeském kraji
Pražská varianta T08B Štíty jsou sendvičové tl. 240mm, polystyrénem tl. 40mm Předsazené lodžie Obvodový plášť průčelí - sendvičové parapetní panely tl. 190mm (polystyren tl. 40mm), prvky jsou osazovány na ocelové rovné konzoly tvaru T uložené na příčných nosných stěnách. Na začátku realizace soustavy byly betonové vrstvy propojeny železobetonovými žebry, dále se používalo přikotvení vnější betonové desky ocelovými spojovacími kotvami („nerez“). Střecha dvouplášťová, vrchní plášť tvoří žebírkové střešní panely uložené ve spádu na prefabrikovaných betonových klínech, spodní vrstvu tvoří železobetonové panely.
124
Použití v oblasti Prahy a Středočeského kraje Realizace 1962 – 1980, Celkem 56000 bytů v Praze, 3000 bytů ve středních Čechách a 3000 bytů v severních Čechách. Praha 3 – Jarov (od r. 1963), Praha 4 – Michelská (r. 1962-1966), Praha 4 – Pankrác I,II,III (r. 1963-1967), Praha 4 – Novodvorská Praha 4 – Na Úlehli (
(r. 1964-1969), Praha 4 – Krč (r. 1964-1971),
r. 1965-1972), Praha 8 – Kobylisy (r. 1969-1973), Praha 8 – Ďáblice (r. 1969-
1975), Praha 8 – Invalidovna (od r. 1962), Praha 9 – Prosek (do r. 1971), Praha 10 – Skalka (r. 19671974), Praha 10 – Hornoměcholupská (r. 1969-1974); panelárna Malešice Základy byly prováděny jako příčné železobetonové pasy a to zpravidla jako prefabrikované. Středočeská varianta používá vstupní technické podlaží.
125
Obr. 62 Skladba nosné konstrukce
126
Obr. Uložení výztuže stěnového dílce
Obr. Příčný řez stropním dílcem u podpory
Obr. 63 Příčný řez stropním dílcem u podpory
127
Obr. 64 Výkres skladby typického podlaží – čtyřpodlažní objekt
128
Obr. 65 Výkres zálivkové výztuže – 12-ti podlažní objekt
129
Obr. 66 Styk „stěna – strop – stěna“
130
Obr. 67 Podrobnosti styku mezi dílci lodžie, obvodovou a vnitřní nosnou konstrukcí
131
Obr. 68 Styk „štítová stěna – strop – štítová stěna“
132
Obr. 69 Podrobnosti styku „parapetní dílec – vnitřní nosná konstrukce“
133
Obr. 70 Podrobnosti styku „obvodový dílec – vnitřní nosná konstrukce“
134
Obr. Styk podélné a příčné stěny
Obr. 71 Styk stěnových dílců v příčné, event. podélné stěně
135
Obr. 72 Charakteristický styk stěna – strop – stěna
136
Obr. 73 Detail styku konstrukce lodžie, obvodového pláště a vnitřní konstrukce. Svislý řez vedený osou stěn, varianta podle STÚ 1966
Obr. 74 Detail styku konstrukce lodžie, obvodového pláště a vnitřní konstrukce. Svislý řez vedený osou stěn, varianta podle VVÚ SZP 1970
137
Stavební soustava VVÚ – ETA Středně rozponová soustava určená pro výstavbu v Praze a Středočeském kraji, příčný nosný systém se zavěšeným obvodovým pláštěm; sekce rohové, koncové a bodové jsou řešeny jako kombinovaný nosný systém se zavěšeným obvodovým pláštěm. Sekce mohou mít v rámci dilatačního celku odskoky o 1,2 m, mezi různými dilatačními celky mohou být odskoky větší Konstrukční výška podlaží
2,80 m.
Světlá výška podlaží
2,55 m
Modulová vzdálenost příčných stěn
3ma6m
Hloubka objektu
od 13,2 do 18 m
Výška zástavby
4, 8 a 12 podlaží (řadové i bodové domy)
Svislé nosné vnitřní konstrukce - stěny z celostěnových železobetonových plných dílců tl. 190 mm; z betonu tř. III a IV Stěnové panely normální, zesílené a superzesílené Vyztužení stěnových panelů bylo v případě normálních panelů pouze po obvodě. Svislá výztuž E 8 byla příčně spojena příložkami E 6, ve zhlaví a v patě stěnového dílce byl obsažen žebříček ze stejných profilů jako ve svislém směru, ale s příčnou výztuží po 150 mm. U stěnových panelů s dveřním otvorem byla v nadpraží přidána výztuž 2 E 14 při spodním i horním líci nadpraží, zakotvená na kotevní délku do stěny a ve svislém směru propojená třmínky V 8 po 100 mm. Stykové boční plochy dílců jsou opatřeny půlkruhovými drážkami s ozuby. Stropní panely – předpjaté železobetonové dutinové dílce tl. 190 mm. Vyztužení stropních panelů bylo pomocí předpínací oceli 10 607 12 v počtu 4 ks/panel šířky 1,2 m - normální panel, 4 14 zesílený panel a 6 14 super zesílený panel. Mez průtažnosti oceli byla po zpevnění udána hodnotou o,2 = 7 500 kp/cm 2, počáteční předpětí př,o = 5 700 500 kp/cm2. Krytí hlavní výztuže bylo 20 mm. Nad podporami byla předpínací výztuž doplněna svislými žebříčky ( E 6 + V 8) v žebírkách mezi podélnými dutinami v panelu. Panely byly vyrobeny z betonu B 250. Nosné štítové stěny - celostěnové sendvičové dílce tl. 290 mm ve skladbě vnější železobetonová vrstva 60 (50*) mm, polystyren 80 (40*) mm a vnitřní nosná železobetonová vrstva tl. 150 mm. (* před revizí) Obvodový plášť průčelí – obvodový plášť průčelí ve středočeském kraji pórobetonový celostěnový bez izolace tl. 250 mm, po revizi (1979) 300 mm. V Praze železobetonový vrstvený, ve štítech nosný, v průčelí z celostěnových dílců nebo z parapetních dílců s meziokenními vložkami. Průčelní panely nadzemních podlaží tl. 240 mm (po revizi v roce 1979 - 100 mm železobeton + 80 mm polystyren + 60 mm železobeton, před revizí 100 mm železobeton + 40 mm polystyren + 50 mm železobeton). Štítové panely nadzemních podlaží tl. 290 mm (po revizi v roce 1979 - 150 + 80 + 60 mm, před revizí 150 + 40 + 50 mm). Lodžie - v modulu 6 m a 3 m, předsazené a zapuštěné, zábradlí ocelové a železobetonové. U předsazených lodžií je konstrukce sestavena z lodžiových stěnových alt. štítových dílců a v první fázi z běžných stropních a později z kompletizovaných stropních dílců. Spojení lodžiových stěn s vnitřní
138
konstrukcí je provedeno v oblasti vodorovných styků stěnových a stropních dílců ocelovým prvkem tvaru „T“ svařeného z ocelových plechů, později pouze zálivkovou výztuží. Podélné lodžiové stěny obdobné skladby jako obvodový plášť. Spodní stavba (suterén) - průčelní panely podzemní tl. 240 mm (190 mm železobeton + 50 mm lignopor), štítové panely v podzemí tl. 290 mm (180 + 50 + 60 mm). Založení - v počátku řešeno individuálně v závislosti na místních podmínkách. Od osmdesátých let byla součástí soustavy i spodní stavba (prefabrikovanými základové pasy + individuálně navržené piloty). Nízkopodlažní zástavba - založení na monolitických pasech; u vícepodlažní zástavby (8 a více podlaží) nebo při méně únosné základové půdě, bylo obvyklé použití velkoprůměrových pilot ( 600 1200 mm, piloty VÚIS s rozšířenou hlavou a ražené jehlanové piloty) se železobetonovými rošty. V případě velkoplošné montáže panelových objektů bylo možné ukládat stěny přímo na hlavy pilot a místo roštu použít monolitický „velmi tenký pás“. Schodiště - jednoramenné nebo dvouramenné montované. Schodiště dvouramenné v modulu 3 m (u čtyřpodlažních sekcí) nebo jednoramenné v modulu 6 m (staticky působilo jako dvakrát zalomená deska se schodnicemi). Příčky - železobetonové dílce tl. 60 mm; pórobetonové dílce tl. 60 nebo 80 mm (SIPOREX nebo PROMONTA). Bytová jádra - B3, B6, B7,B9, B10, ŽB-S Střecha jednoplášťová nebo dvouplášťová, spodní nosnou konstrukci tvoří stopní panely, vrchní žebírkové železobetonové panely, spádový posyp, cementový potěr, tepelná izolace POLSID (po revizi tl. 100 mm), živičná krytina Povrchy vnější: vymývané teraco u sendvičových dílců a nástřik u pórobetonových dílců. Podlahy: v bytových podlažích na stropní konstrukci 55 mm cementový potěr + PVC. Období a místa výstavby - 1971 – 1992, Praha 5 - Homolka (1971 - 1977), Praha 9 - Kyje Lehovec (1972-75), Praha 4 – Lhotka, Praha 4 - Jižní město, Praha 8 – Bohnice, Praha 5 - Stodůlky, Nové Butovice, Luka, Lužiny, Středočeský kraj: Beroun, Benešov, Kladno, Mělník, Neratovice, Nymburk atd. Stykování svislých dílců - u stavební soustavy VVÚ ETA se svislá výztuž ve stycích mezi stěnovými panely zpravidla nepoužívala. Svislé styky obsahují spojení pomocí svařované výztuže v úrovni zhlaví a paty stěny, průběžná svislá plocha stěnových panelů je profilovaná a vytváří spolu se zálivkou z cementové malty hmoždinkový spoj. Stykování stropních dílců - ve spárách mezi panely je osazena výztuž a je provedena zálivka (stykový beton B III). Zálivková výztuž je ve stropní konstrukci uložena v podélném i příčném směru objektu. Zálivkovou výztuž tvořily zpravidla pruty J10, vkládané do podélných spár mezi stropními panely a do příčných spár nad nosnými stěnami J 14 – 20 mm. Zálivková výztuž byla přivařována k závěsným hákům stropních panelů stehovým svarem 8 mm. Druhy spojů zálivkové výztuže se stropními panely byly typizovány. Vodorovné styky v napojení stěnových a stropních panelů mají dutiny ve stropních panelech v délce uložení zaplněny stykovým betonem B III. Prostorová tuhost je zajištěna soustavou příčných a podélných stěn spojených v jednotlivých podlažích stropními konstrukcemi.
139
Vodorovné styky lodžií i vnitřní konstrukce jsou řešeny jako nekontaktní, tzn., že stěnové dílce horního podlaží jsou uloženy na čelech stropních panelů do cementové malty. Ke kotvení lodžiových stěn k vnitřní nosné konstrukci byl použit ocelový svařovaný T - profil umístěný ve zhlaví stěn, k tomuto profilu byla přivařena zálivková výztuž styku.
Obr. 75 Výkres skladby stropní konstrukce typové sekce
140
Obr. 76 Výkres skladby stěn typové sekce
141
6000
Obr. 77 Geometrický tvar stropního panelu.
Obr. 78 Příčný řez stropním dílcem u podpory
142
Obr. 79 Zálivková výztuž v úrovni stropní konstrukce
Obr. 80 Styk příčných stěnových a stropních prvků
143
Obr. 81 Styk příčných stěnových a stropních prvků
Obr. 82 Styk příčných a podélných stěn
144
Obr. 83 Styk příčných a podélných stěn - podélná stěna v modulové osnově (řez vedený v podélné styčné spáře)
Obr. 84 Styk štítových a stropních prvků
145
Obr. 85 Styk zavěšených parapetů a příčné stěny
Obr. 86 Styk zavěšených parapetů a příčné stěny
146
Obr. 87 Styk příčného lodžiového a obvodového panelu
Obr. 88 Styk příčného lodžiového a obvodového panelu s vnitřní konstrukcí
147
Obr. 89 Uložení jednoramenného schodiště
Obr. 90 Spojení stěnových dílců příčné stěny
148
Stavební soustava BA NKS Malorozponová stavební soustava s podélnými i příčnými nosnými vnitřními i obvodovými stěnami, s hloubkou traktů 9600, 10800, 12000 mm, byla určena pro výstavbu v bývalém Severočeském kraji, v oblasti okresů Liberec, Česká Lípa, Děčín, Jablonec. Styk dílců byly navrženy podle v té době nových konstrukčních zásad. Konstrukční výška podlaží
2,80 m.
Modulová vzdálenost příčných stěn
2,4 m, 3,0 m a 4,2 m
Výška zástavby
4 a 8 podlaží (řadové domy); 12 podlaží (bodové domy).
Svislé nosné vnitřní konstrukce – stěny z celostěnových železobetonových nebo betonových dílců s konstrukční výztuží tl. 150 mm z betonu B250 nebo B330, výrobní výška 2650 mm; Vyztužení po obvodě pomocí svařovaných žebříčků z oceli E8, montáž na stavěcí šrouby M20 s maticí a podložkou. V místě stavěcích šroubů přidána průběžná svislá výztuž J 12. Stropní panely - plné železobetonové tl. 150 mm. beton B 250 a B330, uložení na stěnách „na sucho“ s podbetonováním konzolek v profilování stropů, styky stropů hmoždinkové se závlačemi, Vyztužení stropních panelů bylo pomocí individuálně svařovaných rohoží kladených při spodním povrchu. Nosná výztuž sítí byla z profilů J 10 nebo J 12 ve vzdálenostech po 200 mm. Rozdělovací výztuž profilu E 8 byla v osových vzdálenostech po 300 mm. Moment v uložení stropních panelů byl vykrýván příložkami - smyčkami z oceli V 8. Instalační prostupy byly lemovány příložkami E 10 nebo J 12. Manipulační výztuž - háky - byla z oceli EZ 14 nebo 20. Nosné štítové stěny - celostěnové železobetonové sendvičové tl. 290 mm ve skladbě vnější železobetonová vrstva tl. 60 mm, pěnový polystyrén tl. 80 mm a vnitřní železobetonová vrstva tl. 150 mm. Obvodový plášť průčelí – nosné celostěnové sendvičové dílce tl. 290 mm ve stejné skladbě jako nosné štítové stěny. Průčelní a štítové panely podzemních podlaží před revizí: tl. 240 mm (150 mm železobeton, 40 mm polystyrén, 50 mm železobeton). Po revizi: tl. 240 mm (150 mm železobeton, 50 mm polystyrén, 40 mm železobeton). Obvodové i štítové panely obsahovaly při horní hraně stavěcí šrouby, které sloužily zároveň jako montážní a zvedací úchyty. Vyztužení panelů bylo dle zásad vyztužování vnitřních nosných dílců žebříčky E8 po obvodě panelu. Vnější krycí monierka byla vyztužená svařovanými sítěmi 4/150x4/150. Síť byla situována při vnějším povrchu monierky. Propojení vnitřní a vnější části obvodového panelu bylo řešeno pomocí sponek z ocelového drátu žárově pozinkovaného 2 mm v rastru cca 600/600 mm a třemi kotevními sponami E 8 žárově pozinkovanými a situovanými na vodorovné ose panelu. Tyto spony byly zakotveny pomocí podélných prutů J 12. Lodžie – zapuštěné, kompletizované stropní dílce, podélné kompletizované dřevěné lodžiové stěny v modulu 4,2 m. Hloubka lodžií 1800 mm se vstupy z obývacího pokoje a kuchyně, později 1200mm se vstupem jen z OP. Lodžiové příložky mají konstrukci PSV.
149
Příčky - železobetonové dílce tl. 80 mm. kotveny pomocí ocelových trnů zaražených do otvorů v přiléhajících svislých nosných dílcích a styčné spáry byly vyplněny betonem tř. III. Spoje krátkých příčkových dílců (roh, spoje u koupelnových buněk) byly zajištěny spojením manipulačních elementů pomocí rádlovacího drátu a zabetonováním. U prvních realizovaných objektů byly však příčky kotveny pomocí rozpěrných šroubů (při průhybu stropních dílců docházelo k porušení). Bytová jádra – B3 a B7 Výtahové šachty – prostorové železobetonové dílce, se spodní strojovnou v 1.PP Schodiště - prefabrikované dvouramenné v modulu 2400mm, mezipodesta uložena na konzolách osazených na suchém zámku ve stěně; po montáži byla propojená vyčnívající výztuž z čela mezipodesty (hlavní podesty) a schodišťového ramene pomocí šroubového spoje. Po zalití styku zálivkou tř. III rameno částečně působilo jako spojité. Rameno se osazovalo na ozuby podestového a mezipodestového stropního panelu. Osazení dílců schodiště pružným podepřením na betonové konzoly. Spojení schodišťových ramen s podestou a mezipodestou bylo zabezpečeno provedením šroubových spojů. Střecha – dvouplášťová - minerální plsť tl. 100 mm, střešní trámky, střešní desky železobetonové, živičná krytina. Po tepelně technické revizi poč. 80. let zvětšena tl. tepelné izolace z min. vláken na 140 mm. Zakládání - nebylo součástí typového řešení, na pasech, později na tenkých deskách vyztužených v pruzích, v lokalitách s velmi špatnými základovými podmínkami založení na pilotách VUIS s tenkými deskami Podlahy - nulové – tl. 25 mm; v běžném podlaží cement. potěr, vyrovnávací stěrka, nášlapná vrstva a povlak PVC s podložkou. Výroba - Příšovice (řadové domy, beton B250), Česká Lípa (12+1 podlaží, beton 330) Realizace - 70. až 80. léta 20. století POZEMNÍ
STAVBY n.p.Liberec, bývalý Severočeský kraj
v oblasti okresů Liberec (sídliště Staré a Nové Pavlovice 1975 - 1978, Kunratická 1976 - 1980, Broumovská 1981 – 1985), Česká Lípa (veškerá panelová výstavba od r. 1976), Jablonec - Šumava státní experimentální úkol NKS 1975, Děčín - Benešov nad Ploučnicí 1974, Ojediněle mimo území Severočeského kraje - např. Praha, sídliště Na Skalce (dva věžáky 12 podl.) Styky a spoje – všechny styky jsou nesvařované, závlačové se zálivkou spáry s hmoždinkami. Stykovací prvky i zabudované kotevní prvky jsou z běžné betonářské a konstrukční oceli. Spojení fasádní a vnitřní nosné vrstvy obvodových sendvičových panelů bylo řešeno nerezovými prostorovými M kotvami a jehlami, které byly v určité době nahrazovány kotvami pozinkovanými. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných, podélných a obvodových stěn spojených v jednotlivých podlažích stropními konstrukcemi. Stropní deska je zmonolitněna výztuží a zálivkami. Zálivková výztuž je ve stropní konstrukci uložena v podélném směru nad obvodovými stěnami (jinak jen závlače mezi stropními dílci) a příčném směru objektu. Zálivková výztuž pruty J 12 - 14 mm je vkládána do příčných spár nad nosnými stěnami. V podélných spárách mezi stropními panely byly do ok stropních panelů vkládány závlače po 600 mm (profil J 14, délka 130 mm resp. 150 mm). Zálivková výztuž nad vnitřní nosnou vrstvou obvodového pláště je v rozích stykována s příčnou výztuží příložkami J 10 s půlmetrovým přesahem na každou stranu.
150
Zmonolitnění nosných dílců bylo řešeno pomocí závlačné výztuže vsunuté mezi vzájemně se překrývající oka spojující výztuže vyčnívající z profilování (stropní panely, stěnové panely) nebo provedením šroubových spojů (stěnové panely, schodiště) a zabetonováním styčných spar betonovou směsí tř. III (B 250). Hmoždinky vytvořené při výrobě dílců v bočních profilováních umožňovaly bezpečné přenášení smykových sil, vyčnívající spojovací oka zakotvená závlačnou výztuží přenášely síly tahové.
Obr. 91 Výkres skladby konstrukce sekce 843 - výsek
151
Obr. 92 Výkres skladby konstrukce bodového domu - výsek
152
Obr. 93 Stropní panel, profilování A
153
Obr. 94 Profilování stěnového panelu – příklad
Obr. 95 Profilování stěnového panelu – příklad
154
Obr. 96 Profilování obvodového panelu – příklad
155
Obr. 97 Zálivková výztuž v úrovni stropní konstrukce
156
Obr. 98 Styky stropních panelů
157
Obr. 99 Styky stěnových panelů - smyčkové
158
Obr. 100 Styky stěnových panelů - šroubované
Obr. 101 Styk strop - obvodový plášť
159
Obr. 102 Styk stěna - obvodový plášť
160
Stavební soustava OP 1.21 (Ústí nad Labem) Poslední vývojový typ stavebních soustav montovaných z velkoplošných stavebních dílců. Bytové domy montované z dílců této malorozponové soustavy na území Ústeckého kraje byly realizovány v letech 1987 – 1991. Boční plochy dílců ve svislých i vodorovných stycích mají hmoždinky a ocelové smyčky pro vzájemné spojení závlačemi a stykovým betonem bez svařování. Konstrukční výška
2,80 m
Světlá výška
2,62 m
Hloubka sekcí:
9,60; 12,00; 14,20 m
Podlažnost:
řadové sekce 4 +1, 6 + 1, 8 + 1, 10 + 1, 12 + 1 podlaží bodový dům 12 + 1 podlaží, atyp 14 + 1 podlaží
Modulová vzdálenost příčných stěn 2,40; 3,00; 4,20 m Svislé nosné vnitřní konstrukce – Celostěnové železobetonové nebo betonové dílce s konstrukční výztuží tl. 150 mm; skladebná délka 1,8 až 6,6 m; beton B250 a B330, přesná montáž na stavěcí šrouby; boční plochy dílců mají drážky s ozuby a ocelovými smyčkami. Výroba dílců ve svislých bateriích – vibrace, propařování. Stropní dílce – plné železobetonové tl. 150 mm, B250, B330 (dílce normální, zesílené), skladebná délky 3,0 a 4,2 m; skladebná šířka pro rozpon 4,2 m do 3,0m, pro rozpon 3,0 m do 6,6 m Tvarování čelních a bočních stran dílců - stykování dílců betonovou zálivkou vyztuženou smyčkami se závlačí. Výroba ve svislých bateriích. Nosné štítové stěny – celostěnové železobetonové sendvičové dílce tl. 290 mm. Vnitřní nosná betonová vrstva s konstrukční a manipulační výztuží tl. 150 mm, boční plochy jsou tvarovány jako u vnitřních stěn. Tepelná izolace – polystyren tl. 80 mm, venkovní betonová vrstva vyztužená sítí tl. 60 mm. Spojení betonových vrstev závěsy z antikora. Skladebná délka dílců do 4,20 m, montáž na stavěcí šrouby. Obvodový plášť – celostěnové železobetonové sendvičové dílce tl. 290 mm shodné skladby jako u dílců štítové stěny. Lodžie – prostorová lodžie tvaru obráceného „U“ je spínána ze železobetonového stropního panelu, dvou tepelně izolačních betonových bočních stěn (příložek) celk. tl. 150 mm, dřevěné vrstvené lodžiové stěny tl. 140 mm, ocelového zábradlí. Lodžie byly vyráběny pro skladebnou šířku 3,0 a 4,2 m. Příčky – betonové dílce s konstrukční výztuží výšky 2,62 m, délky do 4,05 m, tl. 80 mm, výroba ve svislých bateriích. Bytová jádra
- B10
Schodiště – dvouramenné s prostorem pro výtahovou šachtu z betonových prostorových dílců v zrcadle schodiště. Podesty a schodišťová ramena železobetonová s povrchem z broušeného teraca, mezipodesta uložena na betonové konzolky. U věžových domů je výtahová šachta ze stěnových panelů mimo schodišťový prostor.
161
Zakládání – individuální podle základových podmínek. U realizovaných staveb bylo použito založení na betonových pasech a na železobetonových „tenkých“ základových deskách. Zastřešení – dvouplášťová střecha – nosnou konstrukci tvoří stropní železobetonové dílce, na kterých jsou roznášecí betonové trámy pro vytvoření spádu horního pláště. Tepelnou izolaci tvoří rohože z minerálních vláken tl. 120 mm, vzduchová mezera 80 – 500 mm. Horní plášť je z žebříkových železobetonových střešních dílců a hydroizolace. Prostorová tuhost konstrukce je zajištěna soustavou příčných a podélných stěn i stěnového obvodového pláště spojených stropními konstrukcemi. Tuhost ve vodorovné rovině zajišťují stropní tabule, jejich celistvost je dosažena vzájemným spojením ocelových smyček se závlačemi a stykovým betonem nad stěnami i u podélných styků mezi stropními dílci (bez svařování). Zálivková výztuž probíhá mezi stropními dílci v příčném i podélném směru nad vnitřními stěnami i stěnami obvodového pláště. Tuhost svislé konstrukce zajišťuje vzájemné spolupůsobení stěnových dílců dosažené stykováním betonovou zálivkou vyztuženou ocelovými smyčkami se závlačí. Období a místa výstavby – v letech 1987 – 1991 (1997) na území Ústeckého kraje, výroba v závodě Přeslanov (2000 bytů/rok)
162
Obr. 103 Příklad sklady nosné konstrukce
163
Obr. 104 Detail řešení svislého styku příčných a podélných stěn
Obr. 105 Detail řešení svislého styku tří stěn
164
Obr. 106 Detail řešení svislého styku vnitřní stěny a obvodové stěny
Obr. 107 Detail řešení uložení obvodového dílce na spodní konstrukci
165
Obr. 108 Detail řešení styku stropních dílců nad stěnou
Obr. 109 Detail řešení styku stropních dílců mimo stěnu
166
Obr. 110 Detail řešení styku stropních dílců mimo stěnu
Obr. 111 Detail osazení prostorové spínané lodžie
167