Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
BH 02 – Nauka o pozemních stavbách
Přednáška 7 Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby Přednášející: Ing. Radim Kolář, Ph.D.
4. 11. 2014
ÚVOD Funkční dělení vodorovných nosných konstrukcí • • •
Stropní – rozdělují budovu po výšce na jednotlivá podlaží Převislé – římsy, balkony, arkýře apod. Ustupující – lodžie, terasy
stropní
převislé
ustupující
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
1
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
ÚVOD Skladba stropní konstrukce • • •
nosná konstrukce stropu podlaha (nenosná vodorovná konstrukce nad nosnou konstrukcí) podhled (nenosná vodorovná konstrukce pod nosnou konstrukcí)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ •
Stropy jsou horizontální nosné konstrukce, které rozdělují prostor budovy v horizontálním směru na jednotlivé podlaží
•
Tloušťka stropní konstrukce spolu s podlahou má být podle možností co nejmenší, aby se zbytečně nezvětšovaly konstrukční výšky podlaží a tím i celkový obestavěný prostor budovy
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
2
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Rozhodující kritéria pro volbu konstrukce stropu • • • • • • •
rozpon únosnost plošná hmotnost horizontální tuhost akustické vlastnosti tepelně technické vlastnosti požární odolnost
Na zajištění některých výše uvedených požadovaných funkcí se podílí nejen nosná konstrukce, ale celá skladba vč. podlahy a podhledu!! Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Požadavky na stropní konstrukce Stropy musí mít vlastnosti, které vyplývají z jejich funkce, jako dělící a nosné konstrukce. Především by měly splňovat tyto požadavky: Únosnost a stabilitu • Musí bezpečně přenášet účinky vlastní tíhou, statické i dynamické užitné zatížení do svislých podpor (stěny, sloupy). Tuhost • Tuhostí stropních konstrukcí a jejich návazností na ostatní nosné konstrukce (jako jsou např. vertikální nosné zdi a sloupy skeletu) je podmíněna tuhost stavby jako celku. • Musí mít minimální průhyb. Trvanlivost Úspornost z hlediska materiálu
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
3
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Požadavky na stropní konstrukce Zvukoizolační požadavky • index vzduchové neprůzvučnosti, kterým hodnotíme zvuk šířící se od zdroje zvuku vzduchem – stropní konstrukcí – vzduchem • index kročejové neprůzvučnosti, kterým hodnotíme zvuk šířící se materiálem stropní konstrukce • vzduchovou neprůzvučnost zabezpečuje strop svojí plošnou hmotností, kročejovou neprůzvučnost zabezpečuje konstrukční řešení podlahy Tepelně-technické požadavky • stropy nad exteriérem, stropy mezi prostory s odlišným provozem z hlediska teplot Odolnost proti ohni a chemickým vlivům • odolnost stropů proti ohni je limitovaná časem (v minutách), po dobu kterého konstrukce nesmí ztratit únosnost Vodotěsnost • v závislosti na provozech mezi jednotlivými prostory Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Dělení stropních konstrukcí Podle konstrukčního řešení – klenby – plošné konstrukce – nosníkové konstrukce Podle tvaru – s rovným podhledem – se zakřiveným podhledem Dělení podle technologie provedení – monolitické stropy – montované stropy – prefamonolitické stropy – zděné stropy (klenby) Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
4
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Dělení stropních konstrukcí Podle materiálu rozeznáváme tyto základní skupiny stropů: – dřevěné – deskové (povalové stropy) – nosníkové(trámové stropy, fošnové stropy, aj.) – keramické – cihelné klenby – železobetonové – deskové – nosníkové (trámové, průvlakové, žebrové nebo kazetové vložkové) – hřibové – betonové klenby a skořepiny – ocelové – deskové (stropy z profilovaných plechů) – nosníkové (stropy z ocelových nosníků) – kombinované
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Statické působení stropních konstrukcí 1. prostě uložené – uložené na podporách na jednom poli
3. konzolovitě uložené – vetknuté k jedné podpoře
2. vetknuté – spojeno s podporami v jeden celek
4. Spojité – uložené přes více podpor
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
5
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Principy konstrukčního řešení stropů • deskové • nosníkové • klenby
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Nosníkové • Nosník je konstrukční prvek přenášející účinky svislého zatížení převážně ohybem. • Nosníky mohou být uloženy na svislé nosné konstrukci v jednom směru nebo mohou probíhat ve dvou směrech – vzniká tzv. kazetová konstrukce. • Nosníky mohou být uloženy na stěně nebo průvlaku.
Deskové Stropní deskové konstrukce mohou být podepřené: a) na dvou protilehlých stranách (jednosměrně vyztužená deska) b) po celém obvodu (obousměrně vyztužená deska) c) lokálně sloupy nebo hřibovými hlavicemi d), e) kromě těchto základních způsobů i na třech stranách, nebo na dvou přilehlých.
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
6
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
ZÁKLADNÍ POŽADAVKY A TŘÍDĚNÍ Klenby • Klenba je oblouková konstrukce zpravidla složená z kusových dílců (cihel), která vzhledem k existenci spár mezi dílci není schopná přenášet tahová namáhání
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
Monolitické stropy
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
7
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONOLITICKÉ STROPY Výhody: – jakýkoli tvar, – vysoká únosnost, – odolnost proti ohni, – tuhost v horizontální rovině Nevýhody: – pracnost, – sezónní provádění, – mokrý proces, použití bednění, – výztuž. Rozdělení podle tvaru: A) plošné – deskové B) prutové – nosníkové
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONOLITICKÉ STROPY A. Plošné (deskové) Minimální tloušťka (d0) desky dle rozponu l (m) ve směru uložení: • nosné v jednom směru • nosná v obou směrech
a) vyztužené v jednom směru
b) křížem vyztužené (v obou směrech)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
8
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONOLITICKÉ STROPY A. Plošné (deskové) Prostě podepřená deska d0 = tloušťka desky d0 ≥ 1/25 l až 1/20 l l0 = světlost rozpětí u = uložení l = rozpětí (teoretická vzdálenost pro výpočet) Min d0 = 60 mm (!) Prostě uložená spojitá deska d0 = tloušťka desky d0 ≥ 1/30 l až 1/25 l l = rozpětí (vzdálenost středů podpor)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONOLITICKÉ STROPY A. Plošné (deskové) Vetknutá deska d0 = tloušťka desky d0 ≥ 1/35 l až 1/30 l l0 = l – světlost rozpětí je stejná jako vzdálenost pro výpočet Vetknutá spojitá deska • hospodárný návrh do l0 = 4,5 m • s náběhy do l0 = 6,0 m d0 = tloušťka desky d0 ≥ 1/35 l až 1/30 l náběh 1/4 až 1/3 l d = 1/12 až 1/9 l d0 = 1/35 l Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
9
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONOLITICKÉ STROPY A. Plošné (deskové) Převislá deska d0 = tloušťka desky d0 ≥ 1/10 l až 1/8 l l0 = l – světlost rozpětí je stejná jako vzdálenost pro výpočet
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONOLITICKÉ STROPY A. Plošné (deskové) Desky lokálně podepřené sloupy nebo podepřené viditelnými hlavicemi (tzv. hřibové) • u skeletových konstrukcí • rozhodující pro návrh konstrukce je posouzení na protlačení desky v místě lokální podpory • jde o křížem vyztuženou konstrukci, je tedy nejvhodnější čtvercová osová vzdálenost podpor • strop se vždy dělá jako spojitý přes několik polí a současně se navrhuje s konzolovitým přesahem • minimální tloušťka stropu je 160 mm, zpravidla je větší.
Deska lokálně podepřená s rovným podhledem Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
Hřibové stropy – vhodnější pro větší rozpětí. Hlavice pomáhají přenášet zatížení a současně pomáhají přenášet namáhaní na protlačení. Nevýhodou je nerovný podhled.
10
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONOLITICKÉ STROPY A. Plošné (deskové)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONOLITICKÉ STROPY B. Nosníkové stropy B1) Trámový • vzdálenost trámů 1,2 – 2,4 m • rozpětí až 8 m • podhled nerovný nebo krytý podhledem B2) Žebrový • Vzdálenost žeber 0,6 – 1,2 m B3) Žebírkový • Vzdálenost žebírek do 0,6 m. Rozpětí do 4,5 m B4) Kazetový • Vzájemně se křížící žebra. Uloženy po celém obvodě • Vhodné pro větší rozpětí místností. Větší tuhost a menší průhyb
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
11
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONOLITICKÉ STROPY Materiál a provádění Materiálově se provádí pouze jako železobetonové. Jsou z jednoho celku, bezespáré, vylité do bednění. Pro urychlení výstavby se využívají především systémová bednění. Základní prvky jsou: • bednící dílce z vodovzdorných překližek nebo ocelového plechu • teleskopické stojky • nosníky
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONOLITICKÉ STROPY Materiál a provádění
Pomocí bednění lze vytvářet i trámy (žebra), ale je to pracnější. Proto lze využít ztraceného bednění ve formě bednících tvarovek. Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
12
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Montované (prefabrikované) stropy
MONTOVANÉ STROPY Rozdělení podle materiálu • • • •
železobetonové keramobetonové porobetonové dřevěné montované
Rozdělení podle přenosu zatížení • plošné (desky, panely, povaly) • nosníkové (nosník + výplň)
Výhody: • rychlá sériová výroba ve specializovaných výrobnách • možnost výroby rozměrných prvků vylehčených dutinami, čímž se zmenšuje jejich hmotnost přepravných a zdvižných zařízení, • snížení pracnosti na stavbách • rychlá montáž přímo z dopravních prostředků bez technologických přestávek, • částečné vyloučení mokrých procesů ze staveb a • okamžitá únosnost stropních konstrukcí po jejich osazení, • úspora bednění a podpůrného lešení • menší závislost montážních prací na počasí a ročním období. Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
13
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONTOVANÉ STROPY Nevýhody: • • • • • •
• • • •
možnost použití jen do určitých rozpětí vysoká hmotnost rozměrných prvků, možnost dopravy na ekonomicky omezené vzdálenosti, potřeba speciálních přepravných prostředků a zdvižných zařízení, zmenšená tuhost stavby, citlivost prefabrikovaných stropních prvků na sedání stavby a tepelné změny, – důsledkem čehož vznikají trhliny v omítce podhledu a místě styku dvou prefabrikovaných dílců, nutná přesná montáž na stropních prvcích s nižší plošnou hmotností jak 280 kg.m–2 je nedostatečná zvuková izolace spoje prvků prostupy
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 1. Nepředepnuté desky • plné nebo vylehčené dutinami • materiál beton C 25/30, resp. C 30/37, vyztužený • šířka 300 mm, výška 65, 90, 140 mm, pro rozpětí přibližně do 3 m • uložení vždy do lože z cementové malty min. 140 mm • montáž jeřáby pomocí závěsných ok • nejsou vhodné pro vytváření prostupů, musí se řešit dobetonávkou
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
14
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 2. Nepředepnuté panely vyrábí se jako vylehčené. materiál beton C30/37, vyztužený. výšky 140, 160, 190 a 250 mm modulová šířka 600 nebo 1 200 mm délky panelů se pohybují v rozmezí od 3 580 v kroku 300 mm, na zakázku možno po 25 mm • maximální délka panelů cca pro rozpětí do 6,0 m • uložení vždy do lože z cementové malty, délky min. 140 mm. • vytváření prostupů v omezené míře je možné po posouzení statikem, např. v místě otvorů. • • • • •
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 2. Nepředepnuté panely
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
15
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 3. Předepnuté panely Spiroll • Při této výrobní technologii se do bednění ukládá předpínací ocelová výztuž, která se napne a poté se prvek zabetonuje. Po dosažení předepsané pevnosti betonu se výztuž povolí, čímž se prvek tzv. „předepne“. Pro předpjaté konstrukce se používá materiálů (betonu i oceli) s mnohonásobě vyšší pevností než na běžné konstrukce. • V důsledku vyšší tuhosti je možné prvky z předpjatého betonu navrhovat jako štíhlejší a na větší rozpětí. Štíhlejší konstrukce mají menší zatížení vlastní tíhou a tím opět šetří materiál.
• Panely skladebné šířky 1 200 mm s výškou 160, 200, 265, 320 a 400 mm se dodávají na zakázku v délkách odstupňovaných po 10 mm. • Beton pevnostní třídy C 45/55; vyztužený dle typu panelu ocelovými lany • Nejmenší délka 2,0 m, největší délka panelů až 16,0 m • Osazení do lože z cementové malty při uložení 100–150 mm v závislosti na délce panelu.
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 3. Předepnuté panely Spiroll Prostupy: • na stavbě dodatečně lze vyřezávat pouze v dutinách • při provádění ve výrobně podle posouzení statikem Jiné úpravy: • šikmé řezy • podélné řezy
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
16
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 3. Předepnuté panely Spiroll úprava podélné hrany je jiná než u ŽB panel rozpon až 16 m odlehčení dutinami podélné i šikmé řezy umožňují dílce přizpůsobit dle rozponu stavby • předpjatý beton pevnostní třídy C 45/55 • 6, 8, 10 nebo 13 ocelových lan • • • •
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 3. Předepnuté panely Spiroll
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
17
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONTOVANÉ STROPY – ŽELEZOBETONOVÉ 4. Stropní TT panely – vhodné pro velké rozpony – až 12 m (18m) – velká zatížení (sklady, shromažďovací haly apod.)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – KERAMOBETONOVÉ Keramobetonové panely Heluz Základní stropní panely HELUZ mají šířku 1200, 900 a 600 mm a délku od 1500 do 7250 mm v modulu po 250 mm. Vyrábí se jako: • základní • balkonové • se zvýšenou únosností • atypické – s prostupy a úkosy Příklad keramicko-betonového stropního panelu (cihelná tvarovka, beton, výztuž) • panely se ukládají na vyrovnaný železobetonový věnec nebo na srovnané obvodové a nosné zdivo přes těžký asfaltový pás tl. 3,5 mm. • skutečná min. délka uložení panelů na zdivu na stavbě ve směru délky panelu je 115 mm (tzv. skladebná délka uložení panelů kótovaná na výkresech je 125 mm) Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
18
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – KERAMOBETONOVÉ Keramobetonové panely Heluz
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – PÓROBETONOVÉ Pórobetonové • • • • •
délka panelů do 6000 mm šířky panelů 625 mm uložení na zdivu min. 100 mm ukládání na pero a drážku nebo zalévací drážka na stavbě se nesmí zkracovat ani jinak tvarově upravovat.
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
19
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ Dřevěné Výhody • malá plošná hmotnost • nenáročná technologie výstavby (snadná doprava, snadná montáž) • dobrá tepelná izolace • snadné opracování dřeva • okamžitá únosnost Nevýhody • malá odolnost proti ohni • malá odolnost proti působení vody, vlhkosti (hniloba) • náchylnost k napadení dřevokaznými škůdci (dřevokazný hmyz, dřevokazné houby, plísně) • netuhé v horizontální rovině • poddajné z hlediska svislého zatížení (vykazují značné průhyby) • špatné akustické vlastnosti Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ Rozdělení dřevěných stropů • povalové stropy • trámové stropy • stropy s viditelnými trámy (hořlavá konstrukce) • stropy s rovným podhledem a násypem (smíšená konstrukce) • fošnové stropy • stropy z lepených, sbíjených a příhradových nosníků
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
20
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 1) Povalové stropy (plošné) • • • •
je tvořen soustavou polohraněných trámů (povalů) kladených vedle sebe a vzájemně spojených klíny nebo hmoždinkami zajišťujícími jejich spolupůsobení používaly se v jednoduchých stavbách rozpětí do 4,5 m, spodní líc omítnut, horní hliněná mazanina nebo násyp s povaly vyrovnání horní plochy povalů je provedeno násypem, do kterého se na polštáře klade dřevěná podlaha
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 2) Trámové stropy (nosníkové) • hlavními nosnými prvky jsou nosníky, na které je uložena podpůrná konstrukce podlahy a podhled. • nosníky zatěžují stěny lokálně v místech tzv. záhlavích trámů. • rozpětí max. 8 m, uložení min 150 mm do kapes (viz další snímek) • vzdálenost trámů dříve 0,8 – 1,2 m, v současnosti vzhledem k menším profilům méně • z horní strany je uložen záklop • ze spodní strany podbití
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
21
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 2) Trámové stropy (nosníkové) Uložení trámu na zdivu
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 2) Trámové stropy (nosníkové) 2.1) s viditelnými trámy (hořlavé konstrukce) Klasická skladba trámového stropu:
Novodobá skladba trámového stropu:
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
22
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 2) Trámové stropy (nosníkové) 2.2) s rovným podhledem a násypem (smíšená konstrukce) Klasické skladby stropů: • trámový strop s omítnutým podhledem a násypem (bez viditelných trámů) • trámový strop se zapuštěným záklopem (snižuje konstrukční výšku podlaží) • trámový strop s tzv. „rákosníky“
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 2) Trámové stropy (nosníkové) 2.2) s rovným podhledem a násypem (smíšená konstrukce) Novodobé skladby stropů:
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
23
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 3) Fošnové stropy (nosníkové) • • • • • • •
oproti trámovým mají menší spotřebu dřeva (cca 30 – 40 %). stropnice (stropní fošny) po osových vzdálenostech 300 – 625 mm použití v současnosti u moderních dřevostaveb dimenze přibližně (60 až 80) × (200 až 240) mm zabezpečené proti klopení křížovými vzpěrami vzdálenými od sebe 1,5 m. záklop tvoří prkny, OSB desky, příp. jiné plošné prvky podbití provedeno není, provádí se nejčastěji zavěšený podhled z SDK desek
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ 3) Fošnové stropy (nosníkové)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
24
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
MONTOVANÉ STROPY – DŘEVĚNÉ Konstrukce trámového stropu
Trámový strop s vloženým ocelovým prvkem a záklopem z OSB desek
Rekonstrukce trámového stropu Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
Kombinované (prefamonolitické) stropy
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
25
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
PREFAMONOLITICKÉ STROPY
1.
2. 3. 4.
Nosníkové – nosníky, vložky, betonová směs (vložky z keramiky, pórobetonu, betonu, cementotřískové panely, panely z tvrdých plastů) Ocelobetonové (kov + beton) Filigránové (beton + beton) Dřevobetonové stropy (dřevo + beton)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY 1. Nosníkové s vložkami – KERAMICKÉ Sestava z: • nosníky POT v osové vzdálenosti po 625 nebo 500 mm • vložek MIAKO – šířka vložek 525, 400, výšky 150, 190 a 230 mm, doplňková vložka výšky 80 mm • betonové zálivky tloušťky 60 mm a výztuže z kari sítí
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
26
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
PREFAMONOLITICKÉ STROPY 1. Nosníkové s vložkami – KERAMICKÉ • délka nosníků 1,75 – 8,25 mm • tloušťka stropu 210 až 290 mm • nosníky se kladou na asfaltový pás uložený na zdivu, do malty cementové tl. 10 mm, • uložení nosníků min. 125 mm • vložky se kladou na nosníky bez malty. • nosníky se podepřou (vzepřou), současně s nosníky se ukládají krajní vložky. • prostor mezi nosníky a tvarovkami se zalije betonem a nadbetonuje se monolit. deska min. 60 mm nad tvarovky.
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY 1. Nosníkové s vložkami – KERAMICKÉ Uložení nosníku POT na zdivo a napojení na ztužující věnec.
Uložení tvarovky Miako na zdivo a napojení na ztužující věnec.
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
27
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
PREFAMONOLITICKÉ STROPY 2. Nosníkové s vložkami – PÓROBETONOVÉ • • • • • • •
princip stejný jako u předchozího nosníky v osové vzdálenosti po 680 mm délka nosníků 1,0 až 7,6 m; uložení nosníků min. 150 mm; stropní vložky jsou z pórobetonu šířka 599 mm, výška 200 mm, délka 249 mm nabetonávka 40 – 120 mm, celková tloušťka stropu 240 – 320 mm; do zálivkového betonu se klade výztužná KARI síť.
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY 2. Nosníkové s vložkami – PÓROBETONOVÉ
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
28
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
PREFAMONOLITICKÉ STROPY 3. Nosníkové s vložkami – BETONOVÉ
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Další varianty skládaných nosníkových stropů • strop Liapor - tvarovky z liaporbetonu
• strop Velux - ztracené bednění ze štěpkocementových desek
• strop MEDMAX - polystyrenové stropní tvarovky
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
29
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Nosníkové stropy HURDIS s ocelovými I profily • z ocelových nosníků „I“ a keramických desek HURDIS HURDIS desky – s kolmými čely nebo se šikmými čely + patky – šířka 250 mm, výška 80 mm – délka 1100 – 1200 mm – výška „I“ profilu podle rozpětí I120 až I220 – rozpětí cca 6 m
– – – – –
podlahová vrstva beton vápenná malta HURDIS vložka omítka
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Nosníkové stropy HURDIS s ocelovými I profily Montáž: • položení I nosníků • na spodní přírubu patky na maltové lože • na patky se položí desky Hurdis se šikmými čely do maltového lože • na desky vápenná malta • zásyp nebo polystyrén • nad horní přírubou „I“ betonová mazanina min. 40 mm
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
30
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Ocelobetonové stropy • skládají se z trapézového plechu lisovaného a ŽB desky • rozpětí samostatně cca do 3 m, jinak s ocelovými „I“ profily • výška plechů 40 – 160 mm • použití: obvykle jako součást ocelové konstrukce U bytových a občanských staveb je zapotřebí věnovat pozornost: • akustice (dvojitý prvek-nosná část, podhled) • požární bezpečnosti (protipožární nástřik či podhled)
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Ocelobetonové stropy • řešeny jako tzv. spřažené nebo – nespřažené Nespřažené • beton je pouze jako výplň, nespolupůsobí (viz předchozí snímek) Spřažené • beton spolupůsobí a přenáší zatížení (min tl. 40 mm), vložena výztuž, přivařená k plechu
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
31
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Dřevobetonové stropy • • • •
Skládají se z dřevěného záklopů a nabetonávky ze ŽB. Použití: obvykle u rekonstrukcí objektů se stávajícími dřevěnými stropy. řešeny jako tzv. spřažené – beton spolupůsobí a přenáší zatížení (min tl. 40 mm), spolupůsobení zajištěno pomocí kotvících prostředků – hřebíků, trnů
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
PREFAMONOLITICKÉ STROPY Filigránové stropy • • • • •
skládají se z betonové nenosné desky vytvářející bednění a nabetonávky tloušťka stopní konstrukce 120 – 250 mm, prefabrikovaný panel tl. 60 mm vč. příhradové výztuže desky prostě uložené rozpětí cca do 7,2 m
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
32
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
PREFAMONOLITICKÉ STROPY
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
33
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
KLENBY • nejstarší konstrukční prvek určený pro stropní konstrukce (resp. pro vetší rozpětí) • zakřivený tvar • technologie provedení: zděné, monolitické • materiál – kamenné, cihelné, železobetonové, betonové • čelní oblouk – charakteristický znak kleneb pomyslný svislý příčný řez
Výhody • dlouhá životnost, statická únosnost, trvanlivost ve vlhkém prostředí, akustika Nevýhody • pracnost, nerovný podhled, velká hmotnost, tl. stropní konstrukce. Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
KLENBY Názvosloví kleneb 1 – opěra klenby 2 – klenák 3 – vrcholový klenák (závěrák) 4 – styčná spára 5 – ložná spára 6 – pateční spára 7 – líc klenby 8 – rub klenby 9 – klenbová nadezdívka Pro únosnost klenby mají velký význam klenbová nadezdívka a zásyp klenby.
Pata klenby – podpůrné konstrukce, které přenášejí šikmé tlaky od kleneb do svislých konstrukcí (někdy opěrami – zdi či táhla) Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
34
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
KLENBY Klenby dle tvaru a konstrukce valená, klášterní, zrcadlová, neckovitá, česká, křížová, pruská, kopule, hvězdicová Valená
Klášterní
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
KLENBY Klenby dle tvaru a konstrukce valená, klášterní, zrcadlová, neckovitá, česká, křížová, pruská, kopule, hvězdicová Zrcadlová
Neckovitá
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
35
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
Přednáška č. 7, 2014
KLENBY Klenby dle tvaru a konstrukce valená, klášterní, zrcadlová, neckovitá, česká, křížová, pruská, kopule, hvězdicová Křížová
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
KLENBY Klenby dle tvaru a konstrukce valená, klášterní, zrcadlová, neckovitá, česká, křížová, pruská, kopule, Pruská Kopule hvězdicová Česká
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
36
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
KLENBY Klenby dle tvaru a konstrukce valená, klášterní, zrcadlová, neckovitá, česká, křížová, pruská, kopule, hvězdicová Hvězdicová
Valená klenba s lunetami
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
KLENBY Klenebné žebro – místo proniku ploch kleneb – přejímá tlaky a přenáší je do podpor – u nejstarších staveb jsou žebra mohutná plní především statickou funkci – později dochází funkce dekorativní
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
37
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
KLENBY Provádění kleneb
1 – dřevěný ramenát; 2 – ložná spára; 3 – pateční spára; 4 – vyložená patka klenby; 5 – provázek pro kontrolu radiálního ukládání klenáků Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
Falešná klenba
KLENBY Provádění zděné klenby
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
38
Přednáška č. 7, 2014
Ing. Radim Kolář, Ph.D.
KLENBY Další typy kleneb Sklípková klenba Gotická klenba
Křížová klenba
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
KLENBY Klenby cihelné do ocelových nosníků Výhoda – nízká k-ční výška, rychlé provádění, odolnost proti ohni Nevýhoda – nerovnost podhledů
Vodorovné konstrukce – stropy. Klenby
VUT v Brně, Fakula stavební, Ústav pozemního stavitelství
39