POZEMNÍ STAVITELSTVÍ I Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Institute of Technology And Business In České Budějovice
Tento učební materiál vznikl v rámci projektu "Integrace a podpora studentů se specifickými vzdělávacími potřebami na Vysoké škole technické a ekonomické v Českých Budějovicích" s registračním číslem CZ.1.07./2.2.00/29.0019. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
KAPITOLA 12: SVISLÉ NOSNÉ KONSTRUKCE IV.
LEGENDA
KLÍČOVÉ POJMY Překlady, klenák, roletový překlad, truhlíkový překlad
CÍLE KAPITOLY získat přehled o druzích překladů a jejich použití
ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU KAPITOLY 5 hodin
12.1. OTVORY V NOSNÝCH STĚNÁCH 12.1.1. Dělení otvorů v nosných stěnách Otvory ve stěnách a v příčkách se zřizují k osvětlení místnosti denním světlem a ke komunikačnímu spojení sousedních prostorů nebo vnějšího prostoru s vnitřním prostorem budovy. Podle toho, k jakým účelům otvory slouží, se rozlišují: • Okenní otvory (hlavní funkcí oken je především propouštění denního světla do vnitřních prostorů) • Dveřní otvory • Vratové otvory • Průchody a průjezdy Všechny otvory mají nadpraží a ostění. Okenní otvory mají dále dolní část tzv. parapet neboli poprsník. Dveřní a vratové otvory mají v dolní části práh nebo jsou bez prahu. Nad otvory v nosných stěnách musí být umístěn překlad, který je schopen přenášet zatížení z přilehlých částí stropů a zdiva do svislých podpor podél otvoru.
12.1.1. DĚLENÍ OTVORŮ V NOSNÝCH STĚNÁCH Požadavky na překlady: • Statické - přenos zatížení do podpor • Skladebné - rozměry musí odpovídat skladebným rozměrům svislých konstrukcí, oken i stropů • Tepelně izolační - bez tepelných mostů Zatížení překladu může být: • Rovnoměrné spojité (např. železobetonovou deskou) • Osamělými břemeny (např. nosníky) Podle polohy zatížení rozeznáváme: • Zatížení jednostranné s excentricitou ( u obvodové stěny) • Zatížení oboustranné (u střední stěny) Podle tvaru střednice překladu může být nadpraží: • Rovné - působí jako prostý nosník namáhaný tlakem či ohybem • Klenuté - namáhání v závislosti na vzepětí tlakem nebo tlakem s ohybem
12.1.1. DĚLENÍ OTVORŮ V NOSNÝCH STĚNÁCH Překlady musí zajistit přenos zatížení do přilehlých podpor. Zatěžovací účinek na překlady není konstantní, ale zpravidla trojúhelníkový, velikost roznášecího úhlu závisí na tuhosti stěny a její výšce nad překladem. Je-li stěna nad překladem přerušena např. stropem či jiným (např. dveřním otvorem), je nutno zatížení upravit. V obvodových konstrukcích nesmějí v překladu vznikat tepelné mosty. Podle technologie provádění překlady mohou být montované a monolitické. Montované se dělí na: • Kamenné či cihelné (přímé či klenuté)
• Z ocelových nosníků (u rekonstrukcí) • Z keramických nosníků • Z lehkých betonů (plynosilikáty) • Prefabrikované ze železobetonových nosníků Monolitické
Statické působení překladů a kleneb
12.1.2. KAMENNÉ A CIHELNÉ PŘEKLADY Překlady z kamenných kvádrů mají mít horní i dolní líc vodorovný. Pás se klene z obou stran a uzavírá se středním klenákem, spáry jsou rovné nebo lomené.
Pohled na pásy v nadpraží
12.1.2. KAMENNÉ A CIHELNÉ PŘEKLADY Přímé vyztužené překlady používají k přenosu tahových napětí ve spodním líci páskovou ocel. Klenuté překlady do patky jsou buď z běžných cihel s klínem z malty, nebo z přisekaných, resp. kónických cihel. Statické působení překladů je obdobné jako u kleneb, rozpětí cca 3,0 m. Styčná spára tvořená klínem z malty má min. šířku 8 mm, max. 20mm. Spáry širší než 20 mm se klínují plochými úlomky cihel či střešními taškami. Přisekávané cihly musí mít min. tloušťku 45 mm.
Cihelné překlady
12.1.2. KAMENNÉ A CIHELNÉ PŘEKLADY Jednoduché cihelné nadpraží se provede jako vyztužený cihelný překlad. Vyzdí se jako rovná klenba z tvrdých cihel a vyztuží se ve styčných spárách pásovinou 20/1 - 30/2 mm přebírající tah na spodku překladu.
Další způsoby řešení cihelných překladů
Cihelný pás je klenut v tloušťce zdi na dřevěných, popř. maltových ramenátech. Je vhodný pro menší rozpětí a pro nadpraží bez odstupu. Zdí se od patek směrem ke středu, směr spár se kontroluje šablonou či latí. Sklon vyložené nebo zapuštěné patky se určí středovým úhlem, nejlépe 30° velkým.
12.1.3. OCELOVÉ PŘEKLADY Překlady z ocelových nosníků jsou sestaveny z válcovaných profilů uložených na betonových či kamenných podkladech. Osazené traverzy se buď obetonují nebo obezdí cihlami a obalí keramickým či rabicovým pletivem a omítnou.
Překlad z ocelových nosníků
12.1.4. PŘEKLADY Z KERAMICKÝCH NOSNÍKŮ
Keramický překlad systému Porotherm s předokenní roletou
12.1.4. PŘEKLADY Z KERAMICKÝCH NOSNÍKŮ
Zakončení ostění u systému Porotherm
12.1.5. PŘEKLADY Z LEHKÝCH BETONŮ Překlady z lehkých betonů mohou být vyráběny z pórobetonových, keramzitobetonových a dalších materiálů. Překlady z lehkých betonů mohou být: • Truhlíkové • Roletové • Segmenty a oblouky
Překlady z lehkých betonů
12.1.5. PŘEKLADY Z LEHKÝCH BETONŮ Ploché nosné pórobetonové překlady jsou nosné prvky vyztužené svařenou betonářskou výztuží. Mají výborné tepelně izolační vlastnosti a jsou tak vhodným doplňkem k masivnímu zdivu z pórobetonu bez změny podkladového materiálu pro omítání a s minimálními tepelnými mosty.
Pórobeton je silikátový kompozit dvojího vzhledu: • převážně bílý, je-li plnivem jemný křemičitý písek, nebo v menší míře šedý, pokud je plnivem elektrárenský popílek. Pro nosné překlady: pórobeton P4, 4-600
Překlady z lehkých betonů
12.1.6. PŘEKLADY PREFABRIKOVANÉ ZE ŽELEZOBETONOVÝCH NOSNÍKŮ Tyto velmi levné překlady mají být uloženy do šířky otvoru 150 mm, u větších otvorů 225 mm. Pro zdivo z normálních plných cihel se používá překladů širokých 140 a 215 mm, pro zdivo metrického formátu (např. CDm) širokých 115 mm. Po osazení se mohou ihned zatížit.
Překlady z prefabrikovaných nosníků
12.1.7. PŘEKLADY MONOLITICKÉ Monolitické překlady lze navrhovat pro jakoukoliv tloušťku stěn, libovolné rozpětí a zatížení jako: • Prostý nosník (nad 1 otvorem) • Spojitý nosník (nad více otvory) Spojitý překlad vznikne spojením překladů nad okny, takže vytvoří kleštinový věnec, který ztužuje budovu v každém podlaží. Výška překladu je v celé délce stejná, nebo na plném zdivu se zmenší na 300 až 150 mm.
Monolitické překlady – uložení (7,5 % ls, min. 200 mm, rozpětí l = 1,05 ls, výška h = 1 / 20 l)*25+
12.1.7. PŘEKLADY MONOLITICKÉ Beton cca l,5x vede lépe teplo než cihelné zdivo. Proto želbet. překlady špatně izolují a doplňují se izolačními deskami. Podélná výztuž prostých nosníků je doplněna ohyby a třmínky přenášejícími smyková napětí.
Monolitické překlady - schéma výztuže
LEGENDA STUDIJNÍ MATERIÁLY Základní literatura: • HÁJEK, P. a kol. Konstrukce pozemních staveb 1. Nosné konstrukce I. 3. vyd. Praha: ČVUT, 2007. ISBN 978-80-01-03589-4. • HANÁK, M. Pozemní stavitelství: cvičení I. 6. přeprac. vyd. Praha: ČVUT, 2005. • ISBN 80-01-03267-1. Doporučené studijní zdroje: • NESTLE, H. a kol. Moderní stavitelství pro školu i praxi. Praha: Sobotáles, Praha, 2005. ISBN 80-86706-11-7. • LORENZ, K. Nosné konstrukce I. Základy navrhování nosných konstrukcí. 1. vyd. Praha: ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03168-3. • MATOUŠOVÁ, D., SOLAŘ, J., Pozemní stavitelství I. 1. vyd. Ostrava: VŠB TU, 2005. ISBN 80-248-0830-7.
OTÁZKY A ÚKOLY • 1) Jak vypadá překlad z ocelových nosníků ? • 2) Vyjmenujte druhy překladů podle technologie provádění.
LEGENDA KLÍČ K ŘEŠENÍ OTÁZEK Viz výklad.
Použitá literatura • HÁJEK, P. a kol. Konstrukce pozemních staveb 1. Nosné konstrukce I. 3. vyd. Praha: ČVUT, 2007. ISBN 978-80-01-03589-4. • HANÁK, M. Pozemní stavitelství: cvičení I. 6. přeprac. vyd. Praha: ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03267-1.
• NESTLE, H. a kol. Moderní stavitelství pro školu i praxi. Praha: Sobotáles, Praha, 2005. ISBN:80-86706-11-7. • LORENZ, K. Nosné konstrukce I. Základy navrhování nosných konstrukcí. 1. vyd. Praha: ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03168-3. • MATOUŠOVÁ, D., SOLAŘ, J., Pozemní stavitelství I. 1. vyd. Ostrava: VŠB TU, 2005. ISBN 80-248-0830-7. • Doc. Ing. Václav Kupilík, CSc. a Ing. Karel Sedláček, PhD. – skripta Pozemní stavitelství I
