STROPNÉ KONŠTRUKCIE
Stropné konštrukcie a stužujúce pásy sú spolu s prekladmi a prievlakmi vodorovnými nosnými konštrukciami budov. Ich úlohou je prenášať zaťaženie do zvislých nosných konštrukcií (múrov, stĺpov, pilierov) a súčasne vystužovať budovu vo vodorovnom smere aby zabránili vybočenie zvislých konštrukcií.
Stropy
Stropom sa nazýva konštrukcia, ktorá oddeľuje jednotlivé podlažia. Stropy majú prenášať všetky zaťaženia, ktoré na ne pôsobia, zaťaženia stále aj občasné. Ďalej musia vyhovovať požiadavkám tepelnej a zvukovej izolácie a musia byť odolné proti ohňu.
Požiadavky na stropy
Únosnosť: musia prenášať zaťaženia- stále (priečky,...)
- občasné (ľudia, nábytok, zvieratá,...)
Protipožiarna odolnosť: požiarne predpisy stanovujú stupne bezpečnosti objektov proti ohňu
Stupne: I-nehorľavé (klenby, ker.stropy,ŽB stropy, monolitické a montované)90min
II-nehorľavé (oceľové stropy chránené omietkou)60min
III-ťažko horľavé (drevené stropy s násypom hr.min.8cm a s omietkovým
podhľadom)45min
IV-ťažko horľavé (drevené stropy bez násypu chránené z oboch strán
Omietkou)15min
V-horľavé (drevené stropy nechránené horľavými materiálmi)-
Nepriezvučnosť stropov: delíme ju na vzduchovú a krokovú, prípustné rozmedzie je 25-70dB.
Tepelnoizolačná schopnosť. stropy spolu so stenami musia zabezpečovať tepelnú pohodu v
miestnosti
Rozdelenie stropných konštrukcií
Tradičné: klenby(kamenné, tehlové), drevené(povalové, lepenicové, trámové, fošňové),
traverzové(tehlové do traverz, doskové do traverz, kleinové stropy, koenonove
stropy), keramické(z prefab.ker.nosníkov), ŽB monolitické(doskové, trámové,
rebrové, hríbové, zo ŽB trámov a ker.vložiek, bezprievlakové), skloŽB
Montované stropy: doskové, nosníkové, panelové, hríbové, oceľové, plechové
ŽELEZOBETÓNOVÉ MONOLITICKÉ STROPY
Železobetónové monolitické stropy majú rozličné konštrukčné riešenie, ktoré závisí predovšetkým od rozponu stropu, užitočného zaťaženia, požiadaviek tepelnej a zvukovej izolácie a pod. Tieto stropy sú stabilné, únosné a odolné proti hnitiu. Nevýhoda pri nich je zlá tepelná izolačná schopnosť, sú ťažké, vyžadujú debnenie a mokrý proces predlžuje ich výstavbu. Poznáme doskové, trámové, rebrové, hríbové, zo ŽB trámov a ker.vložiek, bezprievlakové.
ŽB stropy doskové:podľa pripojenia k podpere sa delia na: dosky jednoducho uložené
dosky votknuté
- Jednoducho uložená doska môže byť uložená buď na protiľahlých podperách, alebo po celom obvode a uloženie dovoľuje pootočenie dosky nad podperou. Jednoducho uložená doska na dvoch protiľahlých podperách je vystužená len v jednom smere, v smere z podpery na podperu. Navrhuje sa do rozpätia 3m a jej hrúbka d sa priemerne rovná 1/25 rozpätia l (obr.96A).
Tento strop sa bežne vyhotovuje pre chodby, ktorých dĺžka je dvojnásobkom svetlosti(obr.97)
Dĺžka uloženia sa rovná hrúbke dosky, minimálne však 10cm.
Doska jednoducho uložená po celom obvode sa s výhodou používa pri štvorcovom pôdoryse alebo pri obdĺžnikovom pôdoryse s maximálnym pomerom strán 1:2. minimálna hrúbka(obr.98)d0=1/75.(lx+ly)
Táto doska má krížovú výstuž v dvoch smeroch na seba kolmých. Vystužením dosky v obidvoch smeroch možno zmenšiť hrúbku stropu.
- Votknutá doska je spojená s podperou (ŽB prekladom alebo vencom) v jeden tuhý celok.
Ak má výstuž len v jednom smere, jej hrúbka je d0=1/35 l
Ak má krížovú výstuž, jej hrúbka bude d0=1/105 (lx+ly)
Táto doska býva niekedy pri podperách zosilnená nábehmi (obr.96C). Votknuté dosky sa vyhotovujú do rozpätia 4,5m, dosky s nábehmi do 6m..
Výhody doskových stropov sú v tom, že majú jednoduché debnenie, a tým aj menšiu spotrebu reziva, a že ich konštrukčná výška je pomerne malá.
Nevýhodou je väčšia spotreba ocele ako pri trámových stropoch.
- Hríbové stropy sú doskové stropy vystužené zvyčajne v oboch smeroch. Podpery týchto stropov tvoria priamo jednotlivé piliere alebo stĺpy, ktoré sa pod doskou rozširujú v mohutné hlavice, tie pomáhajú prenášať sily z dosky do podpier. Táto konštrukcia sa v súčasnosti často používa v mostnom staviteľstve.
- Zdvíhané stropy sú monolitické stropné konštrukcie. Vyrábajú sa na zemi na stavbe, vybetónujú sa a po zatvrdnutí sa zdvihnú do príslušných podlaží.
ŽB stropy trámové:
používajú sa pri rozpätí väčšom ako 3m a pri väčšom zaťažení. Nosným prvkom je ŽB trám súvislo spojený s doskou. Doska a trám vzájomne spolupôsobia a tvoria prierez T.
Trámový strop Hennebiqueov má osovú vzdialenosť 120-140cm. Trámy sú uložené na nosnom múre, alebo sú votknuté do prekladov, prievlakov alebo vencov . výška trámov jednoducho uložených je 1/20, votknutých 1/25 rozpätia. Šírka trámu je asi 1/10 vzdialenosti trámov. Uloženie je minimálne 7,5% svetlosti traktu, ale najmenej 22cm. Trámové stropy s viditeľnými trámami sa robili v minulosti tam kde boli stropy s väčším rozpätím a kde neboli architektonickou prekážkou.
Rebierkový stropje osobitný typ trámového stropu. Trámy v ňom prechádzajú do rebra s osovou vzdialenosťou 50-90cm, rebrá majú šírku len 8-12cm. Dodatočne sa dáva rovný podhľad (obr.101). rovný podhľad sa robí podbíjaním trstinou, rabicovou omietkou alebo do debnenia sa zakotvia drôty, ktoré sa zabetónujú a na ne sa podhľad zavesí. V súčasnosti sa najčastejšie robí z keramidového pletiva.
Debničkový strop je obdobou rebierkového stropu. Používa sa tam kde je podhľad vystavený poveternostným vplyvom a je hrubý okolo 4,5cm.
Kazetový stropmá vzájomne sa križujúce rebrá (trámy) zospodu viditeľné. Tieto stropy sú vhodné pre väčšie miestnosti štvorcového alebo mierne obdĺžnikového pôdorysu, pri ktorých tiež záleží na dekoratívnom podhľade(prednáškové siene, vstupné haly, ...).
SKLOŽELEZOBETÓNOVÝ STROP
je konštrukcia vyrobená kombináciou ŽB a sklenných tvaroviek. Možné je to vyhotoviť preto, že oceľ, betón a sklo majú približne rovnakú rozťažnosť. Nosnú časť vytvárajú ŽB rebierka, ktoré sú pevne spojené s obvodovým ŽB rámom. Medzi rebierka sa vkladajú sklenné tvarovky. Ak sú rebierka rovnako vysoké ako tvarovky, potom sa jedná o doskovú konštrukciu, ale ak prečnievajú pod spodné plochy vzniká rebrový skložb strop, prípadne kazetový strop. Pri vytváraní sa najprv urobí podkladové debnenie, na ktoré sa uložia kovové formy . Do drážok medzi formy sa vloží výstuž a zabetónuje sa. Takýto ŽB rebierkový rošt sa vyplní sklennými tvarovkami a medzery medzi tvarovkami sa dobetónujú. Po zatvrdnutí sa formy i podkladové debnenie odstráni. Skloželezobetónové stropy majú byť vždy oddelené dilatačnou škárou od susednej konštrukcie. Tieto stropy sú pomerne drahé a pracné, preto sa vyhotovujú len tam kde treba presvetliť tmavé miesto (svetlíky v úrovni chodníka, pasáže, ...)
MONTOVANÉ STROPY
Výhody: 1.rýchla a ľahká montáž (je tým rýchlejšia, čím väčší prvok sa osadzuje naraz)
2.skrátenie času výstavby (netreba čakať na zatvrdnutie betónu,...)
3.menšia prácnosť na stavbe(značná časť práce sa robí vo výrobni prefabrikátov)
4.úspora materiálu(prefabrikáty majú dutiny, ľahší strop, netreba drevené debnenie)
5.po montáži je strop hneď únosný
6.zmenšuje sa závislosť od počasia
Nevýhody: 1.veľká hmotnosť požaduje na prepravu špeciálne vozidlá
2.voľba rozpätia stropu je viazaná na typizáciu
3.montované stropy zvukovo horšie izolujú
4.montáž vyžaduje presnú prácu
5.montovaný strop je citlivý na sadanie stavby, môžu sa objaviť trhliny v omietke
Rozdelenie montovaných stropov
Doskové stropyPre rozpätie stropov do 300cm. Dosky majú jednoduchý lichobežníkový profil vyľahčený dutinami. Ukladajú sa na nosné konštrukcie do hĺbky min.10cm. Výhodou tohto stropu je ľahká montáž. Podhľad sa omieta dvojvrstvovou stropnou omietkou ako u monolitických stropov.
Nosníkové stropys doskovými znamenali začiatok montovaných stropných konštrukcií. Boli bežné na obytných stavbách, použitie bolo podmienené typovými podkladmi a faktom, že sa dali ľahko zdvíhať. Ako sa zdokonaľovali žeriavy zväčšovali sa stropné prvky. Na nosné múry alebo prievlaky sa osadia ŽB prefabrikované nosníky tvaru I alebo T. Na ne sa ukladajú vložky zo škvarobetónu alebo keramiky. Pri škvarobetóne je osová vzdialenosť 60 cm. Keramika je dvojakého druhu. Miako I (60 cm) a Miako II (30cm). Dutiny krajných vložiek musia byť uzavreté špeciálnou tvarovkou, alebo tehlou(obr.112).
ŽB nosníky tvaru T sa pred pokladaním vložiek provizórne podoprú v strede rozpätia, podpery odstránime až po dobetónovaní.
Panelové stropy. plné ŽB, dutinové ŽB, rebierkové ŽB. S postupom spriemyselňovania stavebníctva sa stále viac presadzovali veľkorozmerné stropné prvky- panely- pre rozpätie až 6m. Prednosť panelov je jednoduchá výroba, nevýhodou je, že sa nemôžu presekávať, a preto sa musí s potrebnými priestupmi(otvory pre zdravotnú techniku, ústredné vykurovania)počítať už pri návrhu a výrobe panelov. Paneli sú zavesené na 2 alebo 4 okách, ukladajú sa do cementovej malty, oká sa po uložení spájajú privarením krátkych spojovacích želiez, styčné škáry sa dobetónovávajú. Oká sa môžu použiť aj na zakotvenie do pomúrnicového venca. Dutinové panely majú väčšie rozmery tým aj väčšiu hmotnosť. Hmotnosť takéhoto panelu môže byť až 3,5t.
Hríbové stropy montované sa vyvinuli z monolitických rozdelením na jednotlivé prefabrikované diely. Montovaný hríbový strop je zostavený:
1. Z prefabrikovaného stĺpu, ktorý je vysoký ako výška podlažia. Stĺp má v 2/3 výšky sedlo na uloženie hlavicovej dosky.
2. Z prefabrikovanej hlavicovej dosky, ktorá je hlavným spojovacím prvkom stropnej konštrukcie so stĺpom.
3. Z prefabrikovaných prievlakových panelov, spájajúcich hlavicové dosky.
4. Z prefabrikovanej dosky vystuženej krížom.
Najväčšou výhodou je veľká únosnosť, rýchla montáž a malý počet rozličných prefabrikovaných prvkov
Stropy z oceľových nosníkov
Plnostenných- Nosným prvkom sú buď nosníky z lisovaného plechu, alebo priehradové nosníky. Výhodou aj nevýhodou týchto stropov je malá hmotnosť(asi 160kg/m2). Z toho vyplýva zlá zvukoizolačná schopnosť stropu. Najviac sa používajú pri stavbe administratívnych budov, ktoré majú oceľovú konštrukciu.
Stropné konštrukcie z oceľových plnostenných nosníkov sú z oceľového plechu hrúbky 1 až 2mm, lisované do profilu tvaru [združujúce sa v dvojiciach kvôli pevnosti. Osová vzdialenosť nosníkov je asi 50cm. V priečnom smere sa nosníky zabezpečujú diagonálne napätými oceľovými drôtmi vzdialenými od seba asi 1m. Záklop je z betónových dosák hrúbky asi 3cm. Na nosníky medzi dosky sa ukladajú drevené klátiky, ktoré nesú podlahové dielce. Týmto sa zväčšuje zvukoizolačná schopnosť stropu. Strop môže byť zaklopený tiež pomocou plechových panelov bodovo privarených na stropnice. Plech sa zľahka zaleje betónom a vznikne roznášacia doska, ktorá je podkladom pre konštrukciu podlahy. Podhľad sa robí väčšinou tak, že sa na spodné príruby nosníkov zavesí podhľad na umiestnenie svietidla a na získanie priestoru pre rozvody silnoprúdu, slaboprúdu a vzduchotechniky.
Priehradových-Nosným prvkom je zváraný oceľový priehradový nosník. Horný pás je z valcovaných oceľových uholníkov, spodný pás a priehradovina je z betonárskej ocele(obr128). Osová vzdialenosť nosníkov sa riadi podľa úpravy záklopu. Záklop môže byť ako v predchádzajúcom prípade, alebo sa robí monoliticky z Ťahokovu, ktorý slúži ako nosná mrežovina pre monolitickú betónovú dosku.
Plechové stropysa v súčasnosti čoraz viac objavujú v stavebníctve. Tieto konštrukcie nemajú stropnice a sú vhodné pri rozpätí 480-600cm. V podstate je to dvojitý oceľový plech profilovaný tak, že vytvára dutiny, ktoré sú určené často pre rozličné rozvody. Na horný plech sa rozprestrie ľahký betón, ktorý vytvára roznášaciu dosku a podklad pre podlahu. Podhľad sa upraví tak, že sa na oceľovú nosnú konštrukciu zavesí pletivo(Keramid alebo Ťahokov), ktorý sa omietne (obr130).