PergolyBetonové stropy v pozemním stavitelství
Stropní konstrukce jsou vodorovné nosné dělicí konstrukce, které rozdělují prostor budovy ve svislém směru na jednotlivá podlaží a určují celkový charakter nosné konstrukce budovy. Strop musí zabezpečit vodorovné vyztužení objektu. Stropní konstrukce se skládá z nosné části stropu, podlahy a podhledu. Konstrukce stropu vytváří podklad pro konstrukci podlahy. Podlaha tvoří povrchovou úpravu vodorovné dělicí nosné konstrukce a dotváří tak vnitřní prostředí budovy.
Jejich konstrukce musí být dostatečně pevná, únosná a kvalitní, aby dokázala přenést veškeré zatížení v jednotlivých podlažích, které působí do svislých nosných konstrukcí. Právě díky splnění těchto požadavků zajišťují tuhost a stabilitu staveb. Vytvářet únosnou a spolehlivou konstrukci je hlavním cílem stropu.
Požadavky na stropní konstrukce
Stropy musejí být dlouhodobě trvanlivé, musejí vyhovovat požadavkům statického a dynamického zatížení, tepelné a zvukové izolace a předpisům požární bezpečnosti. Hlavním požadavkem na strop je jeho únosnost a stabilita. Stropní konstrukce musí být schopná bezpečně přenášet zatížení vlastní tíhou a rovněž stálé a dynamické užitkové zatížení svislými nosnými konstrukcemi budovy. Stropní konstrukce musí vykazovat dostatečnou tuhost, i když budou působit předpokládaná možná extrémní zatížení. Stropní konstrukce musí vykazovat minimální průhyby.
- Únosnost a stabilita: Únosnost, maximální rozpětí a stavebněfyzikální vlastnosti stropní konstrukce ovlivňují možnosti architektonického ztvárnění celé budovy. Zvětšováním rozpětí narůstá plošná hmotnost stropu a zvětší se zatížení na svislé nosné konstrukce (stěny, sloupy, základy), čímž se zvýší i celkové náklady stavby.
- Požární odolnost: Strop představuje z požárního hlediska jednu z nejdůležitějších částí konstrukce objektu. Rozděluje objekt po výšce na úseky, které často korespondují s požárními úseky. Požární odolnost konstrukcí se určí na základě výpočtu požárního rizika, který zahrnuje geometrii budovy a stupeň požární bezpečnosti. Požární odolnost dělicích stropních konstrukcí je limitovaná časem (v minutách), během kterého konstrukce odolává působení ohně, přičemž požární strop nesmí ztratit únosnost, stabilitu a celistvost.
- Akustické vlastnosti: I akustické požadavky patří mezi důležitá kritéria, která ovlivňují návrh skladby stropních konstrukcí. Stropní konstrukce musí splňovat z hlediska ochrany proti hluku požadavky na vzduchovou neprůzvučnost (šíření zvuku vzduchem) a na kročejovou neprůzvučnost (šíření zvuku hmotou konstrukce). Masivní betonový strop má dobrou akustickou neprůzvučnost, takže pomáhá omezit šíření hluku mezi podlažími. V kombinaci s vhodnou skladbou podlahy lze výrazně zlepšit kročejový útlum, což je důležité zejména v bytových domech.
- Tepelnětechnické požadavky: Z hlediska tepelnětechnických požadavků musí stropní konstrukce splňovat minimální hodnoty tepelného odporu RN (m2). Důležitým požadavkem při návrhu konstrukce stropu je omezení tepelných mostů, které nejčastěji vznikají ve styku obvodového pláště s vnitřním stropem a stropem nad vnějším prostředím. V těchto kritických místech je nutné navrhnout detail překrytím anebo přerušením tepelného mostu účinnou tepelnou izolací tak, aby bylo zajištěno hygienické kritérium podle normy ČSN 73 0540-2. Beton má také výraznou tepelnou akumulaci, díky níž je schopen vyrovnávat teplotní výkyvy v interiéru.
Typy stropních konstrukcí
Podle materiálu můžeme stropní konstrukce rozdělit na dřevěné, železobetonové (které mohou být monolitické, montované a prefabrikované monolitické) a ocelové.
Železobetonové stropy
Železobetonové stropy jsou v současnosti nejvíce používané stropní konstrukce. Výhodou těchto stropů je velká únosnost, odolnost, tuhost v horizontální rovině, libovolné tvarování a velká požární odolnost. Z hlediska velkého zatížení svislých konstrukcí, základů a rovněž vlastní konstrukce stropu je velká objemová hmotnost železobetonu nevýhodná. Na druhé straně však pomáhá z hlediska akustických vlastností stropu (vzduchové neprůzvučnosti). Betonový strop plní funkci jak statickou, tak i akustickou, protipožární a navíc izoluje teplo v místnosti.
Čtěte také: Krok za krokem: Betonové sloupky
Ing. Betonový strop je nosná stropní konstrukce z betonu, která přenáší zatížení od podlah, příček, nábytku i uživatelů do nosných stěn nebo sloupů. Vytváří pevné oddělení mezi podlažími, zajišťuje tuhost celé budovy a významně ovlivňuje akustiku i tepelný komfort v interiéru.
Monolitické železobetonové stropy
Monolitické železobetonové stropy jsou vybetonované do bednění přímo na stavbě. Půdorysně jsou mnohem variabilnější než prefabrikované stropy. Monolitické betonové stropy, jejíchž konstrukce je přímo vybetonována do místa stavby, přenášejí vodorovné i svislé zatížení do svislých nosných podpor. Tím zajistí maximální stabilitu i tuhost stavěného objektu. Velkou výhodou pro monolitické betonové stropy je rychlost jejich provedení, v podstatě libovolné možnosti pro tvar i rozměr stropu. V neposlední řadě lze jednoduše do betonových stropů usadit i další stavební prvky, kterými jsou sloupky krovu, komínová tělesa, nebo těžké příčky.
Nevýhodou těchto stropů je velká stavební pracnost, náročné vyztužování, omezení výstavby v zimním období, nutnost technologických přestávek, zvýšené náklady na bednění, výrobu a dopravu betonové směsi.
Deskové monolitické železobetonové stropy
Předností deskových monolitických železobetonových stropů je jednoduchost bednění a vyztužování, a hlavně rovný podhled. Při menších rozpětích jsou z hlediska spotřeby betonu a výztuže tloušťky desek hospodárné. Při větších rozpětích, v porovnání s trámovými a žebrovými stropy, spotřeba neúměrně roste. Desky mohou být nosné v jednom nebo dvou směrech.
- Desky jednosměrně vyztužené uložené na dvou protilehlých stranách prostě (kloubově) se navrhují do rozpětí 3 m.
- Desky uložené vetknutím do rozpětí 4,5 až 6 m.
- Desky vyztužené ve dvou směrech (křížem armované) podepřené po obvodu stěnami nebo průvlaky je možné použít na větší rozpětí. V závislosti na způsobu uložení je lze použít do rozpětí 7,2 × 7,2 m i více.
- Desky bodově podepřené je vhodné použít na menší zatížení s minimálním rozpětím 5 m. V místě styku sloupu s deskou hrozí nebezpečí propíchnutí desky sloupem. Proto se do tohoto styku vkládá ocelová hlavice. Pro skeletové objekty s větším zatížením i rozpětím (5 až 12 m) je možné navrhnout takzvané hřibové stropy.
Monolitické železobetonové trámové a žebrové stropy
Monolitické železobetonové trámové a žebrové stropy se navrhují na větší rozpětí. Trámová konstrukce stropu má menší plošnou hmotnost než desková. Nosné trámy jsou monoliticky spojeny s deskou a tvoří tak staticky výhodný průřez ve tvaru T, který umožňuje hospodárné rozložení materiálu. Pro velkou pracnost bednění, vyztužování a pro nerovný pohled se tento typ stropu v současnosti navrhuje zřídka.
Čtěte také: Postupy rekonstrukce trámových stropů
Monolitické železobetonové žebrové stropy vložkové
Vzhledem k nevýhodám trámových a žebrových stropů se vyvinuly různé systémy stropů, u nichž se využívá stropní vložka (z keramických tvarovek, z lehkých betonů nebo z polystyrenu), která vytváří ztracené bednění pro žebra a desky monolitického žebrového nebo kazetového stropu. Nevýhodou je větší pracnost oproti prefabrikovaným a prefabrikovaným monolitickým systémům. Žebra jsou zpravidla v osových vzdálenostech 300 až 750 mm se šířkou 60 až 120 mm. Výšku žebra určuje výška tvarovky. Tloušťka horní betonové desky je 40 až 70 mm. Tuhost stropu ve vodorovné rovině se zabezpečuje vyztužením horní desky ocelovou síťovinou.
Prefabrikované železobetonové stropy
Hlavní nevýhody monolitických stropů odstraňuje prefabrikovaná technologie. Průmyslová výroba stropních panelů umožňuje jejich vylehčení (dutinami nebo keramickými tvarovkami) a též jejich předpínání. Tím lze dosáhnout rozpětí 12 a více metrů. Předností prefabrikovaných stropů je jejich rychlá montáž a menší pracnost na stavbě. Nosnou konstrukci tvoří prefabrikované železobetonové stropní panely. Jsou vyztuženy nejčastěji v jednom směru. Ukládají se na dvě protilehlé stěny anebo průvlaky. Po uložení stropní konstrukce je nutné zabezpečit spolupůsobení jednotlivých dílců. Proto jsou stykové plochy panelů tvarované.
Hojně se využívají betonové stropní skládané panely obecně označované zkratkou BSSP. Jsou natolik univerzální, že nacházejí uplatnění ve všech typech staveb. Bývají součástí rodinných i bytových domů, továren, škol a dalších staveb občanské vybavenosti. Samozřejmostí je možnost využití i při rekonstrukcích budov.
Prefabrikované monolitické železobetonové stropy
Prefabrikované monolitické železobetonové stropy jsou kombinací prefabrikované a monolitické části realizované přímo na stavbě. Prefabrikovaná část zpravidla plní funkci skrytého bednění, čímž se urychluje postup výstavby. V konečném stavu obě části spolupůsobí ve výsledné spřažené konstrukci. Tyto typy stropů odstraňují nevýhody monolitických stropů (pracné bednění) a rovněž prefabrikovaných stropů (náklady na dopravu, manipulaci na stavbě a podobně). Intenzivní výzkum působení těchto spřažených železobetonových konstrukcí v posledních desetiletích umožňuje navrhovat stropy hospodárněji, progresivněji a rychleji.
Oblíbený je také filigránový strop, kde se na stavbu přivezou tenké prefabrikované stropní panely s předem připravenou výztuží a zbytek tloušťky se dobetonuje na místě. Prefabrikované stropní dílce jsou v tomto případě prvkem, který stavbu jednak výrazně urychlí a zároveň také usnadní. I když jsou stropní dílce relativně finančně nákladnější, je třeba vzít v potaz, že nepotřebují velké množství doplňkových investic, jako jsou například betonáž, úprava a omítání podhledů, izolování balkonů, dovazování výztuže atd. Doložení statickým výpočtem je zároveň zárukou kvality produktu.
Čtěte také: Význam betonových zátarasů pro Prahu
Prefabrikované monolitické železobetonové stropy z nosníků a vložek
Základní nosný prvek tvoří nosníky, mezi které se ukládají stropní vložky z keramiky, z lehkých betonů a podobně. Po vyskládání těchto prvků se vybetonuje žebrový strop (často je označován jako polomontovaný strop). V současnosti se navrhují ze spřažených nosníků typu filigrán nebo FERT. Prefabrikovaný nosník tvoří betonová nebo keramická patka, do níž je zabetonovaná hlavní příhradová výztuž. Nosníky se v průběhu stavby dočasně podepřou zpravidla v 1/3 rozpětí. Až potom se osadí stropní tvarovky (keramické, pórobetonové nebo betonové). Celá konstrukce stropu se zabetonuje. Systém nevyžaduje celoplošné bednění stropu, což urychluje výstavbu a snižuje náklady na strop. Na tomto principu se vyrábí celá řada nosníků a vložek pro různá rozpětí a zatížení. Tloušťka stropu se pohybuje od 190 do 300 mm podle výšky tvarovky a vybetonované monolitické vrstvy.
Obecně jsou stropy Miako a Trime velmi podobné. Hlavní rozdíl není v technologii instalace, ale v použitém materiálu. V našich stropních konstrukcích Trime je místo keramického střepu použit beton. Oba systémy jsou v celkové hmotnosti totožné. Stropní nosník Trime jsme schopni upravit na přání zákazníka. Vylehčení podélnými dutinami usnadňuje manipulaci a pomáhá celkovému odlehčení konstrukce. Tento typ stropních konstrukcí nachází své uplatnění jak při klasické bytové výstavbě, tak při konstrukci průmyslových objektů i při stavbách občanské vybavenosti.
Další možností jsou stropní nosníky s lehkými vložkami, které se po uložení zmonolitní betonem. Betonové stropy mají univerzální použití. Ucelený univerzální konstrukční systém je vhodný pro všechny typy staveb včetně rekonstrukcí, vyniká nízkou pořizovací cenou a jednoduchou montáží.
Prefabrikované monolitické železobetonové stropy deskové
Nevýhodou běžných prefabrikovaných deskových stropů je malá variabilita na rozdíl od výroby prefabrikovaných desek (takzvaný filigrán) pro prefabrikované monolitické spřažené stropy, která je založená na maximální variabilitě půdorysného tvaru. Stropní konstrukci tvoří prefabrikovaná deska (slouží jako ztracené bednění), na kterou se vybetonuje horní monolitická část. Tenké prefabrikované železobetonové desky (o tloušťce 50 až 80 mm) jsou vyztuženy podélnou výztuží a základními prostorovými příhradovými nosníky. Spřažení obou částí zabezpečuje i drsný horní povrch prefabrikované desky. Pro větší rozpětí se používají předpjaté stropní desky. Maximální šířka desky je zpravidla 2,4 m.
Stropní konstrukce se skládají z betonových filigránových stropních nosníků v délce podle požadovaného rozpětí, tvořených prostorovou ocelovou svařovanou příhradovinou s dolní betonovou skořepinou pro osazení stropních vložek a destiček. Po vyskládání všech součástí se na konstrukci nabetonuje krycí deska. Použití betonových stropů navíc dokonale vodorovně ztuží objekt, také vykazuje výborné akustické parametry a požární odolnost. Výsledkem je ideálně rovný podhled pro minimální tloušťky omítek, který již nevyžaduje instalaci sádrokartonových podhledů.
Další druhy betonových stropů
Z dalších druhů betonových stropů lze uvést: ploché klenby ze železového betonu, stropy trámové a žebrové s viditelným podhledem, žebrové stropy s rovným podhledem, stropy kazetové, stropy z předpjatého betonu, kombinované stropy prefa - monolit, montované stropy z desek železobetonových nebo předpjatých, stropy monolitické vložkové.
Kterou z výše uvedených stropních konstrukcí zvolit, o tom rozhodují odborníci na základě projektových podkladů ke konkrétní budově. Na kvalitu obou typů stropů se můžete spolehnout. Jsou prověřeny "Zkušebním stavebním ústavem" v souladu s příslušným zákonem a normami.
Realizace a montáž betonových stropů
Základem každého stropu je vhodně navržená armovací výztuž, která spolu s betonem přenáší ohybová a smyková napětí. U železobetonové desky se klade výztuž ve spodní i horní zóně, v místech podpor a nad nosnými stěnami bývá výztuže více. U kombinovaných systémů zajišťují stropní nosníky hlavní únosnost a doplňková výztuž se vkládá do nadbetonávky.
Při realizaci monolitu se používá stropní bednění, podepřené stojkami a nosníky, které určuje tvar a rovinnost spodního líce stropu. Na bednění se uloží armovací výztuž a připraví se prostupy pro instalace. Následuje betonáž, kdy se do konstrukce ukládá čerstvá betonová směs a pečlivě se hutní, aby nevznikaly dutiny. Při ukládání a následném ošetřování betonových směsí jsou vždy dodržovány ty nejvyšší požadavky na kvalitu a přesnost provedení.
Betonový strop vždy pracuje ve spolupráci s nosnými stěnami a sloupy. Způsob uložení, směr rozpětí a návaznost na nosné zdivo nebo železobetonový věnec rozhoduje o tom, jak se zatížení přenáší do základů. V kritických místech, jako jsou nadpraží, rohy nebo velké otvory, je důležitý každý konstrukční detail.
Ve většině případů se jedná z hlediska využití o univerzální konstrukční systémy, které se dají použít u všech typů staveb anebo rekonstrukcí. Důraz je kladen na vysokou kvalitu, jednoduchý montážní postup, dobré užitné vlastnosti a navíc i velmi příznivou pořizovací cenu.
Klatovská společnost BETONOVÉ STAVBY-GROUP se zabývá výrobou a prodejem stavebního materiálu z betonu a liaporbetonu. Důležitou komoditou společnosti jsou stropní konstrukce, vhodné pro všechny typy staveb s možností použití pro rozpětí až 8 metrů. Pokud pro svou stavbu hledáte stropní konstrukci s velkou variabilitou z pohledu použití (například řešení bodového zatížení sloupů, nosných zdí a příček) a snadnou montáží i tam, kde není možné používat jeřábovou techniku, je systém společnosti BETONOVÉ STAVBY-GROUP tou pravou volbou.
Instalační rozvody a povrchové úpravy
V každém podlaží je potřeba vést instalační rozvody, ať už jde o kanalizaci, vodu, vzduchotechniku nebo elektroinstalaci. Do betonu se proto navrhují průrazy ve stropě a prostupy, které musí být umístěné podle projektu, aby neoslabily nosnou část. U větších otvorů pro schodiště, komíny či stoupačky je nutné zesílení výztuže v okolí.
Spodní líc betonového stropu může zůstat jako pohledový beton, nebo se upraví omítkou, stěrkou či sádrokartonovým podhledem. U pohledových konstrukcí je nutné kvalitní stropní bednění a důsledné ošetření betonu, aby povrch neměl výrazné defekty. Podhledy umožňují skrýt instalační rozvody, zlepšit akustiku a snadno umístit osvětlení.
Časté chyby při realizaci betonových stropů
Mezi typické chyby patří podcenění projektové dokumentace, kdy se svévolně mění tloušťka stropu nebo rozmístění výztuže. Problémem je také nevhodné podepření stropního bednění a předčasné odbednění, kdy beton ještě nedosáhl potřebné pevnosti. Častým zdrojem potíží jsou špatně provedená napojení na železobetonový věnec, nedostatečné dilatace a nepromyšlené zásahy do hotové konstrukce.
tags: #betonové #stropy #pozemní #stavitelství #informace
