Stavba betonového stožáru: Komplexní průvodce a praktické postupy

Stavba betonového stožáru, ať už pro oplocení, brány, nebo jako součást složitějších konstrukcí, vyžaduje dodržení specifických postupů a technických zásad. Cílem tohoto článku je poskytnout ucelený přehled o jednotlivých fázích výstavby, od přípravy základů až po finální montáž a zabezpečení. Využijeme k tomu i zkušenosti z rozsáhlého projektu Masaryk Centre I (Masaryčka) v Praze, který zahrnuje složité železobetonové konstrukce.

Příprava a plánování

Před samotnou betonáží je klíčové důkladné plánování. Je nutné promyslet materiál, obvod plotu, postup práce a především zajistit správné rozměry betonového základu a jeho přípravu.

Vytyčení a zaměření pozemku

• Plánovaný obvod plotu vytyčte kolíky a napnutým provázkem. Tím zajistíte, že při hloubení děr neuhnete z přímky a ověříte si, zda nebudete instalovat pletivo na nerovném terénu.
• Místa sloupků při vyměřování provázkem vyznačte značkovacím sprejem nebo kolíkem.

Určení rozměrů betonového základu

Rozměry betonového základu se odvíjí od šířky průjezdu, do kterého se instaluje samonosná posuvná brána. Pro brány s průjezdnou šířkou do 8 m je doporučená šířka základu 500 mm a hloubka 1000 mm. U plotových sloupků se doporučuje hloubka výkopu do nezámrzné hloubky (70-80 cm) a průměr otvoru 20-30 cm.

Pro betonové základy stožárů s ukotvením v zemi nebo na základovou přírubu při optimálních podmínkách podloží je nutné provést kontrolní výpočet pro skutečnou únosnost půdy a ověřit shodnost rozměrů stožáru a betonového základu. Dále se musí dodržet poloha a sklon pro vstup kabelu do stožáru a správnost polohy otvoru na stožáru od úrovně zeminy, což zajistí snadný průchod kabelu do stožáru.

Následující tabulka uvádí přibližné rozměry betonových základů pro stožáry při optimálních podmínkách podloží:

Čtěte také: Vlastnosti a vzhled betonových pražců

Zemní práce a betonáž

Po přípravě a plánování následuje samotná realizace zemních prací a betonáže.

Výkop a elektrická připravenost

• Zemní práce je třeba provést za vhodných klimatických podmínek - když nemrzne nebo neprší a zemina není promočená.
• Prokopat byste se měli do nezámrzné hloubky (70-80 cm u plotových sloupků, minimálně 800 mm u základového pásu plotu z betonových tvarovek). V ideálním případě je nutné se prokopat do nezámrzné hloubky, tedy kolem 70 až 80 cm. Pokud by totiž v betonu zamrzla voda, mohla by tato pevná hmota popraskat.
• Hloubení menšího počtu děr nebo kopání v tvrdé kamenité půdě se dá zvládnout s rýčem a lopatou, pro větší plochu oplocení se vyplatí motorový nebo ruční vrták. S výběrem hlíny z děr pomůže ruční bagr.
• Po vykopání otvoru přichází na řadu rozvedení veškeré elektrické připravenosti pro automatizaci brány. Všechny kabely doporučujeme umístit do chrániček. Než začnete betonovat, přichyťte chráničky s kabeláží na vhodné místo.

Betonování sloupků a základů

• Použijte sušší beton s drobnými kamínky (např. betonovou směs C16/20, někdy také B20). Na dno díry dejte trošku štěrku a polijte ho vodou.
• Do vyhloubené díry buď vhazujte jednotlivé vrstvy a udusávejte betonový základ, nebo do něj rovnou vložte sloupek a obhazujte ho betonem. Beton je dobré postupně udusávat tvrdou kulatinou.
• Z délky sloupku se do betonu zapouští asi 50 cm.
• Sloupky fixujte do plánované výšky plotu. Poslední vrstvu uhlaďte zednickou lžící.
• Nezapomínejte na kontrolu usazení sloupku vodováhou. Dbejte na to, aby byly sloupky zabetonované do stejné výšky nad zemí.
• Horní část betonového základu ohraničte bedněním z prken, abyste ho mohli co nejlépe zarovnat.
• Ujistěte se, že betonem zalité sloupkové díry musí minimálně tři až pět dní schnout a v těchto dnech by nemělo mrznout.
• Při vrtání pilot pod hladinou podzemní vody je nutno piloty provádět za použití výpažnice. Všechny piloty jsou vyztuženy svařovanými armokoši.

Uzemnění stožáru a ochrana před bleskem

Pro uzemnění stožáru a ochranu před bleskem je doporučeno použít izolovaný jímač, přičemž je třeba zajistit dostatečnou vzdálenost a zvážit konstrukční možnosti výšky jímače. DEHN nabízí komponenty pro kotvení k 60mm trubkám.

Uzemnění je třeba provést co nejlépe, s cílovou hodnotou odporu pod 10 Ohm pro funkční vnější LPS. Nevíme jakou máte rezistivitu půdy, takže těžko soudit kolik bude potřeba položit pásku do země. Pásek by měl být položen souběžně s propojovacími kabely. Je nezbytné přijmout ochranná opatření proti korozi pro spojení ocelovky k uzemnění a přechody mezi betonem a zeminou, betonem a vzduchem. Do domu i do rozvaděče na napájecí kabel je třeba osadit svodič bleskových proudů. Pro správné řešení by měl být zpracován projekt.

Montáž a dokončovací práce

Po ztvrdnutí betonu následuje montáž a dokončovací práce.

Montáž vzpěr a držáků

• Vzpěry by měly být u každého rohového sloupku a maximálně po 25 metrech. S hlavním sloupkem by měly svírat úhel 45°.
• Pokud budou součástí plotu podhrabové desky, instalujte na sloupky jejich koncové i průběžné držáky v této fázi.
• Na montáž nosných vozíků k betonovému základu pak použijte chemickou kotvu Fischer, závitové tyče M16 a ocelové samojistné matice M16.

Zabezpečení a sklopení stožáru

• Po dokončení je nutné zabezpečit čerstvě zalité díry proti tomu, aby do betonu kdokoli šlápnul nebo ho jinak poškodil.
• Výška zemního dílu nad zemí (výška "a") musí být dodržena (62 mm pro stožáry 6-12m).
• Zemní díl stožáru orientujte tak, aby bylo možné stožár sklopit a položit na zem na volné místo, aby se nesklápěl do silnice proti budově nebo na chodník.
• Na každý zemní uchycovací šroub našroubujte jednu nízkou matku. Na zemní šrouby nasaďte zemní kovovou desku a upevněte ji jednou nízkou matkou na každém šroubu. Uchycovací šrouby zalijte betonem, kloub otočte směrem odkud se bude stožár zvedat.

Složité betonové konstrukce: Příklad Masaryčka

Projekt Masaryk Centre I v Praze, jehož investorem je skupina Penta, představuje administrativní budovu se složitými monolitickými betononovými konstrukcemi. Realizaci monolitických betonových konstrukcí, včetně dynamického filtru mezi pažením a suterény, hydroizolace spodní stavby, prvků vložených do monolitu a přípravy pro navázání další etapy, má na starosti stavební firma Metrostav, a. s., Divize 6, provoz železobetonových konstrukcí.

Čtěte také: Vlastnosti překladů RZP

Konstrukční systém Masaryčky

Hlavní hmota objektu Masaryčka je tvořena dvěma nadzemními částmi se společným dvoupodlažním suterénem. Objekt má sedm až devět nadzemních podlaží. Půdorysný tvar představuje přibližně protáhlý obdélník, celkové hlavní rozměry v úrovni prvního suterénu jsou cca 212 × 28 metrů. Výška objektu bez koruny 9. NP části činí cca 37 metrů a u 7. NP části 34 metrů.

Konstrukční systém představuje železobetonový monolitický sloupový skelet se systémem vnitřních komunikačních jader. Stabilita domu jako celku proti účinku vodorovných sil je v nadzemních částech zajištěna železobetonovými stěnami jader, tuhostí skeletu a přídavnými železobetonovými příčnými ztužujícími stěnami, které jsou nezbytné s ohledem na značné vodorovné reakce od šikmých sloupů.

Svislé nosné konstrukce

• Svislé nosné konstrukce tvoří stěny a sloupy.
• Obvodové stěny jader jsou převážně v dimenzích 250 a 300 mm, vnitřní stěny 200 až 250 mm.
• Sloupy jsou převážně kruhové profilu 600 až 750 mm, v posledních podlažích profilu 500 mm.
• Ve 3. NP a 4. NP je většina krajních sloupů navržena jako šikmá, z důvodu ustoupené fasády 1. NP - 2. NP.

Stropní konstrukce

• Stropní konstrukce v nadzemních patrech nad 1. NP a 2. NP tvoří desky tloušťky 250 mm.
• Ve vyšších kancelářských patrech 3 až 6. NP pak převážně desky tloušťky 220 mm. Desky 7. NP až 9. NP pak tloušťky 250 až 300 mm.
• Desky mají po obvodě plochý ztužující trám (obrubu tloušťky min. 450 mm).
• Ve vnitřních polích desek jsou nad sloupy hlavice běžně tloušťky 420 a 450 mm s půdorysným rozměrem 2,7 × 2,7 metru a v rozhodujících nutných místech s větším rozponem zesílené a spojené, do plochých trámů výšky 450 až 500 mm.
• Po obvodě ve 2. NP a 3. NP pak protažené hlavice a trámy tloušťky 450 mm.
• Desky střech činí 250 až 300 mm podle skladeb a požadovaného užitného zatížení technologiemi, zástěnami a fasádami, s obvodovým trámem minimálně 450 až 560 mm, atikami a vnitřními hlavicemi tloušťky 450 až 550 mm.

Zavěšené konstrukce a "rotated plaza"

• Konce stropu nad 2. NP (podél ulice Na Florenci a v jihozápadní části směrem k Masarykově nádraží) jsou zavěšeny na železobetonová táhla z 3. NP z důvodu snížení výšky trámů na max. 450 mm s ohledem na řešení fasád.
• Na určitém místě objektu byla navržena tzv. “rotated plaza“ s postupně se otáčející fasádou kolem středního bodu. Řešení tohoto místa je založeno na provedení šikmých sloupů nebo přesazovaných stěnových pilířů, konzolových trámů a železobetonových táhel, na kterých jsou vykonzolované nižší stropy vyvěšeny.
• Střední sloupy musí projít až na základovou desku.
• V jednom z polí je umístěn stěnový pilíř ve tvaru postupně se rozšiřujícího „písmene T“ tak, aby nepřesahoval obrys fasády. Funguje jako podpora vykonzolovaného rohu domu v tomto místě.

Spodní stavba a základy

Konstrukce spodní stavby je kombinací sloupového a stěnového monolitického železobetonového systému. Suterén objektu tvoří železobetonová krabice, dimenzovaná i na účinky zemního a případného vodního tlaku při nastoupání hladiny při povodni a přenášející síly z horní stavby do základů. Ustálená běžná hladina podzemní vody je pod základovou spárou 2. PP.

• Délky pilot musely být navrženy tak, aby se zajistila požadovaná únosnost dostatečným vetknutím do skalního podkladu typu R4 (resp. R5). Navrhovaná délka pilot činí 7 až 18 metrů, min. čtyři metry, max. 18,5 metru.
• Piloty byly navrženy osově pod vnitřními sloupy a stěnami a excentricky pod obvodovými stěnami suterénu.
• Základová deska a obvodové stěny suterénů budou izolované povlakovými izolacemi.
• V rámci projektu zakládání bylo zohledněno sednutí pilot a základové desky, aby bylo zajištěno jejich spolupůsobení a aby sednutí bylo rovnoměrné. Piloty jsou dimenzovány tak,aby celkové sednutí konstrukce bylo omezeno na max. 30 mm.
• Podkladní vrstvy pod základovou deskou bude představovat podkladní beton tloušťky 100 mm a souvrství povlakové hydroizolace.
• V základové desce jsou připraveny zaslepené dojezdy výtahů pro případnou možnost pozdějšího dobudování výtahové šachty a výtahu na základě požadavku budoucích nájemců.

Výstavba vykonzolovaných pater

Samostatnou kapitolou je postup výstavby vykonzolovaných pater domu. Tato patra musí být podepřena již z úrovně základové desky. Podepření musí unést váhu všech vykonzolovaných částí pater nad ním. Konstrukce bude samostatně fungovat až po betonáži a vytvrzení posledního stropu - tj. nejdříve 28 dní po betonáži stropu nad 7. NP u jedné části objektu a 6. NP u části druhé. Pak teprve bylo možno montážní podepření postupně odstranit.

Čtěte také: Obrubník 100x20x5 cm

tags: #betonovy #stozar #stavba #postup

Oblíbené příspěvky:

• Zjistěte, jak se pštros dvouprstý adaptuje
• Prozkoumejte dlažbu Bruk-Bet pro moderní design
• Jak provětrávaná fasáda šetří energii
• Prevence mechu na ploché střeše
• Kvalitní truhlářské výrobky