Praktická příručka pro navrhování svislých zděných konstrukcí STATIKA. Řešení pro každý projekt

Transkript

1 2. ROZŠÍŘENÉ VYDÁNÍ Praktická příručka pro navrhování svislých zděných konstrukcí STATIKA Řešení pro každý projekt

2 KOMPLETNÍ STAVEBNÍ SYSTÉM PRO ENERGETICKY ÚSPORNÉ STAVĚNÍ Stropní dílec Nenosný překlad Střešní dílec Plochý překlad (varianta k nosnému překladu) Tepelněizolační desky Ytong Multipor Ztužující věnec z U-profilů Věncová tvárnice Tvárnice pro vnitřní nosné zdivo Příčkovky Nosný překlad Obloukové segmenty Překlad zhotovený z U-profilů Ytong Obvodové tvárnice Schodiště na míru Tvárnice pro nosné zdivo Ytong/Silka Tvárnice pro vnitřní nosné a akustické zdivo Silka Stropní systém Překlad zhotovený z U-profilů Silka Suché maltové směsi a nářadí

3 Obsah 1. Úvod Praktická příručka Ytong Pórobeton Konstrukční prvky Typy konstrukcí Nosné zdivo Nenosné zdivo Konstrukční systémy pro zděné stavby Ztužující stěny, věnce a překlady Stropní konstrukce Ytong Normy a zásady pro návrh zdiva Zásady zdění Štíhlostní poměr stěn Drážky a oslabení zdiva Normy pro navrhování Zatížení konstrukcí Pevnosti užívané při návrhu zdiva Navrhování zděných konstrukcí Zdivo a zemětřesení Soustředěné zatížení Statické výpočty Návrh svislé stěny Postup výpočtu Výpočet zatížení Únosnost svislých stěn Obvodové zdivo Ytong P1,8 300, 375 mm Obvodové zdivo Ytong P2 350, 375 mm Obvodové zdivo Ytong P2 400, 375 mm Obvodové zdivo Ytong P2 500, 375 mm Vnitřní zdivo Ytong P4 500, 300 mm Vnitřní zdivo Ytong P4 550, 300 mm Vnitřní zdivo Ytong P6 650, 300 mm Vnitřní zdivo Silka P12, 300 mm Vnitřní zdivo Silka P20, 240 mm Vnitřní zdivo Silka P20, 300 mm Návrhové únosnosti zdiva Ytong P Ytong P Silka P Silka P Názvosloví

4 1. Úvod 1.1 Praktická příručka Ytong Tato publikace je zaměřena na použití zdicích materiálů značky Ytong na stavbách. Je určena pro stavební odborníky, projektanty, studenty stavebních škol, pracovníky investorských a dodavatelských firem a širokou stavební veřejnost. Cílem publikace je rozšířit informace a znalosti o konstrukčním a statickém řešení zděných objektů z pórobetonu. Obsah publikace je zaměřen především na řešení nevyztužených zděných svislých nosných konstrukcí z pórobetonových tvárnic Ytong a vápenopískových cihel Silka a jejich návrh podle současně platných evropských a českých norem eurokódů. Pro navrhování zděných konstrukcí je určen eurokód 6 s označením norem řady ČSN EN V textu publikace jsou zmíněny i další konstrukce z výrobního programu firmy Xella CZ, s. r. o., které systémově doplňují uvedené zdicí prvky. Jsou zde zařazena také stručná doporučení pro celkový návrh zděných objektů. Rychlé dotazy a odpovědi Komu je určena tato příručka? Tato příručka je určena pro stavební odborníky, projektanty, studenty stavebních škol, pracovníky investorských a dodavatelských firem a širokou stavební veřejnost. Jaký je hlavní cíl brožury? Tato příručka by měla odborníkům poskytnout praktický návod pro návrh svislých konstrukcí z pórobetonu Ytong a z vápenopískových tvárnic Silka. Příručka poskytuje čtenářům přehlednou orientaci v normách eurokódech řady EC 6, platných od března 2010 jako jediné předpisy pro navrhování zděných konstrukcí. Co příručka obsahuje? Příručka obsahuje přehled konstrukčních řešení svislých konstrukcí z materiálů Ytong a Silka s důrazem na nejvíce užívané, nevyztužené nosné stěny. Příručka popisuje také všechny důležité požadavky současných norem, které by měl projektant při návrhu obytných staveb znát a respektovat. V poslední části brožury najdete také vzorové příklady výpočtu zatížení a návrhu nosných stěn s porovnáním výsledků podle různých výpočtových metod. Návod na použití Aby příručka nebyla jednolitým nepřehledným textem podobně jako technické normy, pokusili jsme se text, kromě tradičního dělení do kapitol, rozčlenit navíc do několika významových linií, které jsou graficky výrazně označeny po stranách hlavního textu pomocí jednoduchých piktogramů. Paragraf takto označené texty zvýrazňují pasáže, ve kterých jsou citovány důležité požadavky nebo pravidla a postupy závazné dle platných norem, zákonů nebo vyhlášek. Pokud čtenář hledá důležité odkazy na tepelně technické normy, může se v textu jednoduše orientovat podle tohoto piktogramu. TIP! Žárovka žárovkou označené bloky textu zvýrazňují praktické tipy a rady, které je dobré znát. Pozor! Vykřičník vykřičník označuje důležité informace, které souvisí s danou problematikou Úvod 1.1 Praktická příručka Ytong

5 Kalkulačka symbol kalkulačky označuje drobné výpočty použité v textu. Vzorec důležité vzorce a veličiny jsou v boční liště vzestupně očíslovány, v dalších textech jsou použity číselné odkazy na tyto vzorce. ( Vzorec 1) 1.2 Pórobeton Pórobeton je uměle vyrobený stavební materiál. Vzniká v autoklávech za působení zvýšeného tlaku a teploty. Stavební prvky z pórobetonu se velmi snadno opracovávají dobře se řežou a frézují. Prvky jsou poměrně lehké a dobře se s nimi manipuluje. Spojují se dnes převážně tenkovrstvou maltou. Nízká tloušťka malty omezuje mokrý proces výstavby na minimum. Z pórobetonových tvárnic lze takto vytvořit rozměrově přesné bloky zdiva s hladkým povrchem a minimem spár. Vzniklé úzké spáry jsou výhodnější i pro statické působení zdiva. Shodné vlastnosti pórobetonu ve všech směrech redukují na minimum tepelné mosty na styku se základy, stropem a dalšími konstrukcemi stavby. Použití tenkovrstvé malty je výhodné i z tepelněizolačního hlediska, kdy vzniká téměř kompaktní blok z jednoho materiálu. Užití pórobetonu Ytong Pórobeton je zdicí materiál určený pro použití v pozemních stavbách. Je určen pro objekty pro bydlení, občanskou výstavbu a komerční výstavbu, a to všude tam, kde je požadována jednoduchá stavební technologie, rychlá výstavba a výborná tepelněizolační schopnost při jednovrstvé konstrukci obvodového pláště. Pozor! Pórobeton je vhodný zejména pro nízkopodlažní objekty od jednoho do tří podlaží. Je výhodný také pro obvodové vyzdívané pláště skeletů, izolační vyzdívky a vnitřní dělicí konstrukce příčky. Výrobce dále nabízí i další použití pro stropní konstrukce, schodiště a zastřešení. Vzniká tak ucelený systém pórobetonových konstrukcí určených pro většinu nosných a dělicích konstrukcí objektu. Ucelená nabídka systémů Ytong a Silka dnes pokrývá potřebu návrhu stavby pro všechny svislé a vodorovné konstrukce. Zahrnuje svislé nosné stěny, obvodové stěny, stropní konstrukce, schodiště, příčky a střešní prvky. Při výstavbě zděných pórobetonových konstrukcí lze užít následující typy vyráběných materiálů: P1,8 300 P2 350 P2 400 P2 500 P4 500 P4 550 P6 650 Jednotlivé materiály se liší pevností v tlaku a tepelněizolačními vlastnostmi. Značky s nízkým číslem mají nižší pevnost v tlaku a lépe izolují. Vápenopískové cihly Silka jsou běžně dodávány jako P20, ale vyrábějí se rovněž pod značkou P12. TIP! Rekonstrukce Díky své nízké váze je pórobeton výhodný pro užití při rekonstrukcích a nástavbách budov. Jako jeden z mála materiálů vytváří poměrně lehkou konstrukci stěn nástavby a méně zatěžuje původní stavbu. Hodnota průměrné objemové hmotnosti se pohybuje mezi 5,0 a 6,5 kn/m³ podle užitého zdicího materiálu, což například při zdivu tloušťky 375 mm a výšce 2,75 m z tvárnic Ytong Lambda (třída P2 350) dává zatížení pouze 5,15 kn/m zdi. 1. Úvod 1.2 Pórobeton 5

6 Důvody pro užití pórobetonového zdiva Rychlost výstavby Rychlost provádění zděných konstrukcí je dnes jedním z důležitých parametrů ovlivňujících cenu stavby. Použití bloků jednotné skladebné výšky 250 mm, tvarově přesné bloky a užití tenkovrstvé malty přináší významnou úsporu času při výstavbě. Tepelněizolační schopnost Vysoká tepelněizolační schopnost pórobetonu umožňuje vytvářet jednovrstvé zděné konstrukce vyhovující požadavkům norem pro tepelné izolování budov, včetně doporučení na vyšší úsporu energie. Při použití zesílené nebo skládané konstrukce z materiálů firmy Xella můžeme navrhovat obvodové pláště pro nízkoenergetické objekty. Příkladem může být nosná část z tvárnic P2 350 v tloušťce 500 mm nebo slabší zdivo P4 500 s vnější izolační částí z materiálu Ytong Multipor. Nízká hmotnost Nízká hmotnost výrobků z pórobetonu je nejen výhodná pro vlastní výstavbu a manipulaci s prvky, ale přináší i úsporu v návrhu spodní stavby a šířce základových konstrukcí. Pórobeton běžně užívané kvality P2 400 je se svými maximálně 5,5 kn/m³ při běžné vlhkosti jedním z nejlehčích zdicích materiálů. Pro srovnání: lehčené a dutinové cihelné prvky začínají na hmotnosti 6,5 kn/m³ a běžné cihelné materiály se pohybují od 7,5 kn/m³ výše. Protipožární odolnost Pórobetonový materiál má výborné protipožární vlastnosti. Zdivo vytváří nehořlavý blok pro prostup požáru. Je zařazeno v třídě A1 /nehořlavé/ dle ČSN EN a vyhovuje pro většinu použití v objektech. Pórobeton z hlediska návrhu svislých nosných konstrukcí Zdicí prvky se zařazují do kategorií a do skupin. Existují dvě kategorie a čtyři skupiny zdicích prvků. Kategorie Kategorie postihují úroveň kontroly při výrobě zdicích prvků. Jsou uvedeny v materiálových normách, pro pórobeton v normě ČSN EN Standardní výrobky se zajištěnou stejnou kvalitou výroby jsou zařazeny v kategorii 1. Pórobeton i vápenopískové tvárnice Silka jsou zařazeny do 1. kategorie. Zařazení je deklarováno výrobcem. Zařazení do skupiny Do skupin se zdicí prvky zařazují podle geometrického provedení, zejména podle počtu a umístění dutin v základní hmotě výrobku. Rozlišujeme čtyři skupiny lišící se procentuálním podílem dutin ve výrobku, od plných cihel po cihly výrazně děrované ve svislém a vodorovném směru. Pórobeton i tvárnice Silka jsou zařazeny do skupiny 1. V této skupině jsou zařazeny výrobky s procentuálním počtem dutin do 25 % objemu. Pórobeton je materiál bez dutin a chová se jako kompaktní stavivo. Zařazení do skupin uvádí obvykle výrobce Úvod 1.2 Pórobeton

7 2. Konstrukční prvky

8 2. Konstrukční prvky 2.1 Typy konstrukcí Pórobeton užíváme pro následující typy svislých konstrukcí a vodorovných konstrukcí: Nosné stěny samonosné vnitřní nosné stěny samonosné jednovrstvé obvodové nosné stěny samonosné ztužující stěny a smykové stěny nosné stěny energeticky efektivních budov Nenosné stěny výplňové výplňové nenosné zdivo pro skelety příčky Další konstrukce Mimo prvky pro svislé konstrukce Ytong nabízí i další stavební konstrukce: pórobetonové skládané stropy sestávající z nosných trámků, vložek a betonové zálivky pórobetonové schody pórobetonové střešní a stropní panely pórobetonové obvodové panely Uvedené konstrukce nejsou dále podrobně řešeny v této publikaci. Je však stručně naznačeno jejich použití. Tab. 1. Technické údaje tvárnic Ytong třída pórobetonu: P1,8-300 P2-350 P2-400 P2-500 P4-500 P4-550 P6-650 Pevnost zdicích prvků v tlaku f b dle EN ,8 2,5 2,6 2,8 4,0 5,0 6,0 N/mm 2 Objemová hmotnost v suchém stavu max kg/m 3 Součinitel tepelné vodivosti λ 10 DRY (P=50% ČSN EN 1745) 0,080 0,085 0,096 0,120 0,120 0,140 0,170 W/mK Faktor difuzního odporu μ(čsn EN 1745) 5/10 5/10 5/10 5/10 5/10 5/10 5/10 - Měrná tepelná kapacita c (ČSN EN 1745) 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 kj/kgk Vlhkostní přetvoření ε 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 mm/m Přídržnost 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 N/mm 2 Hmotnost zdiva bez omítek kg/m 3 Charakter. pevnost zdiva v tlaku f k dle ČSN EN ,32 1,74 1,80 1,92 2,60 3,14 3,67 N/mm 2 Tab. 2. Technické údaje tvárnic Silka S S jednotka odkaz na EN Pevnost zdicích prvků v tlaku f b dle EN N/mm 2 EN Průměrná hodnota pevnosti v tlaku N/mm 2 EN Střední hodnota objemové hmotnosti kg/m 3 EN Součinitel tepelné vodivosti λ 10 DRY 1,05 0,81 W/mK EN 1745 Faktor difuzního odporu μ 5/25 5/25 - EN 1745 Měrná tepelná kapacita c J/kgK EN 1745 Vlhkostní přetvoření ε 0,2 0,2 mm/m - Charakteristická hodnota pevnosti v tlaku f k 10,2 6,6 N/mm 2 EN Hmotnost zdiva kg/m Konstrukční prvky 2.1 Typy konstrukcí

9 2.2 Nosné zdivo Pro svislé nosné konstrukce užíváme pórobeton Ytong ve značení P2, P4 a P6 a vápenopískové tvárnice Silka P20 a P12. Materiály jsou takto značeny bez přímého odkazu na pevnosti v tlaku. Zde upozorňujeme na změnu v rozšíření značení pórobetonu Ytong. Pórobeton Ytong Pro nosné zdivo můžeme užít pórobeton všech značení. Výběr určité značky závisí na velikosti působícího zatížení. Pórobetony značky P1,8, P2, P4 a P6 se vyrábí v blocích výšky 249 mm pro skladební výšku 250 mm se šířkou 200, 250, 300 a 375 mm. Při osazení bloků příčně lze vytvořit zdivo tloušťky 500 mm. Pozor! Nejužívanější je pórobeton P2 350 a P2 400 s nejnižší pevností 2,5 a 2,6 MPa. Není proto určen pro větší zatížení do vyšších budov. Tato nevýhoda je částečně kompenzována při použití větších tloušťek konstrukce 375 a 500 mm. Pórobeton pevnosti P4 nebo P6 se užívá pro větší zatížení stěny, kde P2 nevyhovuje. Lze jej užít pro dolní podlaží objektu a pilíře. Vápenopískové tvárnice Silka TIP! Pro více zatížené stěny a nosné stěny vícepodlažních objektů jsou určeny vápenopískové tvárnice Silka pevnosti P20 nebo P12. Vápenopískové tvárnice můžeme užít pro vnitřní nosné stěny, ztužující příčné stěny anebo nosnou část sendvičového obvodového pláště doplněnou vnější tepelnou izolací. Obr. 1. Příklad řešení svislých stěn objektu ŘEZ PŮDORYS 1. NP Obvodové nosné stěny Tab. 3. Užití pórobetonu Tepelněizolační obvodové zdivo, vyzdívky pro skelety P1,8 300 P2 350 P2-400 Seismické oblasti (dle EC 8) P2 350 (f b = 2,5 MPa) P2 400 (f b = 2,6 MPa) pro nízkou seismicitu P2 500 (f b = 2,8 MPa) P4 500 (f b = 4 MPa) P4 550 (f b = 5 MPa) ostatní 2. Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo 9

10 Tab. 3. Užití pórobetonu Nosné zdivo a vnitřní stěny P2 400 (f b = 2,6 MPa) P2 500 (f b = 2,7 MPa) P4 500 (f b = 4,0 MPa) P4 550 (f b = 5,0 MPa) P6 650 (f b = 6,0 MPa) nízké objekty nosné obvodové zdivo a střední stěny střední stěny, zatížené stěny a pilíře nejvíce zatížené pilíře a střední stěny Jednovrstvé zdivo Ytong Pórobeton je vhodný pro jednovrstvé řešení obvodových stěn z materiálu P2 350 nebo P2 400 v tloušťce 375 mm nebo 500 mm. Větší tloušťka stěny přináší lepší tepelněizolační vlastnosti. Nosnost stěny je vždy omezena velikostí pilířů mezi okny. Sendvičové zdivo Ytong + Ytong Multipor Pro nízkoenergetické a pasivní objekty lze volit například dvouvrstvou konstrukci v následujícím provedení: doporučené řešení pórobeton Ytong pro rodinné domy Ytong P2 400 tl. 300 mm + Ytong Multipor tl. 200 mm případně pórobeton Ytong třídy P2 350, P2 400, P4 500 tloušťky mm + Ytong Multipor různých tlouštěk dle konkrétních požadavků stěny TIP! Materiál Ytong Multipor je pevný izolační materiál. Není nosný a je kotven jako jiná tepelná izolace celoplošně kontaktním lepidlem a mechanicky s pomocí plastových hmoždinek. Tloušťku Multiporu volíme podle navrhované izolační schopnosti zdiva. Pevnost a tloušťku pórobetonu P2 nebo P4 volíme podle velikosti působícího zatížení. Zdivo Silka Pro vyšší zatížení a vysoké objekty lze pórobeton nahradit únosnější vápenopískovou tvárnicí Silka v pevnosti P12 a P20. Tvárnice Silka užíváme i pro meziokenní pilíře s koncentrovaným zatížením. Vysoká pevnost zdiva v tlouštce od 175 mm do 250 mm v kombinaci s vnější tepelnou izolací Ytong Multipor umožňuje výhodné oddělení pevné nosné statické části stěny a nenosné izolační vrstvy. Jednodušší je pak i řešení detailů stavby. Obr. 2. Jednovrstvé, vícevrstvé zdivo Zdivo: Jednovrstvé Vícevrstvé Podezdívka Vytvoření podezdívky u spodní části obvodových stěn zahrnuje vyřešení detailu s osazením nosné obvodové stěny na základy. Rozlišujeme dva případy, odvislé od toho, zda zdivo je navrhováno jako jednovrstvé, nebo vícevrstvé sendvičové. Doporučení pro jednovrstvé zdivo U jednovrstvého zdiva musíme řešit osazení první řady cihel na základ. Základ je dnes obvykle opatřen z vnější strany tepelnou izolací. Tloušťka této izolace je od 50 do 120 mm, povětšinou dosahuje alespoň 80 mm. Tímto při osazování první vrstvy zdiva vzniká rozdíl mezi vnějším nosným lícem základu nebo spodní podezdívky a zdiva několika centimetrů. S přibývajícími požadavky na tloušťku tepelné izolace spodní stavby vzniká technický problém s přesahem zdiva přes hranu základů. Pro řešení máme několik zásad: Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo

11 Pozor! přesazení volíme tak, aby excentricita tlakové síly od horní části zdiva byla vůči ose spodní stavby menší než jedna šestina tloušťky stěny přesazení zdiva přes spodní řady vyzdívky nebo hranu základu navrhujeme vytvořit z pevnějšího pórobetonu P4 doporučujeme spodní užší blok zdiva volit z pevnějšího pórobetonu P4 Vyložení větší než 15 mm je potřeba pro každý případ posoudit v souladu s ustanovením ČSN EN Obr. 3. Schéma uložení obvodové jednovrstvé stěny na základový pas Zdivo Ytong Zdivo Ytong Tepelná izolace Obklad soklu Obr. 4. Schéma uložení dvouvrstvé obvodové stěny na základový pas s vnější tepelnou izolací Ytong Multipor a štíhlou nosnou stěnou Izolace Ytong Multipor Izolace Ytong Multipor Tepelná izolace Obklad soklu 2. Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo 11

12 Obr. 5. Detail osazení obvodové stěny na základový pas (375 mm) Obr. 6. Detail osazení obvodové stěny na základový pas (500 mm) Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo

13 Doporučení pro sendvičové zdivo Při použití jednovrstvého zdiva je vhodné zarovnat vnější líc spodní stavby a zdiva. Tímto vnikne návaznost konstrukcí bez excentricity od zatížení, a vnější izolace spodní stavby a zdiva na sebe přímo navazuje. Jde o nejjednodušší a nejvýhodnější řešení. Obr. 7. Detail stěny 300 mm s izolací Ytong Multipor pro nízkoenergetické objekty Stěny podzemí Pro stěny podzemí nemusí být výhodné užití pórobetonových stěn kvůli jejich nižší pevnosti v ohybu a tlaku a působícímu bočnímu zatížení od zeminy. Proto doporučujeme užít vápenopískových tvárnic Silka s vyšší pevností a hmotností nebo pórobetonové tvárnice P4 a P6 s vyšší pevností. Při návrhu podzemní stěny nebo částečně do zeminy zapuštěné stěny bychom vždy měli stěnu opřít o tuhou vodorovnou stropní konstrukci a zároveň se řídit dvěma údaji ze statického výpočtu: 1. Velikost bočního tlaku od zeminy za stěnou 2. Velikost svislého přetížení od horní stavby Pozor! Cihly maltujeme i ve svislých spárách. Navrhujeme vždy rozepření obvodové stěny do vnitřních kolmých stěn, popřípadě zesílení pilíři. 2. Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo 13

14 Technické a statické řešení Suterénní stěny posuzujeme na účinky svislého zatížení od váhy budovy a vodorovného zatížení od zeminy za stěnou. Zemní tlak vyvodí nejvyšší účinek v patě stěny. Pokud je stěna samostatně stojící, je i zatěžovací moment v patě největší. Je zde také účinek smyku od bočního zemního tlaku. Zde posuzujeme ložnou spáru v patě zdi. Je třeba si uvědomit, že zděná stěna zde stojí na základu nebo na vrstvě izolace proti vodě a vlhkosti umístěné na základě. Pro posouzení lze užít v ČSN EN uvedenou zjednodušenou metodu návrhu budov vůči vodorovným silám nebo postup dle ČSN EN Působí zde pro nás také příznivě přetížení od vrchní stavby včetně váhy stropních konstrukcí. Pro posouzení stěny užíváme zatížení od stropů bez užitného zatížení a se součiniteli zatížení rovnými 1. Obr. 8. Podzemní stěna tepelně izolovaná TIP! Při opření stěny do příčných stěn výrazně klesne namáhání stěny. Stěna pak působí jako deska opřená v patě, po svislých stranách a v horní rovině o stropní konstrukci. Celou stěnu pak musíme vně tepelně izolovat, pokud použitý materiál nepostačí k pokrytí požadavků na tepelnou izolaci sám. TIP! Jiné řešení předpokládá, že před zděnou stěnu zařadíme železobetonovou stěnu odolávající samostatně zemnímu tlaku. Stěna sama přenáší účinky zemního tlaku, vnitřní vyzdívka pak má izolační funkci. Vyzdívka může však být i konstrukcí přenášející zatížení od stropní konstrukce nad podzemím a zatížení od horní stavby. Opěrná stěna pak stojí zcela nezávisle. Pokud bychom chtěli opěrnou stěnu zapojit do dalších konstrukcí budovy, musíme řešit odstranění tepelných mostů mezi stropní konstrukcí a nosnou stěnou Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo

15 Obr. 9. Podzemní stěna s opěrnou stěnou Zároveň musíme při řešení podzemní stěny v návaznosti na podlahu umístit před stěnu izolaci proti vlhkosti. Na účinky vodního tlaku v zemině za stěnou je vhodné volit železobetonové podzemní stěny zavázané do základové desky. Vnitřní nosné stěny Vnitřní nosné stěny vycházejí u běžných objektů většinou ve vzdálenosti 3 až 6 metrů od obvodové souběžné nosné stěny. Při větším rozpětí mezi stěnami roste zatížení na stěny a musíme větší pozornost věnovat statickému prověření zdiva. Toto je nutné si uvědomit zejména při oslabení stěny otvory a vzniku pilířů. TIP! Vnitřní nosné stěny provádíme u jedno- a dvoupodlažních objektů zpravidla z nejvíce užívané značky pórobetonu P2 tl. 300, 375 mm a P4 tl. 250 a 300 mm. Užitý materiál P2 nebo P4 a šířku zdi volíme podle velikosti zatížení, počtu a velikosti otvorů ve stěně a rozpětí stropní konstrukce. Únosnost ověříme výpočtem. Pro vyšší objekty nebo větší zatížení užijeme vápenopískových tvárnic Silka s pevností P20. Nosné stěny doplňujeme příčnými ztužujícími stěnami pro zajištění prostorové tuhosti objektu. 2. Konstrukční prvky 2.2 Nosné zdivo 15

16 2.3 Nenosné zdivo Samonosné obvodové stěny Pro obvodové nenosné stěny, které nejsou přímo zatíženy stropní a střešní konstrukcí, užíváme řešení jako pro nosné stěny. Lze je navrhnout jako jednovrstvou nebo vícevrstvou konstrukci. To závisí na geometrických rozměrech vyzdívky, statickém působení a zatížení větrem. Vyzdívky skeletů Vyzdívky vytvářející obvodový plášť skeletů bývají řešeny jako nesené stropní konstrukcí skeletu. Výjimečně se navrhují jako samonosné. Pro nesené vyzdívky užíváme následující řešení: vyzdívky do vnějšího líce nosných sloupů s vnější tepelnou izolací v celé ploše fasády vyzdívky jednovrstvé s osazením před kraj stropní konstrukce a odizolováním před sloupy a stropní konstrukcí kombinaci obou principů řešení Obr. 10. Vyzdívka sloupu mezi sloupy skeletu Obr. 11. Vyzdívka sloupu mezi sloupy skeletu s vnějším zateplením TIP! Pro vyzdívky užíváme obvykle pórobetonu Ytong P1,8 300, P2 350, případně P2 400, které mají nejnižší hmotnost a zároveň nejvyšší izolační schopnosti. Obvodové nenosné vyzdívky Pro vyzdívané pláště skeletů užíváme pórobetonových vyzdívek z materiálů P2 350 a P2 400 na tenkovrstvou maltu. Vyzdívky je třeba posoudit na účinky větru (tlak, sání) a podle výsledku statického výpočtu doplnit výztuž ve vodorovných ložných spárách. Návrh je uveden v ČSN EN Pro použití platí stejné zásady jako pro vyzdívání stěn a příček. Vyzdívky kotvíme pomocí kotevních pásků ke sloupům a nosným stěnám, případně i ke stropní konstrukci. Pro vedení ke stropní konstrukci užíváme ocelových profilů, o něž je vyzdívka opřena Konstrukční prvky 2.3 Nenosné zdivo

17 Obr. 12. Půdorys vyzdívky ve skeletu Obr. 13. Pohled na vyzdívku skeletu Pozor! Pro velikost nenosných vyzdívek platí omezeně maximální vodorovné vzdálenosti mezi svislými dilatačními spárami (nebo lícem skeletu) 6 metrů. Vodorovné dilatační spáry se umísťují do úrovně stropních konstrukcí. Stanovení výšky dilatačního úseku závisí na použitých materiálech a uspořádání nenosné vnější stěny a na vzájemné poloze a velikosti otvorů ve stěně. Pro souvislé nesené vyzdívky se dilatační úseky volí na výšku jednoho nebo dvou podlaží. Vysunutí vyzdívek před líc železobetonových průvlaků je potřeba řešit individuálně s použitím např. izolace Ytong Multipor před prvky skeletu. 2. Konstrukční prvky 2.3 Nenosné zdivo 17

18 Příčky Použití pórobetonových příček v pozemních stavbách je vhodné pro jejich snadnou montáž, rovný povrch a poměrně lehké váhové provedení. Ytong vyrábí přesné tvarovky pro příčky tl. 100, 125 a 150 mm a tvarovky pro přizdívky tl. 50 a 75 mm. Tab. 4. Příčky technické vlastnosti zdiva, expediční údaje rozměry š x v x d součinitel prostupu tepla U při u = 0% tepelný odpor R při u = 0% neprůzvučnost Rw požární odolnost spotřeba malty na 1m 2 zdiva HL/PD směrná pracnost zdění počet kusů na paletě obsah palety plocha zdiva na paletě mm W/m 2.K m 2.K/W db EIW kg/m 2 h/m 3 ks m 3 m 2 P x 249 x 599 1,71 0, ,8 8, ,163 23,40 P x 249 x 599 1,26 0, ,1 8, ,342 18,00 P x 249 x 599 1,00 0, ,4/1,1 5,5 90 1,342 13,50 P x 249 x 599 0,83 1, ,8/1,3 4,0 72 1,342 10,80 P x 249 x 599 0,71 1, ,1/1,5 3,2 60 1,342 9,00 Pozor! Založení příček Příčky se osazují na těžký asfaltový pás nebo na jinou separační podložku a oddělují se tak od spodní stropní nosné konstrukce. Jednotlivé příčky mezi sebou zavazujeme na vazbu a tím zvyšujeme jejich prostorovou stabilitu. Samostatně stojící příčky musíme fixovat k nosné konstrukci a ke stropu pomocí vedení do profilu nebo osazením kotvících pásků. Styk s nosnými stěnami řešíme osazením na tupo. Pro spojení příčky a stěn se užívají nerezové ploché ocelové pásky délky 300 mm osazené do spár zdiva při zdění nebo přichycením pomocí hmoždinek k nosné stěně. Vzdálenost kotev se ve svislém směru udává obvykle 500 mm, pro vyšší účinky vodorovného zatížení a slabé a vysoké příčky 250 mm. Pozor! Kotvení příček Příčku ke stropu nefixujeme natvrdo, ale s pružným osazením do profilu nebo s pomocí kotevních pásků. Mezi stropem a příčkou ponecháváme spáru vyplněnou lehkou stlačitelnou izolací pro možný průhyb stropu. Spáru uzavřeme pružným tmelem. Dalším řešením je vyzdění do ocelového profilu kotveného ke stropu. Tento profil například tvaru U nebo dvou úhelníků vede záhlavím příčky. Mezera mezi stropem a příčkou uvnitř profilu umožňuje svislou dilataci průhyb stropní konstrukce bez vlivu na příčku. Pokud strop na malé rozpětí nemůže vykázat měřitelný průhyb, lze u bytových staveb provést příčky s výztuhami zapřenými do stropní konstrukce. Toto řešení je typické pro osazení skříněk kuchyňských linek na příčky. Musíme zde ale postupovat případ od případu a řešení nelze obecně užít pro všechny stavby. Pokud jde o řešení příček, je třeba upozornit, že stropní konstrukce musí vykazovat při působícím zatížení malý průhyb, aby nedošlo k poškození vyzděné příčky. Obvyklá hodnota je alespoň l/500. Pozor! Drážky v příčkách V drážkách ve zdivu vedeme instalační rozvody. Hloubka podélné drážky by neměla překročit šestinu tloušťky příčky. Při vedení rozvodů zejména vodovodního a kanalizačního potrubí nesmíme ohrozit stabilitu příčky. Vhodné je umístění potrubí u paty stěny a v přizdívce neboli předstěně (před příčkou). Pro jednotlivá potrubí lze užít zvýšených soklů u podlahy. Zejména u tvrdých vápenopískových cihel je řešení s předstěnou nutné. Pro svislé potrubí můžeme využít předem vytvořené, tj. vyzděné svislé drážky ve zdivu Konstrukční prvky 2.3 Nenosné zdivo

19 Pozor! Podélně vedené rozvody instalací v příčce je třeba omezit na malé profily a rozvody elektro. Vedení vody, topení a kanalizace je třeba umístit do podlahy, soklu u příčky nebo zvýšené předstěny. Pro svislé rozvody s většími průměry, jako jsou stoupačky, je vhodné vytvořit při zdění svislé drážky. Obr. 14. Ukotvení příčky 2.4 Konstrukční systémy pro zděné stavby Podélný systém Pro nízkopodlažní zděné stavby bývá tradičně používán podélný stěnový systém, a to jako dvoutrakt o dvou shodných nebo podobných rozpětích se světlostí od 3 do 6 m, přičemž výhodné je užití světlostí kolem 4 až 5 m. Pro půdorysně malé stavby je výhodné použití jednotraktu, kde podélné obvodové stěny jsou zároveň nosné. Při užití vhodných stropních konstrukcí lze navrhnout vzdálenost stěn i přes 6 m. Pro stropní konstrukce se užívají: skládané stropy s dobetonávkou (trámečky + vložky) např. bílý strop Ytong monolitické železobetonové desky filigránové stropy nosníkové stropy doplněné nosnou deskou (nosníky ocelové, dřevěné, popř. železobetonové) stropní železobetonové nebo předpjaté panely Tradičním řešením je užití skládaného stropu například v systému Ytong. Při použití dřevěných trámových stropů se věnec umísťuje pod tyto nosníky. Nosníky se kotví ocelovými pásky do věnce. Jiné, u nás téměř již zapomenuté řešení, užívá tradiční ocelové kleště (spony) zazděné do zdiva za nosníky. Takto se za zdivo kotví alespoň každý druhý trám a vytváří tak spojení hlavy stěny a stropní konstrukce. Pro stropy s ocelovými nosníky se věnce dávají pod nosník nebo do jejich úrovně (se zabetonováním profilů do věnce). 2. Konstrukční prvky 2.4 Konstrukční systémy pro zděné stavby 19

20 Příčný systém Tento systém je vhodný pro takové dispozice objektů, kde se vedle sebe opakují rozměrově podobné nebo účelově shodné místnosti. Další výhodou je možnost uvolnění podélných fasádních stěn velkými okenními otvory, neboť zatížení od stropních konstrukcí přenášejí kolmé příčné stěny. Tyto stěny jsou u větších objektů až na štítové stěny vždy vnitřní. Proto nevyžadují řešení jejich tepelněizolační funkce vzhledem k vnějšímu prostředí. Stěny tak mohou být slabší a z únosnějších materiálů s malou tepelněizolační schopností. Pro zdivo z pórobetonu Ytong užíváme na příčné stěny například tvárnice pevnostních značek P4 600 nebo P6 700 při vyšších objektech a větší vzdálenosti stěn vyvozující vyšší zatížení. Kombinovaný systém Pro řešení půdorysů s rozdílnými vnitřními prostory se užívá kombinovaný systém s podélnými a příčnými vnitřními stěnami. Změny systému nosných stěn užíváme zejména proto, abychom položili jednostranně pnuté stropy vždy přes menší rozpětí mezi stěnami nebo mimo stěny s velkými otvory. Obousměrný systém Navržení stropní konstrukce nosné v obou kolmých směrech je nejvýhodnější pro zajištění prostorové tuhosti objektu a opření stěn v hlavě o konstrukci tuhou ve vodorovné rovině. Pro stropní konstrukci užíváme monolitických desek vyztužených ve dvou směrech, oboustranně vyztužených filigránových desek (s dovyztuženou druhou příčnou vrstvou) a kazetových desek s vloženými vylehčujícími prvky kazetami nebo trámovými rošty. Obousměrný systém je výhodný pro přenos nižších zatížení na zdivo stěn umístěných po obvodě místnosti než u stěn podélného nebo příčného systému. Zastřešení vazníky Při zastřešení vazníky není zdivo zakončeno pevnou (tuhou) stropní konstrukcí. Proto je u přízemních zděných objektů s vazníky položenými přímo nad zdivo nutné zajistit dostatečnou tuhost stěny v příčné rovině nebo zajistit opření stěny o dostatečně tuhou střešní konstrukci. Zásadně nevhodné je užití štíhlých dlouhých stěn oslabených navíc otvory. Vhodného řešení lze dosáhnout následujícími způsoby: omezení velikosti půdorysu tak, aby mohly být zapojeny štítové stěny vložení příčných stěn propojujících protilehlé stěny a majících velkou příčnou tuhost doporučuje se po maximálně 7 m zvětšení tloušťky stěny, které ale většinou naráží na technické provedení silné stěny vložení zesilujících pilířů do obvodových stěn, a to alespoň na dvojnásobnou tloušťku, než je původní stěna propojení protilehlých stěn příčnými průvlaky nebo průvlaky se sloupy přibližně v místech jako u příčných stěn vytvoření masivního nosníku na vodorovné účinky v hlavě stěny, který přenese vodorovné síly do příčných štítových stěn vytvoření vodorovného nosníku v rámci střechy, který musí vytvořit oporu pro stěnu ztužení střešní konstrukce ve vodorovné rovině, což vytvoří veliký vodorovný nosník pro opření záhlaví zdiva užití zdiva vyztuženého ve svislé rovině, tj. s vloženými železobetonovými sloupy Zásadou je zakončení zdiva patřičně vyztuženým a provázaným pozedním věncem. Jako nejběžnější řešení se jeví užití příčných stěn stažených horním věncem Konstrukční prvky 2.4 Konstrukční systémy pro zděné stavby

21 Schémata konstrukčních systémů pro zděné stavby: Obr. 15. Nosné stěny v příčném stěnovém systému Příčné nosné stěny Podélná ztužující stěna Obvodová nenosná vyzdívka Obr. 16. Dispozice nosných stěn a přenosu zatížení od stropů Podélná nosná stěna Příčná nosná stěna Nosné stěny Nosné stěny Obr. 17. Podélný dvoutrakt s příčnou stěnou Nosná stěna Příčná stěna pro ztužení objektu Nosná stěna více zatížená Nejvíce zatížené pilíře Nosná stěna 2. Konstrukční prvky 2.4 Konstrukční systémy pro zděné stavby 21

22 Obr. 18. Nízkoenergetické objekty z pórobetonu Jednovrstvé stěny obvodové stěny 375, 500 mm tepelněizolační zdivo z pórobetonu P2 350, P1,8 300 Sendvičové zdivo nosné stěny 375, 300, 240 mm plus zateplení deskami Ytong Multipor Nosná P4 500 Nosná P4 500 Nosná Nosná Obr. 19. Vzdálenost příčných stěn Doporučená vzdálenost: 2,5 konstrukční výšky, maximálně 7 metrů Nosná stěna 7 m Nosná stěna Jiným řešením k zajištění stěny je zesílení stěny nebo doplnění pilíři, stropní konstrukce tuhá ve vodorovné rovině nebo vodorovný nosník v hlavě stěny opřený o příčné stěny Obr. 20. Hodnoty pevnosti zdiva v tlaku f u průměrná pevnost zdicího prvku v tlaku f b se stanoví pevnostními zkouškami dle ČSN EN f b normalizovaná pevnost zdicího prvku v tlaku f b = δ η f u δ vliv šířky a výšky zdicího prvku pro výšku = 250 m, šířku nad 250 vychází 1,15 η přepočet na přirozenou vlhkost vysušený stav 0,8, 6 % vlhkosti nebo kondiciování na vzduchu 1,0, pod vodou 1,2 f k charakteristická pevnost zdiva v tlaku kolmém k ložným spárám Stanovíme z pevnosti f b výpočtem nebo dle podkladů výrobce Konstrukční prvky 2.4 Konstrukční systémy pro zděné stavby

23 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady Smykové stěny Smykové stěny se používají na ztužení objektů proti účinkům vodorovných sil. Jedná se především o důsledek zatížení větrem. Posouzení je nutné provést ve vodorovné ložné spáře zdiva v patě stěny. Musíme dále zvážit, zda posoudit i svislou spáru mezi smykovou stěnou a příčnou stěnou ztužující (nazývanou také podle tvaru příruba). Ztužující stěny Výraz ztužující stěny je vyhrazen pro stěny vytvářející příčnou oporu a ztužení nosným nebo obvodovým stěnám. Vzdálenost příčných stěn u samostatně stojící stěny je vhodná po 7 metrech. Jiným řešením k zajištění stěny je výrazné zesílení tloušťky stěny nebo její doplnění pilíři. Samostatná stěna se v záhlaví výhodně zabezpečuje upnutím do stropní konstrukce, která je tuhá ve vodorovné rovině, nebo do vodorovného nosníku opřeného o příčné stěny. Za dostatečně tuhé se považují železobetonové stropy včetně stropů s dobetonávkou. Věnce Pro pozední věnce užíváme tvárnice tvaru U (U-profily) nebo vyzdívky z příčkovek. Preferujeme užití jen svislých příčkovek při větším profilu věnce. Velikost věnce a jeho výztuž se řídí vzdáleností podpor věnce ve vodorovném směru (příčných stěn) a možností spojení se stropní konstrukcí. Železobetonové věnce umísťujeme těsně pod stropní konstrukci nebo do její úrovně. Polohu pod stropní konstrukcí užíváme především pro položení nosníků ze dřeva, oceli nebo železobetonu. Věnec nám zároveň vytváří plochu pro roznesení soustředěného zatížení v uložení nosníku. Na věnce je vhodné ukládat i železobetonové panely, zejména při malé délce jejich uložení, která může (z hlediska uložení panelů, nikoli z hlediska uložení na zdivo) činit 100 mm. Při provádění deskových monolitických nebo polomontovaných stropů s dobetonávkou (tradiční skládaný strop systému trámek + vložka) umísťujeme věnec do úrovně stropu a betonujeme jej se stropní deskou. Výztuž věnců musí mít průřezovou plochu alespoň 150 mm² při užití minimálně dvou profilů. Výztuž musí přenést tahovou sílu 45 kn, což odpovídá užití obvykle čtyř vložek minimálních profilů 8 až 10 mm. Obecně však není stanoveno, jak dlouhý věnec takto můžeme ponechat. Uvažuje se však, že tyto vložky působí jako tahové, z čehož vyplývá, že pokud věnce plní ještě jinou funkci (například překladu), je třeba výztuž nebo i profil věnce zesílit. Zde se jedná zejména o zesílení v místech využití věnce pro zmíněné překlady nad otvory a o využití věnce jako vodorovného nosníku mezi příčnými zdmi. Původní česká norma ČSN udávala pro věnec zdi extrémní návrhovou sílu 15 kn na 1 bm šířky budovy. Navrhovali jsme takto věnce na zdi, která byla kolmá k rovině se zmiňovanými běžnými metry. Pro jednoduchý objekt s čelní stěnou a se dvěma štítovými zdmi pak pro tyto stěny vychází výztuž věnce jako násobek poloviny délky čelní stěny krát 15 kn. Z úvahy vyplývá, že takto navržený věnec s minimální výztuží čtyř profilů 10 mm při návrhovém napětí 190 MPa by byl vhodný pro vzdálenost příčných stěn do 4 metrů. Při užití žebírkových výztuží s vyšší pevností vychází vzdálenosti stěn vyšší. TIP! Pro věnce užíváme většinou čtyř profilů větších než 8 mm, a to 10 12, eventuálně i 14 mm. Pro tyto profily pak vzdálenost příčných stěn vyhovuje mezi 4 až 6 m. Tyto vzdálenosti stěn odpovídají většině případů pro běžné stavby rodinných a bytových domů. U ohybem namáhaných věnců od účinků překladů, větru a krovu musíme výztuž posílit. Nejvíce je užíváno čtyř profilů R12 při objektech o vzdálenosti stěn 4,5 m. Pro vzdálenější příčné ztužující stěny, kde věnce plní funkci vodorovného nosníku namáhaného větrem na fasádu, nutno výztuž posílit dle statického výpočtu. Výztuž věnců je stykována přesahem, doporučuje se v jednom místě stykovat polovinu prutů. V rozích a na stycích stěn se vloží příložky tvaru L. Uvedená opatření platí pro samostatné věnce na zdivu. Pokud je věnec součástí železobetonové stropní desky nebo vyztužené přebetonávky skládaného polomontovaného stropu, může výztuž vycházet v profilech 4 10 mm. 2. Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady 23

24 TIP! Do věnce z vnější strany vkládáme pás izolace z minerální vlny. Účelem pásu je tepelné odizolování v místě studeného betonu a vytvoření prostoru pro případný drobný vodorovný pohyb věnce nebo spojeného monolitického stropu. Pro věnec plnící zároveň funkci překladu zesilujeme výztuž nad otvory. Při návrhu věnce postupujeme podle ČSN EN Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí Obr. 21. Schéma styku stropu a stěny 375 mm Věncovka 2 varianty a) 50 mm P2-500 b) 75 mm P2-500 Věnec včetně uložení stropu s šířkou a) 245 mm b) 200 mm Tepelná izolace 2 var. PS, MV a) min. 80 mm b) optim. 100 mm c) nevyhovující mm Montovaný strop se zálivkou Ytong mm 375 mm Uložení strop. nosníků běžně strop Ytong 50 mm jiné min. 100 mm Pozor! Pozední věnec vždy uzavírá zdivo v podlaží. Musí být plošně co nejvíce spojen se zdivem pod ním. Na to musíme pamatovat při osazování stropů, izolace a věncovek. Další nutnou podmínkou je nepřerušené a průběžné, pokud možno přímé vedení věnce. Dbáme také na provázání výztuže věnce v rozích stavby. Obr. 22. Schéma stropu a stěny Ytong 375 mm Montovaný strop se zálivkou Ytong Reakce od horní části zdiva působí přibližně v polovině tlouštky zdi t uvažujeme vždy minimální excentricitu 0,05 t = 18,75 mm mm Reakce od stropu t = 375 mm Uložení strop. nosníků min. 150 mm Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady

25 Obr. 23. Schéma uložení panelů na zdivo Stěna se spodním věncem Při použití věncovky pod uložení panelů Pod panelem nemaltovat vnější vnitřní Montovaný strop se zálivkou Spiroll, žb. panely Uložení na věnec Nutná dostatečná šířka zdiva pro uložení panelů Uložení strop. nosníků běžně 150, ev.125 mm Obr. 24. Chyby v uložení panelů Použití měkké věncovky pod uložení panelů nevhodné Montovaný strop se zálivkou Spiroll, žb. panely Malé uložení na věnce a přímo na pórobeton 375 mm 240, 300 mm Pozor na uložení stropních nosníků a panelů, kde podle výrobce postačí 100, 125, 140 mm Obr. 25. Schéma překladů u vnější stěny Současná řešení Tradiční řešení Žb. monolit U profil + žb. monolit Prefa nosníky S ocelovými I profily Pozor na počet nosníků 2. Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady 25

26 Obr. 26. Schéma překladů z monolitického železobetonu Překlad a strop nezávisle nachází se pod stropem, který je na něm uložen Překlad spojen se stropem pro snížení jeho výšky Např. žb. monolit Profil a výztuž průvlaku a stropu propojeny Obr. 27. Schéma systémových překladů z pórobetonu Nosný překlad Plochý překlad s nadezdívkou U profil + žb. monolit Nosný překlad Ytong Plochý překlad Ytong Obr. 28. Schéma ocelových překladů Ocelový průvlak a žb. monolit bez viditelného průvlaku Ocelové nosníky a skládaný strop nosníky pod stropem nebo v úrovni stropu Pozor na dostatečné uložení Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady

27 Věnce a krov Pozor! Pro dnešní podkroví je často požadováno provedení vyšší nadezdívky sloužící pro uložení pozednice krovu. Zdivo nadezdívky bývá ukončeno pozedním věncem, do něhož bývá svisle závitovými tyčemi kotvena pozednice. Toto řešení je vhodné pro velmi malé objekty a objekty, kde krov zahrnuje vaznice podporované sloupky nebo stěnami a kde vzdálenost mezi vaznicí a pozednicí je malá. Pro krovy bez vnitřních podpor tvaru A a krovy vaznicové soustavy pro objekty nad 9 metrů šířky však vzniká nebezpečné poškození zdiva vykloněním směrem ven. TIP! Upozorňujeme proto na nutnost dostatečného dimenzování a propojení věnců pod pozednicemi krovu. Věnec musí přenést vodorovné síly od krovu a převést je do příčných zdí nebo do tuhé stropní konstrukce. Proto navrhujeme propojovat věnce pod pozednicí s věncem v úrovni stropní konstrukce výztuží. Propojení lze řešit i přímo do monolitické stropní konstrukce. Vodorovné síly od střešní konstrukce na pozednici vznikají dnes právě proto, že jsou často navrhovány a prováděny krovy bez úplné stolice. Stolice krovu dříve zahrnovaly spodní kleštiny a vzpěry nebo krovy obsahovaly zachycení pozednice šikmými ocelovými táhly do vazních trámů. Při dnes často užívané soustavě krovu na vyšší nadezdívce, zahrnující neúplný hambalkový krov, je potřeba původní vazní trám nahradit popsaným propojením pozednic přes stropní konstrukci. Obr. 29. Ztužující věnce v úrovni stropní konstrukce a pod ní BEZ U-PROFILU S U-PROFILEM DO U-PROFILU 2. Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady 27

28 Obr. 30. Pozední věnce v jednovrstvé a sendvičové konstrukci POZEDNÍ VĚNEC U STROPNÍ KONSTRUKCE POZEDNÍ VĚNCE S POUŽITÍM PŘÍČKOVEK A IZOLACE MULTIPOR Překlady Z technologického hlediska můžeme překlady pro zdivo z pórobetonu Ytong provést různým způsobem jako: hotové nosné překlady Ytong osazení U-profilu Ytong s železobetonovým dobetonovaným trámem ploché překlady Ytong s nadezdívkou železobetonový monolitický překlad ocelový překlad z profilů I, U, HEA nenosné překlady pro příčky jiný překlad prefabrikát Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady

29 Návrh překladu Použití hotových překladů Ytong nebo návrh jiného konstrukčního řešení překladu závisí na těchto faktorech: světlost otvoru šířka stěny pro uložení překladů tloušťka stěny pro šířku překladu zatížení od stropní konstrukce zatížení od stěny nad překladem Nosné překlady Jsou určené pro nosné stěny. Vytváříme je z hotových obdélníkových překladů Ytong anebo železobetonových trámů betonovaných do U-profilů Ytong. Překlady se užívají samostatně. Pozor! Při použití nosných překladů je nutné prověřit maximální šířku otvoru a dodržet předepsanou délku uložení na zdivu. Kontrolujeme také velikost zatížení na překlad dle tabulky únosnosti od výrobce. Maximální světlost otvoru pro překlad je 1750 mm. Tab. 5. Nosné překlady technické parametry NOP P4,4-600 λ =0,16W/mK P4,4-600 rozměry š x v x d max. světlost otvoru maximální zatížení 1] q d expediční hmotnost požární odolnost typ mm mm kn/m kg min NOP II/2/ x 249 x NOP III/2/ x 249 x NOP IV/2/ x 249 x NOP V/2/ x 249 x NOP II/3/ x 249 x NOP III/3/ x 249 x NOP IV/3/ x 249 x NOP V/3/ x 249 x NOP VI/3/ x 249 x NOP II/4/ x 249 x NOP III/4/ x 249 x NOP IV/4/ x 249 x NOP V/4/ x 249 x NOP VI/4/ x 249 x NOP II/5/ x 249 x NOP III/5/ x 249 x NOP IV/5/ x 249 x NOP V/5/ x 249 x NOP VI/5/ x 249 x ) Výpočtová hodnota rovnoměrného zatížení včetně vlastní tíhy překladu. 2. Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady 29

30 Obr. 31. Nosný překlad Ytong Ploché překlady Ploché překlady se vyrábí pro světlost otvoru do 2500 mm včetně. Musíme ale kontrolovat jejich zatížení a únosnost. Tab. 6. Ploché překlady technické parametry PSF P4,4-600 λ =0,16W/mK P4,4-600 rozměry š x v x d max. světlost otvoru expediční hmotnost maximální výpočtové zatížení (vč. vlastní tíhy) q d v [kn/m] při nadezdění h u výšky [mm] typ mm mm kg PSF III/ x 124 x ,8 23,0 37,1 37,1 37,1 37,1 PSF III/ x 124 x ,1 15,9 35,0 35,0 35,0 35,0 PSF III/ x 124 x ,2 13,0 26,4 33,6 33,6 33,6 PSF III/ x 124 x ,6 11,0 21,0 32,2 32,2 32,2 PSF III/ x 124 x ,8 8,5 15,0 25,5 29,7 29,7 PSF III/ x 124 x ,0 6,4 10,7 16,3 25,0 26,2 PSF III/ x 124 x ,3 5,2 8,2 11,8 16,6 22,7 PSF III/ x 124 x ,7 4,2 6,5 9,1 12,2 15,9 PSF III/ x 124 x ,4 3,7 5,4 7,4 9,6 11,8 PSF III/ x 124 x ,2 3,0 4,7 6,2 7,8 9,5 PSF IV/ x 124 x ,4 27,7 44,5 44,5 44,5 44,5 PSF IV/ x 124 x ,3 19,0 42,0 42,0 42,0 42,0 PSF IV/ x 124 x ,3 15,7 31,7 40,3 40,3 40,3 PSF IV/ x 124 x ,5 13,2 25,2 38,6 38,6 38,6 PSF IV/ x 124 x ,6 10,2 18,0 30,7 35,6 35,6 PSF IV/ x 124 x ,7 7,7 12,8 19,6 30,0 31,4 PSF IV/ x 124 x ,7 6,3 9,8 14,2 20,0 27,3 PSF IV/ x 124 x ,1 5,1 7,8 11,0 14,6 19,0 PSF IV/ x 124 x ,7 4,4 6,5 8,9 11,5 14,2 PSF IV/ x 124 x ,4 3,7 5,6 7,4 9,4 11, Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady

31 Pozor! Ploché překlady Ytong musí být vždy opatřeny nadezdívkou z tvárnic Ytong ve výšce minimálně 250 mm. Nosnost překladu je vytvořena teprve po vytvoření nadezdívky. Samostatné ploché překlady v nosném zdivu proto neužíváme. Obr. 32. Plochý překlad s nadezdívkou TIP! Ploché překlady Ytong se vyrábí v tloušťce 125 a 150 mm. Z prvků je proto možné jednoduše složit překlad pro všechny používané tloušťky zdiva Ytong. Překlady se vyrábí z pórobetonu Ytong třídy P 4, Díky materiálu mají hotové překlady dobré tepelněizolační parametry a obejdou se bez dodatečné tepelné izolace. Při výstavbě nízkoenergetických domů je navíc možné překlady kombinovat s materiály Ytong Multipor (viz detaily) a dosáhnout tak ještě lepších tepelně-technických vlastností. Obr. 33. Nadpraží ploché překlady (375 a 500 mm) bez uložení stropu 2. Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady 31

32 Monolitické železobetonové překlady Jako skryté bednění pro železobetonové překlady se používají U-profily délky 599 mm, z nichž se skládají delší prvky nebo dlouhé UPA profily délky 3 m. U monolitického překladu je nutné navrhnout výztuž statickým výpočtem. Dbáme na to, aby strop při uložení na překladu neseděl na stěně U-profilu z pórobetonu, ale na železobetonu. Tab. 7. U-profil technické parametry t d t ¹ ¹ h ² v λ 10 DRY =0,12W/mK h ¹ š P4-500 rozměry š x v x d tloušťka stěny t 1 šířka výřezu d tloušťka dna h 1 hloubka výřezu h 2 expediční hmotnost kusů na 1m typ mm mm mm mm mm kg/ks ks/m U x 249 x ,5 1,67 U x 249 x ,0 1,67 U x 249 x ,5 1,67 U x 249 x ,0 1,67 m = metr běžný Tab. 8. UPA-profil nenosný technické parametry t d t ¹ ¹ h ² v λ 10 DRY =0,16W/mK h ¹ š P4,4-600 rozměry š x v x d tloušťka stěny t 1 šířka výřezu d tloušťka dna h 1 hloubka výřezu h 2 expediční hmotnost max. světlost otvoru typ mm mm mm mm mm kg/ks mm UPA x 249 x , UPA x 249 x , UPA x 249 x , Pozor! U- a UPA-profily nejsou nosné a je nutné jejich montážní podepření, které lze odstranit až po předepsané době dle použitého betonu. Ocelové nosníky Pro překlad můžeme užít ocelových nosníků I, U, HEA a podobně. Jedná se ale vždy o nesystémové řešení a vyřešení ojedinělých potřeb projektu nebo stavby. Nosníky ukládáme na zdivo v délce 150 až 250 mm podle velikosti otvoru a zatížení. V místě uložení se používá roznášecí maltová plocha. Pro nosníky s užší pásnicí použijeme navíc roznášecí plechovou desku Konstrukční prvky 2.5 Ztužující stěny, věnce a překlady

33 Nenosné překlady Nenosné překlady jsou určeny pro příčky a vyrábí se v následujících rozměrech. Tab. 9. Nenosné překlady ploché technické parametry NEP 15 P4, x 249 x 1250 mm NEP 12,5 P4, x 249 x 1250 mm NEP 10 P4, x 249 x 1250 mm NEP 7,5 P4, x 249 x 1250 mm λ =0,16W/mK P4,4-600 rozměry š x v x d max. světlost otvoru požární odolnost expediční hmotnost typ mm mm min kg NEP 7,5 75 x 249 x NEP x 249 x NEP 12,5 125 x 249 x NEP x 249 x Osazení rolet Zásadní při řešení překladů je požadavek na osazení drážky pro roletu v nadpraží. Zde je třeba rozlišit zatížení od horní části zdiva na část překladu nad drážkou pro roletu a zatížení od stropu a zdiva horního podloží na zbývající část překladu. Zejména tato část překladu musí být dobře dimenzována na působící zatížení. Dalším požadavkem zasahujícím do řešení překladu je osazení nenosné tepelněizolační vrstvy chránící monolitickou část překladu. Vhodná jsou následující řešení: Osazení vnější a vnitřní nosné části překladu, vnější nese líc zdi, pak následuje izolační vložka a vnitřní část nese zbytek váhy stěny a zatížení od stropní konstrukce, pokud na stěnu působí. Překlad je řešen na celou šířku stěny a zdivo má vnější zateplení. TIP! Při řešení štíhlých nosných obvodových stěn musíme respektovat osazení drážek nebo truhlíků pro rolety. Pokud se nám do šířky stěny nevejdou vedle sebe truhlík rolety a překlad, je nutno překlad posunout nad roletu. Truhlíky bývají pro toto použití vybaveny silnou vrstvou polystyrenu, která pak přijde na spodní a vnitřní a popř. vnější část truhlíku. Celé toto opatření je pro stěny tl. 250 mm z pórobetonu, popř. z vápenopískových tvárnic Silka, kde lze užít i tlouštěk 175, 200 a 240 mm, popř. i 150 mm. 2.6 Stropní konstrukce Ytong Systém Ytong zahrnuje polomontovaný strop tloušťky 250 mm s možností zvýšení na 280 a 300 mm. Strop je obdobou jiných skládaných a dobetonovaných stropních konstrukcí. Výhodou stropu je použití tepelněizolačních vložek zlepšujících izolační schopnost zejména při užití u střešní konstrukce. Strop je přednostně určen pro objekty pro bydlení s užitným zatížením na podlaze 1,5 kn/m². Strop lze použít až do světlosti 6,5 m. Nosné trámečky se rozsazují osově po 680 mm. Uložení na zdivo je minimálně 150 mm. Výška 600 mm širokých vložek je 200 mm. Celý strop se shora opatří výztužnou sítí z profilů 6 8 mm s oky 150 mm a zalije 50 mm betonu minimální kvality C 20/ Konstrukční prvky 2.6 Stropní konstrukce Ytong 33

34 Obr. 34. Řez stropem Pozor! Pro strop je nutno provést statický návrh s pomocí tabulek v podkladech Ytong nebo samostatný statický výpočet. Přitom je třeba zdůraznit, že uvedené zatížení v tabulkách představuje návrhovou hodnotu včetně součinitelů. Strop staticky funguje po zabetonování jako jednostranně pnutá konstrukce s nosníky v trámcích. Statickým schématem je prostý nosník. Pro spojité působení nad více trakty je potřeba doplnit výztuž k hornímu povrchu zálivky nad podpory podle statického návrhu. Pro částečné vetknutí do věnců u krajních zdí se užije horních příložek. Tab. 10. Nosníky stropu Ytong technické parametry délka nosníku světlost tlouštka stropu 250 mm (nadbetonování 50 mm) tlouštka stropu 280 mm (nadbetonování 80 mm) tlouštka stropu 300 mm (nadbetonování 100 mm) l l s M Rd V Rd,c q d,max M Rd V Rd,c q d,max M Rd V Rd,c q d,max mm mm knm kn kn/m 2 knm kn kn/m 2 knm kn kn/m ,8 12,4 8,3 11,1 13,1 8,7 11,9 13,5 8, ,8 12,4 5,6 11,1 13,1 5,7 11,9 13,5 5, ,6 14,2 7,5 16,5 15,0 7,8 17,8 15,4 8, ,6 14,2 5,4 16,5 15,0 5,5 17,8 15,4 5, ,6 14,2 3,8 16,5 15,0 3,8 17,8 15,4 3, ,2 15,0 3,8 19,5 15,8 3,8 21,0 16,3 3, ,2 15,8 3,9 22,9 16,7 3,9 24,8 17,2 3, ,8 17,6 4,1 29,0 18,2 4, ,3 19,5 4, ,3 19,5 3, ,1 22,2 6,4 M Rd V Rd,c q d,max moment únosnosti únosnost betonového průřezu ve smyku maximální návrhové zatížení stropu kromě vlastní tíhy Poznámka: Informační tabulky nenahrazují statický výpočet, který je pro uvedené konstrukce nutný. TIP! Nosnost stropu lze zvýšit vyšší nabetonávkou na 280 nebo 300 mm. Pro vyšší zatížení na rozpětí nad 5 metrů nebo pro koncentrované zatížení například od příček nebo sloupků krovu lze také užít zdvojených nosníků. Pro jinou výšku nabetonávky a popsané vyšší zatížení je nutné zpracování statického výpočtu nosníků Konstrukční prvky 2.6 Stropní konstrukce Ytong

35 3. Normy a zásady pro návrh zdiva

36 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.1 Zásady zdění Ložné spáry zdiva Pro zdění pórobetonového zdiva Ytong se užívá tenkovrstvé malty Ytong v tloušťce 1 3 mm. Malta se nanáší v celé ploše spáry a spojuje spodní a horní řadu tvárnic. Pozor! Čelní svislé plochy u tvárnic typu PDK se nemaltují, spojují se na sucho na přesné pero a drážku. Použití malty v této spáře je nutné pouze v ojedinělých případech ze statických důvodů. Hladké tvárnice bez pera a drážky se naopak vždy maltují i ve svislé spáře. Tolerance pro provádění stěn Vyzděné svislé prvky musí splňovat předepsané tolerance a křivosti uvedené v ČSN EN V Pro odklon stěny od svislé osy platí tolerance max. 20 mm na výšku jednoho podlaží. Pro celou stavbu musí být celková vodorovná výchylka do 50 mm. Obr. 35. Maximálně přípustné vodorovné odchylky stěn dle ČSN EN V SVISLOST 20 mm SOUOSOST C L osa horní stěny výška podlaží výška budovy 20 mm mezilehlá stropní konstrukce výška podlaží 20 mm 50 mm C L osa dolní stěny Vazba zdiva Pozor! Minimální délka převazby pórobetonových tvárnic Ytong je 0,4 násobek výšky bloku. Minimální převazba tvárnic Ytong výšky 250 mm činí 100 mm. Obr. 36. Vazba zdiva h min. 0,4 h Dilatace zdiva velikost objektů Maximální vzdálenost dilatačních spár v pórobetonovém zdivu je 24 metrů. Tomu je nutné přizpůsobit v návrhu délku i šířku stavebních objektů. Nenosné zdivo je doporučeno dilatovat po 6 metrech Normy a zásady pro návrh zdiva 3.1 Zásady zdění

37 3.2 Štíhlostní poměr stěn Nosné stěny Nosné stěny z pórobetonu se navrhují v základních tloušťkách 250, 300, 375 nebo 500 mm. Pro soudobé konstrukce můžeme tloušťku snížit s ohledem na zajištění následujících principů: zavázání svislé konstrukce do tuhé stropní konstrukce použití únosnějších materiálů zajištění příčného rozepření stěnami nebo pilíři Obr. 37. Štíhlostní poměr stěn h Štíhlost stěn, tj. poměr výšky a tloušťky stěny, je nutné volit maximálně do hodnoty 18 až 21 dle EC 6 3 pro zjednodušenou metodu návrhu u vybraných jednoduchých staveb. Štíhlost konstrukcí dle ČSN EN 1991 lze volit až do poměru 27, avšak při zajištění dostatečné únosnosti a opření konstrukce od stropní konstrukce. Minimální tloušťka nosné stěny je normativně doporučena na 140 mm a více. Tloušťka nosných stěn v seismických oblastech je upravena eurokódem EC8 na minimálně 240 mm. (viz str ) TIP! Pro běžné konstrukce je vhodné dodržet maximální štíhlostní poměr 15, u kterého není potřeba pro stěny dále zkoumat vliv dotvarování a smrštění. Při užití štíhlostního poměru 15 pro běžné světlé výšky podlaží vycházejí následující minimální tloušťky nosných stěn: Tab. 11. Minimální tloušťky stěn z pórobetonu Výška tloušťka stěny tl. stěn Ytong 2700 mm (byty) mm 200 mm a více 3000 mm (kanceláře) 200 mm 200 mm a více 3300 mm mm 250 mm a více 3600 mm 240 mm 250 mm a více Štíhlostní poměry běžně užívaných konstrukcí o tloušťce 300 nebo 250 mm u podlaží do 3 metrů: Tab. 12. Štíhlostní poměry stěn výška 2700 mm tl. 300 mm štíhlost 9,0 tl. 250 mm štíhlost 10,8 výška 3000 mm tl. 300 mm štíhlost 10,0 tl. 250 mm štíhlost 12,0 výška 3600 mm tl. 300 mm štíhlost 12,0 tl. 250 mm štíhlost 14,4 Použití vhodných únosných materiálů je nutno ověřit statickým výpočtem. Pro nosné vnitřní stěny lze užít pórobeton Ytong pevnosti P4 nebo vápenopískové cihly Silka s vysokou pevností (P20). 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.2 Štíhlostní poměr stěn 37

38 Příčky Tab. 13. Doporučené tloušťky příček z pórobetonu Ytong 50 mm dílčí krátké dělicí příčky zakotvené do masivnějších příčných příček a stěn 75 mm příčky do výšky 2700 mm za stejných podmínek jako výše 100 mm 150 mm běžně užívané příčky pro výšky do 2700 mm, eventuálně do 3000 mm při příčném rozepření dalšími příčkami příčky pro výšku nad 3000 mm při ukotvení ke stropu (pružně) a rozepření příčnými příčkami Tab. 14. Zatížení od příček na stropní konstrukci konstrukce objemová char. tloušťka váha příčky na 1 bm v kn/m pro výšku příčky hmotnost hodnota g h (mm) n g (kn/m³) (kn/m²) 2,6 m 2,75 m 3 m 3,25 m 3,5 m 1. Pórobetonové příčky 75 mm omítka ,100 pórobeton 75 6,5 0,488 omítka ,100 celkem 0,688 1,79 1,89 2,06 2,23 2, mm omítka ,100 pórobeton 100 6,5 0,650 omítka ,100 celkem 0,850 2,21 2,34 2,55 2,76 2, mm omítka ,100 pórobeton 150 6,5 0,975 omítka ,100 celkem 1,175 3,06 3,23 3,53 3,82 4,11 2. Cihelné příčky 80 mm porotherm omítka ,300 příčkovky ,800 omítka ,300 celkem 1,400 3,64 3,85 4,20 4,55 4, mm porotherm omítka ,300 příčkovky 115 8,5 0,978 omítka ,300 celkem 1,578 4,10 4,34 4,73 5,13 5, mm aku omítka ,300 příčkovky ,3 1,415 omítka ,300 celkem 2,015 5,24 5,54 6,04 6,55 7, mm porotherm omítka ,300 příčkovky ,3 1,784 omítka ,300 celkem 2,384 6,20 6,55 7,15 7,75 8,34 3. Sádrokarton 100 mm, 2 desky 0,25 0,65 0,69 0,75 0,81 0, mm, 4 desky 0,45 1,17 1,24 1,35 1,46 1,58 Uvedené hodnoty je potřeba pro statický výpočet začlenit do základní kombinace zatížení dle ČSN EN 1990 s pomocí součinitelů zatížení Normy a zásady pro návrh zdiva 3.2 Štíhlostní poměr stěn

39 3.3 Drážky a oslabení zdiva V normách pro navrhování zděných konstrukcí řady ČSN EN 1996 (EC 6) je uvedena velikost, hloubka a délka drážek, které jsou přípustné v nosném zdivu, aniž bychom prováděli zvláštní konstrukční a návrhové opatření. Navrhneme-li nosné zdivo dle postupu podle EC 6 a dodržíme-li velikost drážek, je návrh staticky vyhovující. Povolené velikosti drážek dle ČSN EN Tab. 15. Rozměry svislých drážek a výklenků ve zdivu Svislé drážky a výklenky vytvořené po vyzdění Tloušťka stěny (mm) Největší hloubka (mm) Největší šířka (mm) Tab. 16. Rozměry vodorovných a šikmých drážek ve zdivu Největší hloubka (mm) Tloušťka stěny (mm) Neomezená délka Délka < 1250 mm Pozor! U stěn o tloušťce 300 mm a méně tedy nelze provádět svislé drážky hlubší než 30 mm a vodorovné hlubší než 15 mm, eventuálně omezeně 25 mm. Z uvedeného vyplývá, že u štíhlých stěn je nutno vést všechny rozvody instalací kromě elektro kabelů v předstěně nebo nízkém soklu. Platí zde stejné podmínky jako ty uvedené v části věnované příčkám. 3.4 Normy pro navrhování Eurokódy pro stavební konstrukce Od března roku 2010 dochází ke změně předpisů pro navrhování nových konstrukcí staveb. Dosavadní platné národní normy jsou v ČR nahrazeny normami evropskými eurokódy, které se stávají jedinými platnými normami pro navrhování stavebních konstrukcí na území České republiky. Program eurokódů pro stavební konstrukce tvoří následující normy, které obvykle sestávají z několika částí: Tab. 17. EN 1990 Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí EN 1991 Eurokód 1: Zatížení konstrukcí EN 1992 Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí EN 1993 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí EN 1994 Eurokód 4: Navrhování spřažených ocelobetonových konstrukcí EN 1995 Eurokód 5: Navrhování dřevěných konstrukcí EN 1996 Eurokód 6: Navrhování zděných konstrukcí EN 1997 Eurokód 7: Navrhování geotechnických konstrukcí EN 1998 Eurokód 8: Navrhování konstrukcí odolných proti zemětřesení EN 1999 Eurokód 9: Navrhování konstrukcí z hliníkových slitin 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.3 Drážky a oslabení zdiva 39

40 Eurokódy uvádějí obecná návrhová pravidla pro navrhování celých konstrukcí a jednotlivých prvků, a to jak obvyklého, tak i inovačního charakteru. Neobvyklé tvary konstrukce nebo návrhové podmínky nejsou specificky zahrnuty, v takových případech se má vyžádat doplňující odborné posouzení. Normy eurokódy uznávají zodpovědnost řídicích orgánů v jednotlivých členských státech a ponechávají jim jejich právo stanovit hodnoty týkající se otázek bezpečnosti v předpisech na národní úrovni, takže se tyto hodnoty v jednotlivých státech nadále odlišují. Status a rozsah použití eurokódů Členské státy EU a EFTA považují eurokódy za základní dokumenty pro následující účely: jako prostředek k prokázání shody pozemních a inženýrských staveb se základními požadavky směrnice Rady 89/106/EHS, zvláště pak se základním požadavkem č. 1 Mechanická odolnost a stabilita a se základním požadavkem č. 2 Požární bezpečnost jako podklad pro specifikaci smluv na stavby a příslušné inženýrské služby Zatížení konstrukcí Normy pro zatížení zděných staveb Pro výpočty zatížení a následně působících sil užíváme nové české a zároveň evropské normy řady ČSN EN 1990 a 1991 (Eurokód 1), které od března 2010 nahrazují původní českou národní normu ČSN ČSN EN 1990 Tato norma uvádí principy, zásady a požadavky na bezpečnost, použitelnost a trvanlivost konstrukcí a popisuje zásady pro jejich navrhování a ověřování. V normě jsou uvedeny kombinace stálých a proměnných zatížení pro stanovení účinku na stavby. Eurokód 1 ČSN EN Eurokód 1, část 1 1: Obecná zatížení Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb Norma uvádí pokyny pro zatížení staveb a navrhování tohoto zatížení pro nosné konstrukce pozemních staveb. Obsahuje údaje pro určení velikosti stálého a proměnného užitného zatížení v budovách. Pro stálé zatížení staveb určuje norma objemové tíhy stavebních materiálů, vlastní tíhy stavebních prvků a objemové tíhy skladovaných materiálů. Norma uvádí také hodnoty užitného zatížení pro jednotlivé prostory staveb. Pro objekty, kde počítáme s užitím pórobetonu, jako jsou rodinné a bytové domy, kanceláře, hotely a ubytovací zařízení, se jedná o následující užitná zatížení na podlahách: Tab. 18. Hodnoty užitného zatížení pro jednotlivé prostory staveb Druhy prostor Zatížení A obytné plochy a plochy pro domácí činnosti byty, lůžkové pokoje 1,5 kn/m² pro schodiště 3,0 kn/m² B kancelářské plochy 2,5 kn/m² C plochy, kde může dojít k hromadění lidí: C1 plochy se stoly atd., např. plochy ve školách, kavárnách, restauracích, jídelnách, čítárnách, recepcích 3,0 kn/m² C2 plochy se zabudovanými sedadly, např. plochy v kostelech, divadlech nebo kinech, v konferenčních sálech, přednáškových nebo zasedacích místnostech, nádražních a jiných čekárnách 4,0 kn/m² Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování

41 Tab. 18. Hodnoty užitného zatížení pro jednotlivé prostory staveb C3 plochy bez překážek pro pohyb osob, např. plochy v muzeích, ve výstavních síních a přístupové plochy ve veřejných a administrativních 5,0 kn/m² budovách, hotelích, nemocnicích, železničních nádražních halách C4 plochy určené k pohybovým aktivitám, např. taneční sály, tělocvičny, jeviště, atd. 5,0 kn/m² C5 plochy, kde může dojít k vysoké koncentraci lidí, např. budovy pro veřejné akce jako koncertní síně, sportovní haly včetně tribun, 5,0 kn/m² terasy a přístupové plochy, železniční nástupiště D obchodní plochy: D1 plochy v malých obchodech 5,0 kn/m² D2 plochy v obchodních domech 5,0 kn/m² E plochy pro skladování a průmyslovou činnost: E1 plochy, kde může dojít k hromadění zboží, včetně přístupových ploch, př. plochy pro skladování včetně skladů knih a dalších dokumentů 7,5 kn/m² E2 průmyslová činnost dle technologických podkladů ČSN EN Eurokód 1: Zatížení konstrukcí, část 1 3, Obecná zatížení Zatížení sněhem Norma stanovuje na základě mapy sněhových oblastí hodnotu zatížení sněhem na území České republiky. Tab. 19. Hodnoty zatížení sněhem na území České republiky sněhové oblasti zatížení sněhem I 0,7 kn/m² II 1,0 kn/m² III 1,5 kn/m² IV 2,0 kn/m² V 2,5 kn/m² VI 3,0 kn/m² VII 4,0 kn/m² VIII >4,0 kn/m²* * Charakteristickou hodnotu určí příslušná pobočka Českého hydrometeorologického ústavu ČSN EN Eurokód 1: Zatížení konstrukcí, část 1 3, Obecná zatížení Zatížení větrem Norma stanovuje na základě mapy větrných oblastí hodnotu zatížení větrem na území České republiky. Tab. 20. Hodnoty zatížení větrem na území České republiky větrné oblasti základní rychlost větru I 22,5 m/s II 25,0 m/s III 27,5 m/s IV 30,0 m/s V 36,0 m/s* * Charakteristickou hodnotu určí příslušná pobočka Českého hydrometeorologického ústavu 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování 41

42 Výpočet zatížení zděných staveb Stálé zatížení Stálé zatížení na zdivo se sestavuje podle ČSN EN na základě rozměrů stavebních konstrukcí a objemových tíh navržených materiálů, popř. váhy prvků. Součinem těchto hodnot určujeme charakteristickou hodnotu stálého zatížení pro daný materiál nebo prvek. Součtem jednotlivých položek získáme velikost působícího zatížení. Proměnné zatížení Proměnné zatížení sestavujeme podle norem uvedených v předchozí kapitole. Užitná zatížení na podlahách volíme podle účelu místnosti. Klimatická zatížení sněhem a větrem podle umístění stavby na mapě a v terénu. Pro zatížení větrem je rozhodující i výška objektu. Pozor! Mezní stavy únosnosti Ze čtyř mezních stavů únosnosti pro zdivo použijeme stavy EQU a STR EQU Jedná se o ztrátu statické rovnováhy konstrukce nebo její části. Jde o stabilitu konstrukce proti účinku vnějších sil. U zdiva se jedná například o posouzení volné zdi na účinky větru. STR Jedná se o vnitřní poruchu nebo nadměrnou deformaci konstrukce. Rozhoduje pevnost konstrukčního materiálu. Jde o výpočet nosnosti konstrukce. Kombinace zatížení pro trvalé a dočasné návrhové situace (základní kombinace) Do níže uvedené rovnice dosazujeme jeden z vybraných výrazů označený Výraz 6.10 dává konzervativní a nejvyšší účinky. Proto většinou užijeme dvojici výrazů 6.10a a 6.10b, porovnáme jejich účinky a užijeme horší varianty. ( Vzorec 1.) E d = γ Sd (γ g,j G k,j + γ q,1 Q k,1 + γ q,i ψ 0,i Q k,i ) Tab. 21. Návrhové hodnoty zatížení (Kombinace zatíž.) pro trvalé a dočasné návrhové situace dle ČSN EN 1990 Návrhové hodnoty zatížení (STR/GEO) soubor B podle Národní přílohy NA ČSN EN 1990 Trvalé a dočasné Stálá zatížení Hlavní proměnné Vedlejší proměnná zatížení návrhové kombinace nepříznivá příznivá zatížení nejúčinější ostatní (6.10) 1,35 G kj,sup 1,00 G kj,inf 1,5 Q k,1 1,5 ψ0, iq k,i (6.10a) 1,35 G kj,sup 1,00 G kj,inf 1,5 ψ0,1 Q k,1 1,5 ψ0, iq k,i (6.10b) 1,35*0,85 G kj,sup 1,00 G kj,inf 1,5 Q k,1 1,5 ψ0, iq k,i Komentář: pro výpočet užít rovnice 6.10 nebo nepříznivější variantu z rovnic 6.10a a 6.10b, Rovnice 6.10 udává výrazně vyšší hodnoty, vhodná je pro předběžné návrhy a vyšší bezpečnost Po úpravě pro pouze nepříznivé zatížení ψ 0,1 = 0,7 pro plochy kat. A G mimo sklady kat. E Trvalé a dočasné Stálá zatížení Proměnné zatížení Další proměnná zatížení návrhové kombinace nepříznivá nejúčinější druhé nejúčinější ostatní (6.10) 1,35 G kj,sup 1,5 Q k,1 1,5 ψ0,1 Q k,1 1,5 ψ0,2 Q k,i (6.10a) 1,35 G kj,sup 1,5 ψ0,1 Q k,i = 1,05 Q k,1 1,5 ψ0,2 Q k,i 1,5 ψ0,3 Q k,i (6.10b) 1,15 G kj,sup 1,5 Q k,1 1,5 ψ0,1 Q k,1 1,5 ψ0,2 Q k,i Pro obytné budovy a působící jedno proměnné (užitné) zatížení Trvalé a dočasné Stálá zatížení návrhové kombinace nepříznivá Proměnné zatížení (6.10) 1,35 G kj,sup 1,5 Q k,1 (6.10a) 1,35 G kj,sup 1,05 Q k,1 (6.10b) 1,15 G kj,sup 1,5 Q k, Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování

43 Pro většinu případů po uvážení volíme součinitel modelové nejistoty γ Sd = 1 Ostatní symboly: E d statická veličina, hodnota zatížení γ g,j dílčí součinitel (j- tého) stálého zatížení G k,j charakteristická hodnota (j- tého) stálého zatížení γ q,1 dílčí součinitel (prvního) proměnného zatížení Q k,1 charakteristická hodnota (prvního) proměnného zatížení γ q,i dílčí součinitel (i- tého) stálého zatížení ψ 0,i součinitel pro kombinační hodnotu (i- tého) proměnného zatížení charakteristická hodnota (i- tého) stálého zatížení Q k,i TIP! Na rozdíl od dřívější praxe s různou hodnotou součinitelů zatížení pro různé materiály a velikosti nahodilých zatížení podle původní ČSN zavádí eurokód jednotné hodnoty součinitelů pro stálá a proměnná zatížení. Proto je výhodné provést součty charakteristických hodnot stálých zatížení (váhy a vrstev konstrukce) bez součinitelů a kombinaci provést s vynásobením součiniteli zatížení až pro výsledné hodnoty. Tím přímo vytvoříme základní kombinaci. Základní kombinace zatížení Pro sestavení účinků stálého a proměnného zatížení na jednotlivé konstrukce nebo objekty používáme základní kombinaci zatížení. Tyto základní kombinace zatížení používáme pro trvalé a dočasné návrhové situace. Obecný tvar rovnice γ g G + γ q Q + γ q ψ 0 Q 1 + γ q ψ 1 Q 2 Dílčí součinitele zatížení γ Součinitel redukční ξ = 0,85 Součinitele kombinací zatížení ψ Hodnoty součinitele ψ pro obytné plochy ψ 0 = 0,7 ψ 1 = 0,5 ψ 2 = 0,3 Varianta A ,35 G + 1,5 Q + 1,5 ψ 0 Q 1 Varianta B 6.10a 1,35 G + 1,5 ψ 0 Q 1 + 1,5 ψ 1 Q b 1,35 ξ G + 1,5 Q + 1,5 ψ 0 Q 1 Varianta A ,35 G + 1,5 Q + 1,5 0,7 Q 1 Varianta B 6.10a 1,35 G + 1,5 0,7 Q 1 + 1,5 0,5 Q b 1,35 0,85 G + 1,5 Q + 1,5 0,7 Q 1 Základní kombinace pro velmi běžné použití se stálým a jedním užitným zatížením Varianta A 1,35 G + 1,5 Q Varianta B 1,35 G + 1,5 0,7 Q 1 = 1,35 G + 1,05 Q 1,35 0,85 G + 1,5 Q = 1,15 G + 1,5 Q 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování 43

44 3.4.2 Pevnosti užívané při návrhu zdiva 1. Průměrná pevnost zdicího prvku v tlaku Označuje se f u a nazývá se průměrná pevnost zdicího prvku v tlaku. Je základní pevností zdicího materiálu určenou ze zkoušek. Zjišťuje se na krychlích pevnostními zkouškami dle ČSN EN a statisticky se vyhodnocuje. 2. Normalizovaná pevnost zdicího prvku v tlaku Pevnost označená f b se nazývá normalizovaná pevnost zdicího prvku v tlaku. Pevnost se vypočte ze vzorce na základě: f b = δ η f u ( Vzorec 2.) δ vliv šířky a výšky zdicího prvku např. pro výšku tvárnice z pórobetonu 250 mm, šířku nad 250 mm má hodnotu 1,15 η přepočet na přirozenou vlhkost při užití a osazení zdicího prvku: pro vysušený stav 0,8 pro 6 % vlhkosti nebo uložení kondiciování na vzduchu 1,0 (užíváme většinou) pro uložení pod vodou 1,2 Tuto pevnost udává jako pevnost f b přímo výrobce pórobetonu Xella CZ. 3. Charakteristická pevnost zdiva v tlaku Dále stanovíme z pevnosti f b výpočtem charakteristickou pevnost v tlaku. Pevnost také často přímo udává výrobce ve svých podkladech. Pevnost se označuje f k a nazývá se charakteristická pevnost zdiva v tlaku kolmého k ložným spárám. Jedná se o pevnost již pro celé zdivo včetně zdicího materiálu a malty. Na druhu malty závisí stanovení charakteristické pevnosti. Charakteristická pevnost f k je přímo udána společností Xella CZ. 4. Návrhová pevnost zdiva v tlaku Návrhovou hodnotu pevnosti stanovíme podělením charakteristické pevnosti zdiva v tlaku hodnotou součinitele materiálu. Ten dosahuje pro zdivo obecně hodnot 2,0 a 2,2 MPa. Liší se podle druhu užité malty. Pro maltu návrhovou, dodanou výrobcem, má hodnotu nižší. Pro maltu předpisovou, která vznikne například mícháním na stavbě a která může dosáhnout nižší kvality, má hodnotu vyšší. Pro pórobeton platí hodnoty stanovené odděleně. Pro návrhovou maltu je to 2,5 MPa a pro předpisovou 2,7 MPa. Rozhoduje to, jakou maltu z hlediska její přípravy užijeme. f d = f k γ m ( Vzorec 3.) f d f k γ m návrhová pevnost zdiva v tlaku charakteristická pevnost zdiva v tlaku součinitel materiálu Tab. 22. Pevnosti zdicího materiálu pórobeton Označení f b [MPa] f k [MPa] P1, ,8 1,32 P ,5 1,74 P ,6 1,8 P ,8 1,92 P ,0 2,6 P ,0 3,14 P ,0 3,67 f b normalizovaná pevnost zdicích prvků f k charakteristická pevnost zdiva Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování

45 Tab. 23. Pevnosti pro vápenopískové cihly Silka Označení f b [MPa] f k [MPa] P 20 20,0 10,2 f b normalizovaná pevnost zdicích prvků f k charakteristická pevnost zdiva Navrhování zděných konstrukcí Normy pro navrhování zděných konstrukcí Eurokód 6 Pro posuzování únosnosti zdiva platí od března 2010 jako jediná řada nových českých a evropských norem (Eurokód 6) pro zděné konstrukce označená ČSN EN Platnost původní ČSN byla ukončena zavedením nových eurokódů. Rozsah platnosti Eurokódu 6 Eurokód 6 platí pro navrhování pozemních a inženýrských staveb z nevyztuženého, vyztuženého, předpjatého a sevřeného zdiva. Stanovuje požadavky na únosnost, použitelnost a trvanlivost konstrukcí. Nestanovuje jiné požadavky, např. požadavky na tepelnou nebo zvukovou izolaci. Provádění je zahrnuto v rozsahu potřebném pro určení jakosti stavebních materiálů a výrobků, které se mají použít, a pro stanovení úrovně provedení na staveništi, která je nezbytná pro splnění pravidel navrhování. Nepokrývá zvláštní požadavky navrhování na seismická zatížení. Ustanovení s těmito požadavky jsou v Eurokódu 8, který doplňuje Eurokód 6 a není s ním v rozporu. V Eurokódu 6 nejsou uvedeny hodnoty zatížení působící na pozemní a inženýrské stavby, které se mají uvažovat při navrhování. Zatížení jsou uvedena v Eurokódu 1. Do skupiny nových evropských norem ČSN EN 1996 patří následující dokumenty: ČSN EN : Navrhování zděných konstrukcí, část 1 1 Obecná pravidla pro pozemní stavby Pravidla pro vyztužené a nevyztužené zděné konstrukce ČSN EN : Navrhování zděných konstrukcí, část 1 2 Obecná pravidla Navrhování konstrukcí na účinky požáru ČSN P ENV : Navrhování zděných konstrukcí, část 1 3 Obecná pravidla pro pozemní stavby Podrobná pravidla při bočním zatížení ČSN EN : Navrhování zděných konstrukcí, část 2 Volba materiálů, konstruování a provádění zděných konstrukcí ČSN EN : Navrhování zděných konstrukcí, část 3 Zjednodušené metody a jednoduchá pravidla pro navrhování zděných konstrukcí ČSN EN : rozsah platnosti Norma EN uvádí principy a požadavky na bezpečnost, použitelnost a trvanlivost zděných konstrukcí. Je založena na použití metody mezních stavů ve spojení s metodou dílčích součinitelů. Norma EN je určena pro přímé použití při návrhu nových konstrukcí společně s normami EN 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1997, 1998 a EN je určena pro použití: komisemi navrhujícími normy pro návrh konstrukcí a s nimi spojených výrobků, normy pro zkoušení a normy pro provádění staveb; investory (např. pro formulaci jejich specifických požadavků na úroveň spolehlivosti a na trvanlivost); projektanty a dodavateli; příslušnými úřady. Část 1 1 Eurokódu 6 je obecným základem pro navrhování pozemních a inženýrských staveb z nevyztuženého a vyztuženého zdiva, do kterého jsou vloženy výztužné pruty pro dosažení potřebné tažnosti, únosnosti a použitelnosti zdiva. Pro předpjaté a sevřené zdivo jsou uvedeny zásady, nikoliv aplikační pravidla. Tato část neplatí pro zděné prvky o ploše příčného řezu menší než 0,04 m². 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování 45

46 TIP! U druhů konstrukcí, jejichž navrhování není úplně pokryto částí 1 1, při novém konstrukčním využití běžných materiálů, při užití nových materiálů nebo při působení zatížení nebo jiných vlivů, u nichž dosud chybí obvyklé zkušenosti, lze používat stejné zásady a aplikační pravidla jako v této normě, ale je možné je doplnit. Část 1 1 poskytuje podrobná pravidla, která jsou použitelná zejména pro běžné budovy. Použitelnost těchto pravidel může být omezena z praktických důvodů nebo pro nezbytné zjednodušení, jejich použití a meze tohoto použití jsou vysvětleny tam, kde je toho zapotřebí. Část 1 1 obsahuje: Kapitola 1: Všeobecně, Kapitola 2: Základy navrhování, Kapitola 3: Materiály, Kapitola 4: Trvanlivost, Kapitola 5: Analýza konstrukce, Kapitola 6: Mezní stav únosnosti, Kapitola 7: Mezní stav použitelnosti, Kapitola 8: Konstrukční uspořádání, Kapitola 9: Provádění Únosnost pórobetonové stěny Únosnost zděné stěny můžeme stanovit standardním nebo zjednodušeným výpočtem. Standardní výpočet Při navrhování zděných konstrukcí se řídíme podle ČSN EN 1996 Eurokód 6 Navrhování zděných konstrukcí část 1 1: Obecná pravidla pro vyztužené a nevyztužené konstrukce. Tato norma je podkladem pro zpracování přesných a podrobných statických výpočtů zděných prvků. Udává také základní pravidla pro zděné konstrukce. Norma je úvodním dokumentem a uvádí technické informace pro celou oblast zděných konstrukcí a zejména pro zděné budovy. TIP! Zjednodušený výpočet Pro stavby menšího rozsahu a jednoduché stavby Eurokód 6 (část 3) zavádí zjednodušené metody výpočtu. Tato metoda přináší rychlý a jednoduchý návrh. Platí pouze pro nevyztužené zděné stěny. Pozor! Pro použití zjednodušených výpočtů jsou normou přesně definovány velikost staveb a jejich konstrukční provedení. Zjednodušené metody definují dvě kategorie staveb, pro něž je možné postup použít. Pro každou kategorii staveb je navržena jiná metoda zjednodušení výpočtu. Porovnání výsledků všech výpočtových postupů najdete ve čtvrté kapitole. 1. Objekty omezené výškou a rozpětím traktů 2. Jednoduché objekty do tří podlaží Zjednodušený výpočet Zjednodušené metody výpočtu umožňují rychlejší provedení výpočtu nosné stěny, za podmínek zjednodušení zadání a použitých postupů. Výsledky také obvykle vycházejí s vyšší rezervou v únosnosti oproti standardnímu výpočtu. To je způsobeno především normativní volbou součinitelů zavádějících vzpěr a uložení stěny. Je třeba si uvědomit, že zjednodušené postupy jsou využitelné pro úvodní výpočty, studie, rychlé ověření rozměrů stěny a pro drobné a jednoduché objekty, kde únosnost stěny není plně využita. První metoda stanovuje zjednodušeným způsobem součinitel φ. Druhá metoda pro svislou únosnost stěn přináší jednoduchý výpočet zahrnující plochu stěny, únosnost zdiva a pevně stanovený zmenšující součinitel zahrnující veškeré vlivy na konstrukci. Pro zjednodušené výpočty obecně platí omezení štíhlostního poměru stěn na 18 nebo 21. To v podstatě umožňuje výpočet pro výšku stěny 3 metry v tloušťce od 175 mm. Při nejvíce užívaných tloušťkách vnitřních nosných stěn 250 a 300 mm bezpečně splňujeme podmínky štíhlosti. Pokud stavba nesplňuje uvedená ustanovení pro zjednodušený výpočet, je nutno postupovat podle základní normy ČSN EN Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování

47 1. Objekty s omezenou výškou a rozpětím traktů Splnění všech podmínek z následující tabulky jsou podmínkou pro použití zjednodušené metody výpočtu uvedeného v ČSN EN Musíme proto stavbu navrhovat v daných limitech nebo prověřit, zda stavba limity splňuje. Tab. 24. Objekty s omezenou výškou a rozpětím traktů výška budovy nad úrovní terénu nesmí přesáhnout výšku h m rozpětí stropní konstrukce uložené na stěnách nesmí přesáhnout 7,0 m rozpětí střešní konstrukce uložené na stěnách nesmí být větší než 7,0 m, kromě případu, kdy byla použita lehká příhradová střešní konstrukce, u které nesmí rozpětí přesáhnout 14,0 m světlá výška podlaží nesmí přesáhnout 3,2 m, pokud však není celková výška budovy větší než 7,0 m, může být světlá výška přízemí 4,0 m charakteristické hodnoty nahodilých zatížení působících na stropní a střešní konstrukce nesmí být větší než 5,0 kn/m² stěny jsou ve vodorovném směru kolmo ke své rovině bočně podepřeny stropními a střešními konstrukcemi, a to buď přímo těmito konstrukcemi, nebo pomocí vhodných konstrukčních opatření, např. větrovými nosníky s dostatečnou tuhostí podle EN :2005 stěny jsou ve svislém směru souosé po celé své výšce úložná délka stropní a střešní konstrukce je alespoň 0,4 t, kde t je tloušťka stěny, ale ne méně než 75 mm součinitel dotvarování zdiva nepřesahuje 2,0 tloušťka stěny a pevnost zdiva v tlaku musí být kontrolovány v úrovni každého podlaží, pokud nejsou tyto hodnoty u všech podlaží stejné Pokud stavba nesplňuje uvedená ustanovení pro zjednodušený výpočet, je nutno postupovat podle základní normy ČSN EN Jednoduché stavby do tří podlaží Splnění všech podmínek z následující tabulky jsou podmínkou pro použití zjednodušené metody výpočtu uvedeného v ČSN EN Musíme proto stavbu navrhovat v daných limitech nebo prověřit, zda stavba limity splňuje. Tab. 25. Jednoduché stavby do tří podlaží budova má nejvýše tři nadzemní podlaží stěny jsou bočně podepřeny stropními a střešními konstrukcemi ve vodorovném směru, kolmo k rovině stěny, a to buď přímo stropními a střešními konstrukcemi tuhými ve své rovině, nebo pomocí vhodných konstrukčních opatření, např. větrovými nosníky s dostatečnou tuhostí úložná délka stropní nebo střešní konstrukce na stěně se rovná nejméně 2/3 tloušťky stěny, ne však méně než 85 mm světlá výška podlaží nepřesahuje 3,0 m minimální půdorysný rozměr budovy se rovná nejméně 1/3 výšky budovy charakteristické hodnoty nahodilých zatížení působících na stropní a střešní konstrukci nejsou větší než 5,0 kn/m² maximální světlé rozpětí kterékoliv stropní konstrukce je 6,0 m maximální světlé rozpětí střešní konstrukce je 6,0 m, s výjimkou případu použití lehké střešní konstrukce, u které nesmí světlé rozpětí překročit 12,0 m štíhlostní poměr h ef / t ef u vnitřních a vnějších stěn není větší než 21 (h ef je účinná výška stěny podle a t ef je účinná tloušťka stěny stanovená podle ) Pro oba případy zjednodušeného výpočtu upozorňujeme na nutnost dodržení délky uložení stropních konstrukcí na zdivo. 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování 47

48 Smykové stěny neposuzované na únosnost při zatížení větrem Metodu lze užít pro budovy nejvýše se třemi nadzemními podlažími. Jsou definovány podmínky pro použití metody jako u metody pro zjednodušení výpočtu stěn na svislé zatížení. Principem metody je stanovení velikosti a umístění smykových stěn. Při využití metody je potřeba konstrukci domu upravit. Smykové stěny mohou být navrhovány bez ověřování únosnosti při zatížení větrem, jestliže uspořádání smykových stěn dostatečně ztužuje budovu proti účinku vodorovných sil působících z navzájem kolmých směrů. Uspořádání smykových stěn lze pokládat za dostačující, pokud: Pozor! charakteristická hodnota zatížení větrem nepřesáhne 1,3 kn/m² v obou navzájem kolmých směrech jsou v budově dvě nebo více stěn smykové stěny přenášejí svislé zatížení a jejich únosnost bez zatížení větrem je ověřena v souladu s 4.2, při uvažované redukované pevnosti zdiva v tlaku 0,8 f k půdorysné uspořádání smykových stěn je přibližně symetrické v obou směrech (viz obrázek 38), nebo nejméně v jednom směru v případě, že poměr l bx / l by není větší než 3 v půdorysu se osy smykových stěn neprotínají v jednom bodě součet ploch stojin smykových stěn v každém z navzájem kolmých směrů vyhovuje následujícímu vztahu, přičemž se uvažují pouze stojiny s délkou větší než 0,2 h tot a bez přírub: t l sx ² c s l by h tot ² α t l sy ² c s l bx h tot ² kde l bx, l by jsou půdorysné rozměry uvažované budovy, přičemž l bx l by ; l sx, l sy délky smykových stěn (viz obrázek 38); h tot výška budovy; c s = c t c i w Ek ; c t konstanta závisející na α, v m² / kn; c i = 1,0 pro obdélníkové smykové stěny = 0,67 pro smykové stěny s l-průřezem s plochou přírub větší než 0,4 tl; α průměrná hodnota poměrů N Ed / A fd uvažovaných smykových stěn; N Ed návrhová hodnota pevnosti zdiva v tlaku; charakteristická hodnota zatížení větrem, v kn/m². w Ek Obr. 38. Rozmístění smykových stěn l sx l sy l by l bx TIP! Při navrhování daných objektů je potřeba upravit uložení stropů tak, aby vyhovovalo podmínkám výpočtu, tzn. ustanovením v normách. Osazení stropní konstrukce alespoň na dvě třetiny šířky stěny není pro stavební praxi a zvyklosti firem obvyklé a je potřeba toto od projektu zajistit a na stavbě dodržet. Nutno řešit také doplnění věnce v úrovni stropu Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování

49 3.4.4 Zdivo a zemětřesení Česká republika je oblastí, která z geologického hlediska není vystavena stálému nebezpečí zemětřesení jako některé jiné evropské země. Přesto existují oblasti, kde k zemětřesení menší intenzity může dojít. Jedná se zejména o oblasti v okolí pohraničních hor. V ČR se uvažují zemětřesení s referenční dobou návratu TDLR = 95 let, což odpovídá referenční pravděpodobnosti překročení během 10 let PDLR = 10 %. Pro navrhování konstrukcí odolných proti zemětřesení, které musí vyhovět požadavku omezeného poškození, platí norma ČSN EN Eurokód 8: Navrhování konstrukcí odolných proti zemětřesení část 1: Obecná pravidla, seismická zatížení a pravidla pro pozemní stavby /EC 8/. Národně stanovené parametry mají pro stavby umístěné na území České republiky normativní charakter. Seismické oblasti v ČR Mapa seismických oblastí ČR, rozlišených podle velikosti referenčního špičkového zrychlení podloží a gr odpovídajícího typu A, je na obrázku NA1 změny národní přílohy normy z roku Upozorňujeme, že mapa platí pro podloží typu A, což je pevné skalní podloží s pokrytím měkčími zeminami s mocností do 5 metrů. Pro jiné skladby podloží označené B a E je třeba postupovat podrobněji podle EC 8. Podle této mapy se uvažuje zrychlení o velikosti: a) (0,10 až 0,12)g v okresech Frýdek-Místek, Cheb, Karviná, Vsetín b) (0,08 až 0,10)g v okresech Bruntál, Náchod, Nový Jičín, Opava, Sokolov, Tachov, Hodonín, Ostrava město, Uherské Hradiště, Zlín c) (0,06 až 0,08)g v okresech Hradec Králové, Jeseník, Most, Šumperk, Teplice, Trutnov, Ústí nad Labem, Kroměříž, Přerov d) 0,04g až 0,06g v okresech Břeclav, České Budějovice, Český Krumlov, Děčín, Domažlice, Jindřichův Hradec, Karlovy Vary, Litoměřice, Prachatice, Rychnov nad Kněžnou, Semily, Třebíč, Ústí nad Orlicí, Znojmo, Česká Lípa, Jablonec nad Nisou, Liberec Ve sporných případech je třeba konzultovat s odborným geofyzikálním pracovištěm. Za případy malé seismicity se v ČR považují takové, kdy hodnota součinu a g S (= a gr γ 1 S) použitého pro výpočet seismického zatížení není větší než 0,10g. Pozor! Za případy velmi malé seismicity, kdy není třeba dodržovat ustanovení ČSN EN 1998, se v ČR považují takové, kdy hodnota součinu a g S (= a gr γ 1 S), použitého pro výpočet seismického zatížení, není větší než 0,05g. Oblasti ad a) spadají do seismické oblasti se seismicitou. Ostatní části republiky, které nejsou zařazeny ve výše uvedeném výpisu okresů, jsou pod úrovní pro velmi malou seismicitu a není nutno posuzovat dle EC 8. Rozsah platnosti opatření dle EC8 Rozsah platnosti se vztahuje na navrhování staveb z nevyztuženého, sevřeného a vyztuženého zdiva v seismických oblastech. Pro navrhování zděných staveb platí EN Následující pravidla tvoří dodatek k EN TIP! V oblastech malé seismicity lze v ČR použít zdivo vyhovující pouze požadavkům EN To platí pro celou republiku mimo okresy vypsané pod bodem a) Zdicí prvky Zdicí prvky mají být dostatečně pevné, aby nebyly náchylné k poškození lokálním křehkým lomem. Národní příloha uvádí typy zdicích prvků z EN :2001, tabulka 3.1, vyhovující požadavku. Za dostatečně odolné typy zdicích prvků vhodné pro stavby v seismických oblastech ČR se pokládají ty, které mají rozměry nejméně takové, jaké vyhovují ČSN EN Minimální pevnost zdicích prvků odvozená podle EN musí odpovídat nejméně hodnotě f b,min = 2,5 N/mm² v zónách s velmi malou a malou seizmicitou, v zónách s větší seizmicitou f b,min = 5,0 N/mm² s f bh,min = 1,0 N/mm². 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování 49

50 Kromě případů malé seismicity nemají mít zdicí prvky normovanou pevnost v tlaku, odvozenou podle EN 772 1, menší než následující minimální hodnoty: kolmo k ložné ploše f b,min. rovnoběžně s ložnou plochou (v rovině stěny) f bh,min. Předepsané hodnoty f b,min. a f bh,min. lze najít v národní příloze této normy. TIP! Pro oblasti, kde součin a g S není větší než 0,05 g, lze použít zdivo s nižší pevností než 2,5 MPa (P 1,8 300). Malta Požaduje se minimální pevnost malty f m,min, která je obvykle větší než minimum předepsané v EN Předepsanou hodnotu f m,min. lze najít v národní příloze normy. Doporučená hodnota je f m,min. = 5 N/mm² pro nevyztužené a sevřené zdivo a f m,min. = 10 N/mm² pro zdivo vyztužené. TIP! Minimální pevnost malty pro stavby v seismických oblastech je v ČR pro nevyztužené a sevřené zdivo f m,min. = 5 MPa, pro vyztužené zdivo je f m,min. = 10 MPa. Styčné spáry Styčné svislé spáry mohou být trojího druhu: a) spáry zcela vyplněné maltou b) s maltovou kapsou c) nevyplněné spáry se zámky mezi zdicími prvky zámky P + D Národní příloha určuje v ČR jen použití těchto tří typů spár. TIP! Ve zděných stavbách v seismických oblastech ČR jsou dovoleny pouze konstrukce s třemi typy styčných spár. Tloušťka zdiva TIP! Ve stavbách v seismických oblastech ČR, jejichž zdivo vyhovuje pouze požadavkům EN 1996, má mít nevyztužené zdivo ze zdicích prvků z přírodního kamene minimální tloušťku t ef,min. = 350 mm, nevyztužené zdivo z ostatních zdicích prvků minimální tloušťku t ef,min. = 240 mm. Podrobnější podmínky a text je uveden v textu normy a její národní příloze včetně změny z roku Důsledky ustanovení normy EC 8 pro zdivo Ytong Pro oblasti s velmi malou a malou seismicitou (většina okresů se seismicitou v ČR) můžeme užít následujících materiálů, které vykazují nejnižší pevnost (označenou dle ČSN EN f b,min ) 2,5 MPa nebo dosahují hodnoty pevnosti vyšší: P2 350 P2 400 P2 500 Dále lze užít skladeb zdivo z P4 500, event. P6 650 tloušťka 240 mm a více Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování

51 Pro oblasti se seismicitou s požadavkem na pevnost staviva 5 MPa: zdivo z P4-550, P6-650, vpc Silka tloušťka 240 mm a více projektant může dále navrhnout zesílení vodorovnou výztuží v ložných spárách a svisle maltované spáry Soustředěné zatížení Navrhovaná hodnota svislého soustředěného zatížení N Edc použitá pro zděnou stěnu musí být menší nebo rovna návrhové hodnotě únosnosti v soustředěném zatížení N Rdc, to znamená: N Edc N Rdc Návrhová hodnota únosnosti ve svislém soustředěném zatížení u stěny s obvodovými pruhy malty, vyzděné ze zdicích prvků skupiny 1 a provedené v souladu s požadavky podle části 8, se stanoví podle vztahu: N Rdc = βa b f d, kde je β = (1+ 0,3a 1 / h c )(1,5 1,1A b / A ef ) Β nesmí být menší než 1,0 ani větší než 1,25 + a 1 / 2h c nebo 1,5. Platí menší z hodnot, kde: β je zvětšující součinitel pro soustředěné zatížení; a 1 je vzdálenost okraje stěny od bližší hrany plochy se soustředěným zatížením; h c výška stěny k úrovni působícího zatížení; A b zatížená plocha; A ef účinná plocha uložení, tzn. L efm t; L efm t účinná délka roznášení soustředěného zatížení v polovině výšky stěny nebo pilíře; T tloušťka stěny s uvažováním oslabení tím, že ložné spáry nejsou vyplněny maltou do hloubky více než 5 mm; A b /A ef se neuvažuje větší než 0,45. ( Vzorec 4.) Jestliže soustředěné zatížení působí na zdicí prvky skupiny 1 nebo jiné plné prvky, má se jejich délka rovnat součtu požadované úložné délky a dvojnásobku dodatečné délky odvozené z úhlu 60 roznášení napětí na úroveň plného prvku. Jestliže úložná plocha přiléhá k okraji stěny, uvažuje se dodatečná délka jenom po jedné straně úložné plochy. Obr. 39. Stěny se soustředěným zatížením 3. Normy a zásady pro návrh zdiva 3.4 Normy pro navrhování 51

52 Poznámky 52 Poznámky

53 4. Statické výpočty