SVISLÉ NOSNÉ KONSTRUKCE

Transkript

1 SVISLÉ NOSNÉ KONSTRUKCE

2 FUNKCE A POŽADAVKY

3 Konstrukční rozdělení stěny (tlak (tah), ohyb v xz, smyk) sloupy a pilíře (tlak (tah), ohyb) SVISLÉ KONSTRUKCE

4 Technologické a materiálové rozdělení zděné konstrukce monolitické konstrukce - z kamene - z keramických (cihelných) materiálů - z tvárnic na bázi lehkého betonu - vrstvené zděné konstrukce - vyztužené a předepnuté zdivo - betonové - železobetonové prefabrikované konstrukce - betonové - železobetonové - keramické - ocelové - dřevěné - plastové technologicky a materiálové kombinované konstrukce SVISLÉ KONSTRUKCE

5 Primární funkce svislých konstrukcí stapcká funkce (nosná a ztužující) sloupy, stěny i pilíře Další funkce jsou podstatné pouze u stěn: dělicí funkce: - zajištění provozních, příp. architektonických funkcí tepelně izolační funkce: - tepelně technická kvalita obvodových nosných stěn - tepelně technická kvalita vnitřních dělicích stěn (prostory s rozdílnou návrhovou teplotou) - akumulační (měrná tepelná kapacita, časová konstanta zóny, aj.) akuspcká funkce: - akuspcké vlastnosp dělicích konstrukcí proppožární funkce: - požárně dělicí konstrukce SVISLÉ KONSTRUKCE

6 StaPcká funkce nosná funkce: přenos svislého za0žení plochou svislého prvku do základových konstrukcí napě% v prvku, napě% v základové spáře σ x =F / A vzpěrný tlak! σ x napě` [MPa], [N/mm 2 ] F působící síla [N] A plocha průřezu [mm 2 ] za`žení: - liniové - bodové ztužující funkce: přenos vodorovného za0žení ohybovou a smykovou tuhos0 svislých prvků SVISLÉ KONSTRUKCE FUNKCE A POŽADAVKY

7 Dělicí funkce (architektonická) SVISLÉ KONSTRUKCE FUNKCE A POŽADAVKY

8 Tepelně - technická funkce, tepelně - vlhkostní mikroklima ČSN Tepelná ochrana budov ČSN : Terminologie ČSN : Požadavky (revize 10/2011) ČSN : Návrhové hodnoty ČSN : Výpočtové metody Požadavky na konstrukce, ve kterých dochází k šíření tepla, vlhkosp a vzduchu: obvodové stěny: jsou součás0 tepelně izolační obálky budovy, - obvodové stěny (+ výplně otvorů) vč. jejich podzemních čás0 - střecha - podlaha na terénu vnitřní stěny: - mezi prostory s rozdílnou návrhovou teplotou, vlhkos0 nebo s rozdílným režimem vytápění či větrání TEPELNĚ- TECHNICKÁ FUNKCE TEPELNĚ- VLHKOSTNÍ MIKROKLIMA

9 Tepelně - technická funkce, tepelně - vlhkostní mikroklima ČSN Tepelná ochrana budov (revize 2002) část 2: Požadavky Šíření tepla konstrukcí Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukce Θ Θ N Součinitel prostupu tepla U U N Pokles dotykové teploty podlahy ΔΘ ΔΘ N Šíření vlhkostí konstrukcí Zkondenzovaná vodní pára uvnitř konstrukce G k G k,n Roční bilance kondenzace a vypařování vodní páry uvnitř konstrukce G k G V Šíření vzduchu konstrukcí a budovou Průvzdušnost Výměna vzduchu v místnostech Zpětné získávání tepla z odpadního vzduchu při nuceném větrání nebo klimatizaci Tepelná stabilita místnosti Pokles výsledné teploty v místnosti v zimním období Tepelná stabilita místnosti v letním období Energetická náročnost budovy Vývoj požadavků na tepelnětechnické vlastnosti budov TEPELNĚ-TECNICKÁ FUNKCE TEPELNĚ-VLHKOSTNÍ MIKROKLIMA 1,5 1 0,5 0 U (W/Km 2 ) ?? obvodová b v o d o v á stěna t ě n a střecha t ř e c h a nízkoenergetické domy Petr Hájek 2005

10 Hodnoty součinitele prostupu tepla U N pro budovy s převažující návrhovou vnitřní teplotou Θ = 20 C Stěnová konstrukce Požad. Doporuč. W/(m 2 K) W/(m 2 K) stěna venkovní lehká 0,30 0,20 těžká 0,38 0,25 stěna vnitřní z vytápěného k nevytápěnému prostoru 0,60 0,40 Součinitel prostupu tepla z vytápěného k částečně vytápěnému prostoru 0,75 0,50 mezi sousedními budovami 1,05 0,70 mezi prostory s ΔΘ 10 C 1,30 0,90 mezi prostory s ΔΘ 5 C 2,70 1,80 U = 1 / ( R i + R + R e ) [Wm -2 K -1 ] součinitel prostupu tepla R i = 1 / 8 [m 2 KW -1 ] odpor při přestupu tepla na vnitřní straně konstrukce R = ( d i / λ i ) [m 2 KW -1 ] tepelný odpor konstrukce R e = 1 / 23 [m 2 KW -1 ] odpor při přestupu tepla na vnější straně konstrukce λ i [Wm -1 K -1 ] součinitel tepelné vodivosti i-té vrstvy SOUČINITEL PROSTUPU TEPLA

11 AkusPcká funkce - význam plošné hmotnosp z hlediska vzduchové neprůzvučnosp konstrukce Stavební index vzduchové neprůzvučnosp (ČSN ): Chráněná místnost Hlučná (vysílací) místnost R w obytná místnost bytu ostatní místnosl téhož bytu 42 db ProPpožární funkce obytné místnosp druhých bytů / domů schodiště, chodby hlučné provozy Minimální požadovaná požární odolnost stěn v minutách: 53 db / 57 db 52 db db Stupeň požár. bezpečnosti požárního úseku I II III IV V VI VII požární stěna v podzemním podlaží požární stěna v nadzemním podlaží požární stěna v posledním nadzemním podlaží AKUSTICKÁ A PROTIPOŽÁRNÍ FUNKCE

12 TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

13 Zděné konstrukce PRVEK PRO ZDĚNÍ + MALTA + VAZBA ZDIVA = ZDĚNÁ KONSTRUKCE druhy malt - vápenné malty, vápenocementové malty, cementové malty - hliněná, lepidla, PUR pěna vazba zdiva TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

14 Malty (ČSN Malty pro stavební účely) Malta: Stavivo vzniklé zatvrdnutím čerstvé malty určené ke vzájemnému spojení stavebních prvků a dílců a k úpravě povrchu stavebních konstrukcí. - malta čestvá: promísená směs drobného kameniva, pojiva, přísad a vody Třídění malt podle pojiva: a) vápenné malty - obyčejné (hrubé) MV - jemné MVJ b) vápenocementové - obyčejné (hrubé) MVC - jemné MVCJ - pro šlechtěné omítky MVCO orientační pevnost v tlaku do 1,0 MPa 1,0 2,5 MPa c) vápenosádrové MVS d) sádrové MS e) cementové - obyčejné (hrubé) MC - pro cementový postřik MCP 5-15 MPa Pevnost malty: průměrná pevnost malty v tlaku zjištěná zkouškou SVISLÉ KONSTRUKCE Z CIHELNÝCH MATERIÁLŮ - MALTY

15 Značka malty: číslo odpovídající pevnosti malty v tlaku po 28 dnech v MPa, pod kterou nesmí klesnout průměrná hodnota z výsledků zkoušek této malty Značky: 0, 0.4, 1, 2.5, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 33 MPa Třídění malt podle objemové hmotnosti: a) do 1100 kg/m 3 - malty tepelně izolační b) kg/m 3 - malty vylehčené c) kg/m 3 - malty obyčejné d) více než 2300 kg/m 3 - malty těžké SVISLÉ KONSTRUKCE Z CIHELNÝCH MATERIÁLŮ - MALTY

16 Vazby zdiva SVISLÉ KONSTRUKCE Z CIHELNÝCH MATERIÁLŮ

17 Vazby zdiva SVISLÉ KONSTRUKCE Z CIHELNÝCH MATERIÁLŮ

18 Vazby zdiva z tvárnic: - využi` tvárnic modulového a doplňkového formátu SVISLÉ KONSTRUKCE Z CIHELNÝCH MATERIÁLŮ

19

20

21 Vyztužené zdivo příčné vyztužení tlačeného prvku vrstvené vyztužené konstrukce (v ložných spárách) vyztužení železobetonovými sloupky v dutinách zdicích prvků TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

22 příčné vyztužení tlačených prvků TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

23 vyztužení železobetonovými sloupky v dupnách zdících prvků TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

24 Předepnuté zdivo SVISLÉ KONSTRUKCE Z CIHELNÝCH MATERIÁLŮ

25 Monolitické konstrukce bednění systémové bednění ztracené bednění Výhody: - tvarová a konstrukční variabilita - rychlost výstavby Nevýhody: - mokrý proces, klimapcká omezení - reologické změny betonu - technologická náročnost TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

26

27

28 Prefabrikované konstrukce princip stykování požadavky na styky Výhody: - rychlost výstavby - eliminování reologických změn - omezení mokrého procesu na stavbě - možnost výstavby i při nízkých teplotách Nevýhody: - vysoké dopravní náklady - nutná technologická vyspělost dodavatele TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

29

30

31 Prefa-monolitické konstrukce stěn Výhody: - rychlost výstavby - redukce vyztužování na stavbě - prefabrikovaná část tvoří ztracené bednění Nevýhody: - tvarová a modulová omezení - nutná technologická vyspělost dodavatele - nosné až po zmonolitnění TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

32 Stěny z gabionů

33 Ztužující věnce a kleštiny funkce k zachycení tahových sil od účinků: - nerovnoměrného sedání - různého zatížení a tím normálového stlačení k zajištění horizontální tuhosti budovy k zajištění stability svislých konstrukcí zední kleštiny TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

34 ztužující železobetonové věnce TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

35 zálivková výztuž TECHNOLOGICKÉ VARIANTY PRINCIPY KONSTRUKČNÍHO ŘEŠENÍ

36 přeji hezký den a příští týden na shledanou