Převislé a ustupující konstrukce

Transkript

1 Převislé a ustupující konstrukce Vodorovné nosné konstrukce Rozdělení z funkčního hlediska na konstrukce: A/ Stropní rozdělují budovu po výšce, B/ Převislé -římsy, balkony, lodžie, arkýře, apsidy, pavlače apod., zpravidla navazují na stropní konstrukce, = k-ce zasahující do sousedního (spravidla vnějšího) prostoru, a vystavená účinkům tohoto prostředí. C/ Ustupující - např. lodžie, terasy, = konstrukce na styku s vnějších prostředím, zasazené nad půdorysnou plochu objektu Funkční požadavky 1/ Statické - koresponduje s účelem využití předsazené konstrukce a jejím konstrukčním řešením, funkcí je přenášení zatížení (stálého, užitného ) do svislých podpor (stěny, sloupy), - spolehlivost konstrukce se ověřuje podle 1. Mezního stavu únosnosti. 2/ Dispozičně provozní využití pro přístup a pobyt lidí = > požadavek na bezpečnost provozu: - prostorové požadavky, - požadavky na zábradlí, - požadavky na povrchy podlah; - šířka využívaného balkónu min.900mm; pro stolování 1500mm, - šířka pavlače dle požadavků na komunikační prostory (v obytných domech min. 1100mm) 1

2 3/ Izolační 3.1 tepelná izolace: - rozdíl l prostřed edí s různými r teplotami - řešení v součinnosti vrstev nosnéčásti sti stropu a věnce. v zvuková izolace: a) zvuk šířící se vzduchem vzduchová neprůzvu zvučnost (plošná hmotnost k-cek větší než 300 kg.m2 = zajištění min. stavební vzduchové neprůzvu zvučnosti R w). R b) zvuk šířící se v k-ci prostřednictvím chvění - kročejov ejová neprůzvu zvučnost (řešení skladbou konstrukce podlahy - pružná podložka mezi nosnou částí stropu a podlahovými vrstvami) např. terasy nad obytnými místnostmi. m 4/ Odolnost proti požáru - je vyjádřena v minutách (10 aža 240 min.) a stanovena normami, dle nichž dělíme stropy na: nehořlav lavé,, nesnadno hořlav lavé a hořlav lavé. 5/ Architektonická funkce - estetická funkce, plastické ztvárn rnění vzhledu konstrukce; - často výrazný prvek u historických slohů. 6/ / Odolnost vůčv ůči i povětrnostn trnostním m vlivům; Ochrana před p dešťovou vodou: 7/ / Odolnost vůčv ůči účinkům m objemových změn - objemové změny vlivem účinků: - teplotních změn, - objemových změn n vlivem změn n vlhkosti. - nutno řešit dilatace!!! 2

3 Konstrukce převislé a ustupující předsazené před líc zdi směrem do exteriéru nebo interiéru a jsou podporovány na 1 straně: balkony, římsy, arkýře, pavlače, přístp střešky (markýzy). zalícované s fasádou a jsou, podporovány na 3 stranách: lodžie. Balkon, terasa a arkýř Přístřešek-markýza Pavlače e a římsy kordonová,, parapetní,, nadokenní,, střešní, štítová 3

4 Arkýř,, lodžie a různr zné typy říms Balkón vnitřní,, vnější na trámech Lodžie a zavěšený balkon 4

5 Konstrukční řešení statické požadavky nosný prvek. a) deska nebo b) trám desku vynáš ášející. Staticky je nosný prvek řešenen jako: konzola (prostě uložen ená,, vetknutá), stropní konstrukce s převislým p koncem nosný prvek deska nebo trám, zavěšený prvek nosný prvek je ocelové táhlo + jeho kotvení, podepřený (vzepřený) prvek. a) konzola b)zavěšen ená k-ce c)podepřen ená k-ce Statické požadavky - korespondují s účelem využit ití předsazené konstrukce a jejím konstrukčním řešením m = > užitné zatížen ení dle ČSN , - rozhodující druhy zatížen ení: a. zatížen ení vlastní hmotností, b. zatížen ení od uvažovan ovaného provozu (užitn itné zatížen ení), c. sníh, - dle sněhov hové oblasti, a. vítr, - dle větrovv trové oblasti, a. zatížen ení teplotními změnami - roztažnost materiálu, dilatační celky. Statické požadavky - zatížen ení 5

6 Stabilita konstrukce STABILITA = odpor nosného prvku proti vyvrácen cení = poměr r momentu tíhy t zdiva (Q) k zatížen ení na nosníku (P). Nesmí dojít t k překlopenp eklopení nosníku v místm stě kotvení. Konstrukční řešení převislé konstrukce Konzolové předsazené konstrukce Vhodné pro menší vyložen ení (římsy, úzké balkony, markýzy, arkýře) Vždy je nutno řešit stabilitu konzoly. Stabilitu vyjadřujeme poměrem momentů tíhy zdiva (Q) k zatížen ení na volném m konci nosníku (P). Oba momenty uvažujeme ujeme k ose a,, kolem které by překlopenp eklopení nastalo. Stabilita konzoly se proto zajišťuje : dostatečným svislým zatížen ení (Q) v obvodové konstrukci do nížn je konzola vetknuta, svislým zatížen ením (Q) a zakotvením konzoly do obvodové stěny ocelovými táhlyt, vetknutím konzoly do železobetonového věncev (u stěnov nového systému) nebo do průvlaku (u sloupového systému), které musí být dostatečně tuhé na kroucení. 6

7 Konzolové konstrukce - typy konstrukčního řešení Konzolové konstrukce - typy konstrukčního řešení D/ vykonzolování stropní konstrukce Dispozičně provozní požadavky Z hlediska bezpečnosti provozu je nutno na volných stranách využívan vané předsazené konstrukce (balkony, lodžie, pavlače) instalovat zábradlí podle ČSN Ochranná zábradlí základní ustanovení,, Minimáln lní dovolená výška zábradlí h (mm) snížen ená základní zvýšen ená zvláš áštní Použit ití hloubka volného prostoru d je max. hloubka volného prostoru je : 3,0m hloubka volného prostoru je :12,0m hloubka volného prostoru d je většív 3,0 m < d 12,0m < d 30,0m než 30,0m Zábradlí na předsazených konstrukcích, na něž je volný přístup osob, včetně přístupu jednotlivých dětí do 12 let, má být s výplní tabulovou, sloupkovou nebo tyčovou. Mezery mezi prvky zábradlí nesmí být větší než 120 mm. U zábradlí na pochůzných plochách v provozech určených pro děti mezery mezi prvky zábradlí max. 80 mm (např. mateřské školy, základní školy, dětské domovy, dětské nemocnice a polikliniky, atd.). 7

8 Tepelně technické požadavky - musí být řešenyeny v případě předsazené konstrukce vystupující před líc nosné stěny do exteriéru ru objektu, - podle typu předsazenp edsazené konstrukce je nutno zajistit splnění požadavk adavků dle ČSN : část 2. Tepelná ochrana budov: - požadavek na U (součinitel prostupu tepla, - posouzení rizika kondenzace v konstrukci i kondenzace u vnitřního povrchu, - pokles dotykové teploty podlahy (arkýř), apod. - tepelně technická problematika velmi často ovlivňuje volbu konstrukčního řešení právě hlavní nosné konstrukce, - nutno řešit detaily v místech tzv. tepelných mostů: - provést přerup erušení nebo omezení tepelného mostu na stav splňuj ující požadavek příslup slušné normy, tj. vyloučen ení kondenzace vodní páry na vnitřním m povrchu a tím t m vyloučen ení možného vzniku plísn sní, Řešení tepelných mostů převislých konstrukcí: 1/ Obložen ení (obalení) celé předsazené konstrukce tepelnou izolací. = snadné řešení ovšem se značnými nými náklady n na tepelnou izolaci a se získz skáním značné tloušťky konstrukce, což ne vždy splňuje požadavky architektonické. 8

9 2) Částečné přerušení tepelné izolace. - nosným prvkem předsazené konstrukce může být žebro (trám), které proběhne ve svém vyložení a tepelná izolace je umístěna mezi žebry a v místě přerušené desky nad žebry. - je vždy nutno výpočtem prokázat, že v nejvíce exponovaném místě v zimním období nedojde ke kondenzaci vodní páry na vnitřním povrchu konstrukce, tj. k poklesu teploty povrchu pod teplotu rosného bodu. - při tomto způsobu řešení tepelného mostu je vhodné provést doplňkov kové zateplení vnitřních přilehlých konstrukcí podhledu, podlahy, popř. části stěny. Obr. Půdorys předsazené k-ce s lokálním přerušením mostu Podélný řez předsazené k-ce s lokálním přerušením mostu Řez A-A 3) Vložen ení tepelné izolace do přerup erušené železobetonové konstrukce. - pro tento způsob řešení tepelného mostu používáme izolačního systému z ISO nosníků: - první výroba ISO nosníků německá firma Schock Bauteile. - z hlediska tepelně-technického je u tohoto prvku provedeno přerušení tepelného mostu tepelnou izolací z pěnového polystyrenu nebo minerální vlny. - izolace brání nadměrným ztrátám tepla jeho vedením betonovou konstrukcí a zajišťuje vyšší povrchovou teplotu uvnitř interiéru v jeho nejexponovanějším místě v koutě pod stropem. - možná kondenzace vodních par v místě této tepelné izolace, příp. na jejím povrchu = > přechází přes ni korozivzdorná ocel. - sama výztuž zůstává tepelným mostem a je vhodné i v tomto daném případě vždy posoudit vliv průřezové plochy na vznik tepelného mostu. 9

10 Příklady použit ití ISO nosníků Přerušení tepelného mostu ISO nosníky 10

11 1. Balkony - předsazené před líc zdi vnější nebo vnitřní, - vyložení se řídí: - statickým výpočtem, - účelem využití a šířkou volného prostoru, např. ulice, - šířka balkónu min 900 mm, obytný 1500 mm, - materiál ŽB monolitický, prefabrikát, ocel, dřevo, kámen. - nášlapný povrch tvořen ve spádu 1-2%, ochrana proti vodě = hydroizolace, - povrch s protiskluzovou úpravou, - dlažba keramická nebo kamenná, - litý materiál ve formě stěrky. - zábradlí povinnost každého balkonu, - kotvení: - z boku, - ze shora, - ze spodu. - výška základní 1,0 m. - výplň zábradlí: - plná, - příčle (zásady jako u schodiště). 11

12 12

13 2) Lodžie - konstrukce, která je zapuštěná do fasády ( ustupující), polozapuštěná nebo předsazená, - je chráněná z boku (3 obvodové stěny) a ze shora (strop), - nosná konstrukce je tvořena stropem, - podlaha u zapuštěných lodžií musí být vodotěsná a tepelně izolační. Montované lodžie 13

14 3) Římsa - vyložená k-ce před fasádu, -člení budovu v horizontálních rovinách nebo plní funkci ukončujícího prvku. - Materiál: prefabrikát, ŽB-monolit, cihly nebo kámen (pro malé vyložení). Zajištění stability římsy - kotvením - přitížením m nadezdívkou Bednění monolitických říms - prefabrikované bednění firmy Frank (Německo), - římsy monolitické,, výztuží provázan zané k nosné stropní konstrukci nebo do věnce, v - možno použít t ISO nosníky určen ené pro římsy. 14

15 Bedněníříms vnitřní použit ití (bez okapního nosu) Bedněníříms venkovní použit ití (s okapním m nosem) 4) Arkýře a apsidy - vyložená konstrukce, která je uzavřená před vnějšími vlivy, - k-ce může probíhat přes několik podlaží, je přístupná z interiéru, který provozně rozšiřuje. 15

16 Tepelně technické řešení detailů u arkýře 16

17 5) Přístřešek (markýza) - chrání vstupy a nástupiště před nepříznivými vlivy, - vyložení cca 1 až 3 m podle typu objektu, - může stát volně nebo přimknut k objektu. 6) Terasy ustupující podlaží Nutno řešit: - staticky, - tepelně technicky, - akusticky kročejový hluk. 17

18 18