BH 52 Pozemní stavitelství I

Transkript

1 BH 52 Pozemní stavitelství I Kamenné zdivo Smíšené zdivo Nosné stěny monolitické Nosné stěny montované Vrstvené stěny Ing. Lukáš Daněk, Ph.D.

2 Svislé nosné konstrukce - stěny

3 Zděné nosné stěny Dělení dle druhu použitých zdících prvků: Zdivo cihelné Zdivo tvárnicové Zdroj: Cihelna Vysoké Mýto s.r.o. Zdivo kamenné Zdroj: Porotherm Zdivo smíšené

4 Zdivo z izolačních vrstvených tvárnic - LIVETHERM Obvodové zdivo IZO PLUS, SUPER ISO - Tvárnice z mezerovitého betonu, liaporbetonu. - Vložka z tvrzeného stabilizovaného EPS (PUR) tl. 140 mm - Základní rozměr šířky zdiva 400 mm - Ložná spára tl. 2,0 (MTS 10) - Styčná spára P+D - Půdorysný modul 100 mm - Převazba 100 mm - Hmotnost tvárnice TOB: 20,4 kg - pevnost tvárnice: P3/5/7/10 - základní rozměr: TOB 300 x 400 x 198 mm U= 0,226 W/m 2 K TOL 300 x 400 x 198 mm U= 0,209 W/m 2 K TOB+PUR 300 x 400 x 198 mm U= 0,140 W/m 2 K

5 Zdivo z izolačních vrstvených tvárnic - LIVETHERM Vnitřní nosné zdivo LIVETHERM - Tvárnice z mezerovitého betonu, liaporbetonu. - Provedení AKU - Základní rozměr šířky zdiva 400, 300, 240, 175 mm - Ložná spára tl. 2,0 (MTS 10) - Styčná spára P+D - Půdorysný modul 100 mm - Převazba 100 mm - Hmotnost tvárnice TNB 400: 26,4 kg - pevnost tvárnice: P6/10 - základní rozměr:

6 Zděné nosné stěny Dělení dle druhu použitých zdících prvků: Zdivo cihelné Zdivo tvárnicové Zdroj: Cihelna Vysoké Mýto s.r.o. Zdivo kamenné Zdroj: Porotherm Zdivo smíšené

7 Kamenné zdivo - v současné době se používá málo (základy, podzemní a soklové části budov, opěrné zdi, rekonstrukce historických budov), - vlastnosti kamenného zdiva: - velká objemová hmotnost ( kg/m3), - obtížná opracovatelnost, - neprodyšnost, - pracnost zdění, - špatné tepelně izolační vlastnosti, + odolnost proti povětrnostním a mechanickým vlivům + pevnost v tlaku až 110 MPa.

8 Kamenné zdivo Pro zdivo se používají výrobky z kamene dané velikostí a tvarem: - lomový kámen (nepravidelný tvar, kamenicky neopracovaný), - kopáky (přibližně rovnoběžnostěn, hrubě kamenicky opracovaný), - haklíky (tvaru hranolu, určeno pro obkladové zdivo, hrubě kamenicky opracovaný), - kvádry (pravidelný tvar, opracování dle potřeby a použití). Podle uspořádání vrstev a použitého tvaru dělíme kamenné zdivo: - zdivo z lomového kamene, - zdivo řádkové (kopákové), - zdivo kyklopské, - zdivo kvádrové.

9 Zdivo z lomového kamene - kámen lámaný v lomu bez dalšího jemného opracování o velikosti min. 150 mm (častěji 200 mm). Nejčastěji se používá vazák s občasnou kombinací s běhounem pro zdivo ti. min. 450 mm (až 600 mm). Styčné spáry plně promaltované MC tl. 15 až 40 mm musí být překryty.

10 Vazba kamenného zdiva

11 Zdivo řádkové Zdivo z opracovaného lomového kamene, provedené z hrubých nebo čistých kopáků. V jedné vrstvě kameny stejné výšky.

12 Speciálním případem zdiva řádkového vrstvy jsou svislé převázány. Zdivo haklíkové

13 Zdivo kyklopské Vybraný lomový kámen opracovaný do tvaru 5 až 8 úhelníků (polygonů). Zdí se na maltu MV nebo MVC. V líci se mohou v jednom bodě stýkat pouze tři spáry. Šířka spáry je 20 až 40 mm. Použití: pro terénní úpravy, opěrné zdi atd.

14 Zdivo kvádrové Kameny opracované přesných rozměrů. Kladou se podle prováděcích kamenických výkresů a spojují se MC nebo pomocí skobek z nerez oceli. Spáry o tl. 15 až 20 mm pravidelné. Používá se u monumentálních staveb (památníků apod.) nebo jako obkladové zdivo vstupů, soklů a při rekonstrukcích.

15 Gabiony - Gabionové ploty - Gabionové opěrné stěny - Gabionové protihlukové stěny

16 Zděné nosné stěny Dělení dle druhu použitých zdících prvků: Zdivo cihelné Zdivo tvárnicové Zdroj: Cihelna Vysoké Mýto s.r.o. Zdivo kamenné Zdroj: Porotherm Zdivo smíšené

17 Zdivo smíšené Složeno ze 2 či více stavebních materiálů, tvořící jeden celek. Kombinace: kámen-cihla, kámen beton, beto cihla, kámen beton - cihla. Důvody pro kombinace: ekonomické, estetické, využití předností jednotlivých materiálů.

18 ČSN EN Eurokód 6: 2007: Navrhování zděných konstrukcí Část 2: Volba materiálů, konstruování a provádění zdiva Vzdálenosti mezi dilatačními spárami Nenosné nevyztužené zdivo dle doporučených hodnot. Nevyztužené a vyztužené nosné stěny s výrazným přitížením od stropní konstrukce se stanoví vzdálenost výpočtem. Orientační mezní vzdálenosti dilatačních spár u nosného zdiva (M5/10/15 1/ 2,5) Zdivo z cihlářských výrobků Zdivo z cihlářských výrobků Zdivo vápenopískových cihel, tvárnic z betonu, z lehčeného betonu, kamene Zdivo z dílců z pórobetonu Monolitické stěnové konstrukce železobetonové Montované konstrukce ze železobetonu m 90 m m 25 m 40 m 60 m

19 ČSN EN Eurokód 6

20 ČSN EN Eurokód 6 Ošetření a ochrana zdiva během provádění Ochrana před deštěm - Ochrana před vymýváním malty ze spár, před střídavým navlháním a vysycháním - Ochrana hotového zdiva před přímým dopadem deště na konstrukcí Ochrana před střídavým působením mrazu a tání - Použít předběžná opatření. - Zdivo se nemá provádět ze zmrzlých materiálů nebo na zmrzlý podklad. Ochrana před účinky nízké vlhkosti - Zdivo se má udržovat vlhké až do ukončení procesu hydratace cementu v maltě (ochrana před větrem, účinky vysokých teplot). Ochrana proti mechanickému poškození

21 ČSN :1995 Geometrická přesnost ve výstavbě, Navrhování geometrické přesnosti

22 ČSN Geometrická přesnost ve výstavbě, Navrhování geometrické přesnosti

23 ČSN :1997 Geometrická přesnost ve výstavbě, Kontrola přesnosti, Část 3: Pozemní stavební objekty

24 Nosné stěny monolitické

25 Nosné stěny monolitické - litá betonová směs přímo do bednění, které po zatuhnutí směsi odstraníme nebo ponecháme ( ztracené bednění ), - k-ce známy již v antice, novodobé k-ce se používají od pol.19.stol. Prostý beton používá se pouze na svislé prvky tlačené. Železobeton - k-ce tvořená: - ocelovými pruty tahové napětí, - betonovou směsí tlakové namáhání, - používá u všech konstrukcí tažených (ohyb, popř. smyk). - špatné tepelně technické vlastnosti nutno řešit zateplení. - beton - měkká konzistence, - zhutňování vysokofrekvenčními vibrátory. - bednění - dříve složité z dřevěných desek, nyní jednoduše použitelné montované systémové bednění různých tvarů,

26 Nosné stěny monolitické Funkce bednění monolitických konstrukcí - Dává tvar konstrukci - Rozděluje konstrukci na jednotlivé pracovní záběry podle požadavku technologického postupu stavby. Bednící systémy (dnes používané) - Dílcové bednění např. vodovzdorná překližka tl. 15 mm pro plochu a pro ztužení řezivo nebo ocelové profily. - Systémové bednění dnes velmi používané pro vysokou životnost, jednoduché použití. Podle manipulace a typu prvků se používají systémová bednění typu: dílcové velkoplošné prostorové - Posuvné a pojízdné bednění pro betonáž svislých konstrukcí výškového charakteru, např. sila, komíny, věže apod. - Nafukovací bednění - pryž nebo PVC vyztuženého synt. tkaninou; používá se pro betonáž sloupů, tvrzený papír napuštěný dehtovou hmotou vytváří válcové formy různých rozměrů. K betonáži stěn se používá beton měkké konzistence, který se zhutňuje vibrátory. Nutno provádět ochranné nátěry bednění!

27 Nosné stěny monolitické Materiál systémového bednění: překližka tl mm; - ocelový plech tl.3 4 mm; - lehčené polypropylénové desky + ocelové nebo hliníkové rámy. Překližka Překližka s fenolovou pryskyřicí na povrchu Překližka s melaminovou pryskyřicí na povrchu

28 Nosné stěny monolitické Postup výroby monolitické železobetonové konstrukce: - příprava bednění, - provedení a uložení výztuže, - výroba betonové směsi, - doprava betonové směsi do bednění a její zhutnění, - ošetření betonu.

29 Příložné plošné bednění (PERI ( DOKA ( MEVA)

30 Příložné plošné bednění

31 Sloupové a překládané bednění

32 Sloupové a překládané bednění

33 Nosné stěny monolitické Ztracené tvárnicové bednění Např.: KB-Blok ( BEST ( PRESBETON ( BETON BROŽ (

34 Nosné stěny monolitické Ztracené tvárnicové bednění

35 Nosné stěny monolitické Ztracené tvárnicové bednění Např.:systém Velox ( štěpkocementové desky tl. 25, 35, 50 mm vytváří ztracené bednění. Vkládá se výztuž tzv. stěnové výztuhy. - Formát desek 2000 x 500 mm.

36 Nosné stěny montované

37 Nosné stěny montované Prefabrikované konstrukce - k-ce z předem vyrobených celoplošných nebo tyčových dílců spojených stykováním. -dlouhodobá snaha přenést výrobu mimo staveniště (první zmínka již 2500 let př.n.l.v Egyptě kamenné stěny s dřevěnými čepy). Materiálové řešení: - keramika, - beton hutný i vylehčený, - ocel, - dřevo - kombinace materiálů, např. keramika + beton. Spoje vysoké nároky na provedení z hlediska: - statického (přenos tlakového, tahového, smykového namáhání), - tepelně technického (zamezení vzniku tep. mostů), - akustického (zamezení vzniku akustických mostů).

38 Železobetonové stěny montované Nutnost: respektovat modulovou prostorovou osnovu, kterou jsou vymezeny polohy dílců v nosném systému budovy. Nevýhody: nutnost prefavýroben, přeprava, manipulace na stavbě, obtížné konstrukční spoje, Výhody: rychlé, ihned únosné, není potřebné bednění, omezení mokrého procesu na stavbě,

39 Železobetonové stěny montované - bloky - Výška 1/2 až 1/3 výšky podlaží. - Tloušťka stěny mm. - Materiál: škvárobeton, pórobeton, struskopemzobeton. - Spoje: kladení do maltového lože = polomontovaný systém.

40 Železobetonové stěny montované - blokopanely - Výška = výšce podlaží (bez stropní konstrukce a překladů). - Šířka 1200 až 1500 mm. - Tloušťka stěny mm. - Materiál: keramzitbeton, pórobeton, struskopemzobeton nebo keramické tvárnice. - Spoje: maltové spoje, svařování kotevní výztuže a zálivka styků

41 Železobetonové stěny montované - panely - Velkoplošné dílce s oboustrannou povrchovou úpravou. - Rozměry limitují mechanické vlastnosti použitých materiálů a nosnost zvedacích zařízení. - Materiál: beton, železobeton, lehké betony (pórobeton, keramzitbeton), z keramických prvků, vrstvené dílce (sendvičové). - Základní modul = 300 mm. - Podle rozpětí lze dělit: - Panelové soustavy s malým rozponem do 4800 mm (2400, 3000, 4200 mm). - Panelové soustavy se středním rozponem do 7200 mm (5400, 6000, 6600 mm). - Výškové skladebné parametry: - Pro bytovou výstavbu kv = 2800 mm. - Pro občanskou výstavbu kv = 3000, 3300, 3600, 3900 mm.

42 Železobetonové stěny montované - panely Podle funkce: - vnitřní nosné stěnové panely, - obvodové nosné stěnové panely, - stropní panely, - ztužující panely, - obvodové nenosné panely. Vývoj: - I. etapa od 1953 do 70 let. - II. etapa od 70 let

43 Vnitřní nosné stěnové panely

44 Vnitřní nosné stěnové panely

45 Vnitřní nosné stěnové panely

46 Zdroj.: Matoušková D., Pozemní stavitelství I Obvodové stěnové panely

47 Obvodové stěnové panely

48 Obvodové stěnové panely

49 Stropní panely

50 Příklad montovaného RD

51 Příklad protihlukové stěny Prefa Akustik

52 Příklad prostorové trafostanice Prefa

53 Příklad předpjaté stěnové panely SPIROL Prefa

54 Příklad stěnové dílce jednovrstvé a sendvičové Prefa

55 Příklad stěnové dílce jednovrstvé a sendvičové Prefa

56 Kovové stěny montované - Materiál: kovy a jejich slitiny na bázi ocel, hliník, dural apod. - Únosnost oceli: v tlaku i tahu a vysoká hodnota modulu pružnosti vede k malým průřezovým plochám stěn (tloušťkám), malá odolnost vůči vzpěru vede k používání profilovaných prvků. - Požární odolnost: velmi malá nutnost ochrany obkladem, nátěrem, omítkou. Pozor na korozi. - Tepelně technické vlastnosti: špatné doplnění vhodnou izolací. - Akustické vlastnosti: velmi malá neprůzvučnost (schopnost tlumit zvuk) řešení jako konstrukce dvojité, sendvičové, vrstvené.

57 Dřevěné stěny montované - Únosnost dřeva: vysoká pevnost v tlaku i tahu, příznivá hodnota modulu pružnosti. - Požární odolnost: velmi malá řešením jsou pouze nízkopodlažní objekty. - Tepelně technické vlastnosti: souvisí s mohutností (tloušťkou) řeziva, doplnění vhodnou izolací. - Akustické vlastnosti: malá neprůzvučnost (schopnost tlumit zvuk) řešení jako konstrukce dvojité, sendvičové, vrstvené. Typy objektů s dřevěnými nosnými stěnami: - z masivního dřeva - roubenky a sruby, - sendvičové dřevostavby.

58 Dřevěné stěny montované Sendvičové skeletové nebo rámové dřevostavby - základní a vrchní omítka. - fasádní polystyren. - dřevotřísková, sádrovláknitá deska, - dřevěná konstrukce se tepelnou izolací z minerální vlny, - OSB desky, - parozábrana, - sádrokartonová deska.

59 Rozdělení funkce obvodových konstrukcí: Vrstvené stěny - nosná primárně materiály s vysokou únosností (kámen, beton, hutný cihlářský střep), - tepelně izolační přídavná vrstva, která vyrovnává nedostatky obvodových k-cí (součinitele prostupu tepla U, nebo akustické požadavky, atp.). U vrstvených k-cí je hodnota součinitele prostupu tepla U dána součtem všech dílčích prostupů tepla U jednotlivých vrstev skládané konstrukce. Rozdělení vrstvených konstrukcí dle umístění tepelné izolace: - exteriérové výhoda akumulace vnitřních stěn, - interiérové rychlá temperace interiéru, teplotní namáhání nosné k-ce. Vliv kondenzace vodní páry v konstrukci => nesprávná funkce tepelně izolačních vrstev kce a degradace materiálu nosné stěny => snížení až ztráta únosnosti k-ce.

60 Vrstvené stěny Kontaktní obvodové pláště: - izolant bezprostředně na nosné k-ci, - součást nosné konstrukce (tvárnice), - dodatečné kotveno ke stěnám, - tepelně izolační omítky; - nechrání k-ci proti tepelným ziskům v letním období => teplotní namáhání nosné konstrukce => teplotní roztažnost k-ce. Vrstvy kontaktního systému: - nosná konstrukce, - lepící vrstva společně s mech. kotvením hmoždinkami zaručuje stabilitu Ti desek na nosné konstrukci, - tepelně izolační vrstva desky na bázi EPS, minerálních a skelných vláken, přírodní materiály, - výztužná (armovací) vrstva sklotextilní tkanina s lepící stěrkou zajišťuje jednolitost finálního povrchu bez trhlin, - omítka plastické omítky teplotní změny konstrukce.

61 Kontaktní zateplovací systém

62 Vrstvené stěny vlastnosti systému

63 Vrstvené stěny

64 Provětrávané obvodové pláště - nosná k-ce, - kontaktní vrstva TI na nosné k-ci (vláknité izolace), - pojistná HI, difúzně otevřená fólie případně parozábrana, - větraná vzduchová mezera min. 40 mm (eliminuje tepelné zisky nosné stěny), -pohledová krycí vrstva na roštu či závěsech (desky, prefabrikáty, atp.); - chrání konstrukci proti tepelným ziskům v letním období = vliv provětrávané vzduchové dutiny. Způsoby uchycení tepelné izolace a pohledového pláště - nosné rošty: - dřevěné, - kovové, - speciální závěsy a spony, - mech. kotvení TI a samonosný pohledový plášť.

65 Provětrávané obvodové pláště

66 Vrstvené stěny úprava spár u pohledového zdiva Nevhodné provedení spár lícového zdiva => zadržování vody a nečistot, zátek do konstrukce => degradace zdiva a snížení únosnosti.