I Vertikální komunikace
Obsah 1. Úvod... Chyba! Záložka není definována. 1.1 Funkce... 3 1.2 Základní názvosloví... 3 1.3 Požadavky na schodiště... 4 1.3.1 Architektonické a provozní požadavky... 4 1.3.1.1 Dispoziční požadavky na tvar a umístění... 4 1.3.1.2 Pohodlnost a bezpečnost při výstupu a sestupu... 6 1.3.2 Požadavky na osvětlení a větrání... 6 1.3.3 Statické požadavky... 7 1.3.4 Odolnost proti opotřebení... 7 1.3.1 Požární požadavky... 7 1.3.2 Akustické požadavky... 8 1.3.3 Požadavky na schodišťové zábradlí... 9 1.3.3.1 Názvosloví... 9 1.3.3.2 Měření zábradlí... 9 1.3.3.3 Požadavky na zábradlí... 10 1.4 Druhy schodišť... 12 2. Návrh schodiště... 16 2.1 Výpočet schodiště... 16 3. Konstrukční a materiálové řešení schodišť... 18 3.1 Desková schodiště... 18 3.2 Schodnicová schodiště... 21 3.3 Vřetenová schodiště... 24 3.4 Visutá schodiště... 27 3.5 Pilířová schodiště... 27 3.6 Zavěšená schodiště... 28 3.7 Předložená schodiště... 29 3.8 Terénní schodiště... 30 4. Rampy... 31 5. Strmá a žebříková schodiště... 33 6. Žebříky... 35 7. Výtahy... 36 7.1 Názvosloví... 36 7.2 Konstrukce výtahů... 37 7.3 Typy výtahů... 38 8. Zdroje... 40 8.1 Použitá literatura... 40 8.2 WWW výukové materiály... 40 8.3 Zdroje fotografií... Chyba! Záložka není definována.
Poznámky z pozemního stavitelství 1. Schodiště 1.1 Funkce základní norma pro navrhování ČSN 73 4130 Schodiště a šikmé rampy (2010); pro obytné budovy ČSN 73 4301 Obytné budovy (2004) Schodiště je stavební konstrukce určená k překonávání výškových rozdílů chůzí, která umožňuje pohodlný a bezpečný pohyb osob. Schody nahoru, nebo dolu? [001] 1.2 Základní názvosloví schodiště se skládá z ramen (nástupní, mezilehlé a výstupní), podest (hlavní podesta a mezipodesty) a zábradlí (zajišťuje ochranu osob); ramena se skládají ze stupňů (jalový, nástupní, běžný a výstupní stupeň); stupně se skládají ze stupnice, podstupnice a čela stupně. Stupnice Výstupní stupeň Zrcadlo Mezipodesta Výstupní rameno Zábradlí Podstupnice Běžný stupeň Nástupní stupeň Čelo stupně Nástupní rameno Hlavní podesta Jalový stupeň [002], [003] Schodiště názvosloví. - 3 -
I Vertikální komunikace 1.3 Požadavky na schodiště 1.3.1 Architektonické a provozní požadavky 1.3.1.1 Dispoziční požadavky na tvar a umístění A. Stupeň mohou mít různý tvar (rovný, kosý, zvláštní); na výstupní čáře musí mít stupně stejnou šířku (u křivočarých schodišť je poloha výstupní čáry závislá na šířce ramene: do 900 mm je 300 mm od okraje; do 1200 mm je 400 mm od okraje; do 1800 mm je v 1/3 šířky; nad 1800 mm je v polovině. U kosích stupňů je minimální šířka stupně 130 mm; minimální šířka stupnic 250 mm minimální průmět 210 mm; výška stupňů (podle typu objektu) stejná pro všechny stupně v rameni. Kosý Rovný 130 130 250 210 Zvláštní 250 Druhy stupňů podle tvaru. [004] Rozměrové požadavky na schodišťový stupeň. Budova Rozměry stupňů Šířka Výška [mm] [mm] Průchozí šířky ramen [mm] Výška zábradlí [mm] Užitné zatížení [kn/m 2 ] Šířka odpočívadla [mm] Obytná 310 270 150 180 min. 1100 min. 900 3 min 1 000 min 0,63+š Rodinné domy 270 240 170 200 min. 900 do 2 podlaží min. 900 3 min 1 000 min 0,63+š Veřejná 370 330 130 150 min. 1200 max. 2400 min. 900 3 školy 4 min 1 000 min 0,63+š Kina min. 280 max. 160 Divadla min. 280 max. 160 min. 1200 max. 2400 min. 1200 max. 2400 min. 1000 5 min 1 000 min. 1000 5 min 1 000 Průmyslová 310 270 150 180 min. 1200 max. 2400 min. 900 podle výpočtu min 1 000 Požární schody sklon do 45 min. 700 900 min 0,63 + š Požadavky na schodiště. - 4 -
Poznámky z pozemního stavitelství B. Ramena maximální počet výšek v jednom rameni 18, pro bezbariérové stavby 16; běžný sklon 25 35 (bytové domy); stanovena minimální šířka (veřejné budovy 1200 mm, rodinné domy 900 mm, pomocná schodiště 600 mm); všechny stupně v rameni mají stejnou výšku (pokud možno i v celém objektu); v bezbariérových objektech navrhujeme pouze přímá ramena; šířka schodišťového ramene podle typu objektu (dáno provozem): 1. jednoproudé rameno 2. možnost vyhnout se jedné osobě 3. dvouproudé rameno 4. možnost vyhnout se třetí osobě 5. šířka jednoho proudu 6. tříproudé rameno 7. čtyřproudé rameno C. Odpočívadla (hlavní a vedlejší podesty) Šířky schodišťových ramen podle využití. minimální šířka rovná průchozím šířkám ramen; u hlavních odpočívadel zvětšit o 100 300 mm; do komunikačního pruhu daného šířkou ramene nesmí nic zasahovat; hloubka vložených podest je daná součtem šířky stupně a délky kroku; vzdálenost nástupních a výstupních stupňů od zárubní minimálně 350 mm. B 350 B Š + 630 Š B B B 600 600 50 300 Rozměrové požadavky na odpočívadla. D. Podchodná a průchodná výška minimální podchodná výška H1 = 1500 + 750/cosα (pro schodiště v RD, bytů, rodinné rekreační objekty a pomocná schodiště může být tato hodnota snížena na 2100 mm); minimální průchodná výška H2 = (750 + 1500*cosα) nesmí být však nižší než 1950 mm. A H1 = 1500 + 750/cos A v RD může být 2 100 Podchodná a průchodná výška. - 5 -
I Vertikální komunikace 1.3.1.2 Pohodlnost a bezpečnost při výstupu a sestupu A. Rozměry stupňů stupně v jednom schodišťovém rameni, kromě stupňů jalových a výstupních, musí mít stejnou šířku b a výšku h; rozměry stupňů jsou odvozeny z průměrné délky lidského kroku 610 630 mm; Pro určení rozměru stupně platí následující vztahy: 1. Pravidlo kročejové míry 2h + b = 630 mm 2. Pravidlo pohodlného výstupu b h = 120 mm Z těchto pravidel vychází ideální rozměr stupně b = 290 mm h = 170 mm návrh rozměrů stupně je dále ovlivněn požadavky na schodišťový stupeň (požadavky na nižší stupeň, jeho větší šířku apod.); podrobněji viz návrh schodiště. B. Povrchy povrch vnitřních podest musí být beze sklonu, u venkovních může být sklon do 7%; podesty a stupně opatřeny protiskluzovou úpravou protiskluzně řešen alespoň první a poslední stupeň v rameni; první a poslední stupeň (ve veřejných budovách) je navíc zvýrazněn. Povrchová úprava okraje stupně. [005], [006], [007], [008], Zvýraznění prvního a posledního stupně. [009] 1.3.2 Požadavky na osvětlení a větrání A. Osvětlení schodišťový prostor musí být dostatečně osvětlen kombinace denního a umělého osvětlení; umělé osvětlení může být umístěno shora, z boku, případně můžeme osvětlovat jednotlivé stupně; nutný zdroj energie správné rozmístění vypínačů (zapnu dole, vypnu o patro výš X časový spínač); časté spínání zdroj světla který to zvládne (zářivky více trpí). Denní osvětlení boční. [010] Denní osvětlení horní. [011] Umělé osvětlení. [012] Umělé osvětlení stupňů. [013] B. Větrání Nutné zajistit dostatečné větrání schodišťového prostoru. - 6 -
Poznámky z pozemního stavitelství 1.3.3 Statické požadavky jednotlivé části schodiště musí být navrženy tak, aby spolehlivě přenesly zatížení: 3,0 KN/m2 např. obytné budovy, hotely, školky, administrativní budovy; 4,0 KN/m2 školy, divadly, kina, sportovní haly, obchodní domy, knihovny, archivy, restaurace, jídelny; 5,0 KN/m2 schodiště k tribunám všeho druhu. Pozor na subtilní konstrukce, zavěšená schodiště apod. může docházet ke kmitání konstrukce. Požadavky na únosnost musí splňovat i zábradlí musí být schopno přenést sílu 1KN/m veliký moment, nutnost pevného kotvení (zábradlí má vlastní normu). 1.3.4 Odolnost proti opotřebení vhodná volba materiálů podle provozního zatížení. Prošlapané dřevěné schodišťové stupně. [014] 1.3.1 Požární požadavky zamezit šíření požáru a kouře; zajistit bezpečnou evakuaci osob. A. Nechráněné únikové cesty pro objekty do 9 m; maximálně dvě podzemní podlaží; schodiště nevyžaduje zvláštní úpravy. Opadaná dlažba na předloženém schodišti. [015] Několik století opotřebí i odolné materiály. [016] B. Chráněné únikové cesty Nechráněná úniková cesta. Typ A pro objekty do 22,5 m; komunikačně odděleny od ostatních požárních úseků požárním uzávěrem; zajištěné větrání (přirozeně nebo uměle) min. deseti násobná výměna vzduchu. Typ B pro objekty do 45 m; pohyb osob minimálně pod dobu. 15 minut; samostatně větraná požární chodba (minimálně 5 m 2, minimální rozměr 1,2 m) oddělenou od schodiště těsným uzávěrem a opatřenou přímým větráním, nebo větracími otvory (větrání po dobu minimálně 30 minut). Typ C pro objekty nad 45 m; pohyb osob minimálně po dobu 40 minut. chráněné únikové cesty včetně požární chodby opatřené přetlakovým větráním (napojený na vlastní zdroj elektrické energie, automatické sepnutí, patnácti násobná výměna vzduchu po dobu minimálně 60 minut). Chráněné únikové cesty typ A, B a C. - 7 -
I Vertikální komunikace 1.3.2 Akustické požadavky schodiště je obvykle zdrojem hluku pro ostatní prostory (kročeje); snahou je zamezit přenosu kročejového hluku do chráněných místností lze realizovat pružným uložením stupňů, ramen, podest, nebo celého schodiště. Pružné uložení schodišťového ramene, snížení přenosu hluku pomocí spárových desek, pružné uložení schodišťového ramene na základovou konstrukci. Podestový blok včetně nosné výztuže podesty. [017] Podestový blok s navazující výztuží a dilatační pásky. [018] Uložení schodišťové podesty s pomocí prvků HBB. [019] Zvukově izolační prvek HTT. [020] [021], [022], [023], [024], [025]. [026] Příklady prvků Schöck Tronsole, Typ Q, Z, T, F, B a L. - 8 -
Poznámky z pozemního stavitelství 1.3.3 Požadavky na schodišťové zábradlí pro zajištění bezpečnosti osob; různé normy podle umístnění (komínové lávky, šachty výtahů, jeřáby, prozatímní zábradlí, mosty apod.), MY zábradlí pro schodiště ČSN 74 3305 Ochranná zábradlí (2008). 1.3.3.1 Názvosloví Zábradlí trvalá konstrukce (svislá, šikmá apod.) určená k ochraně osob proti neúmyslnému pádu z volného okraje pochozí plochy. Sloupek svislý, popřípadě šikmý nosný konstrukční prvek zábradlí, určený k jeho upevnění ke konstrukci pochozí plochy. Madlo prvek zábradlí určený k tomu, aby se ho osoby mohly přidržovat rukou. Výplň konstrukce zábradlí mezi jeho horní hranou a pochozí plochou, popřípadě zarážkou. Pochozí plocha plocha určená pro pobyt, nebo pro pohyb osob po rovině, po schodech (rampě). Volný okraj pochozí plochy krajní hrana nebo čára. Volný prostor prostor, do něhož může dojít k neúmyslnému pádu osoby. Hloubka volného prostoru svislá vzdálenost mezi úrovní volného okraje pochozí plochy a dnem volného prostoru. Šířka volného prostoru vodorovná vzdálenost mezi volným okrajem pochozí plochy a protilehlou konstrukcí. Madlo Výplň Volný okraj pochozí plochy Pochozí plocha Sloupek Šířka volného prostoru Hloubka volného prostoru Volný prostor Volný okraj pochozí plochy (Curtain Wall House). [027] Zábradlí názvosloví. [028] 1.3.3.2 Měření zábradlí A. Výška zábradlí (h) se měří na svislici do úrovně nejvyšší hrany horní plochy zábradlí: a) k povrchu pochozí plochy; b) u schodišti k myšlené spojnici nezkosených hran schodišťových stupňů. B. Šířka zábradlí (bz) H B B se měří jako půdorysný průmět vnějších hran (ploch) horní plochy zábradlí. H H H H Měření zábradlí. - 9 -
I Vertikální komunikace 1.3.3.3 Požadavky na zábradlí Zábradlí se musí zřídit na volném okraji pochozí plochy, před níž je volný prostor hlubší (d) a širší (b). Zábradlí se nemusí zřídit: tam, kde by zábradlí bránilo provozu; volný prostor je zakryt mříží, která umožňuje přenést odpovídající zatížení; hloubka < 3,0 m je oddělena nepochozím pásem šířky min. 1 500 mm. Zábradlí b Pochozí plocha Minimálně 1 500 Nepochozí plocha Pochozí plocha d Maximálně 3 000 Měření zábradlí. Zatřízení pochozí plochy Mezní rozměr volného prostoru hloubka (d) šířka (b) 1 2 3 4 s omezeným přístupem osob s běžným provozem 800 200 s nízkým provozem 1500 300 5 s volným přístupem dospělých osob 500 150 6 v provozech určených pro děti 300 100 7 hlediště zatemněná při volný přístup dospělých osob 300 150 8 provozu v provozech určených pro děti 200 150 Výška zábradlí je stanovena: Nejmenší výška zábradlí Použití 1 snížená 900 Hloubka volného prostoru menší než 3,0 m 2 základní 1000 Ve všech případech kdy není vyjímka Hloubka volného prostoru je větší než 12,0 m 3 zvýšená 1100 Pochozí plocha se svažuje více než 10% k volnému okraji Ve volném prostoru je ohrožení škodlivými látkami 4 zvláštní 1200 Hloubka volného prostoru větší než 30,0 m Šířka zábradlí horní plocha zábradlí nemá mít sklon směrem do volného prostoru, doporučuje se sklon horní plochy zábradlí směrem k pochozí ploše. 1250 1200 1150 1100 1050 1000 950 900 850 800 750 700 650 600 550 500 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Snížená Základní Zvýšená Zvláštní Závislost požadavku výšky zábradlí na jeho šířce. - 10 -
Poznámky z pozemního stavitelství Zábradelní madlo přímočaré schodiště do 1 650 mm a smíšenočaré do 1 100 mm alespoň jedno madlo (při větších šířkách dvě); schodišťová ramena širší než 2 750 mm dělit vnitřním madlem; má mít vhodný průřez, nesmí mít ostré hrany; výplň zábradlí nesmí mít mezery větší než 120 mm (mateřská školka 80 mm); budovy s přístupem dětí musí mít svislé členění zábradlí (neslezitelné). Zábradlí musí být schopné přenést zatížení: svislé 1kN/m a vodorovné 0,8 kn/m (veřejné budovy) a 0,4kN/m (obytné budovy). B < 1500 mm B = 1500-2400 mm B > 2750 mm max. 130 (80) mm min. 40 min. 50 Požadavky na zábradlí. Kotvení zábradlí. Kotvení zábradlí z boku. [029] Kotvení zábradlí z boku. [030] Kotvení zábradlí shora. [031] Kotvení zábradlí shora. [032] Zábradelní madlo detail. [033] Zábradelní madlo detail. [034] - 11 -
I Vertikální komunikace 1.4 Druhy schodišť A. Podle umístění vnitřní umístěná uvnitř budovy, chráněná proti povětrnostním vlivům: hlavní sloužící jako základní vertikální pěší spojení v objektu; pomocná (vedlejší) sloužící k občasnému použití pouze malým počtem osob; vyrovnávací spojující různé úrovně téhož podlaží. Vnější umístěná vně budovy, nechráněná proti povětrnostním vlivům: vnější předložené navazující na objekt; vnější terénní umístěná samostatně v terénu. Hlavní Vyrovnávací Pomocné Předložené Terénní Rozdělení schodišť podle použití. Hlavní schodiště. [035] Vyrovnávací schodiště. [036] Pomocné schodiště. [037] Předložené schodiště. [038] Terénní schodiště. [039] B. Podle sklonu schodišťového ramene Název Sklon Výška stupně Rampové 1 20 80 130 Mírné 20 25 130 150 Běžné 25 35 150 180 Strmé 35 45 180 200 Žebříkové 45 58 200 250 Žebříky do 90 cca 300 Rampové schodiště. [040] - 12 -
Poznámky z pozemního stavitelství C. Podle tvaru výstupní čáry Myšlená čára, na které mají všechny stupně v rameni stejnou šířku, se nazývá výstupní čára. přímá schodišťové stupně mají stálou šířku stupnice; zakřivená mají kosé stupně, jsou méně bezpečná, ale zabírají menší prostor; smíšená obsahují stupně rovné i kosé, jejich mezipodesta je rovněž kosá. Přímé schodiště. [041] Zakřivené schodiště. [042] Smíšené schodiště. [043] D. Podle smyslu výstupu přímá výstupní čára je přímka; pravotočivá výstupní čára se točí doprava; levotočivá výstupní čára se točí doleva. Přímé schodiště. [044] Pravotočivé schodiště. [045] Levotočivé schodiště. [046] - 13 -
I Vertikální komunikace E. Podle počtu ramen jednoramenné; dvouramenné; víceramenná sdružená. Jednoramenné schodiště. [047] Dvouramenné schodiště. [048] Tříramenné schodiště. [049] F. Podle stavebního materiálu schodiště kamenná; betonová (monolitická nebo montovaná z prefabrikovaných dílců); ocelová; dřevěná; kombinovaná z různých stavebních materiálů. Železobetonové monolitické. [050] Železobetonové prefabrikované. [051] Ocelové. [052] Dřevěné. [053] Kamenné. [054] Skleněné. [055] - 14 -
Poznámky z pozemního stavitelství G. Podle podporování stupňů plně podporované stupně: stupně podporované deskou; stupně podporované klenbou. Oboustranně podporované stupně: stupně zazděné do zdí; stupně uložené na dvě schodnice; oboustranné zavěšení; kombinovaný způsob. Jednostranně podporované stupně: visuté stupně; konzolové stupně. Plně podporované stupně deska, klenba. Jednostranně podporované stupně visuté, konzolové. Oboustranně podporované stupně dvojice stěn, stěna a schodnice, dvě schodnice, zavěšení. Plně podporované stupně. [056] Oboustranně podporované stupně. [057] Jednostranně podporované stupně. [058] - 15 -
I Vertikální komunikace 2. Návrh schodiště Zadání 2.1 Výpočet schodiště navrhněte schodiště pro rodinný dům minimální šířka ramene, maximální počet stupňů v rameni, maximální výška stupně, minimální šířka stupně; konstrukční výška: Vk = 3 000 mm; šířka ramene: bp = 900 mm. Návrh počtu a velikosti stupňů počet stupňů: n = 3 000/170 = 17,65 návrh n = 18 (16) možno lichý počet pro jednoramenné schodiště nebo pro schodiště s různými délky ramen; výška stupně: h = 3 000/18 = 166,7 mm.!!! POZOR!!! výšku stupně nesmím zaokrouhlit Pravidlo kročejové míry (výpočet šířky): šířka stupně: b = 630 2 166,7 = 296,7 mm návrh b = 300 mm Sklon schodiště tg α = h / b = 166,7 / 300 α = 29 (běžné schodiště) Návrh velikosti podest hlavní podesta: šířka ramene + (100 300) = 1 000 1 200 mm mezipodesta: minimální šířka ramene = 900 mm vložená podesta: 630 + š = 930 mm Podchodná výška minimální: 2 100 mm vypočtená minimální: (1 500 + 750/cosα) = 2358 mm Minimální podchodná výška je 2 100 mm (jedná se o RD). Průchodná výška minimální: 1 950 mm vypočtená minimální: (750 + 1 500*cosα) = 2 062 mm Minimální průchodná výška je 2 062mm. Délka schodišťového ramene vodorovná vzdálenost hran prvního a posledního stupně v rameni. Rozložení stupňů námi vypočítané schodiště můžeme uspořádat například jedním z následujících způsobů: A. Jednoramenné schodiště Výsledný návrh 18 166,7 / 300 Jednoramenné schodiště. - 16 -
Poznámky z pozemního stavitelství B. Dvouramenné schodiště C. Tříramenné schodiště 6 + 6 + 6 Dvouramenné schodiště. Tříramenné schodiště. D. Smíšenočaré schodiště jednoramenné E. Točité schodiště Smíšenočaré schodiště. Točité schodiště. - 17 -
I Vertikální komunikace 3. Konstrukční a materiálové řešení schodišť 3.1 Desková schodiště desková schodiště plně podporují schodišťové stupně; nosnou konstrukci tvoří železobetonová deka s výztuží kladenou ve směru výstupu; deska je buď vetknutá do podesty a mezipodesty (podestových a mezi podestových nosníků), nebo je spojitě zalomená a sama podepírá podesty; výhodou je volnost prostoru, protože odpadá potřeba schodišťových zdí; konstrukční možnosti: deska uložená nebo vetknutá do stěn, nebo schodišťových nosníků; jednou nebo dvakrát lomená deska uložená nebo vetknutá na obou koncích do nosníků nebo stěn. Schodišťová deska uložená na podestových nosnících, podesty na podestových nosnících a stěnách. Jednou lomená schodišťová deska uložená na stěně a podestě, podesta na schodišťových stěnách. Schodišťová deska uložená na podestách, podesty uložené na schodišťových stěnách. Dvakrát lomená schodišťová deska uložená na stěnách. Příklady pnutí deskových schodišť. u zalomené desky je snahou zajistit, aby hrana probíhala po celé šířce schodiště (estetické důvody): ramena začínají stejně půdorysně i výškově vyrovnání je zajištěno posunem výstupního a nástupního ramena o šířku stupně ramena začínají stejně půdorysně i výškově vyrovnání je zajištěno zmenšením podesty o ½ šířky stupně hrany nástupního a výstupního stupně jsou v jednom místě k vyrovnání došlo výškovým odsazením druhého ramene Š/2 Š Možnosti napojení schodišťových desek. Monolitické schodiště posunuté hrany. [059] Monolitické schodiště lícující hrany. [060] - 18 -
Poznámky z pozemního stavitelství u desek podporovaných podestovým nosníkem můžeme nosník realizovat jako: viditelný ; skrytý. Zesílená výztuž 150 mm Viditelný podestový nosník. [061] Skrytý podestový nosník. A. Monolitická desková schodiště Bednění. [062] Výztuž. [063] Betonáž. [064] Hotové schodiště. [065] Posun stupňů. [066] Libovolný obklad. [067] Libovolný tvar. [068] Lomenicové schodiště. [069] B. Prefabrikovaná desková schodiště mohou být tvořena: z plošných dílců (ramen a podest); z jednoho prostorového dílu. Vysoká kvalita povrchů (jedná se zpravidla o finální povrch) nutno po dobu stavby pečlivě chránit; pružné uložení pomocí ozubů nebo trnů, případně dilatace celé konstrukce. Příklad rozpanelování prefabrikovaného deskového dvouramenného schodiště samostatné desky (ramena a podesty), ramena spojená s podestami, jeden prostorový kus. - 19 -
I Vertikální komunikace Schodišťová podesta Dilatace Pás tvrdé gumy Schodišťové rameno Mezipatrová podesta Osazení schodišťového ramene na podesty. Schodišťový panel přímé rameno. [070] Schodiště smíšenočaré. [071] Transport schodiště. [072] Osazení schodiště. [073] Uložení mezipodesty na schodišťových stěnách. [074] Uložení schodišťového ramene. [075] Uložení schodišťového ramene na podestě. [076] Uložení schodišťového ramene na ozub. [077] - 20 -
Poznámky z pozemního stavitelství 3.2 Schodnicová schodiště hlavním nosným prvkem jsou schodnice, které většinou přímo vytvářejí podporu pro stupně; mohou být umístněné: po obou stranách ramene; na jedné straně ramene (na druhé straně např. stěna); uprostřed schodišťového ramene (stupně pak vykonzolovány na obě strany). Možnost pnutí schodnic: přímé (podepřené podestovými nosníky); zakřivené nebo zalomené. Podesta Stupně Schodnice Schodnice lícující s čely Schodnice odsazené Schodnice s žb. deskou Obrácené schodnice Podestový nosník Střední schodnice s deskou Střední schodnice Schodnicové schodiště. Možnosti umístnění schodnice. Schodnice a podesty uložené na podestových nosnících. Střední schodnice a podesty uložené na podestových nosnících. Schodnice uložené na podestových nosnících, podesty na schodišťových stěnách. Schodnice uložené na podestových nosnících na sloupech, podesty na schodišťových stěnách a schodnicích. Příklady pnutí schodnicových schodišť. A. Dřevěná schodnicová schodiště se realizují převážně v rodinných domech a drobných nízkopodlažních stavbách; z kvalitního měkkého (lépe tvrdého) dřeva (borové, modřínové); stupně uložené do schodnic zapuštěním, na čepy, pomocí úhelníků apod.; schodnice nutné sepnout nejméně dvěma svorníky (táhly)ve vzdálenosti cca 1,5m; rozměry schodnic tloušťka 40 80 mm, výška 200 250 mm dle délky ramene; tloušťka stupnic 40 50 mm dle vzdálenosti schodnic. Příklady osazení stupnic na dřevěné schodnice zapuštěné stupnice, zapuštěné stupnice i podstupnice, zaříznuté stupnice, sedlové schodnice, konzoly, podpěrky. - 21 -
I Vertikální komunikace Příklady kotvení dřevěné schodnice závěsný úhelník, opěrný úhelník. Dřevo se dá také ohýbat možnost vytvořit například ohýbané schodnice (tvar schodnice sleduje tvar výstupní čáry). Jedná se o konstrukčně i pracovně náročnější typy schodišť například schodiště s ohybníkem. Přímočaré schodiště. [078] Smíšenočaré schodiště. [079] Schodiště s ohybníkem. [080] B. Betonová schodnicová schodiště dříve: využití ve zděných konstrukcích (prefabrikované schodiště realizované z menších dílců menší nároky na dopravu tzv. spínané schodiště); stupně a schodnice opatřeny broušeným teracem. Dnes: prefabrikované schodiště s betonovými stupni (různé povrchové úpravy); monolitické schodiště s jednou nebo dvěma schodnicemi, stupně zpravidla obloženy (kámen, keramika, dřevo apod.) Schodiště se střední schodnicí. [081] Točité schodnicové schodiště. [082] Prefabrikované schodnice. [083] Přímé schodnicové schodiště. [084] Předložené prefabrikované schodnicové schodiště. [085] - 22 -
Poznámky z pozemního stavitelství C. Ocelová schodnicová schodiště převážně v budovách pro výrobu a skladování, v občanských a obytných budovách jako kombinace materiálů (schodnice ocel, stupně dřevo), nebo jako designové prvky (laserové výpalky práškově barvené apod.). Řez Plechová stupnice Tvary ocelových schodnic Úhelník Přišroubováno Ohýbaný profil PVC Řez Dřevěný stupeň Schodnice z ocelového plechu Řez Svařeno Pásková ocel Svařeno Ocelový stupeň Ocelový profil Konstrukční možnosti ocelových schodnicových schodišť Schodnice přivařena k podestovému nosníku Schodnice z ocelového plechu Kotvení - nastřelovací hřeby Schodnice z uzavřeného profilu 2xU svařeno Kotvení ocelových schodnicových schodišť příklady. Přímá ocelová schodnicová schodiště s dřevěnými stupni. [086], [087] Lomenicové ocelové schodiště. [088] Detail uložení dřevěného stupně na ocelové schodnici. [089] Ocelové schodnicové schodiště s protiskluzovými stupni. [090] - 23 -
I Vertikální komunikace 3.3 Vřetenová schodiště jsou podporována střední podporou vřetenem (stěnou nebo sloupem); stupně vřetenového schodiště jsou: vetknuty do střední podpory (stěny, sloupu) působí jako konzola; oboustranně uložené na schodišťových zdech a vnitřní vřetenové zdi. A. Oboustranně podporované stupně (převážně zděné konstrukce) jednoduchá konstrukce, náročné na provedení (vřetenová i obvodová zeď musí být vyzděna podle jednotlivých stupňů); schodišťový prostor je stísněný, umožňuje ale kompletní uzavření (oddělení) částí objektu vhodné pro požární schodiště. Vřetenová zeď Sloupové vřeteno Obloukové vřeteno Zkosené stupně Vřetenové schodiště se střední vřetenovou zdí. Vřetenové schodiště se sloupovým vřetenem (kámen, prefabrikát). Příklady vřetenových schodišť. Vřetenové schodiště s obloukovým vřetenem. [091], [092], [093], [094] Postup realizace vřetenového schodiště. Realizace vřetenového schodiště. [095] Ukončení vřetenové zdi v posledním podlaží. [096] - 24 -
Poznámky z pozemního stavitelství B. Jednostranně podporované jednotlivé stupně jsou z vřetenové stěny nebo vřetene vykonzolovány působí jako konzola (konzolové schodiště); převážně se realizují jako točitá (sloupové vřeteno), půlkruhové, smíšenočaré (pilířové); železobetonové schodiště lze navrhnout jako deskové (tribuny, terasy). Vřetenová zeď Sloupové vřeteno Příklady vřetenových schodišť s konzolovými stupni. Vřetenová schodiště se sloupovým vřetenem se často realizují z prefabrikovaných stupňů, na jejichž vnitřní straně je vytvořen buben, kterým se tyto stupně navlékají na sloupové vřeteno. Vřetenové schodiště se sloupovým vřetenem materiálové varianty. [097], [098], [099], [100], [101], [102], [103], [104] - 25 -
I Vertikální komunikace Vřetenová schodiště desková se realizují jako monolitická; konstrukčně se realizuje jako: dvakrát lomená deska nesená skrytými podestovými pruhy (nosníky); schodišťová deska vykonzolovaná z vřetenové stěny, podesty nesené vykonzolovaným podestovým pruhem (nosníkem). Vřetenová stěna Vřetenová stěna Skrytý podestový nosník Skrytý podestový nosník Směr kladení výztuže Směr kladení výztuže Železobetonové deskové vřetenové schodiště možnosti pnutí výztuže. [105], [106] Deskové vřetenové schodiště. U železobetonových případně ocelových schodišť se stupni vykonzolovanými z vřetenové stěny se dají vytvořit vzdušné konstrukce (každý stupeň je vykonzolován samostatně bez podstupnic). [107], [108], [109] Realizace konzolového schodiště příprava výztuže, betonáž, hotové schodiště. - 26 -
Poznámky z pozemního stavitelství 3.4 Visutá schodiště jednotlivé stupně jsou jednostranně vetknuté a zároveň podporované předchozím stupněm; realizují se především z přírodního kamene, železobetonu; nutná vysoká únosnost schodišťových stěn; setkáme se s ním spíše u rekonstrukcí schodišťová stěna minimálně 300 mm, vetknutý kamenný stupeň (velikost vetknutí 1/5 1/6 volné délky); nutné je zajištění stability stěn obzvláště v místě otvorů (zamezit zvedání stěny). Schodišťová stěna Schodišťový stupeň Sedlo Uložení Volná délka Uložení stupňů visutého schodiště. Visuté schodiště detail osedlání stupňů. [110] 3.5 Pilířová schodiště vznikly vylehčováním vřetenové stěny pilíř (na něm uložené schodnice a podestové nosníky); pilířová schodiště převážně přímočará (smíšenočará) dvou a více ramenná; starší pilíře realizovány křížové, nebo kruhové s patkou a hlavicí, do zděných pilířů jsou zpravidla upnuty klenuté pásy nebo ocelové schodnice. Pilířové schodiště Národní muzeum. [111] Pilířové schodiště Versailles. [112] - 27 -
I Vertikální komunikace 3.6 Zavěšená schodiště stupně mohou být neseny ocelovými táhly, která jsou: zavěšena na stropní konstrukci příslušného podlaží; zavěšena na zábradlí mluvíme o tzv. třmenovém schodišti. Výhodou je možnost umístění schodiště ve volném prostoru; důležité je především zajištění stability (schodiště se nehoupá ). [113], [114], [115], [116], [117], [118] Schodiště zavěšená na stropní konstrukci. [119], [120], [121] Třmenová schodiště schodiště zavěšená na zábradlí. - 28 -
Poznámky z pozemního stavitelství 3.7 Předložená schodiště určena k vyrovnání výškového rozdílu mezi terénem a vstupním podlažím; obvykle 3 7 stupňů; musíme zajistit rychlý odtok vody spád 1,5 2,0 % od budovy; malá hmotnost schodiště vzhledem k hmotnosti budovy nutnost řešit nerovnoměrnému sedání. A. Konstrukce schodiště spojená s budovou kloubově použití při malém počtu stupňů spojených s předloženou vstupní podestou; provádí se jako lomená deska s nadbetonovanými stupni (lomená schodnice); schodiště založeno na samostatném prahovém základu a kotvené do nosné konstrukce budovy. Kloubové připojení Obvodová zeď Vzduchová mezera Základ schodiště Předložené schodiště kloubově spojené s budovou. [122] B. Samostatná konstrukce schodiště oddělená od budovy dilatační spárou používáme zpravidla při větším počtu stupňů; konstrukce je tvořena podezdívkami podporujícími jednotlivé stupně; hmota podezdívky je oddělena od budovy dilatační spárou; základy podezdívek musí být v nezámrzné hloubce. Dilatace Obvodová zeď Podezdívka Základ schodiště Předložené schodiště na samostatných základech. [123] C. Konzolová deska realizujeme při malém počtu stupňů bez předložené podesty; hmotu stupňů přenáší konzolová deska konstrukce sedá rovnoměrně s budovou. Obvodová zeď Konzolová deska Násyp Předložené schodiště na konzolové desce. [124] - 29 -
I Vertikální komunikace 3.8 Terénní schodiště slouží k překonání výškového rozdílu v terénu (mimo budovu); rozměry stupňů se navrhují podle standardních výpočtů; při překonávání větší výšky než 1 650 mm je vhodné vložit odpočívadlo; pro odvod vody mírný sklon k podstupnici (cca 1%); pokud schodiště kopíruje terén, není nutné zábradlí, je ale vhodné umístit alespoň jedno madlo pro pohodlnější výstup (900 mm pro dospělé a 750 mm pro děti); vhodné je také barevné nebo materiálové odlišení hran stupňů zlepšují orientaci za šera; minimální doporučená výška stupňů je 80 mm, maximální 170 mm; vytváří se úpravou sklonitého terénu a jeho zapažením stupnicemi ze dřeva, kamene, cihel nebo betonových prvků, případně mohou být stupně uloženy do pískového lože, nebo podezděny cihelnou, případně kamennou zdí. [125], [126], [127] Ukázky terénních schodišť zapažení terénu dřevo. [128], [129], [130] Ukázky terénních schodišť zapažení terénu kámen, keramika. - 30 -
Poznámky z pozemního stavitelství 4. Rampy jsou šikmé komunikace, které vyrovnávají výškové rozdíly nejen chůzí, ale i pojezdem; sklon ramp se udává v %, ve stupních nebo poměrem výška/délka; povrch ramp má odpovídat provozu a umístění; A. Rampy pro pěší podélný sklon je konstantní po celé délce; max. sklon: 1:12 (8,33%); 1:8 (12,5%), pro ramena délky maximálně 3 m; 1:16 (6,25%) u bezbariérových staveb. Požadavky na rampy v bezbariérových stavbách největší povolená délka 9000 mm pro delší rampy musím vložit podestu délky minimálně 1500 mm; příčný sklon maximálně 1:100 (1%); minimální šířka rampy 1 500 mm; minimální šířka podesty 1 500 mm; dveře nesmí zasahovat do minimálního prostoru podesty. 900 min. 1 500 min. 1 500 max. 9 000 skon 1:16 min. 1 500 max. 9 000 skon 1:16 min. 1 500 150 150 Rozměrové požadavky na rampy bezbariérových staveb. [131], [132] I na překonání malého výškového rozdílu je zapotřebí dlouhá rampa. - 31 -
I Vertikální komunikace B. Požadavky na rampy pro vozidla (ČSN 73 6058 Hromadné garáže) především pro vertikální propojení v hromadných garážích (podzemních nebo nadzemních), skladovacích prostorách, průmyslových objektech, apod.; Názvosloví: Polorampa šikmá rampa propojující polovinu výšky podlaží; Rampa šikmá rampa propojující celou výšku podlaží; Vyrovnávající rampa šikmá rampa propojující menší výšku než polovina výšky podlaží. Požadavky: šířka rampy o 0,7 m více než je šířka nejširšího vozidla; minimální šířka rampy: Přímé: jednopruhové min 2500 mm; dvoupruhovou min 5300 mm. Nepřímé: jednopruhové 3500 mm; dvoupruhovou 7000 mm. Vozidlo Orientační rozměry [m] Šířky Délky Výšky rozvor Malé a střední osobní automobily 1,65 4,25 1,50 2,40 Velké osobní automobily ( karavany) 1,80 (2,10) 5,00 1,90 (2,50) 2,80 Malé a střední nákladní automobily, malé autobusy 2,30 7,30 2,80 4,65 Velké nákladní automobily 2,50 9,40 3,20 5,80 Autobusy 2,50 11,50 3,20 5,70 musí mít protismykovou úpravu; největší podélný sklon ramp: vnitřní rampy přímé 14%; zakřivené 13%; vyrovnávací 17%. Vnější: přímé i zakřivené 10%; vyrovnávací 17%. Příklad uspořádání přímé rampy o dvou pruzích. při vícepruhových rampách se mezi pruhy zřizuje dělící pás šířky 300 mm pro přímé rampy a 500 mm pro zakřivené rampy po kraji rampy je pak realizován postranní dělící pás šířky 250 mm a při okraji využívaném chodci 750 mm jednotlivé pásy jsou nadvýšeny nad rampu o 80 180 mm - 32 -
Poznámky z pozemního stavitelství 5. Strmá a žebříková schodiště A. Strmá schodiště schodiště uvnitř bytů, do sklepů a na půdu; možný sklon až 41. B. Žebříková schodiště použití pro prostory, jež nejsou trvale přístupné (v RD například půda); sklon ramene 45 58 ; zpravidla se provádějí jako přímá jednoramenná na výšku jednoho podlaží; průchozí šířka minimálně 550 mm; minimální šířka stupně 150 mm; stupně bez podstupnici, konstrukce především schodnicová. [133], [134], [135] Ukázky žebříkových schodišť klasická konstrukce. Zvláštní konstrukcí mohou být schody mlynářské stupnice střídavě pro levou a pravou nohu; šířka 600 800 mm; doporučené zábradlí po obou stranách. [136], [137], [138] Ukázka mlynářských schodišť. - 33 -
I Vertikální komunikace Schody na půdu stahovací žebřík pro prostory, jež nejsou trvale přístupné v rámci bytu (v RD půda); vzhledem k rozměrům stupňů se jedná spíše o žebřík; konstrukčně jako vysouvací, skládací, shrnovací. Vysouvací schody. [139] Skládací schody. [140] Shrnovací schody. [141] Nutné zachovat prostor v místě kam se stahují i v místě nad schody. Vysouvací schody otevírání. Skládací schody otevírání. Shrnovací schody otevírání. Stahovací žebříky je vhodné doplnit o madlo a horní ochranné zábradlí. Ochranné zábradlí. [142] Madlo. [143] - 34 -
Poznámky z pozemního stavitelství 6. Žebříky základní norma ČSN 74 3282:2014 Pevné kovové žebříky pro stavby pouze pro občasné používání (například vstup na střechy, trvale neužívané půdy); vzdálenost příčlí 280 330 mm; vzdálenost bočnic 400 450 mm; maximální délka 10 (9) m, větší délka více větví každá o maximální délce 6 m; Výstupní úroveň Výstupní úroveň Nástupní úroveň < 10 000 mm Příčlový žebřík Stupadlový žebřík < 9 000 mm Odpočívadlo Odpočívadlo Nástupní úroveň < 6 000 < 6 000 < 6 000 Délka žebříku Maximální délky žebříků. u žebříků delších než 3 m je nutné žebřík vybavit ochranným zařízením proti pádu: ochranný koš; zachycovač pádu. žebřík je vyveden 1 100 mm nad horní okraj výstupní úrovně. Rozdělení dle konstrukce rozlišujeme žebříky: příčlové (s jedním nebo dvěma štěříny) tvořen podélnými nosníky spojenými příčlemi; stupadlové tvořen stupadly. Dle sklonu: skloněné žebříky sklon 75 80 ; svislé žebříky sklon 80 90. Podle účelu provozní, požární, únikové. [144], [145], [146] Příčlové žebříky (se dvěma a jedním štěřínem) a stupadlový žebřík. - 35 -
I Vertikální komunikace 7. Výtahy Základní předpisy: Vyhláška 268/2009 Sb. o technických požadavcích na stavby Nařízení č. 27/2003 Sb. kterým se stanoví technické požadavky na výtahy ČSN 27 4000 Elektrické výtahy. Názvosloví Výtah musíme zřizovat: Výtah je dopravní prostředek, který slouží pro dopravu osob, případně nákladu směrem nahoru nebo dolů. u bytových domů se vstupy do bytů v úrovni 5. a vyššího NP staveb ubytovacího zařízení s více než třemi NP u staveb daných vyhláškou č. 398/2009 Sb. bezbariérové užívání staveb Vlastnosti výtahů mohou být umístěny uvnitř i vně budovy nosnost běžně 250 kg (3 osoby) až 3000 kg (40 osob) plocha kabiny 0,77 m2 (0,8 0,9 m) až 5,8 m2 (2,0 2,8 m) rychlost výtahu: běžně 0,3 1,0 m/s, u výškových budov do 10 m/s 7.1 Názvosloví jmenovitá dopravní rychlost teoretická rychlost pohybu klece provozní rychlost skutečná rychlost klece při provozu nosnost výtahu největší dovolená hmotnost dopravovaného břemene (1 osoba = 80kg) zdvih vzdálenost mezi nejnižší a nejvyšší úrovní stanice výtahu Části stavební Výtahová šachta prostor jízdní dráhy kabiny a vyvažovacího závaží Strojovna místnost pro strojové zařízení výtahů (nad nebo pod šachtou) Šachetní dveře a zárubně Části strojové Kabina (klec) slouží k přepravě osob (nákladů). Vyvažovací závaží vyvažuje zpravidla hmotnost kabiny Vodítka slouží k vedení kabiny a vyvažovacího zařízení Lana nosné prostředky Výtahový stroj elektromotor sloužící ke zdvíhání a spouštění lan. Nárazníky umístěné pod klecí a vyvažovacím zařízením Části zabezpečovací Strojovna Protizávaží Závěsné lano Výtahová šachta Prohlubeň Výtahový stroj Maximální délky žebříků. Zabezpečení proti pádu: naddimenzovaná nosnost; omezovač rychlosti; nouzové brzdy; nárazník. Zabezpečení dveří: automatické blokování dveří v případě, že výtah nestojí ve stanici; dvoje dveře výtahu šachetní a kabinové. Výtahová kabina Nárazník - 36 -
Poznámky z pozemního stavitelství 7.2 Konstrukce výtahů A. Hydraulické výtahy poháněné čerpadlem na olej, které vhání olej do pístu a ten zvedá kabinu; nejčastěji instalovány do objektů se dvěma až šesti stanicemi s výškou zdvihu do 22 metrů a rychlostí max. 0,62 m/s; vyznačují se plynulou jízdou a tichým chodem; možnost umístění strojovny do 10 m od výtahové šachty v kterémkoliv podlaží. Hydraulický výtah ukázka. [147] B. Trakční výtahy dnes nejpoužívanější pohon elektromotor, lana, vyvažovací závaží úspora energie, delší životnost Bez strojovny elektromotor umístěn přímo v šachtě (na stěně), rozvaděč v posledním patře Se strojovnou strojovna umístěna většinou nad výtahovou šachtou strojovna je zvláštní místnost (uzavíratelná, osvětlená a suchá), kde je umístěn výtahový stroj a rozvaděč Hydraulický výtah schéma. [148] Strojovna výtahu. [149] Pohonná jednotka bezestrojovnového výtahu. [150] Trakční výtah schéma. [151] - 37 -
I Vertikální komunikace 7.3 Typy výtahů A. Osobní především pro dopravu osob; nejčastěji pro 4 osoby; osobní rychlovýtahy (pro 6 12 osob). Úpravy pro bezbariérové stavby dodržet minimální rozměry 1 100/1 400 mm; světlá šířka prostupu minimálně 800 mm; dveře musí být vodorovně posuvné; minimálně jedno madlo ve výšce 900 mm; nutné je přesnost zastavování (vyrovnávání); ovladače minimálně 900mm nad podlahou; dalším typem mohou být například lůžkové výtahy (v nemocnicích apod.). B. Osobní oběžné (páternoster) [152], [153], [154] Příklady výtahů. nepřerušovaný chod; v budovách kde je velká doprava osob (administrativní, veřejné); v budově musí být i běžné výtahy pro přepravu nákladů a postižených osob. C. Osobní pohyblivé schody (eskalátory) slouží k plynulé dopravě z jednoho podlaží do druhého; tam kde je nutno zvládat mnoho lidí (obchodné domy, nádraží apod.); sklon 30 35 ; stupně taženy nekonečným řetězem. Páternoster. [155] Eskalátor. [156] Eskalátor. [157] - 38 -
Poznámky z pozemního stavitelství D. Jídelní nosnost 5 100 kg na přepravu talířů nebo várnic. E. Malé nákladní výtahy zákaz převozu osob; pro dopravu potravin, spisů; nosnost maximálně 100 kg. F. Nákladní pro dopravu břemen; nosnost od 100 kg 10 tun; doprava osob zakázána. G. Přepravu automobilů hmotnost vozidla běžně do 3000 kg; možnost realizace parkování sklopné parkovací systémy. H. Další typy výtahů stavební výtahy; šikmý výtah; zdvihací plošiny. Jídelní výtah ukázka. [158] Nákladní výtah ukázka. [159] Výtah na přepravu automobilů. [160] Parkovací výtah. [161] Šikmý schodišťový výtah. [162] Stavební výtah. [163] Šikmý výtah. [164] - 39 -
I Vertikální komunikace 8. Zdroje 8.1 Použitá literatura 8.2 WWW výukové materiály Vydání této knihy podpořili: - 40 -
Základy stavitelství v kostce Ing. Tomáš Karlík Ing. Marek Novotný, Ph.D., soudní znalec Vydal: A.W.A.L. s.r.o. Eliášova 20, 160 00 Praha 6 Jazyková korektura textu: Kateřina Zelená Propagace, marketing: autoři, Ing. Josef Remeš, Kateřina Zelená Administrativní podpora: Kateřina Zelená Počet stran: 40 Nulté vydání, Praha 2018 ISBN: 978-80-905755-3-0 Názvy produktů, firem apod. použité v knize mohou být ochrannými známkami nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků. Publikace je určena nejširšímu okruhu zájemců, pracovníkům ve stavebnictví a především studentům a pedagogům středních a vysokých škol technického zaměření s orientací na stavebnictví.