TECHNOLOGIE STAVEB ŠIKMÉ STŘECHY Jitka Schmelzerová 2.S
ÚVOD, POJMY Dle sklonu střechy dělíme na - ploché (sklon 0 až 5 ) - sklonité šikmé (sklon 5 až 45 ) - strmé (sklon 45 až 90 ) Střecha (též střešní konstrukce) je stavební konstrukce nad chráněným (vnitřním) prostředím vystavěná přímému působení atmosférických vlivů, podílející se na zabezpečení požadovaného stavu prostředí v objektu Skládá se z: nosné střešní konstrukce jednoho či několika střeních plášťů oddělených vzduchovými vrstvami doplňkových konstrukcí a prvků (hromosvody, střešní lávky, světlovody, střešní okna a jiné ) Vlivy působící na střešní konstrukce lze rozdělit na: vlivy vnějšího prostředí vlivy vnitřního prostředí a provozu uvnitř budovy
Faktory působící na střechu - mechanické a dynamické namáhání střech odolnost vůči zatížení nahodilému (klimatická-sníh, voda, vítr), zatížení teplotou (sluneční záření), - hydrofyzikální namáhání požadavek je kladen na nepropustnost vody a vlhkosti v kapalném skupenství do střešních prostor, - vlhkostní stav a režim - dosažení příznivého vlhkostního stavu střechy (např. pokles pevnosti, zvýšení hmotnosti, objemové změny, snížení tepelně izolačních vlastností střechy), které by ohrozily funkce střechou plněné, - korozní namáhání střech odolnost vůči chemickým, tepelným, biologickým, elektromagnetickým a atmosférickým vlivům. Požadované vlastnosti - Odolnost vůči povětrnosti, UV záření, vlhkosti - Trvanlivost (životnost)- závisí na kvalitě provedení a vlastnostech použitých materiálů a prvků - Tepelně izolační - vrstva zajišťující požadovaný teplotní stav vnitřního prostředí, bránící zejména nežádoucímu úniku tepla z objektu - Akustické neprůzvučnost vzduchová a kročejová -dle typu střechy - Spolehlivost (mechanická, fyzikální) - Požární, hygienické a ekologické.
Podmínky pro volbu hlavní konstrukce zastřešení uspořádání nosné konstrukce budovy zatížení (stálé od vlastní tíhy konstrukce a střešního pláště, nahodilá) druh krytiny místní klimatické podmínky charakter provozu objektu (vnitřní mikroklima, osvětlení, aj.) požární bezpečnost architektonické požadavky
ŠIKMÉ STŘECHY- NÁZVOSLOVÍ
DĚLENÍ- TVARY SKLONITÝCH STŘEŠNÍCH KONSTRUKCÍ
KROVOVÉ KONSTRUKCE PODLE SYSTÉMU NOSNÉ SOUSTAVY Tradiční soustavy krovů Hambálková soustava Vlašská soustava Ardantova soustava Soustava věžních krovů Vaznicové soustavy soustava plných vazeb sedlových střech soustava valbových a polovalbových střech soustava mansardových střech soustava pultových soustava stanových střech soustava pilových střech Novodobé nosné soustavy kombinovaná soustava novodobá hambálková soustava vazníkové soustavy
HAMBALKOVÁ SOUSTAVA tvoří ji trojúhelníky skládající se z krokví a vodorovných výztuh hambalků vzdálenost vazeb 0,9 1,2 m, každá vazba je vazbou plnou podélné ztužení tvoří ztužidla v rovině střešního pláště šikmo přibitá prkna u této soustavy je důležité zachycení značných vodorovných sil v místě osedlání krokví nad stěnou: ocelové kotvení, v případě užití stropnice tesařskými spoji Bez stropnice krokev hambalek Se stropnicí ocelové kotvení náměte k stropnice
VAZNICOVÁ SOUSTAVA základním nosným prvkem je vodorovný trám VAZNICE zatížení ze střešního pláště nesou krokve, které jsou podporovány vaznicemi a pozednicemi vaznice jsou podepřeny ve vzdálenostech max. 4000 až 4500 mm sloupky tzv. plnými vazbami
Vaznicová soustava zatížení střešní plochy přenese přes krokve, vaznici, sloupky a vzpěry do vazného trámu mezi jednotlivými plnými vazbami jsou tzv. vazby prázdné neboli jalové, v nichž jsou krokve vynášeny pouze vaznicí vzdálenosti jednotlivých vazeb se běžně pohybují kolem 0,8 m, max. 1,2 m Krokve šikmé prvky, které jsou osedlány na vaznice, osová vzdálenost krokví se pohybuje od 0,8 do 1,2 m. krokve přenáší zatížení od střešní krytiny, klimatického, příp. jiného zatížení vzdálenost krokví od štítu maximálně 300 mm
Vaznice vodorovné prvky, které jsou podporovány v plných vazbách svislým nebo šikmým sloupkem a pásky u štítu je vaznice uložena na štítové stěně pokud je nosná (tl. 300 mm a více) nebo na nosných pilířích. Vzdálenost od nosného štítu k první plné vazbě krovu je maximálně přes 3 krokvová pole, max. 3000 m u nenosného štítu se první plná vazba umísťuje zpravidla přes jedno krokvové pole (1,0 m) Vaznice může být podle polohového umístění v krovu Pozední tzv. pozednice plně uložené na obvodové stěně objektu, vždy kotvené do stropní konstrukce, nadezdívky nebo ŽB věnce po 1,0 2,0 m(dle typu kotvení) Střední umístěné mezi okapem a hřebenem střechy Vrcholové nebo hřebenové umístěné v hřebeni krovu
Axonometrie vaznicové soustavy stojatá stolice 1 vazný trám 2 podezdívka 3 pozednice 4 střední vaznice 5 krokev 6 sloupek 7 vzpěra 8 pásek 9 kleštiny 10 jalová vazba
Sloupky jsou začepovány do vaznic, přenášejí svislá zatížení do vazných trámů, příp. nosných zdí Pásky mezi vaznicí a sloupkem je do obou prvků začepovaný šikmý prvek, tzv. pásek. spolupůsobí při přenášení zatížení do sloupků, zkracují rozpětí vaznic zajišťují podélnou tuhost vaznicových soustav Šikmé vzpěry jsou začepovány do sloupku a vazného trámu, spolupůsobí při roznášení zatížení ztužují plnou vazbu v příčném směru
Vazné trámy uloženy na obvodových zdech přenáší zatížení do svislých konstrukcí vazný trám může být součástí stropní konstrukce, příp. nemusí být vůbec (moderní krovy) Kleštiny základní prvek příčného ztužení, svazují vaznice, sloupky a krokve v plných vazbách do vaznic se osedlávají nebo kampují, do krokví a sloupků se upevňují ocelovými svorníky osazují se vždy ve dvojici v místech vaznic dolní, horní (střední), vrcholové
SOUSTAVA PLNÝCH VAZEB SEDLOVÝCH STŘECH Plné vazby dle typu a polohy sloupků jsou navrženy jako: 1. stojatá stolice 2. ležatá stolice 3. kombinovaná stolice 4. věšadlo a vzpěradlo
STOJATÁ STOLICE Vzdálenost od podpory krokve (střední vaznice) k volnému hřebeni Se doporučuje max. 2,5 m Vzdálenost krokví mezi podporami se doporučuje max. 4,5 m. Volný konec krokve přesahující pozednici se doporučuje max. 1,5 m. 1- vazný trám, 2- krokev, 3- vaznice, 4- sloupek, 5- vzpěra, 6- pásek, 7- kleštiny, 8- pozednice Stojatá stolice sedlová dvojitá pro sedlovou střechu s rozponem 7 12 m
1. STOJATÁ STOLICE Stojatá stolice sedlová jednoduchá pro sedlovou střechu s rozponem 6 8 m Stojatá stolice sedlová trojitá pro sedlovou střechu s rozponem 12 16 m 1 vazný trám, 2 krokev, 3 vaznice, 4 sloupek, 5 vzpěra, 6 pásek, 7 kleštiny, 8 pozednice, 9 táhlo
2. LEŽATÁ STOLICE Ležatá stolice jednoduchá s rozponem 5 8 m Ležatá stolice dvojitá s rozponem 8 10 m, varianta bez pozednic 1 vazný trám, 2 krokev, 3 vaznice, 4 sloupek, 5 vzpěra, 6 pásek, 7 kleštiny, 8 pozednice
3. KOMBINOVANÉ STOLICE
4. VĚŠADLOVÉ A VZPĚRADLOVÉ STOLICE užívají se při větších rozpětích krovů, kdy je nutno odlehčit dlouhý vazný trám, jenž je na věšadle zavěšen věšadlem je sloupek, který působí jako táhlo vynášející vazný trám (efektu je dosahováno doplněním rozpěry do plné vazby) kotvení sloupku k trámu je zajišťováno spojem přenášejícím tah (skoba) vzpěradlo (šikmá vzpěra) vzpírá rozpěru rozpěra vzpěradlo věšadlo skoba
VALBOVÉ A POLOVALBOVÉ STŘECHY vaznicový věnec nárožní krokev vaznice vytvářejí tzv. vaznicový věnec, který musí být podpořen v místech lomu (tj. pod nárožním) sloupkem, a dále ve vzdálenosti asi 4 m krokve jsou uloženy na tzv. nárožní krokvi nárožní krokve je nutné zajistit kleštinami do sloupků pod rohy vaznic, musí však mít větší průřez než běžné krokve, protože se musí seříznout do dvou střešních ploch (pětiúhelníkový průřez) a také proto, že jejich délky jsou větší než délky běžných krokví
SOUSTAVY MANSARDOVÝCH STŘECH typ střechy u které je její spodní část provedena ve velmi strmém sklonu (sklon nejčastěji 60 80 ) a vrchní část ve sklonu mírnějším (sklon nejčastěji 30 50 ) pro plné vazby mansardových střech je možno použít všechny druhy stolic střech sedlových existuje dvojí způsob uložení krokví na římsové vaznici: A těsně u sebe ve dvou rovinách B nad sebou vzájemně přeplátované A B
SOUSTAVY PULTOVÝCH STŘECH nutné je zajistit zachycení šikmých tlaků zejména na hřebenový štít z tohoto důvodu se hřebenová vaznice neklade na zdivo, ale na sloupky
SOUSTAVY PILOVÝCH STŘECH pilová střecha se skládá ze sedlových střech s nestejnými sklony každá vazba je plná, podepřená v místě střešního okapu sloupkem konstrukce pilových střech zabezpečuje dobré osvětlení a odvětrání vnitřních prostor v minulosti se používaly k zastřešení průmyslových budov
KROV SE ZKRÁCENÝM TRÁMEM, TZV. BAČKORA tento krov se používal pokud se u krovu vyskytovala střední nosná stěna
ARDANTOVA SOUSTAVA vychází z principu vzpěr a věšadel, horizontální síly v úrovni pozednice zachycuje ocelové táhlo pro zastřešení větších rozponů 20 m a více VLAŠSKÁ SOUSTAVA zatížení střechy zde nenesou krokve kolmé k okapu, ale krokve vodorovné s okapem vazničky po vzdálenosti cca 1,0 m vlašská soustava je dnes už zastaralá, používala se pro malé sklony střech a pro větší rozpětí. vzdálenost plných vazeb 4,0 5,0 m její způsob podporování vodorovných krokví plnými vazbami, které se označují jako vazníky, se stal konstrukčním principem soudobých příhradových soustav
NOVODOBÉ SOUSTAVY KROVŮ PROČ NAVRHOVAT NOVODOBÉ KROVY? využití obestavěného prostoru pod nosnou konstrukcí krovu pro vytvoření obytného podkroví (byty, místnosti, kanceláře). komplikací v tradičních krovových soustavách přinášejí tzv. plné vazby s vaznými trámy, sloupky, šikmými vzpěrami a pásky. Novodobé nosné soustavy střech: hambalkové soustavy vaznicové soustavy vazníkové soustavy
1. HAMBALKOVÉ SOUSTAVY odvozené z hambalkové soustavy je konstrukčně nejjednodušší vytváří nejvýhodnější podmínky pro využití obestavěného podkrovního prostoru současně vyvíjeny systémy zajištění podélné tuhosti krovu, protože novodobé krokevní soustavy neobsahují žádné podélné konstrukční prvky užívají se zejména při výstavbě rodinných domů s obytných podkrovním prostorem do rozponu zhruba 10 m OMEZENÍ: nelze vytvářet půdorysy tvaru L, vikýře, apod. složitější konstrukční prvky pro krovy malých rozpětí, nejčastěji pro rodinné domy únosnost krovu je maximální při umístění hambalku ve 2/3 výšky krokve mezi výhody patří vytvoření podkrovního prostoru zavětrování se provádí v rovině hambalku a v rovině krokví nad hambalkem
2. VAZNICOVÉ SOUSTAVY zjednodušení tzv. plných vazeb (zejména vypuštění vazných trámů, využití pouze vrcholových nebo mezilehlých a pozedních vaznic) zesílení podpor (dříve nazývaných plné vazby) a minimalizace jejich počtu (např. využitím obvodových a středních dělicích stěn, případně schodišťových stěn) využití staticky velmi únosných vaznic (lepené dřevo, I nosníky z materiálů na bázi dřeva, ocelové prvky apod.), tj. umožnění zvětšení volného rozpětí mezi podporami omezení využití do rozponu asi 12 m (při větších rozponech jsou výhodnější jiné konstrukční soustavy).
3. VAZNÍKOVÉ SOUSTAVY určeny pro střechy středního a velkého rozpětí s malým sklonem vazníky jsou: plnostěnné příhradové vylehčené otvory materiály: dřevěné ocelové železobetonové
Tvary vazníků
KROVY Z LEPENÉHO DŘEVA
ZDROJE: http://stavba.tzb info.cz/drevene konstrukce/8748 vyznam ztuzeni pri navrhu a realizaci vaznikovych konstrukci http://uvp3d.cz/dum/?page_id=2416 http://fast10.vsb.cz/studijni materialy/ps4/8.html http://www.dobre strechy.cz/cz/reference/cnc krovy/lhota/ https://www.vseostrese.cz/ https://www.dumabyt.cz/rubriky/dum/stavba a rekonstrukce/take strecha ma kostru_16125.html http://www.krytiny strechy.cz/aktuality/?nid=9191 mansardova strecha.html#.wriwyom1s5s http://stavba.tzb info.cz/strechy/3866 sklonite strechy zakladni tvary a doporucene sklony http://www.ceskestavby.cz/clanky/tradicni vazane krovy vedou pred vazniky 20838.html http://kaspercz.cz/blog/drevene konstrukce strech/ http://www.krytiny strechy.cz/aktuality/?nid=6881#.wrighom1s5s http://www.strechy92.cz/tvary strech.html http://www.techwood.sk/referencia/15 bungalov tesarske mlynany http://www.konstrukce tesko.cz/reference/plavecke bazeny/bazen kohoutovice v brne http://www.kontrakting.sk/sk/drevostavby krovy strechy vazniky.html http://www.latti extra.sk/index.php?page=lepene lamelove drevo bsh
DĚKUJI ZA POZORNOST.