Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav lesnické a dřevařské techniky

Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav lesnické a dřevařské techniky Kovové prvky dřevěných konstrukcí Bakalářská práce Vedoucí práce: Ing. et Ing. Jan Klepárník Vypracoval: Petr Jiříček

Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma: Kovové prvky dřevěných spojů zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje bakalářská práce byla zveřejněna v souladu s 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne:... Podpis studenta:.

Poděkování: Rád bych poděkoval panu Ing. et Ing. Janu Klepárníkovi za odborné vedení a cenné rady. Dále mé poděkování patří všem firmám, které mi poskytly podklady pro vypracování ceníků.

Abstrakt Tato bakalářská práce se zabývá problematikou základních tesařských spojů a jejich alternativním provedením při využití současně dostupných technologií, kdy se za pomocí kovových tvarových prvků vytváří rychlé a jednoduché konstrukční spoje. Cílem je porovnat jednotlivé způsoby provedení především z hlediska časové náročnosti a zpracovat cenovou nabídku potřebných spojovacích prostředků. Každý uživatel si tak bude moci na základě statického výpočtu, kde bude uvedeno potřebné množství spojovacích prvků, spočítat cenu samotného spoje a rozhodnout se, která alternativa je v daný moment nejefektivnější. Klíčová slova Tesařské spoje, kovové spojovací prvky, tvarové ocelové prvky Abstract This bachelor thesis focuses on basic carpentry joints as well as their alternative implementations created using currently available technologies. As such they can be combined with metallic elements to create quick and simple structural joints. This thesis also aims to thoroughly compare different methods of implementation with the main criteria being time-efficiency. A product of such analysis will be a chart of prices of the fasteners required to construct structural joints. As a result any user will be able to calculate which fastener is the most effective for the job. Keywords Carpentry joints, metal fasteners, shaped steel elements

Obsah 1 Úvod... 7 2 Cíl práce... 8 3 Metody... 9 4 Základní konstrukční spoje střešních a stropních konstrukcí... 10 4.1 Tesařské spoje... 10 4.2 Základní rozdělení tesařských spojů podle způsobu spojení... 10 4.2.1 Sraz... 11 4.2.2 Plátování... 11 4.2.3 Lípnutí... 11 4.2.4 Zapuštění... 11 4.2.5 Čepování... 12 4.2.6 Přeplátování... 12 4.2.7 Kampování... 12 4.2.8 Osedlání... 13 4.3 Zajištění tesařských spojů... 13 4.3.1 Dřevěné spojovací prostředky... 13 4.3.2 Kovové spojovací prostředky... 14 5 Historie spojování novodobými kovovými spojovacími prostředky... 18 6 Průzkum trhu... 20 7 Katalog tradičních tesařských spojů s alternativami novodobého řešení... 28 7.1 Klasické krovy... 28 7.1.1 Napojení krokve na pozednici a vaznici... 28 7.1.2 Vrcholové spojení krokví s podélným zavětrováním... 34 7.1.3 Napojení hambalku a kleštiny na krokve... 37 7.1.4 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici... 40 7.1.5 Podélné nastavení dřevěných prvků... 43 7.2 Spojovací prostředky stropních konstrukcí... 46 7.2.1 Napojení stropních nosníků rybinovým spojem... 46 7.2.2 Napojení stropních nosníků kovovými třmeny... 46 7.2.3 Napojení stropních nosníků skrytou kovovou rybinovou spojkou... 47 7.2.4 Napojení stropních nosníků skrytým kovovým úhelníkem... 48

7.2.5 Napojení stropních nosníků skrytým kovovým prvkem v kombinaci s kovovými kolíky... 49 8 Bilance spojů... 51 8.1 Faktory rozhodování... 51 8.2 Příklad krovu... 52 8.2.1 Základní popis krovu... 54 8.2.2 Porovnání časové náročnosti na vytvoření tesařských spojů... 54 8.2.3 Porovnání finanční náročnosti na vytvoření tesařských spojů... 60 9 Diskuse... 61 10 Závěr... 62 11 Summary... 64 12 Seznam použité literatury... 65 12.1 Knižní zdroje... 65 12.2 Internetové zdroje... 65 12.3 Informace získané osobním kontaktem... 66 13 Seznam obrázků... 67 14 Seznam tabulek... 68

1 Úvod Bakalářská práce je zaměřena na klasické tesařské spoje a jejich novodobé alternativy. Klasické tesařské spoje se využívají po několik tisíciletí. Dřevo, které je spojováno, umožňovalo vždy celkem jednoduché opracování a nabízelo zisk pevného a přitom lehkého materiálu. S postupem řemeslného vývoje dřevo mohlo být zpracováváno stále novými možnostmi a tesařské spoje dosahovaly stále vyšší úrovně. Nejčastěji se tesařských spojů využívá na krovových konstrukcích. Dřevěné prvky jsou navzájem důmyslně provázány tak, aby sloužily jako kompaktní celek s nosnou funkcí střešních ploch, jež chrání obydlí proti hydrologickým vlivům. Historické tesařské spoje měly společný primární znak a to přednostní využívání celodřevěných spojů bez kovových spojovacích prostředků. Kovové spojovací prostředky, jako například hřebíky, byly kovány ručně a jejich cena byla tedy k tomuto způsobu výroby patřičná. Dnešní doba však nabízí téměř neomezené možnosti z hlediska spojování dřeva. Klasické tesařské spoje jsou pravidelně zajišťovány kovovými spojovacími prostředky. V opačném případě se jedná zpravidla o restaurátorské práce starých objektů, kde je zapotřebí dodržovat staré technologické postupy výroby a tedy i dříve používané materiály. Při stávajících výstavbách se však stále více využívá nových materiálů především na bázi kovu. Jejich vývoj a vysoká poptávka zajistily dobré cenové podmínky na jejich pořízení. Spoje se vytváří podstatně rychleji a jsou schopny přenášet vysoké zatížení. Oproti tesařským spojům minimálně oslabují spojovaný materiál a dokáží být vyhotoveny jak v pohledovém, tak v skrytém provedení; takže splňují i estetické požadavky. Z důvodů stále upadající tesařské zručnosti pracovníků, nezbytné při vyhotovení tesařských spojů, se tento způsob provádění spojů dřevěných konstrukcí realizuje stále častěji. 7

2 Cíl práce Hlavním cílem mé bakalářské práce je navzájem mezi sebou porovnat dva základní způsoby provedení spojení rostlého a lepeného masivního dřevěného materiálu, kdy první varianta spojení využívá základních tesařských spojů v kombinaci s kovovými spojovacími prvky, které zde plní funkci zajišťovací. Druhý způsob spojení je založen na použití tvarových kovových prvků, při kterém jsou mezi sebou pomocí speciálních konvexních hřebíků spojovány dřevěné dílce. Porovnání spojů z hlediska časové náročnosti a vytvoření ceníků používaných kovových prvků umožní uživateli rychlé rozhodnutí při volbě způsobu spojení v závislosti na dané situaci. 8

3 Metody Psaní bakalářské práce bylo rozvrženo do několika částí. První část zahrnovala seznámení se s danou problematikou, tedy s teoretickou částí spojování dřevěných materiálů tesařskými spoji a kovovými spojovacími prostředky. Na základě zjištěných informací z dostupné odborné literatury byl vytvořen katalog nejčastěji využívaných tradičních tesařských spojů. Katalog obsahuje základní tesařské spoje krovových konstrukcí a jejich novodobé alternativní řešení pomocí kovových tvarových prvků. U každého spoje je uveden základní popis, pracovní postup pro jeho vyhotovení, výhody a nevýhody a potřebné druhy ručního nebo strojního vybavení. Tvarové kovové prvky jsou číselně označeny a jejich symbol odpovídá označení ve vytvořených cenících kovových prvků, které se ve spojích nacházejí. Ceníky jsou vytvářeny na základě poskytnutých informací od jednotlivých firem po osobním střetnutí nebo emailové komunikaci. Pro zohlednění časové náročnosti na vytvoření spoje je předveden teoretický příklad krovu. Jedná se o vaznicový krov, u kterého jsou využity způsoby spojení uvedené v katalogu tesařských spojů. Jsou zde uvedeny okrajové podmínky vyplývající ze základních ovlivňujících faktorů, jako půdorysný geometrický tvar domu nebo místo výroby dřevěných dílců a stupeň prefabrikace. Časová náročnost uvádí hodnotu na vytvoření všech stejných spojů, protože jedině tak je možné zahrnout využití šablon. Čas je rozdělen pro lepší přehlednost a představu do tří základních složek, které zohledňují tři fáze výrobního postupu. Jedná se o přípravné práce, čas pro vytvoření spoje a zabezpečení spoje. Na základě všech uvedených informací a svého statického výpočtu, v němž je uvedeno potřebné množství a dimenze prvků, se může budoucí uživatel individuálně rozhodnout pro určitou variantu, která je v daný moment nejvhodnější. 9

4 Základní konstrukční spoje střešních a stropních konstrukcí Konstrukční spoje dřevěných konstrukcí vznikají propojením dvou nebo více dřevěných prvků. Jejich vzájemné provázání je vytvořeno tesařským spojem, spojovacími prostředky, popřípadě lepením. Konstrukční spoje jsou navrhovány dle příslušných norem ČSN EN 1995-1-1. 4.1 Tesařské spoje Jednou z tradičních dřevo spojujících technik je využívání tesařských spojů, které musí být vytvořeny velmi pečlivě a přesně tak, aby byly schopné přenášet vzniklé vnitřní síly. Jedná se především o těsné dosednutí styčných ploch jednotlivých dřevěných prvků. Veškeré tesařské spoje jsou řádně zabezpečeny. Hlavní nevýhodou tesařských spojů je oslabení spojovaného materiálu a tudíž navýšení investic na naddimenzování dřevěných dílců. Tesařské spoje se využívají zejména na dřevěných krovech a stropech nebo srubových a skeletových konstrukcí. 4.2 Základní rozdělení tesařských spojů podle způsobu spojení Základní rozdělení tesařských spojů by se podle knížky od J. Štefka a L. Reinprechta dalo definovat takto: Sraz Plátování Lípnutí Zapuštění Čepování Přeplátování Kampování Osedlání 1 1 REINPRECHT, Ladislav a ŠTEFKO, Jozef. Dřevěné stropy a krovy. První vyd. Praha: ABF, 2000. 242 s. ISBN 80-86165-29-9. 10

4.2.1 Sraz Jedná se o podélné napojení dřeva, kdy pomocí tupého, šikmého, klínočelého nebo kosého srazu nastavujeme dřevěné prvky do délky. Spoje jsou následně zabezpečeny proti vybočení kovovými skobami nebo dřevěnými příložkami. 4.2.2 Plátování Plátování představuje podélné napojení dřevěných prvků, kdy se dílce navzájem dotýkají částí čel i částí podélných ploch plátem. Spoje doplněné spojovacími prostředky nevyžadují přímé podepření a mohou dokonce odolávat i namáhání ohybovým momentem nebo tahovou silou. Podle zešikmení plátu dělíme plátování na rovné nebo šikmé, a to klesající nebo stoupající. Další dělení je závislé na tvaru plátů, kdy rozeznáváme plátování rovnočelé, šikmočelé, klínočelé nebo s ozubem. Pláty je možno zabezpečit proti rozevření skobami nebo klíny. 4.2.3 Lípnutí Lípnutím se spojují dva navzájem kolmé nebo šikmé prvky, kdy se čelo jednoho prvku jednoduše přiloží k podélné ploše prvku druhého. Proti vybočení se spoje zabezpečí tesařskými skobami, dřevěnými příložkami nebo hřebíky. Podle úhlu přiložení se lípnutí dělí na kolmé a šikmé a je hojně využíváno při stavbě lešení nebo při ukotvení námětkových krokví. 4.2.4 Zapuštění Pro zlepšení odolnosti vůči sesmeknutí se oproti lípnutí využívá tesařský spoj zapuštění. Jeden z dřevěných prvků je zapuštěn celou dosedací plochou do totožného výřezu v prvku druhém. Pokud jsou dílce k sobě přikládány ve směru kolmém, hovoříme o kolmém zapuštění, v případě, že spoj vzniká pod určitým úhlem, označujeme jej jako šikmé zapuštění. Kolmé zapuštění dále rozdělujeme na rovnočelé a šikmočelé, zatímco šikmé zapuštění se dělí na jednoduché, dvojité a zadrápnutí. 11

4.2.5 Čepování Velmi častý tesařský spoj při spojení dvou navzájem kolmých nebo šikmých dřevěných dílců, kdy se na jednom konci prvku nachází čep a na příslušné boční straně prvku druhého odpovídající dlab. Při rohovém spojení je tento dlab otevřený a nazývá se rozpor. Spoj přenáší vnitřní síly podle tvaru čepu; při klasickém rovném tvaru přenáší příčné a tlakové zatížení, v případě použití čepu rybinového je schopen přenášet navíc i tahové síly. Mezi základní rozdělení čepování řadíme dělení dle úhlu spojovaných dřevěných prvků na čepy kolmé a šikmé, dále pak podle délky čepu na procházející a neprocházející, popřípadě samotného tvaru čepu. 4.2.6 Přeplátování Je spoj dvou navzájem kolmých nebo šikmých dřev, které jsou opatřeny zářezy, navzájem si odpovídajícími. Součet hloubek obou zářezů se rovná celkové hloubce přeplátování. Přeplátování lze provést v závislosti na lícování ploch jako úplné nebo částečné. Úplný plát značně zmenšuje průřez spojovaného prvku a spoj proto nedovoluje jeho větší namáhání. Podle tvaru výřezu se spoj dělí na rovný nebo rybinový, kdy přeplátování v rybinovém tvaru výřezu je schopné přenášet i částečně ohybový moment a je tedy značně využíváno při připojení zavětrovacích ztužidel nebo ve spojích krokve a kleštiny. 4.2.7 Kampování Kampování nezeslabuje dřevěný materiál tolik jako přeplátování. Spojení dvou křížících se prvků probíhá za pomoci zářezu, vytvořeném pouze na jednom ze spojovaných prvků. Na druhém dílci se nachází jedině nezbytné zářezy, potřebné pro vzájemné osazení obou spojovaných dřev. Hloubka jednoho zářezu je rovna hloubce zapuštění. Kampování rozdělujeme z hlediska sevřeného úhlu spojovaných prvků na kolmé a šikmé. Podle množství zářezů se dělí na jednostranné a oboustranné a v závislosti na jejich tvaru mluvíme o rovném, rybinovém a křížovém kampování. 12

4.2.8 Osedlání Tesařský spoj sloužící ke spojení dvou prvků ležících v různých rovinách, kdy jeden ze spojovaných prvků je opatřen zářezem sedlem a druhý je zpravidla bez zářezu. Osedlání se dělí v závislosti na jeho tvaru a způsobu vytvoření zářezu na průběžné a neprůběžné nebo ve spojení s jeho umístěním na boční, nárožní a úžlabní. Nejběžnějším příkladem osedlání je osazení krokve na pozednici nebo vazný trám. a) Sraz, b) plátování, c)lípnutí, d) zapuštění, e) čepování, f) přeplátování, g) kampování, h) osedlání Obr. 1 Přehled základních tesařských spojů Zdroj: KUKLÍK, Petr. Dřevěné konstrukce. Praha: Nakladatelství ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03310-4. 4.3 Zajištění tesařských spojů Hlavním principem je zabránit nežádoucí změně polohy spojovaných prvků nebo vytažení a vypadnutí dřev ze spoje. Pro tyto účely se využívají spojovací prostředky z dřevěného nebo kovového materiálu. 4.3.1 Dřevěné spojovací prostředky Mezi základní dřevěné spojovací prostředky patří kolíky, hmoždíky, spony, klíny, vložená pera, příložky, vložky a svlaky. 13

4.3.1.1 Kolíky Kolíky jsou vyráběny z tvrdého a trvanlivého dřeva, což zabezpečuje jejich houževnatost a vysokou životnost. Vtloukají se do předvrtaného otvoru, jehož průměr je o 1 mm menší než průměr kolíku. Kolíky mají nejčastější průměry v rozmezí 20 30 mm a používají se v kruhovém, čtvercovém, šesti až osmibokém provedení v odlišných délkách. 4.3.1.2 Hmoždíky Nejčastěji jsou používány v kombinaci se svorníky a jsou zhotoveny z tvrdého dřeva, stejně jako kolíky. Brání vzájemnému posunutí spojovaných dřev a dělí se podle tvaru jejich průřezu na čtvercové, obdélníkové a rybinové. 4.3.1.3 Klíny Uplatňují se jednotlivě nebo ve dvojicích a to obvykle v kombinaci se svorníky. Jejich úkolem je zajistit pevné dolehnutí ploch tesařského spoje. 4.3.1.4 Vložená pera Vkládají se do drážek vytvořených ve spojovaných dřevěných prvcích. Mohou se vkládat do spoje jednotlivě nebo dvojitě, popřípadě i vícenásobně. 4.3.1.5 Příložky Příložky se aplikují v kombinaci s kovovými spojovacími prostředky. Délka přikládaných prvků se obvykle rovná šesti- až osminásobku tloušťky spojovaných dílců. Tyto prvky se přikládají jednostranně, dvoustraně nebo čtyřstranně a ke spojovaným prvkům jsou ukotveny do zapuštění nebo přímo na povrch. 4.3.2 Kovové spojovací prostředky Mezi základní druhy kovových spojovacích prostředků se řadí hřebíky, vruty, svorníky, tesařské skoby, kolíky a hmoždíky. Hlavní výhodou kovových spojovacích prostředků je vysoká pevnost oceli, případně slitin oceli nebo hliníku. Jejich značnou nevýhodou je nižší životnost způsobená korozí. Těmto vlastnostem můžeme předcházet použitím nerezavějícího materiálu, popřípadě povrchovou úpravou prvků. 14

4.3.2.1 Hřebíky Hřebíky jsou často využívané při spojování měkkého dřeva. Patří k jedněm z nejstarších a nejlevnějších kovových spojovacích prostředků. Klasické stavební hřebíky mají hladký dřík kruhového průřezu. Jejich zápustná mřížovaná hlava je přibližně dvojnásobného průměru, než je průměr samotného dříku. Tento poměr však nebývá pravidlem. Vyrábí se i hřebíky s menším průměrem hlavy, aby se mohly zarazit do úrovně s povrchem dřeva. V některých zemích se často vyskytuje i provedení s čtvercovým průřezem dříku. Vysoká odolnost proti vytažení se u hřebíků dosahuje dotvarováním těla dříku. To se provádí u speciálních druhů, které mají pojmenování podle finálního vzhledu; kroužkové nebo závitové hřebíky. Některé druhy se vyrábějí bez povrchové úpravy, jiné mohou být opatřeny ochranou galvanizací proti korozi. K zarážení hřebíků využíváme ručního nářadí nebo pneumatických hřebíkovaček. Do hřebíkovačky se musí použít speciální kovové hřebíky, které se spojují do zásobníků. V případě zarážení hřebíků do dřeva o vyšší hustotě než je 500 kg/m3 hrozí vysoké riziko rozštípnutí dřevěného materiálu. Proto se doporučuje otupit špičku hřebíku tak, aby se musela do vláken dřeva prořezávat. Častějším způsobem předcházení rozštípnutí dřevěného materiálu je předvrtání otvorů na velikost průměru 0,8 násobku průměru dříku hřebíku. Předvrtání se doporučuje taky pro hřebíky s průměru dříku větším než 5 mm. Díky předvrtání se zvyšuje únosnost hřebíku na střih a mohou se zmenšit vzdálenosti od okrajů dřevěných dílců. 4.3.2.2 Vruty Vruty využíváme nejčastěji tam, kde by případné sesychání dřeva nebo chvění a otřesy konstrukce způsobily uvolnění hřebíkových spojů. Jejich odolnost proti vytažení je tedy podstatně větší, než u stavebních hřebíků, zatím co odolnost proti namáhání střihem má obvykle vyšší hřebíkový spoj. Vruty se dále velmi často využívají při připojování desek na bázi dřeva k masivnímu dřevěnému materiálu. Vruty pro dřevěné spoje se používají se zápustnou nebo šestihrannou hlavou. Při využití tohoto typu spoje předvrtáváme do délek hladkého dříku o průměru totožného s hladkým dříkem. Dále pak v délce závitové části o průměru 0,7 násobku dříku. 15

4.3.2.3 Svorníky Svorníkové spoje nachází uplatnění zejména při spojování dřevěných prvků větších tlouštěk. Svorníky jsou na jednom konci opatřeny šestihrannou hlavou, na části dříku je metrický závit pro matici a předvrtávají se pro ně otvory nejvíce o 1 mm větší, než je průměr svorníku. Při osazování jsou doplněny na každé straně podložkami kruhového nebo čtvercového průřezu o tloušťce 2 8 mm. Závity dotahujeme tak, aby plochy spojovaných dílců dosedaly pevně na sebe. Spoje je důležité po ustálení vlhkosti dřevěných prvků znova dotáhnout. 4.3.2.4 Tesařské skoby Hlavním úkolem tesařských skob je zajištění tesařských spojů. Jejich využití je typické zejména pro spoje prvků stojaté stolice a trámové výměny. Vyrábí se z ocelových tyčí na konci zahnutých do pravého úhlu. Jejich průřez má kruhový čtvercový nebo obdélníkový tvar závislý na použité oceli. 4.3.2.5 Kolíky Kolík je válcová tyč o minimálním průměru 6 mm, která se ve spojení dřevěných konstrukcí používá až do velikosti průměru 30 mm. Předvrtávané otvory nesmí být větší, než je průměr kolíku. Ve spoji se kolíky osadí podle statického výpočtu, minimální počet je však stanoven na 4 kusy. Kolíky se ve spoji nezabezpečují, protože jsou na místě fixovány samotnou působící silou. 4.3.2.6 Hmoždíky Hmoždíky vkládáme do spoje za účelem zabránit vzájemnému posunutí dvou spojovaných dřevěných prvků a zajišťujeme je ve spoji svorníky. Síly působící na tyto prvky jsou tedy převážně smykové. Kovové hmoždíky dělíme na vkládací a zalisované. Vkládané hmoždíky osazujeme do předem připravených drážek, které se vytvoří zároveň s vrtáním díry pro svorník. Jejich tvar je vždy kruhový o průměru 60 až 260 mm. Jeden z nejběžnějších prvků tohoto typu se nazývá Tuchsererův kroužek, jenž je vytvořen z páskové oceli a má tvar neuzavřeného prstence s koncovým zámkem. Zalisované hmoždíky se vyrábějí kruhového nebo čtvercového tvaru. Po obvodu jsou osazeny trny, které se po zalisování nebo stažení vysoko pevnostním svorníkem zapustí do spojovaných dřevěných materiálů. Trny se vyskytují na hmoždíku jednostranně nebo oboustranně. U nás jsou nejpoužívanější kruhové hmoždíky typu Bulldog. 16

4.3.2.7 Tvarové ocelové plechy dřevěných konstrukcí Základní tesařské spoje tvoří širokou škálu možností a variant provedení, kdy za použití spojovacích prostředků jsou k sobě navzájem jednotlivé prvky fixovány. Maximální velikost přenášených sil je závislá na velikosti oslabeného dřevěného průřezu, který je v místě tesařského spoje. Při konstruování větších a náročnějších staveb, byl tento průřez namáhán stále více. Z těchto důvodů se vyvinula varianta vkládaných kovových spojovacích prvků, jež téměř neovlivní původní průřez dřevěných dílců. Nové kovové spojovací prvky umožňovaly vytvoření konstrukčního uzlu, kde mohlo dojít ke spojení více prvků najednou. Ze stejných důvodů začaly vznikat i nové dřevěné materiály, které splňovaly podmínku vysoké únosnosti díky navýšení průřezu. Základním principem těchto prvků bylo vrstvení menších profilů stejné šířky do vyšších průřezů s možností vymanipulovat vady dřeva a prvky mezi sebou podélně napojit do dlouhých dílců. 17

5 Historie spojování novodobými kovovými spojovacími prostředky Koncem 18. století vznikaly nové pily, které umožnily dřevěný sortiment zpracovávat na prkna a fošny. Ty postupně začaly nahrazovat masivní trámy a celé prvky kulatiny. Jejich spojování bylo zajištěno pomocí kovových spojovacích prvků; a to hřebíky, vruty nebo svorníky. Největším přelomem byl konec 19. století, kdy byla vynalezena automatizace výroby hřebíků, která znamenala značný cenový pokles kovového spojovacího prvku. Novodobými spojovacími prvky rozumíme prostředky, jež nahrazují klasické tesařské spoje. Jedním z prvních takových prvků byly styčníkové desky s prolisovanými trny, které vznikly ke konci 19. století. Jedná se o prvek, jímž můžeme za pomocí lisu spojovat dřevěná prkna nebo fošny stejné tloušťky do příhradových konstrukcí. 2 Další vývoj kovových spojovacích prostředků se soustředil dvěma směry. První se zaměřil na prvky vkládané mezi dřevěné spojované dílce nebo do připravených drážek. Základním spojovacím prostředkem byly prvky kolíkového typu. Vznikaly od přelomu poloviny 20. století a jsou modifikovány dodnes. Jednu z prvních variant tohoto druhu reprezentuje spoj systému Greimbau, který byl patentován v roce 1959. Spoj se provádí pomocí tenkých kovových plechů, jež se vkládají do vyfrézovaných drážek, vytvořených na obou koncích spojovaných dílců. Plechy se po vložení probijí a fixují hřebíky. Další podobný způsob je systém spojení s názvem Blumer Systém - Binder (BSB), který dostal patent v roce 1987. Systém využívá silné kovové plechy s předvrtanými otvory. Tyto prvky jsou taktéž vkládány do drážek spojovaných dřevěných dílců. Zásadní rozdíl představuje použití jiných spojovacích prostředků a to kovových kolíků. Dřevěné dílce se předvrtají ve stejném místě, jako jsou umístěny otvory v kovovém plechu. Zabudované kolíky fixují ve dřevě fixovány vzniklé statické síly působící na spoj. V roce 1995 se na trh dostaly kovové spojovací prvky s názvem MKD (Multi Kraft Dübel). Na ocelový plech tloušťky 10 mm jsou oboustranně 2 VODOLAN, Miloš. Novodobé kovové spojovací prostředky pro nosné střešní konstrukce ze dřeva. In: ftp://ip-62-245-118-81.net.upcbroadband.cz/install/fine/document/articles/truss%20cs/trussclanek.pdf. [online]. 2004. [cit. 10.3.2012]. Dostupné z: ftp://ip-62-245-118-81.net.upcbroadband.cz/install/fine/document/articles/truss%20cs/trussclanek.pdf. 18

přivařeny hřebíkové trny v délce 50 mm. Spoj je vytvořen po zalisování dřevěných dílců. Druhý směr, kterým se rozvoj kovových spojovacích prostředků vydal, byl založen na výrobě tvarových nebo plošných prvků z ocelového plechu tloušťky 1 4 mm. Tyto prvky dokáží nahradit většinu klasických tesařských spojů. K dřevěným dílcům se kotví pomocí speciálních kovových kroužkových hřebíků se zvýšenou odolností proti vytažení. Otvory pro spojovací prvky se nepředvrtávají. Kroužkové nebo taky konvexní hřebíky můžeme nakoupit v délkách od 32 do 100 mm v průměrné tloušťce dříku 4mm. Pod zatloukací hlavou mají provedenou sbíhavou úpravu tak, aby se ve spoji omezil pohyb plechu. Hřebíky jsou ve spoji nejčastěji namáhány střihem. Tvarové nebo plošné dílce jsou zpravidla dimenzovány tak, že při maximálním osazení otvorů pro hřebíky je stále větší únosnost samotného ocelového plechu prvku. Plošné dílce se vyrábí nejčastěji obdélníkového tvaru. Další možností je provedení ve tvaru písmene T nebo I. Tvarové dílce jsou produkovány v provedení úhelníků s diagonální výztuhou nebo bez ní. Dalšími variantami je provedení ve tvaru třmenů, spojek, kotevních patek, atd. 3,4 Obr. 2 Přehled kovových tvarových prvků Zdroj: RUMAN, Daniel, REINPRECHT, Ladislav a ŠTEFKO, Jozef. Spojovací prvky dřevěných konstrukcí. In: asb-portal.cz. [online] 26.1.2009 [cit. 20.3.2012]. Dostupné z: http://www.asb-portal.cz/spojovaci-prvky-drevenych-konstrukci/galeria/1002/6209. 3 Joomla webdesign. Spojovací materiály. [online]. [cit. 10.3.2012]. Dostupné z: http://www.drevoportal.cz/profispecial/ps-spojovaci-materialy/spojovaci-materialy. 4 JELÍNEK, Lubomír. Tesařské konstrukce. Druhé vyd. Praha: Informační centrum ČKAIT, s. r. o., 2008. ISBN 978-80-87093-74-0. 19

6 Průzkum trhu Hlavním cílem průzkumu trhu je zjištění cenové nabídky jednotlivých spojovacích prostředků, které slouží k zajištění tesařského spoje nebo kovových prvků, jež vytváří samostatně celý spoj. Z těchto důvodů byly vypracovány ceníky kovových spojovacích prostředků, které jsou využívány k vytvoření spojů uvedených v katalogu následující kapitoly. Jedná se o tesařské hřebíky, konvexní hřebíky, vruty do dřevěného materiálu, závitové tyče a tvarové kovové prvky. Budoucí uživatel si tak bude moci orientačně stanovit celkové investice vložené do materiální složky výroby spoje s ohledem na individuální statický návrh, který ovlivňuje množství použitých spojovacích prostředků. Ceny spojovacích prostředků byly získány na základě emailové komunikace nebo osobního kontaktu s jednotlivými firmami. Z důvodu nečetnosti odpovědí nebo neúplných poskytnutých informací se porovnání zaměřilo pouze na 3 firmy, kdy i tak nebylo možné pro každý sortiment zahrnout všechny tři firmy současně. Jedná se o tyto společnosti: - Feromat Brno, s.r.o. - Fasteners CZ, a.s. - Koelner CZ, s.r.o. Ceny, které se v ceníkách uvádí, jsou platné k měsíci únor roku 2012 a jsou bez DPH. První z nejdůležitějších spojovacích prostředků potřebných zejména pro zafixování tesařských spojů jsou stavební hřebíky a vruty. Ceníky jsou uvedeny v tabulkách č.1 a č.2. 20

Tab. 1 Stavební hřebíky Rozměr (mm) Cena/ 1 kg Fasteners Hmotnost 1000 kusů (kg) Stavební hřebíky Firma Cena 100 ks Cena/ 1 kg Feromat Hmotnost 1000 kusů (kg) Cena 100 ks Průměrná cena Cena / 100 ks 1,8 x 32-63,2 0,66 4,17 Kč 4,17 Kč 1,8 x 40 52,79 0,815 4,30 Kč 59,1 0,815 4,82 Kč 4,56 Kč 2,24 x 45-43,4 1,43 6,21 Kč 6,21 Kč 2,5 x 50 27,09 1,97 5,34 Kč 28,5 1,97 5,61 Kč 5,48 Kč 2,5 x 56 20,72 2,21 4,58 Kč 37,6 2,21 8,31 Kč 6,44 Kč 2,5 x 63 21,50 2,48 5,33 Kč - 5,33 Kč 2,8 x 63-28,5 2,93 8,35 Kč 8,35 Kč 2,8 x 70 28,21 3,28 9,25 Kč 28,5 3,28 9,35 Kč 9,30 Kč 3,15 x 80 27,77 4,95 13,75 Kč 28,5 4,95 14,11 Kč 13,93 Kč 3,55 x 90 32,33 7,06 22,82 Kč 28,5 7,06 20,12 Kč 21,47 Kč 4,5 x 130 28,69 15,7 45,04 Kč 29,9 15,7 46,94 Kč 45,99 Kč 4,5 x 140-28,5 16,9 48,17 Kč 48,17 Kč 4 x 100 27,77 10,5 29,16 Kč 28,5 10,5 29,93 Kč 29,54 Kč 4 x 110-28,5 11,1 31,64 Kč 31,64 Kč 4 x 120 27,77 12,6 34,99 Kč 28,5 12,6 35,91 Kč 35,45 Kč 5 x 150 28,72 23,4 67,20 Kč 28,5 23,4 66,69 Kč 66,95 Kč 6,3 x 160-28,5 40,1 114,29 Kč 114,29 Kč 6,3 x 180 30,34 44,9 136,23 Kč 28,5 44,9 127,97 Kč 132,10 Kč 7,1 x 200 28,72 58,82 168,93 Kč 29 58,82 170,58 Kč 169,75 Kč 7,1 x 220-29 66,66 193,31 Kč 193,31 Kč 7,6 x 230 43,42 83,33 361,82 Kč 33,6 83,33 279,99 Kč 320,90 Kč 7,6 x 260 43,42 111,11 482,44 Kč 33,6 111,11 373,33 Kč 427,88 Kč 7,6 x 280 43,41 142,85 620,11 Kč 34,4 142,85 491,40 Kč 555,76 Kč

Tab. 2 Univerzální vruty do dřeva Univerzální vruty do dřeva Firma Fasteners Koelner Feromat Rozměr (mm) Zápustná hlava, vnitřní hvězdicový šestihran, POZI (zinek žlutý). Cena/100 ks Zápustná hlava, křížová drážka, POZI (zinek žlutý). Cena/100 ks Zápustná hlava, zinek žlutý, celozávit. Cena/100 ks Zápustná hlava, zinek žlutý, částečný závit. Cena/100 ks Průměrná cena/100 ks 3 x 16 8,37 Kč 10,00 Kč úplný závit 5,80 Kč - 8,06 Kč 3 x 20 5,61 Kč 10,20 Kč úplný závit 6,40 Kč - 7,40 Kč 3 x 25 5,60 Kč 10,80 Kč úplný závit 7,25 Kč - 7,88 Kč 3 x 30 10,93 Kč 12,00 Kč úplný závit 8,35 Kč - 10,43 Kč 3 x 35 13,51 Kč 13,20 Kč úplný závit 9,36 Kč - 12,02 Kč 3 x 40 13,29 Kč 14,60 Kč úplný závit 10,50 Kč - 12,80 Kč 3,5 x 12 8,16 Kč 10,00 Kč úplný závit 6,40 Kč - 8,19 Kč 3,5 x 16 3,25 Kč 10,60 Kč úplný závit 7,44 Kč - 7,10 Kč 3,5 x 20 12,67 Kč 11,20 Kč úplný závit 7,80 Kč - 10,56 Kč 3,5 x 25 14,63 Kč 12,00 Kč úplný závit 8,81 Kč - 11,81 Kč 3,5 x 30 16,22 Kč 13,80 Kč úplný závit 10,20 Kč - 13,41 Kč 3,5 x 35 14,57 Kč 15,80 Kč úplný závit 11,47 Kč - 13,95 Kč 3,5 x 40 15,86 Kč 18,00 Kč úplný závit 13,30 Kč 15,00 Kč 15,54 Kč 3,5 x 45 11,20 Kč 20,00 Kč úplný závit 14,50 Kč 16,50 Kč 15,55 Kč 3,5 x 50 19,07 Kč 23,20 Kč úplný závit 16,38 Kč 17,50 Kč 19,04 Kč 4 x 16 7,65 Kč 12,20 Kč úplný závit 8,35 Kč - 9,40 Kč 4 x 20 10,15 Kč 14,20 Kč úplný závit 9,67 Kč - 11,34 Kč 4 x 25 11,76 Kč 15,80 Kč úplný závit 11,08 Kč - 12,88 Kč 4 x 30 15,86 Kč 18,00 Kč úplný závit 12,71 Kč 14,00 Kč 15,14 Kč 4 x 35 20,55 Kč 21,40 Kč úplný závit 14,80 Kč 15,00 Kč 17,94 Kč 4 x 40 19,71 Kč 22,80 Kč úplný závit 15,44 Kč 16,80 Kč 18,69 Kč 4 x 45 16,20 Kč 27,00 Kč úplný závit 18,50 Kč 24,00 Kč 21,43 Kč 4 x 50 22,93 Kč 28,00 Kč úplný závit 19,80 Kč 25,40 Kč 24,03 Kč 4 x 55 - - úplný závit 22,00 Kč 22,00 Kč 22,00 Kč 4 x 60 29,74 Kč 36,00 Kč úplný závit 24,80 Kč 27,50 Kč 29,51 Kč 4 x 70-44,00 Kč neúplný závit 29,70 Kč 29,00 Kč 34,23 Kč 4 x 80-60,00 Kč neúplný závit 34,90 Kč 58,00 Kč 50,97 Kč 4,5 x 16-15,60 Kč úplný závit 11,08 Kč - 13,34 Kč 4,5 x 20 17,11 Kč 16,70 Kč úplný závit 11,70 Kč - 15,17 Kč 4,5 x 25 18,52 Kč 18,20 Kč úplný závit 13,65 Kč - 16,79 Kč 4,5 x 30 12,71 Kč 20,40 Kč úplný závit 17,20 Kč 15,80 Kč 16,53 Kč 4,5 x 35 13,75 Kč 24,00 Kč úplný závit 18,60 Kč 17,55 Kč 18,48 Kč 4,5 x 40 24,00 Kč 30,00 Kč úplný závit 19,81 Kč 26,00 Kč 24,95 Kč 22

Univerzální vruty do dřeva Firma Fasteners Koelner Feromat Rozměr (mm) Zápustná hlava, vnitřní hvězdicový šestihran, POZI (zinek žlutý). Cena/100 ks Zápustná hlava, křížová drážka, POZI (zinek žlutý). Cena/100 ks Zápustná hlava, zinek žlutý, celozávit. Cena/100 ks Zápustná hlava, zinek žlutý, částečný závit. Cena/100 ks Průměrná cena/100 ks 4,5 x 45 17,00 Kč 33,00 Kč úplný závit 22,90 Kč 27,40 Kč 25,08 Kč 4,5 x 50 28,29 Kč 39,00 Kč úplný závit 25,30 Kč 25,60 Kč 29,55 Kč 4,5 x 60 20,96 Kč 42,00 Kč úplný závit 30,00 Kč 29,87 Kč 30,71 Kč 4,5 x 70 41,36 Kč 54,00 Kč neúplný závit 36,30 Kč 36,00 Kč 41,92 Kč 4,5 x 80-72,00 Kč neúplný závit 60,00 Kč 41,26 Kč 57,75 Kč 13,32 Kč 22,00 Kč úplný závit 15,29 Kč - 16,87 Kč 5 x 25 22,00 Kč 26,00 Kč úplný závit 17,70 Kč - 21,90 Kč 5 x 30 24,21 Kč 29,00 Kč úplný závit 19,81 Kč 22,00 Kč 23,76 Kč 5 x 35 28,29 Kč 34,00 Kč úplný závit 22,70 Kč 30,00 Kč 28,75 Kč 5 x 40 30,64 Kč 35,00 Kč úplný závit 25,30 Kč 32,00 Kč 30,74 Kč 5 x 45 33,86 Kč 39,00 Kč úplný závit 27,60 Kč 55,00 Kč 38,87 Kč 5 x 50 37,29 Kč 46,00 Kč úplný závit 31,20 Kč 33,00 Kč 36,87 Kč 5 x 60 43,29 Kč 50,00 Kč úplný závit 36,80 Kč 36,50 Kč 41,65 Kč 5 x 70 50,36 Kč 58,00 Kč neúplný závit 40,20 Kč 39,23 Kč 46,95 Kč 5 x 80 57,64 Kč 68,00 Kč neúplný závit 46,50 Kč 48,00 Kč 55,04 Kč 5 x 90 70,71 Kč 96,00 Kč neúplný závit - 58,20 Kč 74,97 Kč 6 x 30 47,00 Kč 50,00 Kč úplný závit 29,80 Kč - 42,27 Kč 6 x 40 27,60 Kč 54,00 Kč úplný závit 38,00 Kč 35,00 Kč 38,65 Kč 6 x 45 55,98 Kč 60,00 Kč úplný závit 38,30 Kč 70,00 Kč 56,07 Kč 6 x 50 39,39 Kč 62,00 Kč úplný závit 42,12 Kč 42,12 Kč 46,41 Kč 6 x 60 41,61 Kč 74,00 Kč úplný závit 52,70 Kč 56,00 Kč 56,08 Kč 6 x 70 49,55 Kč 80,00 Kč neúplný závit 60,10 Kč 64,00 Kč 63,41 Kč 6 x 80 85,71 Kč 120,00 Kč neúplný závit 73,00 Kč 78,00 Kč 89,18 Kč 6 x 90 63,53 Kč 130,00 Kč neúplný závit - 79,95 Kč 91,16 Kč 6 x 100 69,88 Kč 140,00 Kč neúplný závit - 90,25 Kč 100,04 Kč 6 x 110-150,00 Kč neúplný závit - 105,00 Kč 127,50 Kč 6 x 120 139,93 Kč 180,00 Kč neúplný závit - 113,50 Kč 144,48 Kč 6 x 140 180,21 Kč 260,00 Kč neúplný závit - 156,00 Kč 198,74 Kč 6 x 160 238,93 Kč 300,00 Kč neúplný závit - 194,00 Kč 244,31 Kč 6 x 200 254,44 Kč 520,00 Kč neúplný závit - 375,50 Kč 383,31 Kč 8 x 200 1165,96 Kč 1400,00 Kč neúplný závit - - 1282,98 Kč 8 x 260 1919,76 Kč 2400,00 Kč neúplný závit - - 2159,88 Kč 8 x 320 3619,10 Kč 2800,00 Kč neúplný závit - - 3209,55 Kč 8 x 360 4226,53 Kč 3000,00 Kč neúplný závit - - 3613,27 Kč 23

V následující tabulce č.3 jsou uvedeny ceny závitových tyčí s pozinkovou povrchovou úpravou. Ceny jsou vyjádřeny za 100 kusů kovových prvků v délce jeden metr. Průměry jsou odstupňovány od 6 do 42 milimetrů. Tab. 3 Závitové tyče Závitové tyče Firma Průměrná cena Fasteners Koelner Feromat Rozměr (mm) Cena/100 ks Cena/100 ks Cena/100 ks Cena/100 ks M6 x 1000 Zinkované 572,00 Kč 1000,00 Kč 626,00 Kč 732,67 Kč M8 x 1000 Zinkované 972,00 Kč 1800,00 Kč 1085,00 Kč 1285,67 Kč M10 x 1000 Zinkované 1525,00 Kč 2600,00 Kč 1740,00 Kč 1955,00 Kč M12 x 1000 Zinkované 2372,00 Kč 3800,00 Kč 2545,00 Kč 2905,67 Kč M14 x 1000 Zinkované 3040,00 Kč 5400,00 Kč 3970,00 Kč 4136,67 Kč M16 x 1000 Zinkované 4436,00 Kč 7400,00 Kč 4900,00 Kč 5578,67 Kč M18 x 1000 Zinkované 4845,00 Kč 9400,00 Kč 6600,00 Kč 6948,33 Kč M20 x 1000 Zinkované 7094,00 Kč 12000,00 Kč 7810,00 Kč 8968,00 Kč M22 x 1000 Zinkované 7140,00 Kč 15000,00 Kč 9970,00 Kč 10703,33 Kč M24 x 1000 Zinkované 9840,00 Kč 17000,00 Kč 11750,00 Kč 12863,33 Kč M27 x 1000 Zinkované 11079,00 Kč 21000,00 Kč 14950,00 Kč 15676,33 Kč M30 x 1000 Zinkované 15165,00 Kč 28000,00 Kč 19200,00 Kč 20788,33 Kč M33 x 1000 Zinkované - 36000,00 Kč 23250,00 Kč 29625,00 Kč M36 x 1000 Zinkované 20132,00 Kč 40000,00 Kč 28650,00 Kč 29594,00 Kč M42 x 1000 Zinkované - 50000,00 Kč 43900,00 Kč 46950,00 Kč Pro spojení kovových tvarových prvků jsou používány speciální typy hřebíků konvexní hřebíky. Jejich ceny a nejběžněji vyráběné rozměry jsou uvedeny v tabulce č.4. Tab. 4 Konvexní hřebíky Konvexní hřebíky Firma Průměrná Koelner Feromat cena Rozměr (mm) Cena/1 kg Cena/100 ks Cena/1 kg Cena/100 ks Cena/100 ks 3,1 x 32 85,73 Kč 14,56 Kč 50,00 Kč 8,49 Kč 11,52 Kč 3,1 x 50 85,73 Kč 22,21 Kč 53,10 Kč 13,76 Kč 17,98 Kč 3,1 x 60 85,73 Kč 25,51 Kč 50,40 Kč 15,00 Kč 20,26 Kč 4,2 x 70 85,73 Kč 64,46 Kč 35,70 Kč 26,84 Kč 45,65 Kč 4,2 x 80 85,73 Kč 57,54 Kč 43,80 Kč 29,40 Kč 43,47 Kč 4,2 x 90 85,73 Kč 50,73 Kč 44,00 Kč 26,04 Kč 38,38 Kč 4,2 x 100 85,73 Kč 70,85 Kč - - 70,85 Kč 24

Speciální tvarové kovové prvky nahrazují klasické tesařské spoje. Jejich cena je závislá na velikosti prvku a velikost prvku se odvíjí od statického výpočtu. Tabulka č.5 uvádí nejčastěji používané rozměry prvků a jejich orientační ceny. Společně s těmito ukazateli je v tabulce umístěn odkaz, ze kterého byla orientační cena stanovena a číselné označení prvku, které odpovídá symbolům v katalogu tradičních tesařských spojů. Tab. 5 Ceník tvarových kovových prvků Ceník tvarových kovových prvků - krovové konstrukce Katalogové číslo Název prvku Rozměry Orientační cena (Kč/ks) Typ Zdroj: Zdroj: 101 Krokvová spojka 30/170 levá 7,35 Kč 30/170 pravá 7,35 Kč 32/210 levá 11,20 Kč 32/210 pravá 11,20 Kč Feromat Brno, s.r.o. Ceník vybraných položek. [online]. Brno: 17.2.2012. [cit. 28.3.2012]. Zdroj: Dostupné z: http://www.feromat.cz/sites/default/files/ceniky/cenik_tesarina.pdf. 102 Kotva krokve 60/300 223,53 Kč 80/300 263,20 Kč 100/280 297,50 Kč 120/260 318,85 Kč BlueGhost. 12-20 kotva krokve BV/KK. [online].[cit. 30.32012]. Dostupné z: http://www.ceskytesar.cz/kotva-krokve-bv-kk-12-20/. 103 Kotva krokve 2 60/170 229,37 Kč 80/170 249,31 Kč 100/170 268,91 Kč 120/170 289,45 Kč BlueGhost. 12-21 kotva krokve BV/KK. [online].[cit. 30.32012]. Dostupné z: http://www.ceskytesar.cz/kotva-krokve-bv-kk-12-21/. 104 Kombinovaný úhelník 75,72 Kč Zdroj: Zdroj: BlueGhost. 05-02 úhelník kombinovaný BV/ÚK. [online]. [cit. 30.3 2012]. Dostupné z: http://www.ceskytesar.cz/uhelnik-kombinovany-bv-uk-05-02/. 105 Spojka Bulldog 18/50 6,24 Kč 23/75 9,78 Kč 36/95 13,22 Kč Feromat Brno, s.r.o. Ceník vybraných položek. [online]. Brno: 17.2.2012. [cit. 28.3.2012]. Dostupné z: http://www.feromat.cz/sites/default/files/ceniky/cenik_tesarina.pdf. 25

Katalogové číslo Název prvku Rozměry Orientační cena (Kč/ks) Typ 106 Spojovací deska 30/70 4,00 Kč 55/140 10,00 Kč 60/120 8,20 Kč 60/140 9,80 Kč 80/160 11,90 Kč 80/200 17,40 Kč 80/240 14,00 Kč 100/200 19,60 Kč 120/200 22,50 Kč 120/280 31,50 Kč 120/300 37,00 Kč Feromat Brno, s.r.o. Ceník vybraných položek. [online]. Brno: 17.2.2012. [cit. 28.3.2012]. Zdroj: Dostupné z: http://www.feromat.cz/sites/default/files/ceniky/cenik_tesarina.pdf. 107 Spojovací deska T 160/98/45 25,00 Kč Zdroj: Zdroj: Zdroj: Zdroj: Feromat Brno, s.r.o. Ceník vybraných položek. [online]. Brno: 17.2.2012. [cit. 28.3.2012]. Dostupné z: http://www.feromat.cz/sites/default/files/ceniky/cenik_tesarina.pdf. 108 Úhelník bez prolisu 35/50/50 5,40 Kč 35/150/50 10,40 Kč 40/80/60 8,70 Kč 40/160/60 14,00 Kč Feromat Brno, s.r.o. Ceník vybraných položek. [online]. Brno: 17.2.2012. [cit. 28.3.2012]. Dostupné z: http://www.feromat.cz/sites/default/files/ceniky/cenik_tesarina.pdf. 109 Úhelník s prolisem 55/70/70 10,00 Kč 55/90/50 9,70 Kč 65/90/90 16,50 Kč 90/100/100 22,50 Kč Feromat Brno, s.r.o. Ceník vybraných položek. [online]. Brno: 17.2.2012. [cit. 28.3.2012]. Dostupné z: http://www.feromat.cz/sites/default/files/ceniky/cenik_tesarina.pdf. 110 Gerberova spojka 100 80,97 Kč 120 91,70 Kč 140 98,58 Kč 150 103,37 Kč 160 110,95 Kč 180 123,55 Kč 200 134,98 Kč 220 143,61 Kč 240 153,07 Kč BlueGhost. 05-51 spojka trámu BV/ST. [online].[cit. 30.32012]. Dostupné z: http://www.ceskytesar.cz/spojka-tramu-bv-st-05-51/. 26

Pro kovové prvky použité při vytvoření spojů stropních konstrukcí nebylo možné zjistit ceny. Výrobce speciálních kovových prvků bohužel nereagoval na moje dotazy. Z těchto důvodů jsou spoje v následném katalogu spojovacích prostředků zobrazeny jen pro inspiraci při vytváření dřevěných konstrukcí. 27

7 Katalog tradičních tesařských spojů s alternativami novodobého řešení Nejčastějšími možnostmi nahrazení nebo vylepšení tradičních tesařských spojů je použití kovových novodobých spojovacích prostředků. Opomeneme-li příhradové konstrukce, které by nabízely nový námět na zpracování, budeme dále uvažovat pouze o použití tvarových a plošných kovových prvků na klasické krovové vazby nebo stropní nosníky. Pro lepší orientaci v dané problematice byl vytvořen katalog nejdůležitějších tesařských spojů, vyskytujících se na většině vazeb krovů nebo při napojení stropních nosíků. Každý spoj je představen v několika potenciálních provedeních. Je u něj uveden jeho základní popis, pracovní postup, výhody a nevýhody a potřebné strojní vybavení pro jeho výrobu a montáž. Ceny spojovacích prostředků používaných při montáži jsou zveřejněny v cenících v příloze. Samotná časová a finanční náročnost je prakticky ukázána ve formě konkrétního příkladu v následující hlavní kapitole. 7.1 Klasické krovy 7.1.1 Napojení krokve na pozednici a vaznici 7.1.1.1 Osedlání krokve a její zajištění k pozednici a vaznici hřebíkem nebo vrutem Základní popis: Jedná se o jeden ze základních spojů při tvorbě střešní konstrukce. Osedlání krokve zde musí být provedeno velmi přesně tak, aby plochy spoje přímo dosedly na povrch pozednice. Samotné spojení je již velmi jednoduché. Pracovní postup: Na krokvi se vyznačí sedlo, jež je následně vyříznuto. Krokev se s ohledem na druh využívaného spojovacího prostředku předvrtá a poté je tímto prvkem zafixována k pozednici či vaznici na vyznačené místo. Výhody a nevýhody: Vytvořené spojení je dostatečné pro klasické krovy rodinných domů. Z hlediska času je spoj mírně náročnější než při použití nových kování, avšak finanční prostředky na nákup spojovacího materiálu jsou minimální. Osedlání krokve způsobuje zeslabení jejího průřezu, který musí být při návrhu o tento rozměr naddimenzován. Ve většině 28

případů není však toto navýšení rozměrů na škodu. Zejména v případě využívání podkroví jako obyvatelné jednotky, kde by musely být krokve tak jako tak navýšeny pro dostatečnou tloušťku střešní izolace. Strojní vybavení Vyříznutí osedlání motorová pila, pásová pila, ruční okružní pila, speciální elektrický hoblík, ruční nářadí Předvrtání a šroubování vrutů elektrická nebo aku vrtačka Zatlučení hřebíku ruční nářadí, hřebíkovací pistole s kompresorem Obr. 3 Osedlání krokve a její zajištění vrutem nebo hřebíkem 7.1.1.2 Napojení krokve na pozednici a vaznici s přidaným osedláním Základní popis: Pomocí příložného prvku a jeho seříznutí pod úhlem kompetentním ke sklonu střechy, získáváme nový způsob osedlání krokve. Pracovní postup: Opracovaný dřevěný materiál na předem stanovené rozměry předvrtáme a následně zafixujeme vruty z vnitřní strany krokve určené místo. Samotnou krokev opět předvrtáme v závislosti na používaném spojovacím prvku, kterým krokev k pozednici či vaznici přikotvíme. Výhody a nevýhody: Tento méně používaný konstrukční spoj je velice praktický, ať už z pohledu jednoduchosti výroby konstrukce nebo z důvodu šetření nákladů na masivním materiálu krokví, které již nejsou staticky ovlivněny hloubkou vlastního osedlání. Přidaný 29

materiál, jenž tvoří nové sedlo krokve, se vyrábí převážně z listnatých dřevin zejména buku. Jeho rozměry a množství spojovacích materiálů, upevňujících tento prvek na vnitřní stranu krokve, jsou ovlivněny statickým výpočtem. Důležité je, aby seříznutá strana prvku přesně dosedala na vrchní plochu pozednice. Strojní vybavení: Příprava příložného prvku srovnávací a protahovací frézka, formátovací pila, ruční okružní pila, přímočará pila, pokosová pila, ruční nářadí Předvrtání a šroubování vrutů elektrická nebo aku vrtačka Obr. 4 Napojení krokve na pozednici a vaznici s přidaným osedláním 7.1.1.3 Napojení krokve na pozednici a vaznici pomocí krokvových spojek Základní popis: Pomocí kovových plošných prvků zajišťujeme krokev na pozednici nebo vaznici. Pracovní postup: První fáze zahrnuje přípravu spojovaných prvků jako je osedlání krokví. V druhé fázi je plošný spojovací prostředek přikotven pomocí konvexních hřebíků ke krokvi a k pozednici nebo vaznici, čímž se vytvoří pevný a stabilní konstrukční spoj. Výhody a nevýhody: Použití krokvových spojek je jeden z moderních typů spojení. Prvky zajišťují vysokou statickou odolnost zejména proti klopení štíhlých prvků. Samotný spoj je zajištěn speciálními hřebíky tzv. konvexní hřebíky, které mají především zvýšenou odolnost proti vytažení ze spoje. 30

Tento typ spojů může využívat například prefabrikační výroba. Na stavbu jsou dopraveny panely tvořící plášť střešní konstrukce a v některých případech je znemožněný přístup z vrchní strany krokve, jenž je například překlopená kontaktním zateplovacím systémem; proto se doporučuje volba bočního kotvení. Spoj je sice o něco dražší než klasické kotvení hřebíků a vrutů, ale za to velmi praktický. Strojní vybavení: Vyříznutí osedlání motorová pila, pásová pila, ruční okružní pila, speciální elektrický hoblík, ruční nářadí Kotvení konvexních hřebíků ruční nářadí Obr. 5 Napojení krokve na pozednici a vaznici pomocí krokvových spojek Katalogové číslo kovového prvku je 101. 7.1.1.4 Napojení krokve na vazný trám a na betonovou nadezdívku pomocí krokevní patky Základní popis: Krokevní patky nahrazují samotnou pozednici a veškeré statické síly z krokve jsou přenášeny tímto konstrukčním prvkem do vazného trámu nebo betonové či cihlové nadezdívky. Pracovní postup: Do betonové nadezdívky je zabetonován kovový profil a k němu pomocí spojovacích prvků kluzně připevněná krokevní patka, která má možnost horizontálního pohybu ve směru podélné osy pozednice. Do krokevní patky je vložena krokev, jež fixujeme pod požadovaným úhlem konvexními hřebíky. Celý tento postup je možné obohatit o pevné 31

spojení krokevní patky na závitové tyče. Ty chemickou kotvou upevňujeme do nadezdívky. Při spojení krokevní patky do vazného trámu používáme konvexní hřebíky. Výhody a nevýhody Velice jednoduché spojení, které krátí čas montáže, si však vyžaduje vyšší finanční prostředky než klasické spoje. Jedná se o několik variant kovové konstrukce, využívané především tam, kde je zbytečné používat pozednici a kdy navíc kluzná varianta nabízí možné následné posuvy osových vzdáleností krokví, aniž by se celý spoj musel složitě demontovat. Strojní vybavení: Kotvení konvexních hřebíků ruční nářadí Kotvení patky na cihlovou nadezdívku elektrická příklepová vrtačka Obr. 6 Napojení krokve na vazný trám pomocí krokevní patky Katalogové číslo kovového prvku je 102. Obr. 7 Napojení krokve na betonovou nadezdívku pomocí krokevní patky Katalogové číslo kovového prvku je 103. 32

7.1.1.5 Napojení krokve na šikmou vaznici a pozednici Základní popis: V některých případech nastane situace, kdy jsou prvky vaznic nebo pozednic uloženy pod určitým sklonem. Pro takto navržené konstrukce přizpůsobujeme rovněž spojovací materiály. Pracovní postup: Kovové plošné spojovací prvky kotvíme konvexními hřebíky jak do vaznice, tak do krokve, čímž krokev staticky stabilizujeme na předem určeném místě. Výhody a nevýhody: Cena těchto spojovacích prostředků je poněkud vyšší než při klasickém spojení, ale stabilizace prvků je jednodušší a rychlejší. Těchto spojů využijeme také opět tam, kde nám konstrukce nebo technologický postup znemožňuje kotvení krokví z vrchní plochy. Strojní vybavení: Kotvení konvexních hřebíků ruční nářadí Obr. 8 Napojení krokve na šikmou vaznici a pozednici Katalogové číslo kovového prvku je 104. 33

7.1.2 Vrcholové spojení krokví s podélným zavětrováním 7.1.2.1 Způsoby vrcholového spojení Základní popis: Vrcholové spojení krokví provádíme třemi základními způsoby. Jedná se o začepování, jež se provádí zejména u širších krokví, přeplátování, které umožní vytvořit spoj i na méně širokém materiálu a poslední variantou je spojení krokví natupo s pomocí zajištěním příložek. Všechny tři způsoby spojení jsou fixovány spojovacími prvky, kupříkladu hřebíky, vruty nebo závitovými tyčemi. Pracovní postup: Na koncích krokví se vytvoří podle zvoleného druhu spojení příslušný spoj a ten se zabezpečí spojovacími prvky tak, aby byl pevně zafixován. Výhody a nevýhody: U volby druhu spojení je primární otázka tloušťky spojovaných krokví. Pomocí příložek můžeme spojit téměř veškeré dimenze krokví. V případě, že zvolíme přeplátování, musíme dodržet podmínku minimální šířky krokve, jinak by vytvořený plát nemusel u slabých krokví staticky vyhovovat. Tato minimální šířka se pohybuje přibližně kolem 80 mm. Poslední variantou je vrcholové začepování, které se vytváří pouze u krokví širokých přibližně 120 mm. Strojní vybavení: Vyříznutí plátu a čepu s rozporem motorová pila, ruční okružní pila, ruční pásová pila, ruční nářadí Vytvoření srazu krokví motorová pila, ruční okružní pila, pokosová pila, ruční nářadí Obr. 9 Způsoby vrcholového spojení: přeplátování, začepování a spojení na tupo s pomocí zajištěním příložek 34

7.1.2.2 Způsoby vrcholového zavětrování Základní popis: Takto spojené krokve se obvykle ve vrcholu musí podélně zavětrovat. Mezi klasické způsoby zavětrování - při spojení krokví ve vrcholu přeplátováním nebo začepováním - řadíme prkenné podélné zavětrování nebo podélné hranolové zavětrování. V případě, že jsou krokve spojeny ve vrcholu natupo, využíváme taktéž prkenného zavětrování. V obou variantách je možné využít nových kovových prostředků, na které se dále pouze osadí vrcholová lať. Pracovní postup: Klasický způsob prkenného podélného zavětrování spočívá pouze v zafixování prken z vnitřní strany krokve v místě vrcholového spojení pomocí vrutů nebo hřebíků. Při volbě hranolového zavětrování využíváme navíc vrcholových kleštin, do nichž se hranol osedlá tak, aby jeho protější hrana přesně dosedala do místa styku vrcholového spojení krokví. Hranol se obdobně jako v minulém případě zafixuje pomocí spojovacích prvků. Varianta spojení krokví ve vrcholu natupo nabízí podélné zavětrování pomocí prkna. Ve vrcholu řezu krokve se vytvoří osedlání v celé šířce krokve a poloviční hloubce než je tloušťka prkenného zavětrování. Vyrobí se drobné vrcholové kleštiny, které následně zabezpečí statickou tuhost krokví ve vrcholu. Novodobé vytvoření podélného zavětrování můžeme osadit na všechny tři typy vrcholového spojení krokví a to pomocí konvexních hřebíků, jimiž přikotvíme kovový prvek ke krokvi a do jeho profilu vložíme po celé délce hřebenu latě, které ukotvíme ke kovovému prvku pomocí vrutů. Výhody a nevýhody: U varianty prkenného zavětrování tvoří hlavní výhodu jednoduchost, avšak jediný účel, který plní, je pouhé zavětrování. Při způsobu prkenného zavětrování u vrcholového spojení natupo, je značná výhoda sdružené funkce vrcholového prvku, který slouží nejen jako zavětrovací, ale nabízí i možnost kotvení vrcholových hřebenáčů. Stejnou výhodu poskytuje i novodobý způsob zavětrování pomocí kovových prostředků, který je navíc od předchozího typu konstrukčně jednodušší a rychlejší, ale cenově náročnější. Strojní vybavení: Kotvení spojovacích prostředků elektrická nebo aku vrtačka, hřebíkovací pistole s kompresorem, ruční nářadí 35

Obr. 10 Prkenné podélné zavětrování Obr. 11 Podélné hranolové zavětrování Obr. 12 Prkenné podélné zavětrování při spoji krokví natupo 36

Obr. 13 Podélný prvek zavětrování osazený na tvarové kovové prvky Obr. 14 Podélný prvek zavětrování osazený na tvarové kovové prvky při vrcholovém spojení krokví natupo 7.1.3 Napojení hambalku a kleštiny na krokve 7.1.3.1 Napojení hambalku do krokve začepováním Základní popis: Jedeno z prvních konstrukčních spojení využívaných u tohoto spojení bylo začepování. Čep vytvořený na hambalku dokonale zapadnul do dlabu vyhotoveném na krokvi. Dosedací plochy vedle čepu, pak mohly přenášet síly působící na krokve. Čepy musely být ve spoji ještě zabezpečeny dřevěnými kolíky z důvodu působení tahových sil. Pracovní postup: Čep vytvořený na hambalku zapustíme do dlabu připraveném na krokvi. Dlab se prováděl jako průběžný nebo neprůběžný. Spoj se dále předvrtal a osadil dřevěným kolíkem. Výhody a nevýhody: Konstrukční spoj lze vytvořit pouze na prvku o dostatečné šířce. Vytvářené prvky byly tak často naddimenzované. Dlab vzniklý v průřezu krokve značně oslaboval materiál. 37

Vytvoření spoje bylo časově náročné a v kombinaci s množstvím spotřebovaného materiálu tedy nehospodárné. Strojní vybavení: Vytvoření čepu motorová pila, ruční pásová pila, ruční okružní pila, ruční nářadí Vytvoření dlabu řetězová dlabačka, ruční nářadí Zabezpečení kolíkem elektrická nebo aku vrtačka Obr. 15 Napojení hambalku do krokve začepováním 7.1.3.2 Napojení kleštiny do krokve kampování Základní popis: Kleštiny kampované do krokve přenáší složky sil v jednom směru styčnou plochou kampu a ve směru druhém za pomoci kovových spojovacích prostředků, jimiž jsou navzájem spojeny. Kleštiny se kampují jednostranně popřípadě oboustranně. Dříve se využívalo také šikmého kampování, které bylo konstrukčně náročnější, avšak dokázalo přenášet statické síly. Použité spojovací prostředky zde plnily funkci fixační. Pracovní postup: Kampování přímé nebo šikmé provádíme na krokvi a následně zde ukládáme kleštinu, kterou ve spoji kotvíme spojovacími prostředky. Výhody a nevýhody: Zeslabení krokve přispívá k nutnému naddimenzování stavebního prvku a tedy zvýšení spotřeby materiálu. Strojní vybavení: Vytvoření kampování ruční okružní pila, ruční nářadí Kotvení spojovacích prostředků hřebíkovací pistole s kompresorem, elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí 38

Obr. 16 Napojení kleštiny do krokve přímým kampováním Obr. 17 Napojení kleštiny do krokve šikmým kampováním Zdroj: Vlastní 7.1.3.3 Napojení kleštiny do krokve pomocí speciálních hmoždíků Bulldog Základní popis: Hmoždík Bulldog se vkládá mezi dva dřevěné materiály a celý spoj je stažen závitovou tyčí s podložkou a maticí. Hmoždík má kruhový tvar a je po obvodu doplněn jednostranně nebo oboustranně vyhnutými zuby vnikajícími do spojovaného materiálu. Uprostřed spojovacího prostředku je otvor, v němž následně prochází závitová tyč. Kleštiny můžeme pokládat jednostranně nebo oboustranně. Pracovní postup: Spojované prvky předem předvrtáme na průměr závitové tyče. V místě otvoru dotykových ploch přiložíme hmoždík a zabezpečíme proti posunutí. Krokev a kleštinu k sobě přiložíme, do předvrtaného otvoru vložíme závitovou tyč a pomocí matic spoj stáhneme tak, aby se zuby hmoždíku dostaly celé do dřevěného materiálu. Výhody a nevýhody: Krokev, která je narušená v místě spojení pouze závitovou tyčí, není nutné na tento typ spoje naddimenzovat. Hmoždík dokonale zabezpečí přenesení síly z krokve do kleštiny 39

bez vzájemného posunutí spojovaných prvků. Vytvoření spoje je časově nenáročné, ale vynaložíme více financí na spojovací matriál než v předchozích případech. Strojní vybavení: Vrtání otvoru pro závitovou tyč elektrická nebo aku vrtačka Obr. 18 Napojení kleštiny do krokve pomocí speciálních hmoždíků Bulldog Zdroj: Vlastní Katalogové číslo kovového prvku je 105. 7.1.4 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici 7.1.4.1 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici na čep a dlab Základní popis: Jeden z nejstarších a hojně používaných tesařských spojů byl právě čep a dlab. Na sloupku je vytvořený čep zapadající do dlabu připraveného na navazujícím dílci. Spoj se nemusel dále nijak zajišťovat. Pracovní postup: Po vytvoření čepu a dlabu konstrukční spoj zkompletujeme. Výhody nevýhody: Tesařský spoj je možné prefabrikovat a při montáži pouze jednotlivé dílce vkládat na příslušná místa. Při montáži eliminujeme výskyt kovových spojovacích prostředků, avšak časová náročnost na výrobu spoje se zvyšuje. Strojní vybavení: Vytvoření čepu motorová pila, ruční pásová pila, ruční okružní pila, ruční nářadí Vytvoření dlabu řetězová dlabačka, ruční nářadí 40

Obr. 19 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici na čep a dlab 7.1.4.2 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici kampováním Základní popis: Svislý sloupek je kampován do vazného trámu nebo vaznice a přenáší jednotlivé zatížení. Pracovní postup: Na vazném trámu popřípadě vaznici vytvoříme kampování o velikosti navazujícího průřezu sloupku. Sloupek je následně zajištěn kovovými spojovacími prostředky. Výhody a nevýhody: Kampované prvky a napojovaný sloupek by měly mít stejný šířkový rozměr tak, aby kampování bylo celým prvkem průběžné. V jednom směru přenáší mimoosové síly délka zhlaví, v druhém směru jsou zabezpečeny kovovým spojovacím materiálem. Strojní vybavení: Vytvoření kampování motorová pila, ruční okružní pila, ruční nářadí Kotvení spojovacích prostředků hřebíkovací pistole, elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Obr. 20 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici kampováním 41

7.1.4.3 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici kovovými plošnými prvky Základní popis: Plošné kovové prvky ve tvaru písmene T a I se kotví pomocí kovových spojovacích prostředků v jedné rovině přes spojované dřevěné dílce oboustranně. Pracovní postup: Kovovými spojovacími prostředky přikotvíme plošné prvky k dřevěným dílcům tak, aby vytvořily tuhý konstrukční spoj. Výhody a nevýhody: U tohoto způsobu napojení se nevytváří žádný časově náročný tesařský spoj ani neoslabuje průřez dřevěných dílců. Za to se nám zvyšují náklady vydané za plošné kovové spojovací prvky. Důležitou podmínkou při tomto způsobu kotvení je stejný šířkový rozměr dřevěných dílců, což nás značně ovlivňuje při dimenzování jednotlivých elementů. Strojní vybavení: Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Obr. 21 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici kovovými plošnými prvky Katalogové číslo kovového prvku je 106 a 107. 7.1.4.4 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici kovovými úhelníky Základní popis: Sloupky jsou kotveny přes kovové úhelníky pomocí kovových spojovacích materiálů. Úhelníků je mnoho druhů, liší se zejména výztužnými prvky, velikostí nebo tvarem. 42

Pracovní postup: Sloupek přiložíme v místě spojení k navazujícímu prvku a přiložíme vybraný kovový úhelník, který zafixujeme spojovacími prostředky. Výhody a nevýhody: Konstrukční spoj je vytvořen během krátké chvíle bez potřeby výroby náročných tesařských spojů. Tím se nám krátí výrobní čas, ale narůstá stránka finančních výdajů na používané kovové prvky. Spoj není omezen rozměry spojovaného dřevěného materiálu. Strojní vybavení: Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Obr. 22 Napojení svislých sloupků na vazný trám a vaznici kovovými úhelníky Katalogové číslo kovového prvku je 108 a 109. 7.1.5 Podélné nastavení dřevěných prvků Podélné nastavení se nejčastěji provádí přímo nad místem podpory, nebo je realizováno ve vzdálenosti od místa podpory 0,1465 l 5, kdy l" je celkové rozpětí mezi podpěrami. Tato vzdálenost je nejefektivnější z hlediska maximálních ohybových momentů vznikajících vlivem zatížení na nosníku. 5 JELÍNEK, Lubomír. Tesařské konstrukce. Druhé vyd. Praha: Informační centrum ČKAIT, s. r. o., 2008. ISBN 978-80-87093-74-0. 43

7.1.5.1 Podélné nastavení dřevěných prvků přeplátováním Základní popis: Pro podélné nastavení dřevěných prvků jako například vaznic byly nejčastěji použity šikmé pláty, kdy se zachovává větší poměr dřevěného materiálu v místě nejčastějšího porušení. Celý spoj je zabezpečen proti vzájemnému posunutí samotnými kovovými spojovacími prostředky nebo jejich kombinací s dřevěnými příložky. Pracovní postup: Na koncích napojovaných dílců vytvoříme příslušný plát tak, aby dřevěný prvek umístěný blíže k podpoře reprezentoval plát spodní. Ve spoji se následně předvrtají otvory pro závitové tyče, které za pomocí podložek a matic zabezpečí dílce proti vzájemnému posuvu. Výhody a nevýhody: Vytvoření plátů je časově náročné, avšak finanční výlohy na použitý materiál jsou minimální. Strojní vybavení: Vytvoření plátů ruční pásová pila, ruční okružní pila, ruční nářadí Vrtání otvoru pro závitovou tyč elektrická nebo aku vrtačka Obr. 23 Podélné nastavení dřevěných prvků přeplátováním 44

7.1.5.2 Podélné nastavení dřevěných prvků Gerberovou spojkou Základní popis: Gerberova spojka je kovový prvek, který se vyrábí jednolitě nebo v podobě dvou zrcadlově obrácených kusů. Pracovní postup: Nastavený materiál je pouze do kovové spojky vložen a přikotven spojovacími prostředky. Nejprve kotvíme spojku do dřevěného prvku s polohou blíže k podpoře tak, aby navazující dílec byl do vzniklého třmenu zavěšen. Výhody a nevýhody: Při použití jednolitého prvku musí být výškový i šířkový rozměr dřevěných dílců totožný s rozměry kovové spojky. V případě, že zaměníme jednolitý prvek za dvoučlenný, musíme dodržet pouze stejný výškový parametr. Napojení je velice rychlé, ale finanční investice se kvůli cenám použitých spojek zvyšují. Strojní vybavení: Zaříznutí dílců motorová pila, ruční okružní pila, ruční pásová pila, ruční nářadí Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Obr. 24 Podélné nastavení dřevěných prvků Gerberovou spojkou Katalogové číslo kovového prvku je 110. 45

7.2 Spojovací prostředky stropních konstrukcí 7.2.1 Napojení stropních nosníků rybinovým spojem Základní popis: Samosvorný tesařský spoj s absencí kovových spojovacích prostředků. Pracovní postup: Na čele připojovaného dřevěného stropního nosníku je vytvořená rybina a na nesoucím prvku v místě styku rybinová drážka. Celý provedený spoj je samosvorný, nemusíme už dodávat žádné další spojovací prostředky. Výhody a nevýhody: Žádné investice do spojovacích prostředků a následná rychlá montáž, která spočívá v jednoduchém nasunutí rybiny do rybinové drážky. Časová náročnost na vytvoření spoje je ovšem velmi vysoká. Strojní vybavení: Vytvoření rybiny a rybinové drážky ruční horní fréza, ruční nářadí Obr. 25 Napojení stropních nosníků rybinovým spojem 7.2.2 Napojení stropních nosníků kovovými třmeny Základní popis: Kovové třmeny představují jeden z nejjednodušších způsobů napojení stropních nosníků. Jejich tvary se značně liší, princip ukotvení je ale stále stejný. 46

Pracovní postup: Na předem stanovené místo na nosníku ukotvíme pomocí kovových spojovacích prostředků kovový třmen, kam následně uložíme stropní nosník, který taktéž fixujeme spojovacími prostředky. Výhody a nevýhody: Rychlá a jednoduchá montáž, při které stačí pouze vybrat rozměrově vhodný kovový prvek. Vyšší investice do spojovacích prostředků. Strojní vybavení: Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Obr. 26 Napojení stropních nosníků kovovými třmeny 7.2.3 Napojení stropních nosníků skrytou kovovou rybinovou spojkou Základní popis: Samosvorný spoj vytvořený kovovým spojovacím prvkem, jež se skládá ze dvou částí umístěných na vnitřní straně dřevěných dílců v místě jejich styku. Pracovní postup: Na nesoucím dřevěném dílci vytvoříme zapuštění pro osazení první části kovového spojovacího prvku. Druhá část kovového prostředku je umístěna na čele napojovaného dílce. Skryté rybinové spojky jsou fixovány pomocí spojovacích prostředků. Montáž spočívá v jednoduchém sesazení. 47

Výhody a nevýhody: Skryté spoje nekazí při pohledu na dílce estetický dojem. Nevýhodou je vyšší investice do potřebného kování. Strojní vybavení: Vytvoření zapuštění ruční horní fréza, ruční nářadí Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Obr. 27 Napojení stropních nosníků skrytou kovovou rybinovou spojkou 7.2.4 Napojení stropních nosníků skrytým kovovým úhelníkem Základní popis: Mezi spojovanými dílci je vložen kovový úhelník přenášející statické zatížení do nesoucího stropního nosníku. Pracovní postup: Kovový úhelník se zapustí do nesoucího nosníku a pomocí kovových spojovacích prostředků je fixován nejprve k nesenému dřevěnému prvku a až při montáži je kotven z horní strany nesoucího dílce. Výhody a nevýhody: Kovový prvek je viditelný pouze z horní části nosníku, kde je následně zaklopen skladbou podlahy. Esteticky nenarušuje vzhled dřevěných prvků v místě spojení. Strojní vybavení: Vytvoření zapuštění horní fréza, ruční nářadí Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí 48

Obr. 28 Napojení stropních nosníků skrytým kovovým úhelníkem 7.2.5 Napojení stropních nosníků skrytým kovovým prvkem v kombinaci s kovovými kolíky Základní popis: Mezi dřevěné dílce jsou vloženy dva kovové prvky v podobě háku a patky zajištěnými spojovacími prostředky. Pracovní postup: Na nesoucí dřevěný dílec je pomocí kovových spojovacích prostředků zafixována patka. Do neseného nosníku se ze strany čela uprostřed vytvoří zářez na šířku i výšku prvku odpovídající tloušťce háku. Z boční strany se předvrtají otvory pro kovové kolíky a následně se sestaví celý spoj. Výhody a nevýhody: Na povrchu dílce jsou znatelné pouze kovové kolíky, které v mnoha případech působí spíše elegantně. Proti vybočení je spoj chráněn pouze vrstvou masivního dřeva, jež zůstává po straně připojovaného háku. Strojní vybavení: Kotvení spojovacích prostředků - elektrická nebo aku vrtačka, ruční nářadí Vytvoření čelního zářezu prefabrikační výroba pomocí spodní frézy 49

Obr. 29 Napojení stropních nosníků skrytým kovovým prvkem v kombinaci s kovovými kolíky 50