VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE STAVITELSTVÍ I. FAKULTA ARCHITEKTURY ČVUT PRAHA
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Základní funkce a požadavky architektonická funkce a požadavky - variabilita vnitřního prostoru - estetická funkce mechanická pevnost a stabilita - únosnost stropní konstrukce - deformace - horizontální tuhost požární bezpečnost -hořlavost materiálů - požární odolnost ochrana proti hluku a vibracím - vzduchová neprůzvučnost -kročejová neprůzvučnost
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Architektonická funkce a požadavky estetická funkce variabilita vnitřního prostoru rozpon tloušťka stropu
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Mechanická odolnost a stabilita I. MS - únosnost rovnoměrné x soustředěné zatížení (vlastní hmotnost + užitné zatížení kn/m 2 ) - 2,0 obytné budovy - 3,0 administrativa, školy - 4,0 kulturní stavby - 5,0 při velké koncentraci (ochozy sportovní hal, akldovací prostory) - 6,0 koncentrace a pohyb osob (tribuny stadionů) požadavky na minimální vlastní hmotnost x akustické požadavky II. MS použitelnost deformace (průhyb) estetika, funkčnost navazujících konstrukcí y = (1/200 1/500). l l = rozpětí horizontální tuhost tuhost ve vodorovném směru, spojení se svislými nosnými konstrukcemi
Požární bezpečnost hořlavost materiálů - označení požární odolnost 15 180 min Tepelně -izolační funkce součinitel prostupu tepla U pokles dotykové teploty podlahy tepelná stabilita (zimní, letní) eliminace tepelných mostů Hodnota součinitele prostupu tepla U N stropní konstrukce Požadovaný Doporučený W/m 2 K W/m 2 K strop nad/pod nevytápěným prostorem lehká konstrukce 0,24 0,16 těžká konstrukce 0,30 0,20 Akustická funkce a požadavky stavební index relativní vzduchové neprůzvučnosti kročejová neprůzvučnost 42 67 db 48 68 db
KONSTRUKČNÍ PRINCIPY
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Klenbové působení vnější zatížen ení přenášeno tlakem e t/6 velké vodorovné síly v podpoře poměr vzepětí : rozponu - f : l f l
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Nosníkové působení účinky zatížení přenášeny ohybem spolupůsobení tlačené a tažené části I = W/e[m 4 ] - moment setrvačnosti - průř ůřezový modul k = f (E,I) tuhost
- vliv podepření nosníku Ohybový moment
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Deskové působení - způsob podepření - jednosměrná deska ohyb, smyk - obousměrná deska ohyb, smyk, kroucení vylehčení snížení vlastní hmotnosti
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Princip vyztužen ení - kombinace materiálů: 1. únosnost v tlaku horní část (beton, dřevo, ) 2. únosnost v tahu spodní část (ocel)
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Princip předpp edpětí - primární tlakové napětí předem vnesené do prvku za účelem snížení napětí v tahu vznikající při zatížení - betonové prvky - dřevěné lepené prvky - dřevěné a ocelové prvky s ocelovými předpínacími táhly
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Spolupůsoben sobení (spřažen ení) konstrukčních prvků -typ spojení
Klasifikace stropních konstrukcí Konstrukční třídění klenby deskové konstrukce nosníkov kové konstrukce Materiálov lové třídění kamenné stropy dřevěné stropy keramické stropy betonové stropy ocelové stropy kombinované stropy - kamenné,, cihelné,, betonové - jednosměrn rné desky - obousměrn rné desky - jednosměrn rné trámov mové a žebrové stropy - obousměrn rné kazetové stropy - klenby - deskové - povalové - nosníkov kové trámov mové,, fošnov nové - klenby cihelné - betonové klenby a skořepiny - desky - nosníky - trámov mové, žebrové,, kazetové - desky - z trapézových plechů - nosníky - ocel + beton, dřevo d + ocel, další kombinace Technologick chnologické třídění cihelné stropy monolitick ické stropy prefabrikované stropy prefa-monolit monolitické stropy - klenby - železobetonové - železobetonové, ocelové, dřevěné - železobetonové, ocelobetonové
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Klenbové působení čelní oblouk řídící přímka konstrukční prvky pata klenby
f l opěrný systém
provádění klenby zachycení vodorovných sil
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Valená klenba rovná šikmá kuželov elová stoupající
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Lunetov etová klenba průnik valených kleneb
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Konstrukce valené klenby
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Kláš áštěrní klenba klasická neckovitá
zrcadlová klenba VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE nepravá zrcadlová klenba
kopule česká klenba pruská klenba
pruská klenba
Křížová klenba klasická gotická
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Sklípkov pková (diamantová) ) klenba
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Novodobé klenby = skořepiny betonové železobetonové skořepiny
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE DŘEVĚNÉ STROPNÍ KONSTRUKCE
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Třídění dřevěných stropů deskové stropy (povalové) trámové stropy fošnové stropy stropy z lepených a sbíjených nosníků a vazníků
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Konstrukční principy dřevěná deska (spolupůsobení prvků) nosníky + desky
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Povalové stropy max. doporučený rozpon: 4,5 m (akceptovatelný do 6 m) h = 0,02.l + 60 (80)
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Trámový strop rozpon: 5 6,5 m ( max. výjimečně do 9 m) Trámový strop s viditelnými trámy jednoduchý trámový strop jednoduchý trámový strop s násypem 0,8 1,2 m h = 0,02.l + 160 (120) b = (2/3 3/4). h
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE Rekonstrukce stropních konstrukcí nutná kontrola zhlaví trámů!!!
VODOROVNÉ NOSNÉ KONSTRUKCE uložení - zhlaví vodorovná tuhost
požární bezpečnost uložení příčky
Trámový strop s rovným podhledem trámový strop s násypem polospalný strop trámový strop se zapuštěným záklopem trámový strop s rákosníky
estetické x technické požadavky
novodobé dřevěné stropy
Fošnový strop max. doporučený rozpon: 5 m (výjimečně do 6 m)
fošnové stropní konstrukce
nové technologie spojování materiálové kombinace
Stropy z lepených a sbíjených trámů a průvlak vlaků max. doporučený rozpon: 6 8 m (výjimečně do 9 m) - snížení spotřeby dřeva - použití jednodušších prvků v málo namáhaných částech - efektivní průřez
lepené prvky sbíjené prvky
vazníky
vyztužené a předepnuté prvky