2. LEHKÉ OBVODOVÉ PLÁŠTĚ II. (LOP II.) - SPOJE Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích Institute of Technology And Business In České Budějovice
Tento učební materiál vznikl v rámci projektu "Integrace a podpora studentů se specifickými vzdělávacími potřebami na Vysoké škole technické a ekonomické v Českých Budějovicích" s registračním číslem CZ.1.07./2.2.00/29.0019. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
2.1 PRVKY SPOJŮ Spoje mezi prvky LOP lze rozdělit do 2 rozsáhlých skupin: a) spoje pevné sloužící k těsnosti pláště proti povětrnostním vlivům b) spoje pohyblivé jsou po obvodě otevíraných částí Podle povahy spár konstrukcí vzhledem k jejich funkci rozeznáváme: a) spáry montážní a technologické vyplývají z nutnosti členění konstrukce na menší části schopné výroby, dopravy a montáže, b) spáry konstrukční vyskytují se mezi různými druhy materiálů a po obvodě otevíravých nebo demontovatelných částí, c) spáry dilatační slouží k vyrovnání objemových změn v konstrukci, d) spáry kompenzační vyrovnávají výrobní či stavební nepřesnosti, e) spáry architektonické. Požadavky na konstrukci vyplývají z těchto funkčních vlastností: - poskytovat stěně trvalou ochranu proti povětrnostním vlivům, - zajišťovat odolnost proti všem druhům mechanického namáhání, - nezhoršovat tepelně izolační schopnost stěny, - možnost vyrovnání nepřesností hrubé stavby, - umožnění jednoduché montáže a demontáže jednotlivých prvků.
Základní druhy napětí ve spojích
A) Integrované spoje zahrnují: a) přeplátování: prvky se vzájemně překrývají, a tom buď celou svou tloušťkou nebo její částí b) drážka a péro: tento typ spoje se uplatňuje v přenesené formě jako tzv. zámkový spoj c) sraz na tupo: s ohledem na ochranu proti kapilárnímu vzlínání vlhkosti spár se tento spoj jen velmi málo vyskytuje B) Složené spoje zahrnují: a) svěrné spoje: s jednostrannou nebo oboustrannou čelní upevňovací lištou, která zajišťuje fixaci dílce ve směru kolmém k rovině fasády jsou používány hlavně u LOP kostrového typu b) spoje s bočními upevňovacími lištami na tyčovém prvku: upevňovací lišty jsou přichyceny buď mechanicky přímým zamáčknutím do vhodně tvarovaných boků tyčového prvku nebo pomocí připevňovacích článků c) spoje s přídavným prvkem, zajišťujícím spojení na drážku a péro
Příklady přeplátováním spojů
Příklady spojů na péro a drážku
Tento typ spojů se mnohem častěji vyskytuje u některých druhů fasádních obkladů. Jeho kvalita silně závisí na adhezní schopnosti těsnícího materiálu. Příklady spojů na tupý sraz
Příklady svěrných spojů
Příklady spojů s bočními upevňovacími lištami na tyčovém prvku
Vnitřní spojovací článek vytváří klasické provedení spoje používaného pro svislé i vodorovné spoje mezi panely a rámovou konstrukcí. Vnější nepoddajný spojovací profil z tuhého materiálu (kovu) je vhodný jen pokud neovlivňuje montáž výplní (při spojování osazovacích rámů). Příklady spojů s vloženým pérem
2.2 TĚSNĚNÍ Z hlediska použitých materiálů rozeznáváme: 1) tmely: a) plastické: vhodné tam, kde nedochází k pohybům ve spárách (trvalá deformace) b) elastické: jejich deformace je provázena zachováním silového účinku zatížení ve formě tahového napětí při objemových změnách c) plasticko-elastické: zdokonalená forma plastických tmelů s určitou návratnou deformací a vyšší mechanickou pevností 2) protlačované profily z plastů: a) plastomerní povahy: reprezentantem je měkčený PVC b) elastomerní povahy: z přírodního nebo syntetického kaučuku: - kopolymer butadienu a styrenu: profily členitého tvaru - polychloroprenu: U profily - butylkaučuková pryž: duté profily - chlorsulfonovaný polyetylen: profily jazýčkového tvaru - kopolymer etylenu a propylenu: nosné pryžové profily
3) profily a pásky ze stlačitelných porézních látek: a) porézní pryž (pryž s uzavřenými póry), b) pěnový polyuretan: b 1 ) měkký pěnový polyuretan, b 2 ) bitumenovaný polyuretan impregnace živicí dodává měkkému pěnovému polyuretanu charakteristickou vlastnost, která spočívá ve zpomalení návratnosti ze zdeformovaného do původního stavu 4) textilní pásky: a) impregnovaná přírodní vlákna (vlna, minerální vlákna) b) syntetická vlákna (polyamidová) 5) kovové těsnění: z nerezavějící oceli nebo z pérového bronzu, které jsou tvarovány tak, aby po přiblížení obou spojovaných dílců zajišťovaly svou pružností náležité dotěsnění. Problémem je neřešitelný detail vzájemného spojení v rozích.
Příklady těsnících profilů z PVC: Termoplastická povaha materiálu umožňuje provádět spojování profilů v rozích nebo jejich nastavování svařováním. V tomto lze spatřit jednu z předností PVC ve srovnání s pryžemi. Další přednost PVC spočívá ve velmi snadném protlačování, umožňující vytvářet subtilní a mnohdy i tvarově složité tenkostěnné profily s hladkým povrchem. Jejich nedostatkem je nižší tepelná a světelná stálost.
Příklady protlačovaných těsnících profilů z PVC
Příklady těsnících profilů z PVC:
Příklady těsnících pryžových profilů: Profily z kopolymeru butadienu a styrenu jsou odvozeny z obdélníkového či lichoběžníkového tvaru vhodně upraveného rýhováním nebo členěním stykových plošek pro zajištění těsnící funkce.
Při využívání mechanických spojů jsou pryžové profily upevňovány vmáčknutím do speciálně upravených drážek nebo navlékány na okolní prvky. Tyto úpravy se používají především mezi křídly a rámy otevíravých výplní, kde se vzhledem k opakovanému namáhání jiná forma spojů než spoje mechanické zpravidla neosvědčuje. Způsoby mechanického upevňování pryžových těsnících profilů
Těsnící pásky se používají ve formě tzv. kartáčového těsnění, které je na rubové straně opatřeno nasunutým nebo nalepeným kovovým Profilem. Příklady používaných textilních pásků
Těsnící tmely se skládají ze 2 hlavních částí: pojiva a plniva, ke kterým se často přidávají pigmenty a různé přísady. Pojivo obsahuje kromě své základní složky pojivové přísady, např. změkčovadla a rozpouštědla. Degradace materiálu, zejména vzdušná koroze a působení ostatních vlivů vnějšího prostředí postihuje více méně všechny druhy tmelů, Její rychlost a charakter určují délku životnosti tmelu. Příklady používaných kovových pásků
2.3 SPOJOVACÍ A PŘIPEVŇOVACÍ ČLÁNKY Použití spojovacích a připevňovacích článků se týká šroubů, svorníků a příchytek, které zajišťují celistvost spoje. Z estetických důvodů je žádoucí vyloučení viditelných šroubových spojů. Velmi rozšířeným způsobem uchycení bočních upevňovacích lišt, často používaným především u konstrukcí hliníkových slitin, je přímé namačkávání bez připojovacích článků. Tři principy upevňování bočních lišt (poslední princip je nejběžnější)
Boční upevňovací a zasklívací lišty bez připevňovacích článků
Uchycení bočních upevňovacích a zasklívacích lišt bez připevňovacích článků
Způsoby čelního uchycení výplně
2.4 SPOJE MEZI PRVKY NOSNÉ KOSTRY PLÁŠTĚ A RÁMOVÝCH DÍLCŮ Technologie provádění spojů je do značné míry ovlivňována způsobem montáže obvodového pláště. Zatímco u rámů průsvitných výplní se tato otázka jeví jednoznačnou, lze spoje mezi prvky nosné kostry v závislosti na způsobu montáže dělit na: 1) spoje mezi prvky sestavovanými do prefabrikovaných rámů, 2) spoje mezi prvky kostry prováděné na staveništi při vlastní montáži 1) Spoje mezi prvky sestavovanými do prefabrikovaných rámů Spojování prvků rámů lze provádět: a) svařováním b) šroubováním c) spojováním pomocí kolíků d) lepením
a) Svařování: Výhody: vodotěsnost spojů, jejich pevnost, příznivý estetický vzhled Nevýhody: vysoké investiční a provozní náklady s vyloučením možnosti provádět antikorozní ochranu před vlastní montáží rámu. Antikorozní ochranu povrchů lze provádět teprve na hotových rámech po zpracování svarů. b) Šroubování: Výhody: malé nároky na vybavení výrobny a možnost spojování prvků s provedenou antikorozní ochranou Nevýhody: vysoká pracnost a nutnost těsnění spár tmelením c) Spojování pomocí kolíků: Fixování kolíků je zajištěno třením, neboť při jeho vtlačování dochází k plastické deformaci části profilu v okolí otvoru d) Lepení: Výhody: jako u spojů šroubových Nevýhody: nutnost přípravy lepených ploch, vysoké nároky na kvalifikaci pracovníka a čekací doba na vytvrzení lepidla
Hlavní odlišnosti spojů mezi tyčovými prvky obvodových plášťů kostrového typu ve srovnání se způsoby vytváření prefabrikovaných rámů lze shrnout do následujících 3 bodů: a) Spoje mezi prvky kostry musí umožňovat co nejjednodušší provádění a nejjednodušší vybavení vzhledem k nutnému požadavku max. snížení pracnosti při montáži b) Spoje mají ve většině případů dilatační charakter, což znamená, že musí být řešeny tak, aby zajistily možnost posunů spojovaných prvků c) Je nutno zachovávat určitý sled montáže jednotlivých prvků. Při sestavování prefabrikovaných rámů není z konstrukčního hlediska rozhodující, v jakém sledu jsou jednotlivé prvky sestavovány. Při montáži roštu je naproti tomu nutno rozlišovat, které prvky nebo i větší celky je nutno osadit nejdříve a které prvky budou osazovány dodatečně.
Spojování prvku rámů šroubovými spoji pomocí vložek
Spojování prvku rámů pomocí kolíku
Spojování prvků rámů lepením
DĚKUJI ZA POZORNOST