Strop nie je len strop. Je to nosný prvok stavby, ktorý ovplyvňuje nielen stabilitu, ale aj akustiku, požiarnu bezpečnosť alebo tepelnú izoláciu. Dobre navrhnutá stropná konštrukcia dokáže šetriť energiu, odhlučniť patro od patra alebo skryť technické inštalácie. Stropná konštrukcia hrá zásadnú rolu nielen vo statike, ale i v celkovom komforte bývania - a samozrejme i v rozpočte.
Táto pomôcka je určená predovšetkým pre projektantov pozemných stavieb. Zámerom bolo poskytnúť súhrnnú pomôcku pre navrhovanie konštrukcií, ktorá uľahčí prevedenie architektonického a konštrukčného návrhu tým, že umožní predbežný návrh dimenzií nosných konštrukcií za použitia relatívne jednoduchých pravidiel, empirických vzorcov poprípade ďalších neštandardných metód.
Monolitické železobetónové stropy a ich typy
Monolitické trámové a rebrové stropy sú veľmi únosné, používajú sa pri rozpätí väčšom než 3 m a pri väčšom zaťažení. Trámové stropy sú staticky výhodné, hospodárne a v porovnaní s doskovými stropmi majú menšiu plošnú hmotnosť. Nosným prvkom je železobetónový trám, ktorý je monoliticky spojený s doskou. Doska a trám vzájomne spolupôsobia a tvoria charakteristický prierez tvaru T, v ktorom ťahové namáhania v medzipodporovom priereze prenáša výstuž v spodnej časti nosníka, a tlak je prenášaný betónom v hornej časti nosníka dosky.
Trámové stropy
Trámový strop je monolitický trámový strop s viditeľnými trámami v jednom smere. V súčasnosti sa tento strop používa len pre väčšie zaťaženie a tam, kde nie je nutný rovný podhľad (napríklad továrenské haly, skladiská).
Strop je tvorený trámami s osovou vzdialenosťou 1200 - 2400 mm spojenými železobetónovou doskou. Trámy sú uložené na nosné murivo alebo sú votknuté do prekladov, prievlakov alebo vencov. Výška prosto uložených trámov je 1/20 rozpätia, votknutých potom 1/25 rozpätia. Šírka trámov je asi 1/10 vzdialenosti trámov. Dosky tohto stropu spolupôsobia účinne s trámami len vtedy, ak je ich spolupôsobiaca hrúbka 1/10 výšky prierezu (min. však 50 mm). Výstuž trámu sa skladá z pozdĺžnych nosných vložiek a z strmienok, ktoré obopínajú pozdĺžne vložky. Nosný trám musí mať min. 2 pozdĺžne vložky. Vzdialenosť strmienok od seba je max. ¾ výšky trámu - max. 400 mm.
Rebrové a rebríčkové stropy
Rebrový a rebríčkový strop je špeciálny typ trámového stropu, v ktorom trámy prechádzajú v rebrá o osovej vzdialenosti 600 až 1200 mm alebo rebríčka so vzdialenosťou do 600 mm. V závislosti na rozpätí a zaťažení sa navrhujú rozmery a vzdialenosť trámov v rozmedzí od 1200 do 2400 mm - trámový strop. Ak je vzdialenosť trámov od 600 do 1200 mm, potom strop nazývame rebrový. Stropy rebríčkové majú vzdialenosť rebríčiek do 600 mm. Pre veľké zaťaženia a rozpätia možno trámy navrhovať s nábehmi.
Žebra sú užšie, majú šírku 60 - 120 mm a doska má hrúbku 50 - 70 mm. Tieto stropy sú väčšinou opatrené rovným podhľadom, ktorý je pripevnený na rebrách pomocou lát a podbitia alebo sa na oceľové kotvy zavesila sieť, na ktorú sa pripevnilo pletivo ako podklad pre omietku.
Bedničkové stropy
Bedničkový strop je rebríčkový strop, v ktorom sa podhľad vytvorí súčasne s nosnou konštrukciou stropu. Podhľad tvorí železobetónová doska hrúbky 30 - 45 mm monoliticky spojená s rebrami stropu. Na vybetónovanú dosku podhľadu sa kladú debniace prvky, tzv. bedničky, pomocou ktorých sa vytvára tvar rebríkového stropu. Bedničky sa vyrábajú zo zbitých rámov obitých doskami alebo konštrukčných dosiek, ktoré zostávajú trvale súčasťou stropu - stratené debnenie.
Kazetové stropy
Kazetový strop má vzájomne sa križujúce rebrá (trámy), ktoré vytvárajú kazety a sú zakryté tenkou železobetónovou doskou. Ak trámy prebiehajú v dvoch (obvykle na seba kolmých) smeroch, potom tieto stropy nazývame kazetové. Vzdialenosť rebier kazetového stropu je 500 - 1200 mm. Stropná doska sa ukladá po celom obvode a je obojsmerne vystužená. Pre vytvorenie kaziet sa používa debnenie z plastových výliskov alebo kovových foriem.
Betonování stropu - RD Chlebovice
Monolitický rebrový strop so strateným debnením z keramických tvaroviek
Keramické tvarovky vytvárajú stratené debnenie pre vytvorenie železobetónovej rebríčkovej alebo kazetovej stropnej konštrukcie s rovným podhľadom. Používajú sa hlavne keramické tvarovky SIMPLEX, SIPLEX - REKORD a ARMO. Rebríčka sú vytvárané v medzerách medzi vložkami, na ich bočnej stene je vybranie, do ktorého sa ukladá výstuž, ktorá zabezpečuje lepšie spolupôsobenie betónu a keramiky. Jednotlivé rebrá sú vystužené jedným alebo dvoma prútmi betonárskej výstuže podľa statického výpočtu. Osová vzdialenosť rebríčiek závisí na druhu a veľkosti použitých vložiek. Spodná líc tvaroviek sa omieta. Tieto stropy možno použiť pre zastropenie pôdorysu ľubovoľného tvaru.
Orientačné hrúbky a rozpätia stropných konštrukcií
Pri rozhodovaní o voľbe stropnej nosnej konštrukcie berieme okrem iného zreteľ na jej rozpätie. Každému druhu stropnej konštrukcie zodpovedá odporúčaný rozsah rozpätia, v ktorom je vhodné konštrukciu navrhovať. Nasledujúca tabuľka uvádza orientačné hrúbky jednotlivých častí stropov a ich odporúčané rozpätia.
| Typ stropnej konštrukcie | Min. rozpätie (m) | Max. rozpätie (m) | Min. hrúbka/výška (mm) | Max. hrúbka/výška (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Trámový strop | 3 | N/A | 1/20 rozpätia (prosto uložené) | 1/25 rozpätia (votknuté) |
| Rebrový strop | 3 | N/A | Šírka rebier 60-120 | Hrúbka dosky 50-70 |
| Kazetový strop | N/A | N/A | N/A | N/A |
| Monolitický železobetónový strop (všeobecne) | N/A | N/A | N/A | N/A |
Poznámka: Hodnoty z tabuľky sú orientačné a vychádzajú z fragmentov pôvodného textu, kde "Tab. min. max. min. max." naznačovalo prítomnosť takýchto dát. Detailné rozpätia pre "Monolitický železobetónový strop" a "Kazetový strop" neboli priamo uvedené s konkrétnymi číslami min/max pre "hrúbka/výška" vo vzťahu k rozpätiu, avšak pre trámové stropy bolo uvedené 1/20 a 1/25 rozpätia pre výšku.
Ďalšie nosné železobetónové prvky a ich rozmery
Rámy
Rámy sú možné u všetkých typov stavieb a sú architektonicky a prevádzkovo veľmi výhodné. V halách sú časté dvojkĺbové rámy rôznych prevedení, u viacpodlažných budov poschodové rámy, ktoré vzniknú tuhým spojením stĺpov s prievlakmi. Typickým materiálom pre rámy je železobetón.
Steny a monolitické jadrá
Steny sú možné u všetkých druhov stavieb; u obytných a prevádzkových budov môžu tvoriť výstužné steny štíty, deliace priečky (medzibytové apod.), schodiskové steny a steny u výťahov prebiehajúce po celej výške objektu. Staticky pôsobia ako konzoly votknuté do základov, ich tuhosť je závislá predovšetkým na šírke steny. Monolitické jadrá vznikajú prepojením stien ohraničujúcich komunikačné priestory. Od piatich podlaží je hospodárne použitie posuvného debnenia. Pre zaistenie priestorovej tuhosti objektu musí byť, za predpokladu tuhých stropov či strešnej roviny, konštrukcia stužena aspoň v troch zvislých rovinách, ktoré sa nepretínajú v spoločnej priamke (priesečnici).
Votknuté stĺpy
Votknuté stĺpy predovšetkým u halových jednopodlažných poprípade dvojpodlažných stavieb musia byť dostatočne zakotvené do základov. V zásade je možné votknuté stĺpy navrhnúť zo všetkých materiálov pre rôzne konštrukčné výšky.
Dôležitosť statickej overenia a dilatačných škár
Pri použití príručky je nutné vychádzať vždy z konkrétnych podmienok, v ktorých konštrukcia pôsobí, a splniť okrajové podmienky, za ktorých návrh platí. V texte alebo na obrázkoch uvádzané rozmery konštrukcií je nutné chápať ako smerné, preto je vždy nutné prihliadnuť ku konkrétnym podmienkam a rozmerové hodnoty v konečnom návrhu staticky overiť.
Podľa ČSN EN 1992-1-1 možno u železobetónových konštrukcií zanedbať účinky teploty a zmrašťovania, pokiaľ je dodržaná maximálna vzdialenosť dilatačných škár djoint = 30 m. Pre prefabrikované konštrukcie môžu byť vzdialenosti škár väčšie, pretože časť zmrašťovania a dotvarovania prebehla pred montážou.
Výhody monolitických betónových stropov
- Rýchlosť ďalšieho pokračovania výstavby muriva: Umožňujú rýchly postup prác.
- Nosnosť v oboch smeroch: Železobetónová doska ako jediná z dodávaných stropných konštrukcií prenáša zaťaženie v oboch smeroch, čo znamená podstatne väčšiu únosnosť a menšie deformácie. Doska nemusí mať podpory po celom obvode, možno tak dosiahnuť vzdušného dojmu v rámci interiéru.
- Univerzálnosť: Monolitický strop možno vytvoriť nad akýmkoľvek pôdorysom, možno vytvárať oblúky atď.
- Ľubovoľné otvory a priestupy: V železobetónovej doske možno vytvoriť takmer akékoľvek priestupy.
- Zbytočné vence: Monolitický strop je tak dokonale tuhý, že sú stužujúce vence pod stropom absolútne zbytočné.
- Žiadne trhliny: Strop je liaty z „jedného kusu“, teda nehrozí prerysovanie škár medzi jednotlivými panelmi či vložkami.
- Možné rozvody elektriny v strope: Integrované rozvody.