Pri konštrukcii striech a podhľadov je kľúčové zabezpečiť spoľahlivé a bezpečné kotvenie. V prípade oceľových konštrukcií, ako sú oceľové haly a budovy, zohráva tento proces špecifickú úlohu. Tento článok sa zameriava na podrobné vysvetlenie kotvenia podhľadov do oceľových väzníkov, pričom vychádza z poznatkov o stavebných konštrukciách a materiáloch.
Princípy kotvenia a nosné konštrukcie
Nosné časti, vrátane kotvenia, závesov a nosnej konštrukcie, spolu so svojimi spojovacími prvkami, musia byť schopné bezpečne prenášať zaťaženie zo stropného obkladu a podhľadu na nosné konštrukčné prvky, ako sú monolitické alebo drevené trámové stropy. Upevňovacie systémy, ako sú kotviace koľajnice, rozperné kotvy a nastreľovacie klince, sú stavebné výrobky podliehajúce dôležitým bezpečnostno-technickým požiadavkám. Keďže pre takéto kotviace prvky často neexistujú normy v zmysle všeobecne uznávaných pravidiel techniky, považujú sa za neregulované stavebné výrobky. Kotvenie závesov a nosných konštrukcií do nosných prvkov musí byť pevné a bezpečné, aby sa z dlhodobého hľadiska neoddialili ani neuvoľnili. Počet kotviacich miest je potrebné dimenzovať tak, aby sa neprekročila dovolená nosnosť kotviacich prvkov a dodržalo dovolené pretvorenie nosnej konštrukcie.
V prípade novostavieb, kde sa očakáva kotvenie ťažkých bremien, by sa mali upevňovacie systémy zvažovať už pri zhotovovaní oceľobetónového stropu. Prefabrikované koľajnice vyplnené penou sa zabetónujú na jednej úrovni s povrchom, aby sa zabránilo ich naplneniu čerstvým betónom. Po oddebnení a odstránení penovej výplne je možné do štrbiny koľajnice vložiť špeciálne skrutky s kladivkovými alebo hákovými hlavami a pripevniť na ne príslušné časti konštrukcie.
Typy závesov a ich funkcia
Závesy musia bezpečne prenášať zaťaženia a umožňovať výškové nastavenie. Môžu byť zhotovené z kovu alebo dreva. Bežne sa používajú kovové závesy z pružnej ocele, závitových tyčí, oceľového plechu a v mimoriadnych prípadoch z ľahkého kovu (hliníkového plechu). Podľa dovolenej únosnosti sa rozdeľujú do troch tried. Všetky kovové diely musia byť chránené proti korózii.
- Rýchlozavesy s pružinami: Umožňujú plynulé výškové nastavenie.
- Nóniusové závesy: Sú síce drahšie, ale používajú sa najčastejšie spolu s napínacími závesmi. Ich montáž je jednoduchá, sú bezpečné a môžu prenášať aj tlak zdola.
Závesy z dreva alebo materiálov na báze dreva sa používajú len v špecifických prípadoch (v drevených stavbách, špeciálnych vyhotoveniach) a musia mať určité minimálne prierezy.
Nosná konštrukcia podhľadu
Nosná konštrukcia podhľadu slúži na ukotvenie krycej vrstvy a nesmie sa pod ťarchou materiálu obkladu prehnúť ani zdeformovať. Musí tiež umožňovať bezpečné uloženie alebo pripevnenie krycej vrstvy. Nosné prvky konštrukcie by mali byť dimenzované tak, aby priehyb neprekročil 1/5000 rozpätia. Vyhotovenie a dimenzovanie nosnej konštrukcie závisí od druhu a veľkosti obkladového materiálu.
Podľa konštrukcie sa rozlišujú krížové rošty v jednej výške (jednovrstvové) a s odsadenou výškou (dvojvrstvové). Spájacie prvky v bodoch križovania zabezpečujú požadované stuženie nosnej konštrukcie. Výškovo odsadený krížový rošt pozostáva z dvoch vrstiev profilov z oceľového plechu.
Drevo ako konštrukčný materiál sa uprednostňuje pri obkladoch stropov (priama montáž na nosný strop). Možné sú aj zavesené konštrukcie z drevitých materiálov, avšak stále častejšie ich nahrádzajú kovové konštrukcie kvôli vhodnejšej montáži.
- Nosné latovanie v jednej výške (jednovrstvové): S prierezom minimálne 48 × 24 mm, montuje sa priamo na nosný strop. Vhodné pri rovných monolitických stropoch, drevených trámových stropoch alebo pri malých výškach miestností.
- Výškovo posunuté nosné a základné latovanie: Prierez na výšku postavených lát základného latovania musí byť minimálne 40 × 60 mm (60 × 90 mm), prierez nosného latovania minimálne 48 × 24 mm.
Kotvenie väzníkov k podkladu
Väzníkový krov sa kotví k podkladu pomocou pevných a posuvných oceľových uholníkov. Návrh uholníkov podlieha statickému výpočtu a umiestňujú sa na oba konce väzníkov. Pred ukotvením je väzník podložený lepenkou.
- Pevný uholník: Používa sa na vytvorenie pevnej podpery.
- Posuvný uholník: Upevňuje sa na posuvnú podperu a umožňuje horizontálny pohyb väzníka.
Uholníky sa do väzníka kotvia konvexnými klincami. Spôsob kotvenia uholníkov do venca závisí od jeho typu. Do oceľových prievlakov sa používajú špeciálne nastreľovacie klince do ocele.
Oceľové haly a konštrukcie LLENTAB
Spoločnosť LLENTAB dodáva oceľové haly a budovy s rôznymi veľkosťami, konštrukčnými systémami, strešnými sklonmi a typmi opláštenia. Unikátny systém oceľových montovaných hál LLENTAB je zdokonaľovaný od roku 1972. Skrutkované spoje umožňujú rýchlu montáž a demontáž konštrukcie. Využívajú sa skrutky triedy 8.8.
Profily sú vyrábané zo žiarovo zinkovaných oceľových zvitkov z vysokopevnostnej ocele. Oceľ nie je žiarovo zinkovaná ponorom, ale kontinuálne, čím si zachováva formovateľnosť a dlhšiu životnosť.
Základné tvary profilov LLENTAB:
- Z-profily: Na väznice a stenové nosníky.
- C-profily: Na stĺpy, priehrady, časti rámov.
- H-profily: Na hornú a spodnú pásnicu priehradovej konštrukcie.
Konštrukcie sú riešené ako rámy s priehradovými väzníkmi. Stĺpy sú navrhované ako členené prvky s rámovými spojkami alebo ako priehradové stĺpy. Priehradové väzníky sú zostavené z C- a H-profilov. Všetky konštrukcie sú navrhované podľa konkrétnych požiadaviek klienta.
Väzníky, väznice a stenové nosníky
Väzníky sú primárnou nosnou konštrukciou strechy haly. Prvky väzníkov tvoria horný a spodný pás, spojené diagonálami. Pásy sú najčastejšie z profilov tvaru „omega“ alebo z dvojice C-profilov. Diagonály sú z jedného C-profilu.
Väznice sú sekundárnou nosnou konštrukciou strechy haly, kotvenou na väzníky. Sú to nosníky, ktoré prenášajú zvislé zaťaženie zo strešného opláštenia. Obvykle sú navrhnuté ako spojité nosníky a stabilizujú horný pás väzníka proti vybočeniu.
Stenové nosníky sú sekundárnou nosnou konštrukciou steny haly, kotvenou na stĺpy. Sú to horizontálne nosníky, ktoré prenášajú vodorovné zaťaženie od vetra zo stenového opláštenia.
Požiarna ochrana a opláštenie
Požadovaná požiarna odolnosť je zabezpečená ochranou konštrukcie alebo výpočtom podľa eurokódu. Neizolovaný strešný plášť LLENTAB typ 0 zabezpečuje vysokú odolnosť proti zatekaniu. Na väzníkoch profilu „Z“ sú priskrutkované trapézové plechy s povrchovou úpravou.
Poschodia v halách LLENTAB
LLENTAB ponúka rôzne systémy pre zhotovenie poschodí v halách:
- Systém stropníc a nosníkov s nosnou vrstvou z OSB dosiek.
- Systém stropníc a nosníkov s nosným trapézovým plechom a betónovou roznášacou vrstvou.
- Systém oceľových nosníkov s nosnou železobetónovou rebierkovou doskou.
Prípadová štúdia: Rekonštrukcia strechy bazéna
Strešná konštrukcia nad priestorom s bazénom si vzhľadom na množstvo porúch vyžaduje mimoriadnu pozornosť. V jednom prípade sa po zatekaní strechy a poškodení podhľadu zistila korózia pôvodných kotviacich prvkov a trhliny v plechovej krytine. Pri rekonštrukcii sa postupovalo s cieľom zachovať tvar a vzhľad strešného plášťa.
Použili sa nové parotesné vrstvy, antikorové kotviace prvky na ukotvenie závesov a nosných lát roštu podhľadu. Na zhotovenie podhľadu sa použili pôvodné heraklitové dosky. Na kotvenie sa použili zapustené kotvy s antikoróznou ochranou a izolačné prvky z extrudovaného polystyrénu na elimináciu tepelných mostov. Ako tepelná izolácia sa použila sklenená vlna. Uložila sa poistná hydroizolácia a nová strešná krytina na báze titánzinku.
Súčiniteľ prechodu zabudovanej konštrukcie bol po rekonštrukcii Ukc = 0,15/0,18/0,23/0,33 W/(m2 . K).
Ing. Michal Deák a Ing. Jan Kurc zdôrazňujú, že strešné konštrukcie nad priestormi so zvýšenou vlhkosťou vzduchu si vyžadujú špecifické riešenia.