Jaké jsou vlastnosti a použití vodorovné nosné konstrukce?
Jejich účelem je přenášet zatížení do svislých konstrukcí. Současně ztužují horizontálně stavbu a zamezují vybočení svislých nosných konstrukcí, které by mohlo nastat působením svislých sil, např. působením větru.
Vzpěrná délka stěn je jimi zkracována na délku rovnou výšce patra. Každá z uvedených konstrukcí vedle své statické funkce musí splňovat ještě mnoho dalších podmínek, z nichž jsou důležité zejména tepelně izolační a zvukově izolační vlastnosti. Ty však obvykle řešíme dalšími úpravami nosných konstrukcí v rámci speciálních a dokončovacích prací. Vývoj vodorovných konstrukcí je závislý na materiálových možnostech. Používá se nejrůznějších hmot, od pracných konstrukcí z cihel a kamene, přes dřevo a ocel až k dnes nejrozšířenějším konstrukcím ze železobetonu.
Stropní nosné konstrukce
Účelem je horizontální dělení stavby na jednotlivá podlaží. Na základě technických vlastností rozlišujeme tyto konstrukce podle:
- Zatížení
- Odolnosti proti ohni
- Požadavků na zvukovou izolaci
- ožadavků na tepelnou izolaci
Stropní nosné konstrukce můžeme dále dělit podle materiálů, z nichž jsou zhotoveny:
- Dřevěné
- Keramické
- Ocelové
- Železobetonové
- Kombinované
nebo podle technologie provádění na monolitické a prefabrikované.
Podle tvaru je dělíme:
- Klenby
- Desky
- Trámové
- Sbírkové (kazetové)
- Hřibové
Klenby
Jsou prostorové konstrukce stropů, zastřešení nebo nadpraží, jejichž tvar v příčném a někdy i podélném řezu je tvořen oblouky nebo křivkami. Klenby přenášejí zatížení včetně své vlastní váhy šikmo do podpěr a vyvozují tak vodorovné síly, které se snaží podpory od sebe oddálit. Tyto síly je nutno zachytávat buď táhly, nebo přiměřeným dimenzováním podpor. V dřívějších dobách byly klenby často užívanou konstrukcí a prováděly se z kamene, cihel i betonu. Jejich tvary v jednotlivých obdobích byly hlavní charakteristikou stavebního slohu. Dnešní tvar obyčejně nenavazuje na historické klenby. Používá se zejména zborcených ploch, hyperbolických paraboloidů, konoidů, žlabových skořepin apod.
Podle tvaru a konstrukce klenby dělíme:
- valená - z ní jsou odvozené klášterní a křížové
- klášterní - klášterní klenba, rovná klenba, zrcadlová klenba, kopule, česká klenba, pruská klenba
- křížová - křížová klenba, hvězdicová klenba, lunety
Spoje v dřevěných konstrukcích
Dřevo bylo v historii stavebnictví nejpoužívanějším materiálem pro střešní konstrukce. S vývojem se postupně měnil způsob spojování dřevěných částí střechy a s ním i používané konstrukce zastřešení. Od tradičních vázaných krovů se přechází na úsporné konstrukce sbíjené nebo lepené.
Spoje v dřevěných konstrukcích rozeznáváme:
- Tesařské
- Sbíjené (hřebíkové)
- Svorníkové (šroubové)
- Lepené
Tesařské spoje – dále je rozdělujeme na podélné a příčné.
K podélným spojům patří:
- Sraz – nejjednodušší spoj vzájemně rovnoběžných dřev, která se k sobě přikládají buď čely, nebo bočními plochami
- Plátování – podélné nastavování dřev, při němž se spojovaná dřeva stýkají částí čel i podélných ploch, tzv. plátem
K příčným spojům patří:
- Lípnutí – nejjednodušší spoj dvou vzájemně kolmých nebo šikmých dřev, při němž se čelo jednoho dřeva prostě přiloží k podélné ploše druhého dřeva.
- Zapuštění – spoj dvou vzájemně kolmých nebo šikmých dřev, přičemž čelo jednoho dřeva je zapuštěno celou dosedací plochou do výřezu ve druhém dřevu.
- Čepování – spoj dvou vzájemně kolmých nebo šikmých dřev, z nichž konec jednoho dřeva je opatřen čepem a boční plocha druhého dřeva dlabem odpovídajícím čepu.
- Přeplátování – spoj dvou vzájemně kolmých nebo šikmých dřev, jež jsou opatřena vzájemně si odpovídajícími zářezy, takže hloubka přeplátování se rovná součtu hloubek obou zářezů.
- Kampování – jedno dřevo má zářez a druhé je buď bez zářezu, nebo se zářezy nezbytnými pro vzájemné sesazení obou spojovaných dřev. Hloubka zapuštění se rovná hloubce jednoho zářezu.
- Osedlání – spojení dvou dřev ležících v různých rovinách, z nichž jedno je opatřeno zářezem (sedlem) a druhé je zpravidla bez zářezu.
Tesařské spoje musí být zajištěny proti vzájemné změně polohy spojovaných dřev nebo vytažení či vypadnutí dřev ze spoje. Provádějí se spojovacími prvky dřevěnými nebo ocelovými a jejich vzájemnými kombinacemi. K dřevěným spojovacím prvkům patří kolíky, hmoždíky, klíny, příložky, vložky. K ocelovým prvkům patří tesařské skoby, hřebíky, vruty, šrouby, svorníky, ocelové příložky, objímky, třmeny, hmoždíky. U konstrukcí větších rozpětí se nejčastěji používají svorníky s ocelovými hmoždíky buď zazubenými (Bulldog) nebo kroužky (Tuchscherer).
Z tesařských spojů se užívá v zastřešení u vázaného krovu např. srazu - ke spojování pozednic, plátování - k nastavování vaznic, zapuštění - ke spojení vzpěr a sloupů, čepování - ke vzájemnému spojení krokví, přeplátování - při výměně krokví u komína, kampování ke spojení kleštin s krokvemi, osedlání - ke spojení krokví s pozednicí nebo vaznicí.
Spojů sbíjených se používá pro konstrukce z prken nebo fošen. Spojovacím prostředkem pro tyto konstrukce jsou hřebíky. Spoje jsou při spojení dvou prken jednostřižné, tj. namáhané na střih v jednom místě, nebo dvojstřižné. Únosnost hřebíků ve sbíjených spojích nezáleží celkem na směru vláken dřeva. Lepených spojů se používá pro konstrukce vyráběné z prken. Lepením se mohou spojovat jednotlivé části konstrukce, např. pásnice se stojinou u plnostěnných konstrukcí nebo diagonály s horním a dolním pásem u příhradových konstrukcí, nebo se mohou nastavovat jednotlivé pruty.
Autor: Lenka Kostková
