Navrhování nosných konstrukcí (TP 1.11.1)

ČESKÁ KOMORA AUTORIZOVANÝCH INŽENÝRŮ A TECHNIKŮ ČINNÝCH VE VÝSTAVBĚ
Rada pro podporu rozvoje profese ČKAIT


Anotace:
Pomůcka je určena především pro projektanty pozemních staveb. Záměrem bylo poskytnout souhrnnou pomůcku pro navrhování konstrukcí, která usnadní provedení architektonického a konstrukčního návrhu tím, že umožní předběžný návrh dimenzí nosných konstrukcí za použití relativně jednoduchých pravidel, empirických vzorců popř. dalších nestandardních metod. Předpokládá se, že uživatel pomůcky má základní znalosti o nosných konstrukcích, o jejich uspořádání a statickém působení.

Upozornění k textu

OBSAH

  Předmluva
1 Konstrukční zásady
1.1 Materiály v nosných konstrukcích
1.2 Optimální rozpony
1.3 Prostorová tuhost a vyztužení
1.4 Dilatace
2 Střechy
2.1 Zatížení
2.2 Konstrukční typy krovů
2.3 Krokevní soustava
2.4 Hambalková soustava
2.5 Vaznicová soustava
2.6 Vazníková (vlašská) soustava
2.7 Ploché střechy
3 Stropy
3.1 Zatížení
3.2 Železobetonové stropy monolitické
3.3 Železobetonové stropy nosníkové (vložkové, polomontované)
3.4 Železobetonové stropy montované
3.5 Keramické stropy
3.6 Nosníkové stropy (polomontované)
3.7 Keramické panely a povaly
3.8 Ocelové stropy
3.9 Spřažené stropy
3.10 Dřevěné stropy
3.11 Klenby a oblouky
4 Trámy a průvlaky
4.1 Zatížení
4.2 Dřevěné trámy a průvlaky
4.3 Ocelové trámy a průvlaky
4.4 Železobetonové trámy a průvlaky
5 Překlady
5.1 Zatížení
5.2 Prefabrikované překlady
5.3 Keramické překlady
5.4 Monolitické překlady
5.5 Ocelové překlady
5.6 Zděné překlady
6 Schodiště
6.1 Všeobecné údaje o schodištích
6.2 Dřevěná schodiště
6.3 Ocelová schodiště
6.4 Schodiště železobetonová
7 Zděné konstrukce
7.1 Konstrukční systémy
7.2 Nosné stěny a pilíře
8 Sloupy
8.1 Dřevěné sloupy
8.2 Ocelové sloupy
8.3 Železobetonové sloupy
9 Výškové budovy
10 Halové objekty a zastřešení na velká rozpětí
10.1 Statické systémy
10.2 Železobetonové haly
10.3 Ocelové haly
10.4 Dřevěné haly
10.5 Zděné haly
10.6 Haly z plastů
10.7 Haly z tkanin a folií
11 Zakládání staveb
11.1 Základy plošné
11.2 Základy hlubinné
11.3 Omezení deformace základových konstrukcí
12 Stavební jámy
12.1 Svahované jámy
12.2 Roubené pažení
12.3 Štětové stěny
13 Opěrné stěny
13.1 Obkladní stěny
13.2 Gravitační stěny
13.3 Úhelníkové stěny
13.4 Desková stěna na žebrech
13.5 Palisáda
13.6 Vyztužená zemina
14 Přílohy
  Literatura


PŘEDMLUVA

Předložená publikace je určena především pro projektanty pozemních staveb. Záměrem autora bylo poskytnout souhrnnou příručku pro navrhování konstrukcí, která usnadní provedení architektonického a konstrukčního návrhu tím, že umožní předběžný návrh dimenzí nosných konstrukcí za použití relativně jednoduchých pravidel, empirických vzorců, popř. dalších nestandardních metod. Předpokládá se, že uživatel příručky má základní znalosti o nosných konstrukcích, o jejich upořádání a statickém působení.

Při použití příručky je nutné vycházet vždy z konkrétních podmínek, ve kterých konstrukce působí, a splnit okrajové podmínky, za kterých návrh platí. V textu nebo na obrázcích uváděné rozměry konstrukcí je nutno chápat jako směrné, proto je vždy nutno přihlédnout ke konkrétním podmínkám a rozměrové hodnoty v konečném návrhu staticky ověřit. V příručce nejsou uvedeny podklady pro návrh podrobností konstrukce, styků, uložení apod., což je rovněž předmětem statického a konstrukčního řešení.

Publikace je rozdělena do čtrnácti kapitol – konstrukční zásady, vícepodlažní stavby, výškové budovy, halové stavby a zastřešení na velká rozpětí, výkopy, opěrné zdi a seznam literatury. V příloze je pak uveden výtah statických veličin a přehled některých vzorců, rovněž potřebných pro návrh konstrukce. Vzhledem k uvádění empirických vztahů je třeba použít odpovídající jednotky veličin. Pro snazší orientaci jsou v některých partiích uvedeny konkrétní příklady, aby měl čtenář kontrolu reálnosti návrhu.

Autor považuje za svou milou povinnost poděkovat recenzentům Ing. Miloši Horákovi a Dr. Ing. Tomášovi Novotnému, za jejich cenné rady a připomínky k rukopisu. Dále bych rád požádal čtenáře či uživatele o laskavé sdělení případných poznámek a připomínek k obsahu a zaměření publikace i rozsahu jednotlivých kapitol, které by bylo možné uplatnit při dalším vydání.


1 Konstrukční zásady

V této kapitole jsou uvedeny některé všeobecné zásady a pravidla, která se používají při návrhu nosných konstrukcí, Jedná se o volbu materiálu, prostorové uspořádání z hlediska rozmístění nosných prvků, prostorové tuhosti objektu a velikosti dilatačních celků.


1.1 Materiály v nosných konstrukcích

Pro nosné konstrukce pozemních staveb jsou základními materiálovými variantami:

  • zdivo;
  • železový beton;
  • předpjatý beton;
  • dřevo;
  • ocel;
  • hliníkové slitiny;
  • plastické hmoty;
  • sklo.

Zpravidla se hmoty kombinují – zdivo s ocelí a železovým či prostým betonem, popřípadě ocelí apod.

Zásadně jsou všechny uvedené stavební hmoty vhodné pro každý stavební záměr – za určitých předpokladů a podmínek mají jednotlivé stavební hmoty své klady a zápory, které mohou být pro volbu předmětné konstrukce rozhodující.

Dřevěné konstrukce

a) výhody

  • přizpůsobitelné každému půdorysu;
  • jednoduchá možnost stavby, snadná demontáž;
  • znovu použitelné po demontáži;
  • jednoduché a lehké pro výrobu, jednoduché spoje, jednoduchá montáž;
  • pro malou vlastní hmotnost možná výroba velkých dílců, proto jednoduchý transport a montáž pomocí lehkého jeřábu či ručně;
  • malé základy díky malé vlastní tíze;
  • výhodná pevnost téměř shodná pro tlak, tah i ohyb;
  • výhodné stavebně fyzikální vlastnosti – dobrá tepelná izolace, malá tepelná roztažnost, a proto není nutná dilatace;
  • psychologicky příjemné pro obývání;
  • esteticky vhodné;
  • nekoroduje, životnost se prodlužuje konstruktivním řešením a chemickým ošetřením;
  • dobrá možnost kombinace se zdivem a ocelí.

b) nevýhody

  • výškové omezení do dvou nadzemních podlaží (mimo sklep a využívané podkroví) z požárních důvodů;
  • rozpětí nosníků jsou omezena zejména díky průhybu, pokud je dána maximální konstrukční výška stropu;
  • nevhodné pro příliš velká zatížení vzhledem k mechanickým vlastnostem dřeva;
  • anizotropie – rozdílné materiálové vlastnosti dřeva v různých směrech;
  • pro nosnou konstrukci především tyčové prvky;
  • objemové změny vlivem vlhkosti;
  • riziko napadení dřevokaznými houbami a hmyzem;
  • hořlavost dřeva vyžadující ochranu proti požáru.

Zděné konstrukce

a) výhody

  • díky malé stavební jednotce velmi dobrá tvarovatelnost konstrukce;
  • hospodárnost, malá potřeba technického vybavení a malé nároky na jeřáby;
  • dobrý přenos tlakových sil stěnami a pilíři, vodorovné síly je vhodné přenášet stěnovým prvky;
  • jednoduchá výstavba i rozebrání, ještě jednodušší bourání;
  • odolnost proti ohni velmi dobrá i bez omítky a obkladů, poškození ohněm malá a opravitelná;
  • příznivé stavebně-fyzikální vlastnosti, tepelně izolační schopnosti zejména u děrovaných a dutých cihel, velká tepelná jímavost u plných cihel, smršťování a roztahování velmi malé, malá tepelná roztažnost, a proto možné velké vzdálenosti dilatačních spár;
  • odolné proti povětrnosti, vyžadující minimum údržby (mimo omítku);
  • architektonicky a psychologicky působí „lidsky“;
  • dobře se kombinuje se dřevem, ocelí i betonem.

b) nevýhody

  • malá únosnost zdiva v tahu, a proto je vhodné jen pro převážně tlačené prvky (stěny, pilíře, klenby), proti tahovým napětím je možno vyztužit, případně předepnout;
  • střední úroveň pevnosti neumožňuje příliš vysoké budovy;
  • citlivé na dynamické účinky – exploze, zemětřesení, technická seismicita způsobují trhliny;
  • omítané zdivo vyžaduje údržbu;
  • zdění je závislé na počasí;
  • rozměrové tolerance přinášejí problémy dalším profesím.

Ocelové konstrukce

a) výhody

  • přesná a čistá výroba, rychlá montáž, možno bezprostředně pokračovat s kompletací;
  • krátké lhůty výstavby nezávislé na počasí a ročním období;
  • flexibilní dispozice díky velkým vzdálenostem mezi sloupy;
  • možnost rozšíření a přestavby bez velkých technických problémů;
  • nepatrné náklady na demontáž, možnost opakovaného použití, zbytková hodnota šrotu;
  • vysoká pevnost v tahu, tlaku i ohybu, malé rozměry prvků při velkých rozpětích a velkém počtu podlaží;
  • malá vlastní tíha konstrukce a z toho vyplývající malé nároky na zdvihací prostředky a základy konstrukce;
  • možnost vedení instalací v relativně velkých mezistropech;
  • jednoduché připojení fasády, dělicích příček i zavěšeného podhledu;
  • konstrukce působí lehce a elegantně;
  • lze dobře kombinovat se dřevem, zdivem, betonem i sklem.

b) nevýhody

  • potřeba trvalé údržby a ochrany proti korozi;
  • ocel sice nehoří, ale vysoké teploty ovlivňují mechanické vlastnosti, to vyžaduje ochranu proti požáru, například obklady apod.;
  • velká protažení vlivem teploty, nutno řešit dilatacemi;
  • náročné na návrh konstrukce a jejích detailů;
  • výroba vyžaduje specializované firmy.

Železobetonové konstrukce

a) výhody

  • téměř neomezené možnosti tvarování a uspořádání (skelety, skořepiny, nádrže, věže, stožáry, bunkry);
  • velká pevnost betonu v tlaku v kombinaci s výztuží také v tahu a ohybu, což lze ovlivnit volbou materiálu ve velkém rozsahu;
  • i další vlastnosti lze naprogramovat, jako je vodonepropustnost, chemická odolnost, tepelně-technické vlastnosti (lehčený beton), propustnost záření;
  • velká životnost, malé náklady na údržbu;
  • jako konstrukční materiál nehoří, netaví se, nepředstavuje žádné požární zatížení, po požáru jsou zpravidla konstrukce dobře opravitelné;
  • velká tepelná jímavost při změnách teploty;
  • konstrukčně příznivé – stropní desky tvoří současně vodorovné vyztužení, schodišťové stěny a výtahové šachty tvoří současně ztužující elementy;
  • dobře se kombinuje s ocelí a zdivem.

b) nevýhody

  • „ambulantní“ výroba;
  • výroba je závislá na počasí;
  • beton tvoří bez dalších opatření tepelný most;
  • ochrana proti elektrickému poli a patogenním zónám není dosud pro beton známá;
  • bourání, rozšiřování, popř. zesilování je obtížnější;
  • architektonicky sporné, hovoří se o sklonu k šedivému „brutalismu“.


1.2 Optimální rozpony

Tab. 1.1 Ekonomicky optimální modulové osnovy pro skeletové stavby

Železobeton < 6 x 6 m
Ocel nebo železobeton 6 x 6 – 10 x 10 m
Ocel > 10 x 10 m

Obr. 1.1 Schéma modulové osnovy pro skeletové stavby

Tab. 1.2 Ekonomicky optimální rozpony stropů

Trapézové plechy < 5 m
Železobeton < 6 m
Železobeton nebo ocel s trámy a průvlaky 6–12 m
Ocel s trámy a průvlaky > 12 m

Obr. 1.2 Schéma rozpětí stropů


1.3 Prostorová tuhost a vyztužení

Prostorovou tuhostí nazýváme schopnost stavební konstrukce odolávat zatížení, které působí obecným směrem. Síla obecného směru vzniká kombinací svislých účinků vlastní tíhy konstrukce, užitného zatížení apod., a vodorovného zatížení reprezentovaného zejména účinky větru, ale i vodorovných složek užitného zatížení atd.

Ztužení ve vodorovných rovinách zpravidla tvoří stropní či střešní konstrukce, které u patrových objektů jsou dostatečně tuhé ve své rovině, takže jsou schopné přenést účinky zatížení na ztužující konstrukci (monolitické stropy nebo panelové stropy se zálivkovou výztuží apod.) U halových staveb se tuhost střešní roviny zajišťuje větrovými ztužidly (zavětrováním ve střešní rovině).

Svislé ztužující konstrukce jsou uvedeny v následujícím přehledu:

  • vetknuté sloupy především u halových jednopodlažních popř. dvoupodlažních staveb musí být dostatečně zakotvené do základů. Na účinky vodorovného zatížení sloupy působí staticky jako konzoly vetknuté buď v obou směrech, nebo mohou být v jednom směru uložené kloubově (především u dřeva a oceli). V zásadě je možné vetknuté sloupy navrhnout ze všech materiálů pro různé konstrukční výšky. Vetknuté sloupy neomezují dispoziční řešení a umožňují maximální flexibilitu.

Obr. 1.3 Schéma vetknutého sloupu

  • příhradová zavětrování jsou typická pro dřevěné a ocelové skelety a halové stavby. Zajišťují tuhost konstrukce pouze ve své rovině, kolmo ke své rovině jsou měkké. Staticky jsou velmi výhodné s ohledem na přenos účinků osovými silami v jednotlivých prutech a díky velké tuhosti. Průřezy prutů jsou relativně malé, ale po architektonické stránce zavětrování omezuje dispoziční řešení.

Obr. 1.4 Schéma příhradového zavětrování

  • rámy jsou možné u všech typů staveb a jsou architektonicky a provozně velmi výhodné. V halách jsou časté dvoukloubové rámy různých provedení, u vícepodlažních budov patrové rámy, které vzniknou tuhým spojením sloupů s průvlaky. Typickým materiálem pro rámy je železobeton. Patrové rámy je možné použít do velké výšky objektu.

Obr. 1.5 Statická schémata rámů

  • stěny jsou možné u všech druhů staveb; u obytných a provozních budov mohou tvořit výztužné stěny štíty, dělicí příčky (mezibytové apod.), schodišťové stěny a stěny u výtahů probíhající po celé výšce objektu. Staticky působí jako konzoly vetnuté do základů, jejich tuhost je závislá především na šířce stěny. Mohou být plné nebo s otvory.

Obr. 1.6 Výztužné stěny

  • monolitická jádra vznikají propojením stěn ohraničujících komunikační prostory. Od pěti podlaží je hospodárné použití posuvného bednění. Umožňují vyztužit budovu do velké výšky.

Výztužná konstrukce může plnit svou funkci podle uspořádání, buď v jedné rovině (příhradové zavětrování, rovinný rám, stěna) s minimální tuhostí ve směru kolmém k této rovině, nebo zajistí prostorovou tuhost ve všech směrech (monolitické jádro, sloup vetknutý ve všech směrech, prostorový rám).

Pro zajištění prostorové tuhosti objektu musí být, za předpokladu tuhých stropů či střešní roviny, konstrukce ztužena alespoň ve třech svislých rovinách, které se neprotínají ve společné přímce (průsečnici). Tím je zamezeno jak posunutí stropních desek ve vodorovné rovině (od podélných a vodorovných účinků větru), tak pootočení (nakroucení) stavby.

Obr. 1.7 Půdorysné rozmístění ztužujících konstrukcí – síly H musí být v rovnováze se vnějším vodorovným zatížením

Příklad 1.1

Navrhněte ztužení rohového objektu s vyztužením ve třech svislých rovinách, půdorys:

a)

Vyztužení, která se však protínají v jedné průsečnici – zamezí posunutí stropních desek, ale kolem bodu „O“ může dojít k pootočení – vyztužení je nedostatečné,

b)

dostatečné vyztužení objektu podle výše uvedených pravidel – je zamezeno posunutí i pootočení stropních desek.


1.4 Dilatace

Konstrukce je nutné dělit na dilatační úseky z důvodů:

  • délkových změn způsobených tepelnou roztažností materiálu a kolísáním teplot v průběhu dne a celého roku;
  • smršťování a bobtnání materiálu způsobeného změnami vlhkosti;
  • různého zatížení částí stavby způsobeného rozdíly ve výšce objektu či rozdílného využití;
  • různého sedání vlivem nestejnorodých základových poměrů;
  • při přístavbách.

Podle příčiny se dilatace navrhuje pro předpokládaný vzájemný posun ve svislém směru, například pro různé sedání, nebo ve vodorovném směru z důvodů objemových změn materiálu konstrukce, způsobených například smršťováním betonu, tepelnou roztažností apod. Podle toho je možno navrhnout způsob dilatace:

  • zdvojením nosné konstrukce (sloupů, průvlaků);
  • vloženým polem s možností výškového pohybu;
  • vytvořením styků s možností vodorovného posunu (kluzné uložení stropů apod.).

Jednotlivé dilatační celky je nutné z hlediska prostorové tuhosti zkoumat odděleně a každou část samostatně vyztužit.

Velikosti dilatačních celků pro jednotlivé konstrukční materiály jsou předepsány v některých normách, nebo se musí konstrukce na účinek například smršťování betonu posoudit. Při kombinaci různých materiálů je nutné vzít v úvahu nejnepříznivější z hodnot. Návrhu dilatačních celků z důvodů rozdíleného zatížení, nestejnorodých základových poměrů či různých výšek stavby se úseky volí podle konkrétních podmínek.

Velikost dilatačního úseku závisí také na uspořádání ztužujících prvků stavby. Například největší délky dilatačních celků s ohledem na tepelnou roztažnost jsou u ocelových konstrukcí, pokud je konstrukce uspořádána tak, že konstrukce může volně dilatovat od středu k oběma koncům. Pokud ztužující konstrukce brání volné dilataci, zmenšuje se délka dilatačního úseku za účelem omezení velikosti silových účinků od zabráněné dilatace.

Podle ČSN EN 1992-1-1 lze u železobetonových konstrukcí zanedbat účinky teploty a smršťování, pokud je dodržena maximální vzdálenost dilatačních spár djoint = 30 m. Pro prefabrikované konstrukce mohou být vzdálenosti spár větší, protože část smršťování a dotvarování proběhla před montáží. V normě ČSN 73 1201 jsou uvedeny doplňující články, mimo jiné i rozměry dilatačních celků podle následujících tabulek:

Tab. 1.3 Maximální délky dilatačních úseků dil,1 [m] pro budovy a haly podle ČSN 73 1201

Řádek Druh konstrukce Maximální délka dil,1 [m] při nosné konstrukci
monolitické montované
chráněné1)2) nechráněné chráněné1)2) nechráněné
1 Skeletové konstrukce se ztužujícími prvky3) uprostřed dilatačního celku4) 54 36 60 42
2 na jednom konci dilatačního celku 42 27 45 30
3 v mezilehlé poloze viz ČSN 73 1201
4 na obou koncích dilatačního celku 33 21 36 27
5 na dvou a více místech dilatačního celku viz ČSN 73 1201
6 Stěnové konstrukce s nosnými obvodovými stěnami třívrstvými nebo dvouvrstvými 515) 33 545) 46
7 jednovrstvými z lehkých betonů, samonosnými nebo nosnými 39 45
1) Skeletová konstrukce se považuje za chráněnou, jestliže její nosné obvodové prvky (sloupy, průvlaky, stěny, stropní desky nad nejvyšším podlažím, popř. střešní desky) jsou chráněny před účinky teplotních změn tepelnou izolací odpovídající požadavkům norem tepelně technických vlastností stavebních konstrukcí a budov.
2) Stěnová konstrukce se považuje za chráněnou, jestliže je nosná vrstva vícevrstvé stěny opatřena z vnější strany tepelnou izolací odpovídající požadavkům norem uvedeným v předchozí vysvětlivce.
3) Ztužujícím prvkem je např. samostatná stěna, stěny schodiště, stěny výtahové šachty. Předpokládá se, že ztužující prvek brání volné dilataci pouze v rovině střednicové plochy stěn, které je tvoří.
4) Hodnoty také platí pro skeletovou konstrukci bez ztužujících prvků.
5) Délky platí také pro konstrukce s obvodovými stěnami nenosnými, tj. se stěnami podporovanými (nesenými), pokud nenosné obvodové stěny, popř. zavěšené lehké dílce zajišťují tepelnou izolaci vnitřní nosné konstrukce.

Tab. 1.4 Největší délky dilatačních celků dil [m] u konstrukcí z prostého a slabě vyztuženého betonu podle ČSN 73 1201

Řádek Druh nosné konstrukce Maximální délky dilatačních celků dil [m] při nosné konstrukci
chráněné nechráněné
1 Monolitická konstrukce bez pomocné výztuže 22 12
2 s pomocnou výztuží 30 24
3 Montovaná konstrukce 42 30

Tab. 1.5 Doporučené maximální délky dilatačních celků dil [m] nenosných betonových součástí stavebních objektů

Řádek Druh konstrukce Doporučené maximální délky dilatačních úseků dil [m] u konstrukce
monolitické montované
1 Atiky, římsy na volném prostranství z prostého betonu 3
2 ze železobetonu 6 12
3 Podlahy střech, teras, balkonů apod. nechráněné tepelnou izolací na zdivu 6 9
4 na betonu 9 12
5 chráněné tepelnou izolací na zdivu 9 12
6 na betonu 18 24
7 Ochranné vnější vrstvy třívrstvých obvodových stěn při spojení s vnitřní stěnou ve spoji dokonale poddajnými ve smyku 7,2
8 ve spoji nedokonale poddajnými ve smyku (např. betonovými žebry) 4,2
9 Podlahy z prostého betonu v budovách a halách nevytápěných při tloušťce podlahy 140 – 180 m 4,5
10 200 – 240 mm 6
11 vytápěných při tloušťce podlahy 140 – 240 mm 18

Tab. 1.6 Největší doporučené vodorovné vzdálenosti m mezi svislými dilatačními spárami u nevyztužených nenosných zděných stěn podle ČSN EN 1996-2

Typ zdiva m [m]
Zdivo z pálených zdicích prvků 12
Zdivo z vápenopískových zdicích prvků 8
Zdivo z betonu a umělého kamene 6
Zdivo z autoklávovaného pórobetonu 6
Zdivo z přírodního kamene 12

Tab. 1.7 Doporučené mezní vzdálenosti dilatačních spár ve zdivu podle již neplatné ČSN 73 1101

Zdivo Mezní vzdálenosti mezi dilatačními spárami m [m] pro zdivo na maltu pevnostní značky
15,0; 10,0 a 5,0 2,5 a 1,0 0,4
Z cihlářských výrobků 60 90 120
Z vápenopískových cihel a z dílců z obyčejného a lehkého betonu 45 60 80
Z dílců z pórobetonu 24 24 24

Tab. 1.8 Mezní hodnoty dilatačních úseků pro ocelové konstrukce podle zrušené ČSN 73 1401:1995

Konstrukce Vzdálenost [m]
a b L
Chráněná ve vytápěné budově 50 95 230
v nevytápěné budově a v teplých provozech 50 75 200
Nechráněná (venkovní) 30 50 130

Obr. 1.8 Schéma dilatačních úseků ocelových konstrukcí


2 Střechy

Nosná konstrukce střech závisí především na tvaru zastřešení, zatížení vlastní tíhou střešního pláště, nahodilým zatížením sněhem a větrem. U střech s větším sklonem se zpravidla navrhují krovy, nejčastěji dřevěné. Při větších rozponech nebo neobvyklých tvarech může být krov podepřen ocelovými prvky (nosníky na větší rozpětí, rámy apod.). Zpravidla uspořádání vychází ze základních soustav – krokevní, hambalkové, vaznicové nebo vlašské, které jsou uvedeny dále. Pro nosné konstrukce plochých střech se používají systémy obdobné jako u stropů.

Obr. 2.1 Tvary střech

Tab. 2.1 Doporučené sklony střešních krytin skládaných bez doplňkového izolačního opatření

Krytina Druh krytiny Nejmenší sklon
α [°] S [%]
Tašková keramická dvojitá z hladkých tašek na řídké nebo husté laťování 30 58
tažené jednodrážkové tašky 35 70
ražené drážkové tašky se spojitou vodní drážkou 22 40
ražené drážkové tašky s přerušovanou vodní drážkou 30 58
prejzy a háky (kůrky a korýtka 40 84
vlnovky (esovky) holandky 35 70
Betonová tašky profilované drážkované 22 40
betonové tašky obyčejné 30 58
Vláknocementová vlnitá (vlnovky) 10 18
šablony jednoduché 30 58
šablony dvojité 25 47
Břidlicová jednoduchá z přírodní břidlice 30 58
dvojitá z přírodní břidlice 25 47
Plechová plechová šablony 30 58
vlnitý plech 15 27
ohýbané profily 8 14
hladká na lišty nebo drážky 7 12
Šindelová jednoduchá 40 84
dvojitá 35 70
Došková sláma, rákos 45 100
Z plastů skelné lamináty, PVC 15 27
Hydroizolační pásy jednoduchá na hladko 10 18
jednoduchá na trojboké lišty 10 18
dvojitá na hladko 2 3
křemílková 2 3
Lepenková jednoduchá na hladko 10 18
asfaltové šindele 18 32

Obr. 2.2 Schéma konstrukčních typů střech


2.1 Zatížení

Hodnoty zatížení jsou uváděny v kN/m2 podle druhu zatížení:

  • svisle na plochu střechy (vlastní tíha);
  • svisle na půdorysnou plochu (sníh);
  • kolmo k ploše střechy (vítr).

Tab. 2.2 Vlastní tíha

Druh zatížení Charakteristická hodnota zatížení q [kN/m2]
Krytina tašková a laťování  
  • jednoduchá
0,55
  • dvojitá, kladená na sucho i s latěmi
0,75
  • dvojitá, kladená do malty i s latěmi
0,85
Krytina prejzová 1,00
Krytina plechová s bedněním 0,20
Krytina lepenková s bedněním 0,35
Vláknocementové šablony  
  • s laťováním
0,25
  • s bedněním
0,40
Třívrstvá živičná krytina bez podkladu 0,25
Krokve či vaznice 0,15
Zateplení půdy 0,10
Sádrokartonový pohled s roštem 0,25

Vlastní tíha nosných konstrukcí střechy jako jsou panely, železobetonové desky apod. jsou uvedeny v kap. 2.2.1.

Tab. 2.3 Užitné zatížení

Kategorie Stanovené použití Charakteristická hodnota zatížení
q [kN/m2] Q [kN]
H střechy nepřístupné střechy nepřístupné s výjimkou běžné údržby a oprav 0,75 1,0
I střechy přístupné střechy pochůzné, s využíváním podle kategorií A–D podle způsobu využívání podle kategorií A–D,
viz tab. 3.8
K střechy přístupné pro zvláštní provoz – například plochy pro přistávání vrtulníků
třída vrtulníku startovací zatížení vrtulníku
Q [kN]
startovací zatížení
Qk [kN]
rozměry zatěžovací plochy
[m · m]
HC-1
HC-2
Q ≤ 20
20 ≤ Q ≤ 60
Qk = 20
Qk = 60
0,2 · 0,2
0,3 · 0,3

Zatížení od střešních zahrad na plochých střechách – skladba vegetace, substrát, ochrana proti prorůstání kořenů, drenážní a filtrační vrstva, vodotěsná a tepelná izolace, parotěsná zábrana. Podle druhu vegetace jsou orientační hodnoty uvedeny v tab. 2.4.

Tab. 2.4 Zatížení od střešních zahrad

Druh vegetace Výška vzrůstu [mm] Konstrukční výška [mm] Charakteristická hodnota zatížení q [kN/m2]
Extenzívně ozeleněné střechy mechové pokryvy 10–30 25–50 0,3–0,4
trávníkové pokryvy 50–100 50–100 0,4–0,8
extenzivní trávníky 100–200 50–100 0,4–0,8
travnaté koberce 100–250 80–140 0,8–1,2
trávníky horského typu (bylinné) 100–300 100–150 1,0–1,45
Intenzívně ozeleněné střechy sucho snášející zahrádka (půda, zakrslé keře) 150–600 160–200 ≈ 2,50
trvalky, drobné keře   150–800   ≈ 250   2,0–3,0
středně velké keře < 1 500 ≈ 300 3,0–3,5
velké keře < 6 000 400–450 4,0–5,0
malé stromky < 10 000 > 400 + pahorky > 5,0 + vlastní tíha

2.1.1 Zatížení sněhem

Způsob stanovení zatížení sněhem je dán normou ČSN EN 1991-1-3. Postup je takový, že se podle zeměpisné polohy určí sněhová oblast podle mapy na obr. 2.3 a každé sněhové oblasti přináleží charakteristická hodnota zatížení sněhem na zemi sktab. 2.6, jejíž překročení je dáno s určitou statistickou zárukou. Tato hodnota se dále upraví pomocí součinitelů, které zohledňují tvar střechy, sklon, drsnost, tepelné vlastnosti, možnost tvoření návějí, vliv okolního terénu a vzdálenost sousedních staveb na charakteristickou hodnotu zatížení sněhem na střeše, která je dána zatížením na metr čtvereční půdorysné plochy střechy. Uvažují se základní dvě situace zatížení nenavátým sněhem a navátým sněhem.

Pro trvalé a dočasné návrhové situace je charakteristická hodnota zatížení sněhem na střeše určena vztahem

\begin{gathered}
s=\mu\cdot C_\text{e}\cdot C_\text{t}\cdot s_\text{k}
\end{gathered}

kde je

μ … tvarový součinitel podle tvaru střechy, viz tab. 2.8,

Ce … součinitel expozice podle okolí stavby, viz tab. 2.7,

Ct … tepelný součinitel závislý na tepelné prostupnosti střechy, běžně Ct = 1,0.

Tab. 2.5 Tíha sněhu

Typ sněhu Objemová tíha ρ [kN/m3]
Čerstvý suchý sníh 1,0
Ulehlý (několik hodin nebo dnů po napadnutí) 2,0
Starý (několik týdnů nebo měsíců po napadnutí 2,5–3,5
Mokrý 4,0

Tab. 2.6 Sněhové oblasti na území České republiky

Oblast Charakteristická hodnota sk [kN/m2] Označení v mapě
I. 0,70  
II. 1,00  
III. 1,50  
IV. 2,00  
V. 2,50  
VI. 3,00  
VII. 4,00  
VIII. >4,00*)  
*) Charakteristickou hodnotu určí příslušná pobočka Českého hydrometeorologického ústavu

Skutečné zatížení sněhem závisí na tvaru a sklonu střechy, její drsnosti, tepelných vlastnostech, možnosti tvoření závějí, okolním terénu a vzdálenosti sousedních staveb, podrobně viz ČSN EN 1991-1-3.

Obr. 2.3 Mapa sněhových oblastí České republiky

Tab. 2.7 Doporučené hodnoty součinitele Ce pro různé typy krajiny

  Typ krajiny Ce
otevřená rovná plocha bez překážek, otevřená do všech stran, nechráněná nebo jen málo chráněná terénem, vyššími budovami nebo stromy 0,8
normální plochy, kde nedochází na stavbách k výraznému přemístění sněhu kvůli okolnímu terénu, jiným stavbám nebo stromům 1,0
chráněná plochy, kde je uvažovaná stavba výrazně nižší než okolní terén nebo je stavba obklopena vysokými stromy a/nebo vyššími stavbami 1,2

Pro jednoduché tvary pultových a sedlových střech, kde není bráněno sesouvání sněhu, se zatížení uvažuje do sklonu 60°. Tvarový součinitel lze určit v závislost na úhlu podle následujícího grafu v tab. 2.8. Na dalším obr. 2.4 jsou příklady uspořádání zatížení nenavátým a navátým sněhem.

Tab. 2.8 Tvarový součinitel zatížení sněhem

sklon střechy α 0° ≤ α ≤ 30° 30° < α < 60° α < 60°
m1 0,8 0,8(60 – α) / 30 0

Obr. 2.4 Uspořádání zatížení sněhem a) pultová střecha, nenavátý sníh, b) sedlová střecha, nenavátý sníh, c) sedlová střecha s navátým sněhem

Příklad 2.1

Stanovte zatížení sněhem s na sedlové střeše objektu v normální krajině v okolí Tábora, sklon střechy je 45°.

Okolí Tábora – II. sněhová oblast sk = 1,0 kN/m2
Normální krajina Ce = 1,0
Zateplené podkroví Ct = 1,0
Sklon střechy α = 45° m1 = 0,4
Charakteristická hodnota zatížení na střeše s = 0,4 kN/m2


2.1.2 Zatížení větrem

Stanovení účinku větru na stavební konstrukce podle normy ČSN EN 1991-1-4 je poměrně složité a vyžaduje stanovení řady dílčích parametrů. Hodnoty tlaku větru v následující tabulce Beaufortovy stupnice mohou posloužit pouze k představě, jakých velikostí může tlak větru nabývat.

Tab. 2.9 Beaufortova stupnice větru

Beaufortův stupeň [°Bf] Označení Znaky Rychlost v [m/s] Tlak větru w [kN/m2]
0 Bezvětří kouř stoupá kolmo vzhůru, listy se nepohybují 0,0–0,2 0,000
1 Vánek směr větru poznatelný podle kouře, neúčinkuje na větrnou korouhev 0,3–1,5 ≤ 0,001
2 Slabý vítr je cítit na tváři, listy stromů šelestí, korouhev se začíná pohybovat 1,6–3,3 ≤ 0,007
3 Mírný vítr listy stromů a větvičky v trvalém pohybu, vítr napíná praporky 3,4–5,4 ≤ 0,020
4 Dosti čerstvý vítr vítr zdvíhá prach a kousky papíru, pohybuje slabšími větvemi 5,5–7,9 ≤ 0,040
5 Čerstvý vítr listnaté keře se začínají hýbat, na stojatých vlnách se tvoří menší vlny se zpěněnými hřebeny 8,0–10,7 ≤ 0,070
6 Silný vítr vítr pohybuje silnějšími větvemi, telegrafní dráty sviští, obtížné je použití deštníku 10,8–13,8 ≤ 0,120
7 Prudký vítr vítr pohybuje celými stromy, chůze proti větru je obtížná 13,9–17,1 ≤ 0,180
8 Bouřlivý vítr vítr ulamuje větve, chůze proti větru je obtížná 17,2–20,7 ≤ 0,270
9 Vichřice menší škody na stavbách (vítr strhává komíny a tašky) 20,8–24,4 ≤ 0,370
10 Silná vichřice vyskytuje se na pevnině zřídka, velké škody 24,5–28,4 ≤ 0,500
11 Mohutná vichřice vyskytuje se velmi zřídka, rozsáhlá zpustošení 28,5–32,6 ≤ 0,670
12 Orkán ničivé účinky 32,7–36,9 ≤ 0,850
13 Orkán ničivé účinky 37,0–41,4 ≤ 1,070
14 Orkán ničivé účinky 41,5–46,1 ≤ 1,330
15 Orkán ničivé účinky 46,2–50,9 ≤ 1,620
16 Orkán ničivé účinky 51,0–56,0 ≤ 1,960
17 Orkán ničivé účinky ≥ 56,1 > 1,960
*) Tlak větru w [kN/m2] = rychlost2/1600

V následujícím textu je uveden zjednodušený postup pro stanovení účinku větru pro jednoduché pozemní stavby. Základním údajem pro stanovení účinku větru je jeho základní výchozí rychlost. Ta je stanovena pro určitou geografickou polohu v České republice podle mapy na obr. 2.5 pro jednotlivé větrné oblasti v tab. 2.10. Je to desetiminutová střední rychlost s roční pravděpodobností překročení p = 0,02 ve výšce 10 m nad plochým terénem. Tato hodnota se v České republice v běžných případech považuje za základní rychlost větru nb.

Základní dynamický tlak větru qb ve výšce 10 m nad terénem lze přepočítat pomocí vztahu

\begin{gathered}
q_\text{b}=0{,}5\rho\cdot n_\text{b}^2\space[\text{N/m}^2]
\end{gathered}

kde je

ρ = 1,25 kg/m3 … měrná hmotnost vzduchu – hodnoty qb pro jednotlivé větrné oblasti jsou uvedené v tab. 2.10.

Tab. 2.10 Větrné oblasti na území České republiky

Oblast Výchozí základní rychlost větru vb,0 [m/s] Základní dynamický tlak větru qb [kN/m2] Označení v mapě
I. 22,5 0,316  
II. 25,0 0,391  
III. 27,5 0,473  
IV. 30,0 0,563  
V. 36,0 *) 0,810  
*) Charakteristickou hodnotu určí příslušná pobočka Českého hydrometeorologického ústavu

Obr. 2.5 Mapa větrných oblastí na území České republiky

Dalšími faktory, které ovlivňují zatížení větrem, je tvar a drsnost terénu v okolí stavby. Okolní terénní útvary jako kopce, hřebeny, terénní zlomy (tzv. orografie) výrazně ovlivňují proudění vzduchu. Vzhledem ke složitosti problému je v dalším popisu vliv orografie zanedbán a předpokládáme rovinatý terén.

Pro určení vlivu drsnosti terénu se rozlišují kategorie terénu podle následující tab. 2.11.

Tab. 2.11 Kategorie terénu a jejich parametry

Kategorie terénu zmin[m]
0 Moře a pobřežní oblasti vystavené otevřenému moři 1
I Jezera a vodorovné oblasti se zanedbatelnou vegetací a bez překážek 1
II Oblasti s nízkou vegetací jako je tráva a s izolovanými překážkami jako (stromy, budovy), jejichž vzdálenost je větší než 20násobek jejich výšky 2
III Oblasti rovnoměrně pokryté vegetací nebo budovami nebo s izolovanými překážkami, jejichž vzdálenost je maximálně 20násobek výšky překážek (jako jsou vesnice, předměstský terén, souvislý les) 5
IV Oblasti, ve kterých je nejméně 15 % povrchu pokrytu pozemními stavbami, jejichž průměrná výška je větší než 15 m 10

Referenční výška nad terénem ze, ve které se zjišťuje účinek větru, se uvažuje v intervalu zminze ≤ 200 m – viz tab. 2.10. Maximální dynamický tlak qp(ze) v referenční výšce ze lze stanovit z grafu na následujícím obr. 2.6 pro jednotlivé větrné oblasti a kategorie terénu, pokud se neuplatňuje vliv orografie terénu.

Obr. 2.6 Maximální dynamický tlak větru qp(ze) ve výšce ze nad terénem

Příklad 2.2

Určete hodnotu maximálního dynamického tlaku větru v Kutné Hoře ve výšce 20 m nad terénem bez vlivu orografie.

Kutná Hora – II. větrná oblast  
základní rychlost větru vb,0 = 25 m/s
základní dynamický tlak větru qb = 0,391 kN/m2
Historické centrum kategorie terénu III  
Maximální dynamický tlak větru qp(20) = 0,85 kN/m2

Zatížení větrem se uvažuje jako tlak nebo sání kolmo na uvažovanou plochu střechy nebo fasády, případně jako tření proudu vzduchu o danou plochu ve směru této plochy. Pro určení účinku větru (tlaku a sání) na konkrétním místě jednoduchých objektů závisí na několika okolnostech:

  • na výšce místa nad terénem (zohledňuje se pomocí referenční výšky ze);
  • sklonu plochy vůči působení větru (svislé plochy (fasády), šikmé plochy (střechy), vodorovné plochy (ploché střechy);
  • objemovém uspořádání objektu (vzájemné vztahy délky, šířky a výšky);
  • velikosti referenční plochy (lokální účinek větru na relativně malé ploše může být větší než na plochu velkou).

V následujících tab. 2.12 – 2.15 jsou uvedeny součinitele vnějšího tlaku na ploché, pultové a sedlové střechy a pro úplnost též na svislé fasády tvarově jednoduchých budov. Účinek větru v daném místě pláště budovy se určí jako součin maximálního dynamického tlaku větru qp(ze) pro referenční výšku ze a součinitele vnějšího tlaku cpe. Vysvětlení jednotlivých parametrů pro určení tvarového součinitele je jednak patrné ze schémat k jednotlivým tabulkám, případně je ve vysvětlivkách. Pro jednotlivé oblasti vnější plochy stavby jsou tvarové součinitele uvedeny ve dvou hodnotách – cpe,10cpe,1. První z hodnot cpe,10 platí pro referenční plochy o velikosti 10 m2 a větší. Tato hodnota je menší než hodnota druhá cpe,1, platící pro referenční plochu do 1 m2 včetně. Pokud je referenční plocha v intervalu od 1 do 10 m2, součinitel se lineárně interpoluje.

Pro další tvary střech, jako je střecha valbová, šedová, střechy vícelodních hal, válcová střecha a kupole je nutné součinitele vnějšího tlaku vyhledat v normě ČSN EN 1991-1-4.

Tab. 2.12 Součinitele vnějšího tlaku pro ploché střechy

Typ střechy Oblasti
F G H I
cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
Ostré hrany -1,8 -2,5 -1,2 -2,0 -0,7 -1,2 +0,2
-0,2
S atikou hp/h = 0,025 -1,6 -2,2 -1,1 -1,8 -0,7 -1,2 +0,2
-0,2
hp/h = 0,05 -1,4 -2,0 -0,9 -1,6 -0,7 -1,2 +0,2
-0,2
hp/h = 0,10 -1,2 -1,8 -0,8 -1,4 -0,7 -1,2 +0,2
-0,2
Zakřivené hrany r/h = 0,05 -1,0 -1,5 -1,2 -1,8 -0,4 +0,2
-0,2
r/h = 0,10 -0,7 -1,2 -0,8 -1,4 -0,3 +0,2
-0,2
r/h = 0,20 -0,5 -0,8 *0,5 -0,8 -0,3 +0,2
-0,2
Mansardové hrany α = 30° -1,0 -1,5 -1,0 -1,5 -0,3 +0,2
-0,2
α = 45° -1,2 -1,8 -1,3 -1,8 -0,4 +0,2
-0,2
α = 60° -1,3 -1,9 -1,3 -1,9 -0,5 +0,2
-0,2

Poznámky:
Pro střechy s atikou nebo se zakřivenými okraji lze pro mezilehlé hodnoty hp/hr/h lineárně interpolovat. Pro střechy s mansardovými okraji lze lineárně interpolovat v intervalu 30° ≤ α ≤ 60°. Pro α > 60° se interpoluje mezi hodnotami α = 60° a hodnotami pro ploché střechy s ostrými okraji. V oblasti I, kde jsou dány kladné i záporné hodnoty, se musí uvážit obě hodnoty. Pro mansardové hrany samotné jsou součinitele vnějšího tlaku uvedeny v tabulce pro směr větru 0° v oblasti F a G v závislosti na úhlu sklonu mansardového okraje. Pro samotné zakřivené hrany se součinitele vnějšího tlaku stanovují lineární interpolací podél křivky, mezi hodnotami na stěně a na střeše.

Tab. 2.13 Součinitele vnějšího tlaku pro pultové střechy

Oblast Úhel sklonu α 15° 30° 45° 60° 75°
pro směr větru θ = 0° F cpe,10 -1,7 +0,0 -0,9 +0,2 -0,5 +0,7 -0,0 +0,7 +0,7 +0,8
cpe,1 -2,5 -2,0 -1,5
G cpe,10 -1,2 +0,0 -0,8 +0,2 -0,5 +0,7 -0,0 +0,7 +0,7 +0,8
cpe,1 -2,0 -1,5 -1,5
H cpe,10 -0,6 +0,0 -0,3 +0,2 -0,2 +0,4 -0,0 +0,7 +0,7 +0,8
cpe,1 -1,2
pro směr větru θ = 180° F cpe,10 -2,3 -2,5 -1,1 -0,6 -0,5 -0,5
cpe,1 -2,5 -2,8 -2,3 -1,3 -1,0 -1,0
G cpe,10 -1,3 -1,3 -0,8 -0,5 -0,5 -0,5
cpe,1 -2,0 -2,0 -1,5
H cpe,10 -0,8 -0,9 -0,8 -0,7 -0,5 -0,5
cpe,1 -1,2 -1,2
pro směr větru θ = 90° Fup cpe,10 -2,1 -2,4 -2,1 -1,5 -1,2 -1,2
cpe,1 -2,6 -2,9 -2,9 -2,4 -2,0 -2,0
Flow cpe,10 -2,1 -1,6 -1,3 -1,3 -1,2 -1,2
cpe,1 -2,4 -2,4 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0
G cpe,10 -1,8 -1,9 -1,5 -1,4 -1,2 -1,2
cpe,1 -2,0 -2,5 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0
H cpe,10 -0,6 -0,8 -1,0 -1,0 -1,0 -1,0
cpe,1 -1,2 -1,2 -1,3 -1,3 -1,3 -1,3
I cpe,10 -0,5 -0,7 -0,8 -0,9 -0,7 -0,5
cpe,1 -1,2 -1,2 -1,2 -1,2

Poznámka 1:
Při θ = 0° se tlaky prudce mění mezi kladnými a zápornými hodnotami pro úhly sklonu přibližně α = +5 až +45°; proto jsou uvedeny obě kladné i záporné hodnoty. Pro tyto střechy se uvažují dva případy: jeden pro všechny kladné hodnoty a druhý pro všechny záporné hodnoty. Nelze použít smíšené kladné a záporné hodnoty na stejné straně.
Poznámka 2:
Pro mezilehlé úhly sklonu lze interpolovat mezi hodnotami stejného znaménka. Hodnoty 0,0 jsou uvedeny pro účely interpolace.

Tab. 2.14 Součinitele vnějšího tlaku pro sedlové střechy

Úhel sklonu α -45° -30° -15° -5° 15° 30° 45° 60° 75°
pro směr větru θ = 0° F cpe,10 -0,6 -1,1 -2,5 -2,3 -1,7 +0,0 -0,9 +0,2 -0,5 +0,7 +0,0 +0,7 +0,7 +0,8
cpe,1 -2,0 -2,8 -2,5 -2,5 -2,0 -1,5
G cpe,10 -0,6 -0,8 -1,3 -1,2 -1,2 +0,0 -0,8 +0,2 -0,5 +0,7 +0,0 +0,7 +0,7 +0,8
cpe,1 -1,5 -2,0 -2,0 -2,0 -1,5 -1,5
H cpe,10 -0,8 -0,8 -0,9 -0,8 -0,6 +0,0 -0,3 +0,2 -0,2 +0,4 +0,0 +0,6 +0,7 +0,8
cpe,1 -1,2 -1,2 -1,2
I cpe,10 -0,7 -0,6 -0,5 +0,2 -0,6 -0,6 -0,4 +0,0 -0,4 +0,0 -0,2 +0,0 -0,2 -0,2
cpe,1
J cpe,10 -1,0 -0,8 -0,7 +0,2 -0,6 +0,2 -0,6 -1,0 +0,0 -0,5 +0,0 -0,3 +0,0 -0,3 -0,3
cpe,1 -1,5 -1,4 -1,2 -1,5 +0,0
pro směr větru θ = 90° F cpe,10 -1,4 -1,5 -1,9 -1,8 -1,6 -1,3 -1,1 -1,1 -1,1 -1,1
cpe,1 -2,0 -2,1 -2,5 -2,5 -2,2 -2,0 -1,5 -1,5 -1,5 -1,5
G cpe,10 -1,2 -1,2 -1,2 -1,2 -1,3 -1,3 -1,4 -1,4 -1,2 -1,2
cpe,1 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0 -2,0
H cpe,10 -1,0 -1,0 -0,8 -0,7 -0,7 -0,6 -0,8 -0,9 -0,8 -0,8
cpe,1 -1,3 -1,3 -1,2 -1,2 -1,2 -1,2 -1,2 -1,2 -1,0 -1,0
I cpe,10 -0,9 -0,9 -0,8 -0,6 -0,6 -0,5 -0,5 -0,5 -0,5 -0,5
cpe,1 -1,2 -1,2 -1,2 -1,2

Poznámka 1:
Při směru větru q = 0° se tlaky prudce mění mezi kladnými a zápornými hodnotami pro úhly sklonu přibližně α = +5 až +45°; proto jsou uvedeny obě kladné i záporné hodnoty. Pro tyto střechy se uvažují čtyři případy, ve kterých největší a nejmenší hodnoty ze všech oblastí F, G a H jsou kombinovány s největšími a nejmenšími hodnotami v oblastech I. Nelze použít smíšené kladné a záporné hodnoty na stejné straně.
Poznámka 2:
Pro mezilehlé úhly sklonu se stejným znaménkem lze interpolovat mezi hodnotami stejného znaménka. Není možno interpolovat mezi α = +5 až -0,5°, ale použijí se hodnoty pro ploché střechy. Hodnoty 0,0 jsou uvedeny pro účely interpolace.

Tab. 2.15 Součinitele vnějšího tlaku pro svislé stěny pozemních staveb s pravoúhlým půdorysem

Oblast A B C D E
h/d cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1 cpe,10 cpe,1
5 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 +0,8 +1,0 -0,7
1 -1,2 -1,4 -1,4 -1,1 -0,5 +0,8 +1,0 -0,5
≤ 0,25 -1,2 -1,4 -0,8 -1,1 -0,5 +0,7 +1,0 -0,3

Příklad 2.3

Určete rozložení tlaku větru na vnější plášť jednoduchého objektu se sedlovou střechou, umístěného v Plzni v rovinatém terénu otevřené krajiny. Rozměry jsou patrné ze schématu.

Plzeň – II. větrná oblast – obr. 2.5tab. 2.10  
základní rychlost větru vb,0 = 25 m/s
základní dynamický tlak větru qb = 0,391 kN/m2
Rovinatý terén, v nízké zástavbě kategorie terénu III – viz tab. 2.11  
Maximální dynamický tlak větru  
výška nad terénem h ≈ 10 m – viz obr. 2.6 qp(10) ≈ 0,67 kN/m2

Oblast pláště budovy
tab. 2.122.13
Součinitel vnějšího tlaku
cpe,10
Vnější tlak větru
qp(10) · cpe,10 [kN/m2]
A h/d ≈ 1 -1,2 -0,80
B -0,8 -0,54
D 0,8 0,54
E -0,7 -0,47
F 0,0 0,7 0,00 0,47
G 0,0 0,7 0,00 0,47
H 0,0 0,6 0,00 0,40
I -0,2 0,0 -0,13 0,00
J -0,3 0,0 -0,20 0,00


2.2 Konstrukční typy krovů

Krov je nosná konstrukce šikmé střechy (sklon 10–45°) a strmé střechy (sklon > 45°). Přenáší zatížení vlastní hmotností a hmotností střešního pláště, účinky zatížení sněhem a větrem na svislé nosné konstrukce.

Krokevní soustava

Jednotlivé krokve se opírají v patě o pozednice nebo jsou zakotveny do vazného trámu a vzájemně se opírají ve hřebeni. Přenášejí ohybový moment a normálovou sílu, případná vrcholová vaznice má funkci pouze při montáži a pro celkové spolupůsobení jednotlivých vazeb.

Sklon střechy α = 25–50°.

Při rozpětí L < 12 m (hospodárné L ≤ 8 m) se navrhují krokve z řeziva, při větších rozpětích lepené nosníky apod. lamelové, skříňové, příhradové.

Obr. 2.7 Schéma krokevní soustavy

Výhody: hospodárné při větším sklonu; volný půdní prostor; krov nezatěžuje stropní konstrukci.

Nevýhody: nutné zakotvení každého páru krokví; nelze navrhnout valba, šířka vikýře maximálně dvojnásobek vzdálenosti krokví; vodorovné zatížení nadezdívky.

Hambalková soustava

Pro zmenšení rozpětí krokví je vložený hambalek v každém páru krokví (popřípadě více hambalků v patrech), která rozpírá krokve pro svislé zatížení – hambalek je tlačený prvek. Pro vodorovné zatížení působí pouze neposuvné hambalky, zajištěné např. zavětrováním v rovině hambalků.

Sklon střechy α = 25–60°

Obr. 2.8 Schéma hambalkové soustavy

Výhody: stejné jako krokevní soustava; jednoduchá půdní vestavba; výhodnější při větších sklonech; možnost většího rozponu.

Nevýhody: obtížné řešení valby; problematické nad lomených půdorysem (např. ve tvaru písmene L a T); složitější vazba; obtížná výměna vadných částí krovu.

Vaznicová soustava

Krokve leží na vodorovných vaznicích a jsou namáhány jen ohybem.

Sklon střechy α = 12–30° – krov bez vzpěr, vodorovné účinky od větru se přenáší přímo na pozednice.

Sklon střechy α = 20–50° – krov se vzpěrami, které vyztužují vazbu ve vodorovném směru.

Plné vazby se vzpěrami a sloupky se navrhují ve vzdálenostech do 4 m.

Obr. 2.9 Schéma vaznicové soustavy

Výhody: při vazbě se vzpěrami nejsou vodorovné účinky na pozednice; dobře řešitelná je nadezdívka; hospodárnější jsou nižší sklony střechy; dobře se konstruují vikýře i větších rozměrů; jednodušší výměna vadných krokví; výhodné pro valbu; jednodušší výroba a montáž krovu.

Nevýhody: větší spotřeba řeziva při větších sklonech; podpory v půdním prostoru omezují využitelnost podkroví; přenos zatížení krovu na stropní konstrukci (při absenci vazných trámů).

Vlašská soustava

Tato soustava vznikla ve středozemní oblasti pro střechy s menším sklonem. V našich oblastech se používala pro velká rozpětí jako josu jízdárny, taneční a divadelní sály apod. Základním prvkem jsou plné vazby tvořící vazníky ve vzdálenostech po 4–5 m. Plné vazby mohou tvořit v tradičním provedení věšadla, jako variantu lze navrhnout příhradové vazníky.

Tzv. vlašské krokve (vazničky) jsou orientovány rovnoběžně s hřebenem střechy a jsou umístěny ve vzdálenostech po cca 0,8–1 m. Pro krytinu, vyžadující vodorovné laťování, umísťují se po spádu na vlašské krokve další latě.

Obr. 2.10 Schéma vlašské soustavy

Výhody: soustava je vhodná pro sedlové střechy malého sklonu a je úsporná.

Nevýhody: plné vazby omezují využití podkroví.


2.3 Krokevní soustava

Přibližná vzorce pro rozměry krokví za předpokladů:

  • vlastní tíha g = 65 kN/m2 plochy střechy;
  • výška do 20 m nad terénem;
  • II. sněhová oblast;
  • rozpětí 7,0–10,0 m;
  • sklon α = 20–50°.

Bez půdní vestavby

Obr. 2.11 Schéma krokevní soustavy bez půdní vestavby

Krokve

\begin{gathered}
\alpha=20{-}30\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\alpha=30{-}50\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=20\ell+20\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=20\ell+30+(\alpha-30\degree)\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

… rozpětí střechy [m],

e … osová vzdálenost krokví [mm].

Příklad 2.4

Navrhněte rozměry krokví

a)

\begin{gathered}
\alpha=25\degree,\space\ell=6{,}0\space\text{m},\space e=700\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=20\cdot6{,}0+20=120+20=140\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1\cdot700=70\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space70/140\space\text{mm}
\end{gathered}

b)

\begin{gathered}
\alpha=45\degree,\space\ell=8{,}0\space\text{m},\space e=800\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=20\cdot8{,}0+30+(45-30)=205\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1\cdot800=80\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space80/210\space\text{mm}
\end{gathered}

S půdní vestavbou

Krokevní soustava se používá s půdní vestavbou zpravidla zřídka, v tomto případě se výška krokve zvětší o 10–20 mm při stejné šířce krokve.


2.4 Hambalková soustava

2.4.1 Nepohyblivý hambalek

Platí za následujících předpokladů:

  • v rovině hambalků je tuhá rovina (zavětrování, tuhý podhled podkroví);
  • tato rovina je zakotvena do štítových a schodišťových stěn;
  • vzdálenost zakotvení je rovna maximálně dvojnásobku délky hambalku.

Bez půdní vestavby

Předpoklady:

  • rozpětí = 7,0–14,0 m;
  • vlastní tíha g = 65 kN/m2 plochy střechy;
  • zatížení hambalků v = 1,00 kN/m2;
  • výška do 20 m nad terénem;
  • II. sněhová oblast.

a) návrh krokve

b) návrh hambalku

Obr. 2.12 Schéma hambalkové soustavy bez půdní vestavby

Krokve

\begin{gathered}
\alpha\le35\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\alpha=30{-}55\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=15\ell\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=16\ell+(\alpha-35\degree)\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

… rozpětí střechy [m],

e … osová vzdálenost krokví [mm].

Hambalky

\begin{gathered}
H_\text{U}\approx2/3H
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
H_\text{U}\approx H_0
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=10\ell+60\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=10\ell+80\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=2\cdot0{,}1e-10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Hambalky se zpravidla navrhují zdvojené, u starých krovů bývají jednoduché, začepované do krokví. Je-li prostor nad hambalkem průchozí H0 > 2 m, zvětší se výška průřezu hambalku o cca 30 %.

Příklad 2.5

\begin{gathered}
\alpha=45\degree,\space\ell=10{,}0\space\text{m},\space e=800\space\text{mm},\space H_\text{U}\approx H_0
\end{gathered}

Krokev

\begin{gathered}
h=16\cdot10{,}50+(45-35)=178\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1\cdot800=80\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space80/180\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Hambalek

\begin{gathered}
h=10\cdot10{,}50+80=185\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=2{,}0\cdot0{,}1\cdot800-10=150\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space150/185\space\space\text{nebo}\space\space2\text{ x }80/185\space[\text{mm}]
\end{gathered}

S půdní vestavbou

a) návrh krokve

b) návrh hambalku

Obr. 2.13 Schéma hambalkové soustavy s půdní vestavbou

Krokve

\begin{gathered}
\alpha\le35\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\alpha=\gt35\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=16{,}5\ell\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=17{,}5\ell+2(\alpha-35\degree)\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

… rozpětí střechy [m],

e … osová vzdálenost krokví [mm].

Hambalky

\begin{gathered}
H_\text{U}\approx2/3H
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
H_\text{U}\approx H_0
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=10\ell+60\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=10\ell+80\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=2\cdot0{,}1e-10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Příklad 2.6

Navrhněte rozměry krokve a hambalku

\begin{gathered}
\alpha=50\degree,\space\ell=10{,}0\space\text{m},\space e=800\space\text{mm},\space H_\text{U}\approx2/3H
\end{gathered}

Krokev

\begin{gathered}
h=17{,}5\cdot10+(50-35)=205\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1\cdot800-10=70\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space70/210\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Hambalek

\begin{gathered}
h=10\cdot10+60=160\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=2\cdot0{,}1\cdot800-10=150\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space150/160\space\space\text{nebo}\space\space2\text{ x }75/160\space[\text{mm}]
\end{gathered}

2.4.2 Pohyblivý hambalek

V rovině hambalků není krov vyztužen, na nesouměrné zatížení hambalek zajišťuje pouze stejný průhyb krokví. Pro vítr působí krokev na celou její délku.

Bez půdní vestavby

Obr. 2.14 Schéma hambalkové soustavy bez půdní vestavby

Krokve

\begin{gathered}
\alpha\le35\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\alpha=\gt35\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=15\ell+30\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=15\ell+40+2(\alpha-35\degree)\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

… rozpětí střechy [m],

e … osová vzdálenost krokví [mm].

S půdní vestavbou

Krokve se zvětší cca o 10–20 mm.

Hambalky

\begin{gathered}
H_\text{U}\approx2/3H
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
H_\text{U}\approx H_0
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=10\ell+60\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\ge70\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=10\ell+80\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=2\cdot0{,}1e-10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Hambalky se navrhují zpravidla zdvojené.

2.4.3 Rozměry ostatních dílů

Tab. 2.16 Vzdálenosti krokví pro použitý profil latí a daný sklon střechy

Průřez latí [mm] Sklon střechy α
< 30° 30–45° 45–60°
24/48 700 800 900
35/50 800 900 1 000
40/60 900 1 000 1 000

Obr. 2.15 Zavětrování v rovině střechy

h/b = 30/50–40/60 [mm] pro malé rozpony

h/b = 30/80–40/100 [mm] pro větší rozpony

Tab. 2.17 Spotřeba dřeva pro rozpětí krovu [m]

Spotřeba dřeva v m3/100 m2 půdorysné plochy Sklon střechy α Spotřeba řeziva [m3/100 m2]
Střešní latě 35–50° 0,96–1,25
Krokevní soustava 25–45° 0,2–0,4
Hambalková soustava bez tesařských spojů 25–45° 0,2–0,4

Tab. 2.18 Spotřeba dřeva při tradičním provedení s tesařskými spoji

Rozpětí [m] 8,0–12,5
Hranoly [m3] 2,2–2,7
Fošny [m3] 1,8–2,4


2.5 Vaznicová soustava

2.5.1 Rozměry prvků

Krokve za následujících předpokladů:

  • vlastní tíha g = 0,65 kN/m2;
  • výška do 20 m nad terénem;
  • II. sněhová oblast;
  • řezivo C24, průhyb 1/200.

Bez půdní vestavby

Obr. 2.16 Schéma vaznicové soustavy bez půdní vestavby

\begin{gathered}
\alpha\le30\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\alpha=\gt30\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
h=40\ell\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=40\ell+2(\alpha-30\degree)\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1e-10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

… vodorovný průmět rozpětí krokví [m] (viz obr. 2.16),

e … vzdálenost krokví [mm].

Příklad 2.7

Navrhněte rozměry krokví

\begin{gathered}
\alpha=40\degree,\space\ell=3{,}5\space\text{m},\space e=700\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=40\cdot3{,}5+2(40-30)=160\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=0{,}1\cdot700=70\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space70/160\space\text{mm}
\end{gathered}

S půdní vestavbou

Výška krokví stejná jako bez vestavby

\begin{gathered}
b=0{,}1e+20\le70\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Nárožníky pro valbovou střechu

\begin{gathered}
h_\text{nar}=1{,}5h_\text{normal}\space[\text{mm}]
\end{gathered}

\begin{gathered}
b_\text{nar}=b_\text{normal}+20\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Pozednice volba rozměrů je z konstrukčních důvodů

\begin{gathered}
b/h=120/100{-}180/140\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Vaznice

  • Vrcholová vaznice je namáhána jen svislými silami, zároveň proti vodorovným silám se vzájemně podepírají krokve.
  • Mezilehlé vaznice jsou namáhány svislými i vodorovnými silami. Pro hospodárnější návrh je vhodné v rovině umístit zavětrování tvořené kleštinami a vloženými diagonálami a síly přenést do schodišťových a štítových stěn, popřípadě tuhost roviny zajistit vodorovným bedněním.

V případě použití pásků lze redukovat rozpětí vaznice.

Obr. 2.17 Schéma vaznicové soustavy s půdní vestavbou v podélném směru

\begin{gathered}
\ell_\text{v}=\ell_0-\frac{a}{2}
\end{gathered}

Předpoklady:

  • rozpětí vaznic v = 3,0–6,0 m;
  • zatěžovací šířka vaznic B = 2,0–5,0 m;
  • vlastní tíha střechy 0,65 kN/m2;
  • výška do 20 m nad terénem, vaznice vítr nepřenáší;
  • na úrovni vaznic není zatížená podlaha;
  • II. sněhová oblast.

Bez půdní vestavby

Obr. 2.18 Schéma zatěžované plochy vaznicové soustavy

\begin{gathered}
\alpha=25{-}55\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=40(\ell_\text{v}+B/2)+20\space[\text{mm}]
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=25(\ell_\text{v}+B/2)+10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Příklad 2.8

Navrhněte rozměry vaznice

\begin{gathered}
\ell_\text{v}=4{,}5\space\text{m},\space B=3{,}5\space\text{m},\space\alpha=40\degree
\end{gathered}
\begin{gathered}
h=40(4{,}5+3{,}0/2)+20=260\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=25\cdot6{,}00+10=160\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}

\end{gathered}
\begin{gathered}
\text{profil}\space160/260\space\text{mm}
\end{gathered}

Zatížení vlastní tíhou zateplení a podhledu, bez užitného zatížení na strop vestavby.

S půdní vestavbou

Obr. 2.19 Schéma vaznicové soustavy s půdní vestavbou

\begin{gathered}
h=40(\ell_\text{v}+3/4B)+20\space[\text{mm}]\\\\
b=25(\ell_\text{v}+3/4B)+10\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Sloupky – obvyklé průřezy v závislosti na zatěžovací ploše a vzpěrné délce

\begin{gathered}
\begin{split}b/h=
&100/200\space\space\space120/120\space\space\space100/140\space\space\space120/140\space[\text{mm}]\\\\
&140/140\space\space\space120/160\space\space\space140/160\space\space\space120/180\space[\text{mm}]
\end{split}
\end{gathered}
\begin{gathered}
b=\sqrt{100\frac{S}{c}}+15\ell_\text{ef}\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

S … osová síla ve sloupku [kN],

ef … vzpěrná délka sloupku [m],

c = b/h … poměr stran průřezu sloupku.

Příklad 2.9

Navrhněte rozměry sloupku

\begin{gathered}
S=40{,}0\space\text{kN},\space\ell_\text{ef}=3{,}0\space\text{m},\space c=1\space\text{(čtverec)}\\\\
b=\sqrt{100\frac{40}{\ell}}+15\cdot3{,}0=108{,}2\space\text{mm}
\end{gathered}

profil 120/120 mm

Tab. 2.19 Spotřeba dřeva

Spotřeba dřeva v m3/100 m2 půdorysné plochy Sklon střechy α Spotřeba latí
Střešní latě 35–50° 3,0–4,5
Profily na vazby jednoduchá soustava 2,5–3,5
krov se vzpěrami 3,0–4,5

2.5.2 Tradiční empirické vzorce

Podle literatury [4] se uvádějí následující rozměry a empirické vztahy pro části vaznicových krovů, běžné krovové dřevo podle provedených vazeb do 22 metrů.

Tab. 2.20 Empirické profily vaznicových krovů

Označení Krov prostý do 5 m Stolice stojatá a věšadlo pro rozpon [m]
5–10 10–14 14–18 18–22
Krokve po 1 m 100/120 100/140 120/140 120/140 120/140
Vaznice          
  • okapová
140/160 160/180
  • střední
140/160 160/180
  • vrcholová
140/160 150/180
Pásek 100/130 100/130 130/150 130/180 130/210
Sloupek 160/160 160/160 160/180 180/180 180/180
Rozpěra 160/180 180/180 180/180
Pozednice 120/150 120/150 160/160 180/180 180/180
Kleště 2x 80/160 80/160 100/160 100/180
Vazný trám 160/210 160/210 160/210 180/240 180/240

Rozměry jsou platné pro obvyklou tíhu dvojité taškové krytiny, jestliže se krokve podporují na vzdálenost 4,5–5,0 m, stejnou vzdálenost mají od sebe i plné vazby.


2.6 Vazníková (vlašská) soustava

Konstrukce krovů vlašské soustavy patří mezi nejstarší a byly používány již ve starém Římě pro střechy s malým sklonem (v = 1/5–1/4 rozpětí), to je α = 21,8–26,5°. Mohou se používat nad jednoduchými půdorysy větších rozponů s tvarem střechy sedlové nebo pultové. Střešní konstrukce této soustavy se vyznačují jednoduchostí a menší spotřebou dřeva. Princip podpírání vodorovných krokví byl přejat do novodobých střešních konstrukcí, ve kterých jsou věšadlové vazníky nahrazeny vazníky příhradovými nebo plnostěnnými.

2.6.1 Vlašské krokve

Vlašské krokve (vazničky) se u této soustavy umísťují rovnoběžně s okapovou hranou, jejich rozpětí se pohybuje 4–5 m, vzájemné vzdálenosti krokví jsou obvykle mezi 0,8–1,0 m. Krokve se kladou na vzpěry (horní pasy) vazníků, které se zapouštějí do krokví (vazniček) na hloubku 20 mm. Proti pootočení se vazničky mohou zapřít špalíky (zvanými pachole) přibitými na vzpěry. Běžné krokve jsou obdélníkového průřezu, hřebenová krokev má pětiúhelníkový průřez a okapová lichoběžníkový. Bednění pro krytinu 25 mm tloušťky se přibíjí na krokve ve směru spádu střechy.

Profily vlašských krokví za předpokladů:

  • vlastní tíha střešního pláště g = 0,75 kN/m2 (těžká krytina);
  • vlastní tíha střešního pláště g = 0,30 kN/m2 (lehká krytina);
  • nezateplená střecha (mimo samonosný pohled zavěšený přímo na vazníky);
  • výška do 20 m nad terénem;
  • II. sněhová oblast;
  • řezivo C24, průhyb 1/200;
  • krokve působí jako prosté nosníky.

Tab. 2.21 Profily vlašských krokví pro těžkou krytinu

  Rozpětí [m]
4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 5,2
Odstup krokví a [m] 0,8 120/140 100/160 120/160 130/160 100/180 120/180 130/180
0,9 120/150 110/160 120/160 140/160 110/180 130/180 140/180
1,0 120/150 120/160 140/160 120/180 120/180 140/180 160/180

Tab. 2.22 Profily vlašských krokví pro lehkou krytinu

  Rozpětí [m]
4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 5,2
Odstup krokví a [m] 0,8 120/120 100/140 100/140 120/140 120/150 120/150 120/160
0,9 120/130 100/140 110/140 130/140 120/150 120/160 130/160
1,0 120/130 120/140 120/140 120/150 120/160 120/160 140/160

2.6.2 Vazníky

Nosnou konstrukcí vazníků – plných vazeb – jsou věšadla z hranolů, jejichž tvar a profily se řídí rozpětím, v klasickém provedení mají zpravidla trojúhelníkový tvar. V pozdějším období se používaly i kombinace dřevěných prvků s ocelovými táhly popřípadě i litinovými vzpěrami. Plné vazby (vazníky) se osazují ve vzdálenostech 4–5 m a jejich profily a spoje se navrhují na základě statického výpočtu. Na obr. 2.20 jsou uvedeny pro orientaci profily pro vazník na rozpětí 9 m.

V podélném směru jsou vazníky vzájemně vyztuženy ondřejovými kříži případně i jiným tvarem zavětrování. Zavětrování se čepuje buď ve svislé rovině do věšáků, nebo v šikmé rovině do obrysových vzpěr vazníků. Při velkých rozpětích se důležitý spoj hlavní vzpěry s vazným trámem u nosné zdi ještě vyztuží podpůrným krátkým sedlem, které je pomocí hmoždíků s ním spojeno.

Obr. 2.20 Schéma vazníkové soustavy


2.7 Ploché střechy

Z hlediska nosné konstrukce je plochá střecha obdobná stropu v běžném podlaží a liší se pouze velikostí zatížení, viz kap. 3.


3 Stropy

  • Stropní konstrukce se skládají z nosné stropní desky, ze stropních nosníků, průvlaků, podlahy a podhledu. Tab. 3.1 uvádí orientační tloušťky jednotlivých částí stropů.
  • Při rozhodování o volbě stropní nosné konstrukce bereme mimo jiné zřetel na její rozpětí. Každému druhu stropní konstrukce odpovídá doporučený rozsah rozpětí, ve kterém je vhodné konstrukci navrhovat. Tento rozsah je pouze doporučený, a proto nelze vyloučit návrh konstrukce mimo něj.

Tab. 3.1 Orientační hodnoty tloušťky stropní konstrukce

Prvky stropní konstrukce Tloušťka h
min. [mm] max. [mm]
Podlaha nášlapná vrstva (linoleum, PVC, koberec, dlažba) 5 60
betonová mazanina 30 45
kročejový útlum, tepelná izolace 20 30
vyrovnávací vrstva 10 15
celkem 35 150
Nosná konstrukce do 1,5 m rozpětí 70 150
do 3,0 m rozpětí 100 250
do 6,0 m rozpětí 150 350
nad 6,0 m rozpětí 200 400
celkem 70 400
Podhled omítka včetně případného rákosu nebo pletiva 15 20
podhledové desky na nosnou konstrukci nebo    
podhledový rošt 50 100
zavěšený podhled 50 100
celkem 15 100
Podlaha, nosná konstrukce a podhled celkem min. [mm] max. [mm]
Rozpětí stropní konstrukce do 1,5 m podlaha 35 100
celkem 120 350
Rozpětí stropní konstrukce do 3,0 m podlaha 35 100
celkem 150 450
Rozpětí stropní konstrukce do 6,0 m podlaha 35 100
celkem 200 550
Rozpětí stropní konstrukce nad 6,0 m podlaha 35 100
celkem 250 600

Tab. 3.2 Doporučená rozpětí stropů

Specifikace podle konstrukce materiálu Druh stropu Tloušťka nosné stropní konstrukce h [mm] Doporučené rozpětí [m]
Dřevěné stropy dřevěný strop trámový, povalový, fošnový, vídeňský 250–500 3–5,5
Keramické stropy polomontované stropy z nosníků a keramických vložek 210–290 1,5–8,0
keramické panely 230 1,25–7,0
Spřažené stropy spřažená ocelobetonová konstrukce – ocelové nosníky
+ trapézové plechy + železobetonová deska
250–550 3,0–7,5
Železobetonové stropy jednosměrně pnutá plná železobetonová deska 50–250 < 3,5
jednosměrně pnutá vylehčená železobetonová deska (např. podélnými otvory) 65–250 0,6–6,6
obousměrně pnutá plná železobetonová deska 100–300 3,0–7,2
žebrová deska (s dutými tvarovkami v jednom směru) 150–400 4,0–12,0
roštová deska (s dutými tvarovkami v obou směrech) 150–450 6,0–12,0
hřibový strop 150–350 4,0–10,0
Stropy z předpjatého betonu předpjaté stropní panely 250–300 2,0–12,0

Tab. 3.3 Minimální tloušťky stropních konstrukcí [mm]

Stropy z keramických panelů 215
Polomontované keramické stropy s vložkami Miako 210
Jednosměrně pnuté železobetonové desky  
  • do rozpětí 1,0 m
50
  • do rozpětí 1,5 m
60
  • při rozpětí 1,5 m a větších
70
Hřibové stropy 160
Bezhřibové bodově podepřené desky bez deskového zesílení 160
Bezhřibové desky s deskovým zesílením 120


3.1 ZATÍŽENÍ

U zatížení stropů podle požadavku ČSN EN 1990 se stanovují charakteristické hodnoty zatížení, které se používají při výpočtu podle mezního stavu použitelnosti, tj. především průhybů, a návrhové hodnoty zatížení, používané při posuzování konstrukce podle mezního stavu únosnosti. Hodnoty návrhových hodnot zatížení se vypočítají tak, že charakteristické hodnoty se přenásobí součiniteli spolehlivosti zatížení, které pro většinu případů jsou větší než 1, pouze při posouzení rovnováhy, popř. u stabilitních problémů mohou být menší než 1. Pro zatížení stálé je součinitel spolehlivosti γf = 1,35, pro nahodilé zatížení γf = 1,5.

Zatížení stropů se skládá ze součtu stálého zatížení (například podlahou s podkladem, vlastní tíha stropní nosné konstrukce) a zatížení nahodilého (podle účelu místnosti).

Vlastní tíha

Vlastní tíhu stropu spolu s podlahou, příčkami a zabudovaným nábytkem označujeme jako zatížení stálé. Při výpočtu zatížení předpokládáme určitou skladbu podlah a určitou tloušťku nosné konstrukce, jestliže potom výpočtem zjistíme, že tloušťka nosné konstrukce bude jiná, zatížení již nepřepočítáváme. Pro potřebu vyčíslení hodnot stálého zatížení je uvedena tab. 3.4 objemových hmotností nejčastěji používaných materiálů.

Tab. 3.4 Hmotnosti vybraných materiálů

Materiál Objemová hmotnost ρ [kg/m3]
Měkké dřevo  
  • smrk, jedle, modřín, borovice, olše, lípa
500–650
Tvrdé dřevo  
  • dub, buk, červený cedr, jasan
700–800
Dřevovláknité desky tvrdé 1 000
Dřevovláknité desky měkké 300
Překližky 400–650
Desky OSB 600–680
Desky Cetris 1 150–1 450
Stavební ocel 7 850
Litina, zinek, válcované výrobky 7 200
Hliník, hliníkové slitiny 2 700–2 800
Vyvřelé horniny  
  • čedič, žula, gabro
2 600–3 000
  • tuf
1 800
Přeměněné horniny  
břidlice, mramor, serpentin, rula 2 600–2 900
Sedimentované horniny  
  • vápenec, dolomit, pískovec
2 500–2 800
  • opuka, travertin
2 400
Lehčené cihly 900–1 500
Cihly pálené plné 1 800
Vápenopískové cihly 2 000
Tvárnice porobetonové 600–650
Příčkovky 1 100
Malty 1 500–1 900
Beton obyčejný 2 200–2 400
Železobeton 2 500
Sklobeton 2 600
Anhydrid 2 100
Desky korkové 350
Silikork 700
Pilinové podlahové desky 1 000
Dlažba dřevěná špalíková 1 100
Dlažba kameninová, cementová, teraco 2 200–2 300
Mazanina z korkové drti 500
Mazanina xylolitová 1 800
Lehčené betony 300–1 200
Kovral, Jekor 1 200
Fibrex 70–110
Sádrokarton 1 200
Polystyren 40
Rohože z minerální vlny 100–200

Příklad 3.1

Zjistěte návrhovou hodnotu stálého zatížení stropní konstrukce, která má skladbu podle schématu.

Cementový potěr

\begin{gathered}
0{,}035\cdot23=0{,}81\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Železobetonový panel

\begin{gathered}
0{,}1\cdot25=2{,}50\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Celkem charakteristická hodnota zatížení

\begin{gathered}
3{,}31\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Součinitel spolehlivosti zatížení

\begin{gathered}
\gamma_\text{f}=1{,}35
\end{gathered}

Celkem návrhová hodnota stálého zatížení

\begin{gathered}
1{,}35\cdot3{,}31=4{,}47\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Tab. 3.5 Návrhové hodnoty zatížení od vlastní tíhy železobetonové desky pro ρ = 25 kN/m3, γf = 1,35

Tloušťka [mm] 50 60 70 80 90 100 120 150 180 200 250 300 350
Zatížení [kN/m2] 1,69 2,03 2,36 2,70 3,04 3,38 4,05 5,06 6,08 6,75 8,44 10,13 11,82

Poznámka:
V tabulce lze lineárně interpolovat.

Pro nosné konstrukce z lehkého betonu získáme zatížení vlastní tíhou, vynásobíme-li uvedené hodnoty pro železobetonovou desku součinitelem z tab. 3.6.

Tab. 3.6 Hodnoty součinitele zatížení pro lehký beton

Součinitel Objemová hmotnost lehkého betonu ρ [kg/m3]
0,2–0,8 500–2 000

Poznámka:
V tabulce lze lineárně interpolovat.

Pro plechobetonové desky můžeme použít tabulkových hodnot pro železobetonové desky. V následující tab. 3.7 můžeme nalézt návrhové hodnoty zatížení od vlastní tíhy podlah.

Tab. 3.7 Návrhové hodnoty zatížení od vlastní tíhy podlah

Typ Náčrt Skladba podlahy Tloušťka vrstvy h1 [mm] Objem. tíha ρ [kN/m3] Charakter. hodnota gk [kN/m2] Návrhová hodnota gd [kN/m2]
Pro bytovou a občanskou výstavbu 1
podlahový povlak PVC 2 12 0,024 0,032
podložka 2 7 0,014 0,019
cementový potěr 31 22 0,682 0,921
celkové zatížení podlahou 0,720 0,972
2
podlahový povlak PVC 4 12 0,024 0,032
cementový potěr 31 22 0,682 0,921
lepenka zanedbatelná
zvukoizolační vrstva 10 5 0,050 0,068
celkové zatížení podlahou 0,756 1,021
3
textilní podlah. povlak 5 1 0,005 0,007
disperzní lepidlo zanedbatelná
betonová mazanina 44 22 0,968 1,307
celkové zatížení podlahou 0,973 1,304
4
textilní podlah povlak 5 1 0,005 0,007
disperzní lepidlo zanedbatelná
betonová mazanina 37 22 0,814 1,099
lepenka zanedbatelná
polystyrén 30 1 0,03 0,041
celkové zatížení podlahou 0,849 1,147
5
podlahová stěrka 3 20 0,03 0,041
vyrovnávací stěrka 2 20 0,02 0,027
cementový potěr 18 22 0,396 0,535
betonová mazanina 40 22 0,88 1,188
lepenka zanedbatelná
zvuková izolace 10 10 0,1 0,135
celkové zatížení podlahou 1,426 1,925
Pro byt., obč., prům. i zeměděl. výstavbu 6
keramická dlažba 8 22 0,176 0,238
maltové lože 20 19 0,38 0,513
betonová mazanina 42 22 0,924 1,247
vodorovná izolace zanedbatelná
celkové zatížení podlahou 1,480 1,998
7
keramická dlažba 8 12 0,096 0,129
maltové lože 18 19 0,342 0,462
betonová mazanina 24 22 0,528 0,713
celkové zatížení podlahou 0,966 1,304
Pro bytovou a občanskou výstavbu 8
kamenné desky (žula, mramor) 40 28 1,120 1,512
maltové lože 20 19 0,380 0,513
betonová mazanina 40 22 0,88 1,188
celkové zatížení podlahou 2,38 3,213
9
vlysy 19 7 0,133 0,180
asfaltový tmel zanedbatelná
dřevovlák. deska měk. 12 3 0,036 0,049
vyrovnávací stěrka 3 20 0,060 0,081
celkové zatížení podlahou 0,229 0,309
10
vlysy 19 7 0,133 0,180
asfaltový tmel zanedbatelná
betonová mazanina 42 22 0,924 1,247
asfaltová lepenka zanedbatelná
zvuková izolace 10 10 0,100 0,135
celkové zatížení podlahou 1,157 1,562
11
lamelová podlaha 9 9 0,108 0,146
anhydrit 50 21 1,050 1,418
podlahové topení 40 0,200 0,200
tepelná izolace 50 1,5 0,075 0,101
celkové zatížení podlahou 1,433 1,935
Pro průmyslovou výstavbu 12
cementový potěr 25 22 0,550 0,743
betonová mazanina 58 22 1,276 1,723
lepenka zanedbatelná
zvuková izolace 15 15 0,225 0,304
celkové zatížení podlahou 2,051 2,768

Poznámka:
Zatížení obdobné skladby podlahy určíme porovnáním s uvedenými příklady. Zatížení podlahou, která se výrazně liší, určíme z objemových hmotností a tlouštěk vrstev.

Užitné zatížení

Užitné zatížení se stanoví podle určení příslušné plochy, které se zařazují do kategorie podle ČSN EN 1991-1-1, viz následující tab. 3.8. Ke kategoriím jsou přiřazeny charakteristické hodnoty užitného zatížení, a to jednak rovnoměrné spojité zatížení, jednak osamělé břemeno – viz tab. 3.8, 3.9.

Tab. 3.8 Kategorie užitného zatížení podle ČSN EN 1991-1-1

Kategorie Stanovené použití Příklad
A Obytné plochy a plochy pro domácí činnosti místnosti obytných budov a domů, lůžkové pokoje a čekárny v nemocnicích, ložnice hotelů a ubytoven, kuchyně a toalety
B Kancelářské plochy  
C Plochy, kde může docházek ke shromažďování lidí (kromě ploch uvedených v kategoriích A, B a D) C1: plochy se stoly atd., například ve školách, kavárnách, restauracích, jídelnách, čítárnách, recepcích
C2: plochy se zabudovanými sedadly, např. plochy v kostelech, divadlech a kinech, v konferenčních sálech, přednáškových a zasedacích místnostech, nádražních a jiných čekárnách
C3: plochy bez překážek pro pohyb osob, např. plochy v muzeích, ve výstavních síních a přístupové plochy ve veřejných a administrativních budovách, hotelích, nemocnicích, železničních halách
C4: plochy určené k pohybovým aktivitám, např. taneční sály, tělocvičny, jeviště apod.
C5: plochy, kde může dojít k vysoké koncentraci lidí, např. budovy pro veřejné akce jako koncertní síně, sportovní haly včetně tribun, terasy a přístupové plochy, železniční nástupiště
D Obchodní plochy D1: plochy v malých obchodech
D2: plochy v obchodních domech
E Plochy pro skladování a průmyslovou činnost E1: plochy, kde může dojít k hromadění zboží, včetně přístupových ploch, plochy pro skladování, včetně knih a dalších dokumentů
E2: průmyslová činnost
F Dopravní a parkovací plochy pro lehká vozidla (celková tíha ≤ 30 kN a s nejvýše 8 sedadly kromě řidiče) garáže, parkovací plochy a parkovací garáže
G Dopravní a parkovací plochy pro středně těžká vozidla (30 kN < celková tíha vozidla ≤ 160 kN, na dvě nápravy) přístupové cesty, zásobovací oblasti, přístupové zóny pro požární mobilní techniku (≤ 160 kN celkové tíhy vozidla)
H Střechy nepřístupné střechy nepřístupné s výjimkou běžné údržby a oprav
I Střechy přístupné střechy pochůzné, obytné terasy, plochy určené k pozorováním, popř. ke sportovním či kulturním akcím
K Střechy přístupné pro zvláštní provoz například plochy pro přistávání vrtulníků

Tab. 3.9 Kategorie zatěžovacích ploch

Kategorie zatěžovaných ploch gk [kN/m2] Qk [kN]
Kategorie A    
  • stropní konstrukce
1,5 2,0
  • chodiště
3,0 2,0
  • balkony
3,0 2,0
Kategorie B 2,5 4,0
Kategorie C    
  • C1
3,0 3,0
  • C2
4,0 4,0
  • C3
5,0 4,0
  • C4
5,0 7,5
  • C5
5,0 4,0
Kategorie D    
  • D1
5,0 5,0
  • D2
5,0 7,0
Kategorie E    
  • E1
7,5 7,0
  • E2
zatížení podle technologických specifikací v souladu se způsobem využívání
Kategorie F 2,5 20,0
Kategorie G 5,0 120,0
Kategorie H 0,75 1,0
Kategorie I podle způsobu využívání podle kategorií A až D
Kategorie K
Třída vrtulníku Startovací zatížení vrtulníku Q [kN] Startovací zatížení Qk [kN] Rozměry zatěžovací plochy [m]
HC-1
HC-2
Q ≤ 20
20 ≤ Q ≤ 60
20
60
0,2 x 0,2
0,3 x 0,3

Příklad 3.2

Zjistěte návrhovou hodnotu zatížení stropní konstrukce administrativní budovy. Skladba podlahy tab. 3.7 podlaha č. 4, nosná konstrukce je železobetonová deska tloušťky 150 mm.

Zatížení stálé

návrhová hodnota zatížení

podlaha

\begin{gathered}
1{,}15\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

stropní deska

\begin{gathered}
5{,}06\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

stále celkem

\begin{gathered}
6{,}21\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zatížení nahodilé

\begin{gathered}
1{,}5\cdot2{,}5=3{,}75\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zatížení konstrukce celkem

\begin{gathered}
9{,}96\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Příklad 3.3

Zjistěte zatížení stropní konstrukce pod tělocvičnou, skladba podlahy je patrná ze schématu, nosná konstrukce je železobetonová deska tloušťky 220 mm. Stanovte charakteristickou a návrhovou hodnotu zatížení.

Zatížení stálé

palubky

\begin{gathered}
0{,}025\cdot6=0{,}15\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

prkenná podlaha

\begin{gathered}
0{,}025\cdot5=0{,}13\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

prkenné polštáře – srovnané tl. 30 mm

\begin{gathered}
0{,}03\cdot5=0{,}15\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

betonový podklad

\begin{gathered}
0{,}06\cdot23=1{,}38\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

železobetonová deska

\begin{gathered}
0{,}22\cdot25=5{,}50\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Stálé celkem

\begin{gathered}
7{,}31\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zatížení užitné

\begin{gathered}
5{,}00\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zatížení celkem

Charakteristická hodnota

\begin{gathered}
7{,}31+5{,}00=12{,}31\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Návrhová hodnota

\begin{gathered}
1{,}35\cdot7{,}31+1{,}5\cdot5{,}00=17{,}36\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}


3.3 Železobetonové stropy monolitické

Tloušťku železobetonových nepředpjatých desek mohou určovat vymezující štíhlostní kritéria, která jsou ve tvaru:

Obr. 3.1 Prostá a spojitá železobetonová deska

\begin{gathered}
1.\space h_\text{e}=\ell_\text{i}/35\space[\text{mm}]\\\\
2.\space h_\text{e}=\ell_\text{i}^2/1500\space000\space[\text{mm}]
\end{gathered}

kde je

i = α · [mm] … α koeficient podle obr. 3.1.

Tloušťka desky … hd + 20 mm.

Příklad 3.4

Navrhněte tloušťku železobetonové spojité desky.

Rozpětí desky = 4,2 m, spojitá deska α = 0,8

\begin{gathered}
\ell_\text{i}=0{,}8\cdot4{,}2=3{,}36\space\text{m}\\\\
1.\space h_\text{e}=\ell_\text{i}/35=3\space360/35=96\space\text{mm},\space h_\text{d}=96+20=116\space\text{mm}\\\\
2.\space h_\text{e}-\ell_\text{i}^2/150\space000=3{,}362/150\space000=75\space\text{mm},\space h_\text{d}=75+20=95\space\text{mm}
\end{gathered}

Navržená tloušťka desky je 120 mm, podmínka minimální tloušťky desky je splněna.

Jednosměrně pnuté desky

Tab. 3.10 Jednosměrně pnuté desky

Prvek Nákres Tloušťka hd [mm] Rozpětí [m] Poměr /hd [–]
Jednosměrně pnutá deska
  • železobetonová
  • železobetonová předpjatá
100–250 2,0–7,0 22–32
125–200 5,0–9,0 38–45

Jednosměrně pnuté desky jsou hospodárné na rozpětí zhruba do 3 metrů. Nejsou vyloučeny desky s větším rozpětím, ale je třeba upozornit na to, že v těchto případech bývá výhodnější volit jinou stropní konstrukci

Obr. 3.2 Půdorys stropu s poměrem b : < 1 : 2

Pro beton C20/25

\begin{gathered}
h_\text{d}=0{,}026\ell+20\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Pro beton C25/30

\begin{gathered}
h_\text{d}=0{,}020\ell+20\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Jestliže je deska spojitá o více než o dvou polích, může se zmenšit její tloušťka o 20 %.

Příklad 3.5

Navrhněte tloušťku železobetonové spojité desky o třech polích.

Rozpětí desky je 3,5 m, deska je z betonu C25/30.

Tloušťka desky je:

\begin{gathered}
h_\text{d}=0{,}026\cdot3\space500+20=111\space\text{mm}
\end{gathered}

s přihlédnutím ke štíhlosti

\begin{gathered}
\ell=3\space500\cdot0{,}8=2\space800\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
1)\space h_\text{e}2\space800/35=80\space\text{mm}\\\\
2)\space h_\text{e}=2\space800^2/150\space000=52\space\text{mm}\\\\
h_\text{d}=80+20=100\space\text{mm}
\end{gathered}

Navržená tloušťka desky je 100 mm.

Tab. 3.11 Tloušťka desky [mm] pro procento vyztužení μ = 0,5 %

Moment M [kNm] C20/25 B420B C20/25 B500B C25/30 B420B C25/30 B500B C30/37 B420B C30/37 B500B C35/45 B420B C35/45 B500B
do 2 54 52 53 51 53 51 53 51
4 67 64 67 63 66 63 66 62
6 78 74 77 73 76 72 76 72
8 87 82 86 81 85 80 85 80
10 94 89 94 88 93 87 93 87
12 102 96 101 95 100 94 100 93
14 108 102 107 101 107 100 106 99
16 114 107 113 106 113 105 112 105
18 120 113 119 112 119 111 118 110
20 126 118 125 117 124 116 124 115
22 131 123 130 121 129 121 129 120
24 136 127 135 126 134 125 134 124
26 141 132 140 130 139 129 138 129
28 145 136 144 135 143 134 143 133
30 150 140 149 139 148 138 147 137
32 154 144 153 143 152 142 152 141
34 158 148 157 146 156 145 156 145
36 162 152 161 150 160 149 160 148
38 166 155 165 154 164 153 164 152
40 170 159 169 157 168 156 167 156
42 174 162 173 161 172 160 171 159
44 178 166 176 164 175 163 175 162
46 181 169 180 167 179 166 178 166
48 185 172 183 171 182 169 182 169
50 188 175 187 174 186 173 185 172
52 192 179 190 177 189 176 188 175
54 193 180 192 178 191 177 190 176
56 198 185 197 183 196 182 195 181
58 201 188 200 186 199 185 198 184
60 205 190 203 189 202 187 201 187
62 208 193 206 191 205 190 204 189
64 211 196 209 194 208 193 207 192
66 214 199 212 197 211 196 210 195
68 217 202 215 200 214 198 213 198

Poznámka:
Doporučuje se tloušťky desky zaokrouhlit na následující hodnoty: 50, 60, 70, 80, 100, 120, 150, 180, 200, 220, 250, 300 mm.

Tab. 3.12 Železobetonové a železobetovnové předpjaté desky

Prvek Nákres Tloušťka hd [mm] Rozpětí [m] Poměr /hd [–]
Jednosměrně pnutá žebrová deska
  • železobetonová
225–600 4,0–12,0 18–26
  • železobetonová předpjatá
300–450 10,0–18,0 30–38
Jednosměrně pnutá deska s trámy
  • železobetonová
150–300 3,0–7,0 20–25
Deska pnutá v obou směrech
  • železobetonová
100–250 3,0–11,0 28–35
Kazetová deska pnutá v obou směrech
  • železobetonová
350–650 6,0–15,0 18–24
  • železobetonová předpjatá
450–650 9,0–22,0 25–32

Oboustranně pnuté železobetonové desky

Obousměrně pnuté železobetonové desky se používají nad půdorysem čtvercovým nebo obdélným s poměrem stran do poměru 1 : 2.

Obousměrně pnuté desky jsou nejhospodárnější na rozpětí od 3 do 6 m. Rozpětí v jednom směru se označí x a ve druhém směru y.

U běžných deskových konstrukcí může na sebe navazovat několik desek a podle toho, jestli se jedná o desku vnitřní nebo krajovou rozlišujeme uspořádání podle tab. 3.13. Zdvojená čára označuje, že deska je vetknutá, to znamená například do jiného, dostatečně tuhého nosného prvku, nebo následuje další deska.

Tloušťku spojité desky lze určit z dalších empirických vzorců.

Součinitel

\begin{gathered}
K=\ell_\text{x}\cdot\ell_\text{v}\space[\text{m}^2]
\end{gathered}

Poměrný moment

\begin{gathered}
M=10K/m\space[\text{kNm}]
\end{gathered}

Momentový faktor pro volně uložené desky

\begin{gathered}
m=27-5e
\end{gathered}

Momentový faktor pro spojité desky

\begin{gathered}
m=9+3n
\end{gathered}

kde je

e = x / y,

n … součinitel podle tab. 3.13.

Potřebná účinná výška je:

  • pro beton C20/25
\begin{gathered}
\ell_\text{e}=22\sqrt{M}\space[\text{mm}]
\end{gathered}
  • pro beton C25/30
\begin{gathered}
\ell_\text{e}=19\sqrt{M}\space[\text{mm}]
\end{gathered}
  • pro beton C30/37
\begin{gathered}
\ell_\text{e}=16\sqrt{M}\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Tloušťka desky

\begin{gathered}
h_\text{d}=h_\text{e}+20\space[\text{mm}]
\end{gathered}

Tab. 3.13 Součinitel n

Popis n Schéma
Deska volně uložená po všech čtyrech stranách 0
Deska spojitá přes jednu libovolnou hranu 1
Deska spojitá přes dvě libovolné hrany 2
Deska spojitá přes tři libovolné hrany 3
Deska spojitá přes všechny čtyři hrany 4

Příklad 3.6

Určete tloušťku desky při použití betonu C20/25, podle půdorysu na schématu.

V zadaném půdorysu se vybere deska s největším rozpětím 6 x 6 m.

\begin{gathered}
e=\ell_\text{x}/\ell_\text{y}=6/6=1{,}0
\end{gathered}
\begin{gathered}
K=\ell_\text{x}\cdot\ell_\text{y}=6{,}0\cdot6{,}0=36{,}0\space\text{m}^2
\end{gathered}

Momentový faktor (deska spojitá typu 2)

\begin{gathered}
m=9+3\cdot2=15
\end{gathered}

Poměrný moment

\begin{gathered}
M=10K/m=10\cdot36/15=24\space\text{kNm}
\end{gathered}

Účinná výška

\begin{gathered}
h_\text{e}=22\sqrt{24}=107{,}8\space\text{mm}
\end{gathered}

Tloušťka desky

\begin{gathered}
h=107{,}8+20=127{,}8\space\text{mm}
\end{gathered}

S přihlédnutím ke štíhlosti

\begin{gathered}
\ell_\text{i}=0{,}8\cdot6{,}0=4{,}8\space\text{m}
\end{gathered}
\begin{gathered}
h_\text{e}=4\space800/35=137{,}1\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
h_\text{e}=4\space800^2/150\space000=153{,}6\space\text{mm}
\end{gathered}
\begin{gathered}
h_\text{d}=153{,}6+20=173{,}6\space\text{mm}
\end{gathered}

Je navržena deska tloušťky

\begin{gathered}
h_\text{d}=180\space\text{mm}.
\end{gathered}

Bodově podepřené desky

Tab. 3.14 Bodově podepřené desky

Prvek Nákres Tloušťka hd [mm] Rozpětí [m] Poměr /hd [–]
Bodově podepřená deska bez zesílení 160–300 4–8 28–36
  • železobetonová
  • předpjatá
200–350 9–10 35–48
Bodově podepřená deska se zesílením 120–300 5–10 28–36
  • železobetonová
  • předpjatá
200–350 12–14 35–48

Bodově podepřené desky jsou v současné době velmi oblíbenou konstrukcí hlavně díky rovnosti podhledu a jednoduchosti bednění.

Bodově podepřené desky mohou být konstruovány jako:

  1. bez deskového zesílení – sloup přímo podepírá stropní desku, minimální tloušťka desky je 160 mm;
  2. s deskovým zesílením – v místě napojení sloupu na desku je stropní deska zesílena, minimální tloušťka je 120 mm.

Obr. 3.3 Bodově podepřená deska: a) bez deskového zesílení, b) s deskovým zesílením

Tloušťku bodově podepřené desky lze orientačně stanovit ze vzorce

\begin{gathered}
h=\frac{1{,}1\ell}{34{,}8}\space[\text{m}]
\end{gathered}

kde je

… maximální rozpětí mezi sloupy [m].

Příklad 3.7

Vypočítejte tloušťku bodově podepřené desky, jejíž půdorys je skelet o 3 x 3 polích podle schématu.

\begin{gathered}
h_\text{d}=\frac{1{,}1\cdot6}{34{,}8}=0{,}189\space\text{m}
\end{gathered}

Vypočítaná tloušťka desky 0,189 m se zaokrouhlí směrem nahoru na 0,2 m. Požadavek minimální desky tj. 0,16 m je splněn.

Desky vylehčené

Vylehčená deska s kazetovými tvarovkami z recyklovaného plastu U-boot. Výšky tvarovek jsou ve dvou velikostech – 160 a 240 mm. Ukládají se buď dnem vzhůru v jedné vrstvě, nebo spojené do uzavřených krabic, tím se docílí výšky 160, 240, 320, 400 a 480 mm. Podle statických nároků lze volit tloušťku betonu pod a nad tvarovkami a šířku žeber. Vynecháním tvarovek mohou vzniknout lokální zesílení desky, např. jako hlavice deskových stropů nebo jako průvlaky.

Obr. 3.4 Vylehčené desky s kazetovými tvarovkami z recyklovaného plastu U-boot

Tab. 3.15 Čtvercový půdorys rozpětí x m, pro nahodilé zatížení 3,5 kN/m2

Rozpětí [m] Tloušťka desky H [mm] Deska spodní s1 [mm] Deska horní s2 [mm] Výška tvarovek U‑boot h [mm] Šířka žebra b [mm] Poměr H/ [–]
5 250 50 40 160 120 1/20
6 285 50 75 160 120 1/21
7 320 100 60 160 120 1/22
8 355 100 95 160 120 1/22,5
9 390 100 130 160 120 1/23
10 425 50 55 320 120 1/23,5
11 460 50 90 320 120 1/24
12 495 100 75 320 120 1/24
13 530 100 110 320 120 1/24,5
14 565 100 145 320 120 1/24,8
15 600 100 180 320 120 1/25


3.3 ŽELEZOBETONOVÉ STROPY NOSNÍKOVÉ (VLOŽKOVÉ, POLOMONTOVANÉ)

Nosníkové stropy jsou stropy, ve kterých nosným prvkem jsou předem vyrobené nosníky, vložky a betonová část je vyrobená na místě. Výhodné jsou tyto stropy především proto, že je lze sestavovat ručně a nevyžadují bednění (kromě omezeného liniového podepření nosníku po dobu tvrdnutí betonu u stropů většího rozpětí). Únosnost stropu je závislá na únosnosti a vzdálenosti nosníků, na výšce tvarovek, a na výšce betonové vrstvy nad tvarovkami. Nosníky mohou být buď nepředpjaté, nebo předem předpjaté; vložky pak betonové tvarovky plné, s dutinami nebo pórobetonové. Vzhledem k poměrně značnému rozšíření v současné době jsou v této kapitole uvedeny zjednodušené statické tabulky, sestavené z konkrétních firemních podkladů. Při detailním návrhu, kdy je nutné zohlednit v kladečském výkresu například polohu příček, prostupy, průvlaky, výměny u schodiště, nebo dodržení výrobního postupu apod., je třeba použít přímo firemní příručky.

Obr. 3.5 Nepředpjaté nosníky s betonovými vložkami

Nepředpjaté nosníky s betonovými vložkami

Systém stropní konstrukce BSK vyrábí např. firma Betonové stavby Group s. r. o. Klatovy (www.betonstavby.cz). Betonové nosníky jsou vyztužené prostorovou výztuží a používají se buď jednoduché po 660 mm, anebo zdvojené (dva vedle sebe) po 780 mm. Rozměry základních prvků jsou uvedeny na obr. 3.5. Stropy se navrhují o celkové výšce 200, 220, 250, 270, 300, 320 a 350 mm. V tab. 3.16–3.29 jsou uvedena zatížení jednak gk,1 + gk,2 + qk jako charakteristická, a gd,1 + gd,2 + qd jako návrhová hodnota celkového zatížení stropu od vlastní tíhy nosné konstrukce, skladby podlahy včetně příček a užitného zatížení.

Tab. 3.16 Nosníky BSK PLUS – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 200 mm

BSK PLUS (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 200 mm, nadbetonávka h1 = 40 mm, vložky výšky H2 = 160 mm, vlastní tíha gk,1 = 2,88 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 37,24 28,65 1300 43,60
1800 1600 27,77 21,36 1500 32,02
2000 1800 21,27 16,36 1700 24,14
2200 2000 16,62 12,78 1900 18,76
2400 2200 13,19 9,68 2100 14,87
2600 2400 10,57 8,13 2300 11,79
2800 2600 8,54 6,36 2500 9,49
3000 2800 6,93 5,33 2700 7,68 5,91
3200 3000 5,63 4,29 2900 6,24 4,80
3400 3200 4,61 3,55 3100 5,10 3,92
3600 3400 5,68 4,32 3300 6,20 4,77
3800 3600 4,74 3,65 3500 5,20 4,00
4000 3800 5,44 4,15 3700 5,89 4,53
4200 4000 4,62 3,55 3900 5,02 3,86
4400 4200 6,13 4,64 4100 6,57 5,05
4600 4400 5,33 4,10 1300 5,73 4,41
4800 4600 4,62 3,56 4500 4,98 3,83
5000 4800 4,25 3,27 4700 4,90 3,77
5200 5000 3,60 4900 4,07
5400 5200 3,28 5100 3,71
5600 5400 3,25 5300 3,70
5800 5600 3,05 5500 3,45
5900 5700 3,12 5700 3,57
6000 5800 3,26 2900 3,67
6200 6000 3,07 6100 3,51
6400 6200 2,93 6300 3,34
6600 6400 2,79 6500 3,16

Tab. 3.17 Nosníky BSK PLUS – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 200 mm

BSK PLUS (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 200 mm, nadbetonávka h1 = 40 mm, vložky výšky H2 = 160 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,21 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 63,40 1300 74,20
1800 1600 48,19 1500 53,35
2000 1800 37,35 1700 42,19
2200 2000 29,60 1900 33,19
2400 2200 23,85 2100 26,69
2600 2400 19,52 2300 21,52
2800 2600 16,10 2500 17,69
3000 2800 13,40 2700 14,89
3200 3000 11,22 2900 12,27
3400 3200 9,52 7,32 3100 10,35 7,96
3600 3400 11,25 8,65 3300 12,12 9,32
3800 3600 9,72 7,48 3500 10,46 8,05
4000 3800 10,81 8,32 3700 11,56 8,89
4200 4000 9,45 7,27 3900 10,11 7,78
4400 4200 11,85 9,12 4100 12,61 9,70
4600 4400 1054 8,11 1300 11,19 8,61
4800 4600 9,39 7,22 4500 9,96 7,66
5000 4800 9,29 7,14 4700 9,81 7,54
5200 5000 10,50 8,08 4900 11,29 8,66
5400 5200 7,46 5100 8,22
5600 5400 7,64 5300 8,36
5800 5600 7,04 5500 7,71
5900 5700 7,21 5700 7,89
6000 5800 7,46 2900 8,16
6200 6000 7,10 6100 7,76
6400 6200 6,80 6300 7,42
6600 6400 6,52 6500 7,11

Tab. 3.18 Nosníky BSK PLUS – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 220 mm

BSK PLUS (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 220 mm, nadbetonávka h1 = 60 mm, vložky výšky H2 = 160 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,34 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 41,67 32,05 1300 48,77
1800 1600 31,03 23,87 1500 35,76
2000 1800 23,75 18,27 1700 26,90
2200 2000 18,53 14,25 1900 20,31
2400 2200 14,69 10,76 2100 16,56
2600 2400 11,74 9,03 2300 13,11
2800 2600 9,47 7,03 2500 10,55
3000 2800 7,66 5,89 2700 8,52 6,55
3200 3000 6,20 4,70 2900 6,89 5,30
3400 3200 5,06 3,89 3100 5,61 4,32
3600 3400 6,26 4,74 3300 6,85 5,27
3800 3600 5,22 4,02 3500 5,73 4,41
4000 3800 6,00 4,56 3700 6,52 5,02
4200 4000 5,10 3,92 3900 5,53 4,25
4400 4200 6,79 5,12 4100 7,28 5,60
4600 4400 5,89 4,53 1300 6,33 4,87
4800 4600 5,10 3,92 4500 5,49 4,22
5000 4800 5,06 3,89 4700 5,43 4,17
5200 5000 6,10 4,69 4900 6,54 5,03
5400 5200 4,20 5100 4,78
5600 5400 4,24 5300 4,91
5800 5600 3,92 5500 4,45
5900 5700 4,05 5700 4,59
6000 5800 4,26 2900 4,83
6200 6000 4,04 6100 4,57
6400 6200 3,84 6300 4,36
6600 6400 3,69 6500 4,17

Tab. 3.19 Nosníky BSK PLUS – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 220 mm

BSK PLUS (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 220 mm, nadbetonávka h1 = 60 mm, vložky výšky H2 = 160 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,67 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 71,69 1300 83,40
1800 1600 54,02 1500 62,19
2000 1800 41,85 1700 47,52
2200 2000 33,19 1900 37,19
2400 2200 26,77 2100 29,86
2600 2400 21,85 2300 24,19
2800 2600 18,03 2500 19,85
3000 2800 14,34 2700 16,44
3200 3000 12,55 2900 13,72
3400 3200 10,64 8,18 3100 11,56 8,89
3600 3400 12,60 9,69 3300 13,56 10,43
3800 3600 10,87 8,36 3500 11,69 8,99
4000 3800 12,12 9,32 3700 12,97 9,98
4200 4000 10,60 8,15 3900 11,35 8,73
4400 4200 13,32 10,25 4100 14,15 10,88
4600 4400 11,84 9,11 1300 12,56 9,66
4800 4600 10,54 8,11 4500 11,17 8,59
5000 4800 10,42 8,02 4700 11,04 8,49
5200 5000 12,11 9,31 4900 12,74 9,80
5400 5200 12,18 9,37 5100 12,97 9,96
5600 5400 9,56 5300 10,49
5800 5600 8,89 5500 9,70
5900 5700 9,12 5700 9,96
6000 5800 9,46 2900 10,31
6200 6000 9,08 6100 9,87
6400 6200 8,75 6300 9,50
6600 6400 8,45 6500 9,18

Tab. 3.20 Nosníky BSK STANDARD – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 250 mm

BSK STANDARD (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 250 mm, nadbetonávka h1 = 40 mm, vložky výšky H2 = 210 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,26 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 49,16 1300 57,60
1800 1600 36,85 1500 42,26
2000 1800 28,38 1700 32,22
2200 2000 22,27 1900 25,12
2400 2200 17,80 12,98 2100 20,00
2600 2400 14,37 11,05 2300 15,99
2800 2600 11,73 8,64 2500 12,98
3000 2800 9,61 7,39 2700 10,63
3200 3000 7,91 5,92 2900 8,72
3400 3200 6,57 5,05 3100 7,23 5,56
3600 3400 7,99 5,97 3300 8,68 6,68
3800 3600 6,77 5,21 3500 7,36 5,66
4000 3800 7,69 5,77 3700 8,31 6,39
4200 4000 6,63 5,10 3900 7,18 5,52
4400 4200 8,64 6,43 4100 9,23 70,10
4600 4400 7,58 5,83 4300 8,06 6,22
4800 4600 6,65 5,12 4500 7,12 5,48
5000 4800 6,61 5,08 4700 7,07 5,44
5200 5000 5,84 4,49 4900 6,24 4,80
5400 5200 5,16 3,89 5100 5,50 4,23
5600 5400 4,53 3,48 5300 4,84 3,72
5800 5600 5,61 4,21 5500 5,94 4,57
5900 5700 3,76 5700 3,98
6200 6000 3,07 5900 3,44
6400 6200 3,00 6100 3,37
6600 6400 3,10 6300 3,50
6700 6500 3,16 6400 3,54
6800 6600 3,20 6500 3,58
6900 6700 2,73 6600 3,06
7000 6800 2,81 6700 3,16
7200 7000 2,70 6900 3,04
7400 7200 2,30 7100 2,88

Tab. 3.21 Nosníky BSK STANDARD – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 250 mm

BSK STANDARD (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 250 mm, nadbetonávka h1 = 50 mm, vložky výšky H2 = 210 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,72 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 83,35 1300 98,69
1800 1600 63,69 1500 73,02
2000 1800 49,52 1700 56,02
2200 2000 39,35 1900 44,02
2400 2200 31,85 2100 35,52
2600 2400 26,03 2300 28,69
2800 2600 21,69 2500 23,74
3000 2800 18,11 2700 13,79
3200 3000 15,27 2900 16,62
3400 3200 13,02 3100 14,11
3600 3400 15,32 3300 16,47
3800 3600 13,32 3500 14,29
4000 3800 14,80 3700 15,81
4200 4000 13,03 3900 13,89
4400 4200 16,27 4100 17,24
4600 4400 14,52 4300 15,36
4800 4600 12,99 9,99 4500 13,72 10,55
5000 4800 12,89 9,92 4700 12,22 10,46
5200 5000 11,61 8,93 4900 11,02 9,40
5400 5200 10,46 8,05 5100 9,93 8,48
5600 5400 9,44 7,26 5300 11,69 7,64
5800 5600 11,14 8,57 5500 10,64 8,99
6000 5800 10,12 7,78 5900 9,67 8,18
6200 6000 9,02 6,94 6100 9,37 7,44
6400 6200 8,61 6,62 6300 7,21
6600 6400 6,94 6500 7,54
6700 6500 7,10 6400 7,71
6800 6600 7,07 6500 7,66
6900 6700 6,44 6600 7,02
7000 6800 6,71 6700 7,31
7200 7000 6,44 6900 7,01
7400 7200 8,47 7100 6,72

Tab. 3.22 Nosníky BSK STANDARD – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 270 mm

BSK STANDARD (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 270 mm, nadbetonávka h1 = 60 mm, vložky výšky H2 = 210 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,72 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 53,69 1300 62,75
1800 1600 40,20 1500 46,01
2000 1800 30,88 1700 34,98
2200 2000 24,24 1900 27,30
2400 2200 19,38 14,06 2100 21,58
2600 2400 15,57 11,98 2300 17,35
2800 2600 12,68 9,30 2500 14,02
3000 2800 10,36 7,97 2700 11,46
3200 3000 8,51 6,33 2900 9,37
3400 3200 7,03 5,41 3100 7,73 5,95
3600 3400 8,56 6,38 3300 9,31 7,18
3800 3600 7,26 5,58 3500 7,89 6,07
4000 3800 8,29 6,17 3700 8,92 6,86
4200 4000 7,11 5,47 3900 7,68 5,91
4400 4200 9,29 6,91 4100 9,93 7,64
4600 4400 8,13 6,25 4300 8,70 6,69
4800 4600 7,15 5,50 4500 7,64 5,88
5000 4800 7,11 5,47 4700 7,58 5,83
5200 5000 6,26 4,82 4900 6,67 5,13
5400 5200 5,48 4,18 5100 5,88 4,51
5600 5400 4,82 3,71 5300 5,14 3,95
5800 5600 5,99 4,54 5500 6,36 4,89
5900 5700 5,33 4,10 5700 5,67 4,36
6200 6000 4,74 3,65 5900 5,03 3,97
6400 6200 5,02 3,86 6100 5,34 4,11
6600 6400 3,98 6300 4,26
6700 6500 4,02 6400 4,33
6800 6600 4,08 6500 4,41
6900 6700 3,61 6600 4,08
7000 6800 4,11 6700 4,18
7200 7000 3,66 6900 4,03
7400 7200 4,01 7100 3,91

Tab. 3.23 Nosníky BSK STANDARD – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 270 mm

BSK STANDARD (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 270 mm, nadbetonávka h1 = 60 mm, vložky výšky H2 = 210 mm, vlastní tíha gk,1 = 4,19 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 91,69 1300 107,50
1800 1600 69,85 1500 80,02
2000 1800 54,02 1700 60,86
2200 2000 43,02 1900 48,03
2400 2200 34,69 2100 38,69
2600 2400 28,36 2300 31,36
2800 2600 23,52 2500 25,86
3000 2800 19,69 2700 21,53
3200 3000 16,52 2900 18,09
3400 3200 14,19 3100 15,32
3600 3400 16,53 3300 17,92
3800 3600 14,06 3500 15,53
4000 3800 16,14 3700 17,22
4200 4000 14,19 3900 15,13
4400 4200 17,69 4100 18,81
4600 4400 15,84 4300 16,76
4800 4600 14,17 4500 14,96
5000 4800 14,06 10,82 4700 14,84 11,42
5200 5000 12,64 9,72 4900 13,32 10,25
5400 5200 11,39 8,76 5100 11,99 9,22
5600 5400 10,27 7,90 5300 10,81 8,32
5800 5600 12,16 9,35 5500 12,74 9,80
6000 5800 11,06 8,51 5900 11,59 8,92
6200 6000 10,08 7,75 6100 10,54 8,11
6400 6200 10,52 8,09 6300 10,99 8,45
6600 6400 11,12 8,55 6500 12,06 9,28
6700 6500 8,60 6400 9,36
6800 6600 8,11 6500 8,84
6900 6700 7,74 6600 8,40
7000 6800 8,08 6700 8,76
7200 7000 7,78 6900 8,44
7400 7200 7,52 7100 8,15

Tab. 3.24 Nosníky BSK MAX – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 300 mm

BSK MAX (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 300 mm, nadbetonávka h1 = 40 mm, vložky výšky H2 = 260 mm, vlastní tíha gk,1 = 3,66 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 61,17 1300 70,50
1800 1600 45,81 1500 52,77
2000 1800 35,37 1700 40,26
2200 2000 27,98 1900 31,50
2400 2200 22,43 2100 25,10
2600 2400 18,21 2300 20,17
2800 2600 14,92 2500 16,47
3000 2800 12,30 2700 13,54
3200 3000 10,20 2900 11,21
3400 3200 8,58 3100 9,36
3600 3400 10,30 3300 11,14
3800 3600 8,82 3500 9,53
4000 3800 9,96 3700 11,72
4200 4000 8,66 3900 9,30
4400 4200 11,14 4100 11,86
4600 4400 9,84 4300 10,47
4800 4600 8,70 4500 9,24
5000 4800 8,65 4700 9,20
5200 5000 7,69 5,92 4900 8,18 6,29
5400 5200 6,83 5,25 5100 7,26 5,58
5600 5400 6,08 4,68 5300 6,45 4,96
5800 5600 7,42 5,72 5500 7,84 6,03
6000 5800 6,67 5,13 5700 7,05 5,42
6200 6000 5,98 4,60 2900 6,33 4,87
6400 6200 6,34 4,88 6100 6,68 5,14
6600 6400 5,71 4,39 6300 6,01 4,62
6800 6600 5,16 3,97 6500 5,42 4,17
7000 6800 3,00 6700 3,21
7200 7000 3,12 6900 3,44
7400 7200 3,00 7100 3,18
7500 7300 3,07 7200 3,37
7600 7400 3,23 7300 3,61
7800 7600 3,14 7500 3,50
8000 7800 3,07 7700 3,43
8200 8000 3,00 7900 3,36

Tab. 3.25 Nosníky BSK MAX – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 300 mm

BSK MAX (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 300 mm, nadbetonávka h1 = 40 mm, vložky výšky H2 = 260 mm, vlastní tíha gk,1 = 4,25 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 61,17 1300 70,50
1800 1600 45,81 1500 52,77
2000 1800 35,37 1700 40,26
2200 2000 27,98 1900 31,50
2400 2200 22,43 2100 25,10
2600 2400 18,21 2300 20,17
2800 2600 14,92 2500 16,47
3000 2800 12,30 2700 13,54
3200 3000 10,20 2900 11,21
3400 3200 8,56 3100 9,38
3600 3400 10,30 3300 11,14
3800 3600 8,82 3500 9,53
4000 3800 9,96 3700 11,72
4200 4000 8,66 3900 9,30
4400 4200 11,14 4100 11,86
4600 4400 9,84 4300 10,47
4800 4600 8,70 4500 9,24
5000 4800 8,66 4700 9,20
5200 5000 7,69 5,92 4900 8,18 6,29
5400 5200 6,83 5,25 5100 7,26 5,58
5600 5400 6,08 4,68 5300 6,45 4,96
5800 5600 7,42 5,72 5500 7,84 6,03
6000 5800 6,67 5,13 5700 7,05 5,42
6200 6000 5,98 4,60 2900 6,33 4,87
6400 6200 6,34 4,88 6100 6,68 5,14
6600 6400 5,71 4,39 6300 6,01 4,62
6800 6600 5,16 3,97 6500 5,42 4,17
7000 6800 3,00 6700 3,21
7200 7000 3,12 6900 3,44
7400 7200 3,00 7100 3,18
7500 7300 3,07 7200 3,37
7600 7400 3,23 7300 3,61
7800 7600 3,14 7500 3,50
8000 7800 3,07 7700 3,43
8200 8000 3,00 7900 3,36

Tab. 3.26 Nosníky BSK MAX – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 320 mm

BSK MAX (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 320 mm, nadbetonávka h1 = 60 mm, vložky výšky H2 = 260 mm, vlastní tíha gk,1 = 4,12 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 65,71 1300 76,40
1800 1600 49,36 1500 56,71
2000 1800 38,03 1700 43,12
2200 2000 29,96 1900 33,66
2400 2200 23,95 2100 26,87
2600 2400 19,42 2300 21,46
2800 2600 15,85 2500 17,51
3000 2800 13,06 2700 14,38
3200 3000 10,79 2900 11,86
3400 3200 9,02 3100 9,87
3600 3400 10,87 3300 11,80
3800 3600 9,29 3500 10,05
4000 3800 10,55 3700 11,35
4200 4000 9,14 3900 9,83
4400 4200 11,81 4100 12,60
4600 4400 10,40 4300 11,08
4800 4600 9,18 4500 9,77
5000 4800 9,16 4700 9,71
5200 5000 8,11 6,24 4900 8,61 6,62
5400 5200 9,19 5,53 5100 7,63 5,87
5600 5400 6,36 4,89 5300 6,76 5,20
5800 5600 7,80 6,00 5500 8,26 6,35
6000 5800 7,01 5,39 5700 7,39 5,68
6200 6000 6,26 4,82 2900 6,60 5,08
6400 6200 6,65 5,12 6100 7,00 5,38
6600 6400 5,96 4,58 6300 6,31 4,85
6800 6600 5,36 4,13 6500 5,67 4,36
7000 6800 4,81 3,70 6700 5,08 3,90
7200 7000 3,91 6900 4,28
7400 7200 3,78 7100 3,99
7500 7300 3,89 7200 4,22
7600 7400 4,09 7300 4,53
7800 7600 4,00 7500 4,43
8000 7800 3,94 7700 4,37
8200 8000 3,89 7900 4,31

Tab. 3.27 Nosníky BSK MAX – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 320 mm

BSK MAX (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 320 mm, nadbetonávka h1 = 60 mm, vložky výšky H2 = 260 mm, vlastní tíha gk,1 = 4,72 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
1600 1400 111,69 1300 131,00
1800 1600 85,02 1500 97,69
2000 1800 66,35 1700 75,02
2200 2000 52,69 1900 59,02
2400 2200 42,77 2100 47,89
2600 2400 35,10 2300 38,69
2800 2600 29,19 2500 32,02
3000 2800 24,49 2700 26,69
3200 3000 20,64 2900 22,46
3400 3200 17,67 3100 19,09
3600 3400 20,77 3300 22,29
3800 3600 18,09 3500 19,38
4000 3800 20,14 3700 21,49
4200 4000 17,77 3900 18,91
4400 4200 22,19 4100 23,47
4600 4400 19,77 4300 20,84
4800 4600 17,77 4500 18,76
5000 4800 17,69 4700 18,64
5200 5000 15,96 12,28 4900 16,79 12,92
5400 5200 14,42 11,09 5100 15,17 11,67
5600 5400 13,04 10,02 5300 13,71 10,55
5800 5600 11,79 9,07 5500 12,39 9,53
6000 5800 14,02 10,78 5700 14,69 11,30
6200 6000 12,81 9,85 2900 13,41 10,32
6400 6200 13,41 10,32 6100 14,01 10,78
6600 6400 12,31 9,47 6300 12,84 9,88
6800 6600 11,29 8,68 6500 11,77 9,06
7000 6800 10,36 7,97 6700 10,81 8,31
7200 7000 8,59 6900 12,05 9,27
7400 7200 8,16 7100 8,81
7500 7300 8,48 7200 9,15
7600 7400 8,90 7300 9,58
7800 7600 8,92 7500 9,39
8000 7800 8,59 7700 9,24
8200 8000 8,47 7900 9,12

Tab. 3.28 Nosníky BSK MAX MAX – nosníky jednoduché, tloušťka stropu 350 mm

BSK MAX MAX (nosníky jednoduché) tloušťka stropu h = 3500 mm, nadbetonávka h1 = 90 mm, vložky výšky H2 = 260 mm, vlastní tíha gk,1 = 4,81 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
6600 6400 6,39 6300 6,76
6800 6600 5,72 6500 6,05
7000 6800 5,10 6700 5,40
7200 7000 5,92 6900 6,39
7400 7200 6,13 4,71 7100 6,60 5,08
7500 7300 6,61 5,08 7200 7,27 5,59
7600 7400 7,15 5,50 7300 7,85 6,04
7800 7600 7,03 5,41 7500 7,72 5,94
8000 7800 6,96 5,37 7700 7,67 5,90
8200 8000 6,88 5,29 7900 7,57 5,82
8400 8200 4,41 8100 4,84
8600 8400 3,56 8300 3,97
8800 8600 2,88 8500 3,26

Tab. 3.29 Nosníky BSK MAX MAX – nosníky zdvojené, tloušťka stropu 350 mm

BSK MAX MAX (nosníky zdvojené) tloušťka stropu h = 350 mm, nadbetonávka h1 = 90 mm, vložky výšky H2 = 260 mm, vlastní tíha gk,1 = 5,42 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s,max (uložení 100 mm) Průměrná světlá délka s,prům (uložení 150 mm)
světlá délka s,max [mm] zatížení [kN/m2] světlá délka s,prům [mm] zatížení [kN/m2]
gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk gd,1 + gd,2 + qd gk,1 + gk,2 + qk
6600 6400 13,51 6300 14,11
6800 6600 12,37 6500 12,92
7000 6800 11,34 6700 11,83
7200 7000 12,89 6900 13,44
7400 7200 13,19 10,15 7100 13,76 10,58
7500 7300 14,19 10,91 7200 14,79 11,38
7600 7400 15,37 11,82 7300 16,03 12,33
7800 7600 15,17 11,67 7500 16,26 12,52
8000 7800 15,02 11,55 7700 16,16 12,43
8200 8000 14,85 11,42 7900 16,02 12,32
8400 8200 10,03 8100 10,76
8600 8400 8,71 8300 9,35
8800 8600 7,51 8500 8,09
9000 8800 6,43 8700 6,94
9200 9000 5,42 8900 5,90
9400 9200 4,49 9100 4,95
9600 9400 3,67 9300 4,07

Příklad 3.8

Vypočítejte zatížení na stropní konstrukci.

Světlé rozpětí stropní konstrukce v administrativní budově je 5,1 m, skladba podlahy číslo 4 podle tab. 3.7.

Zatížení

charakteristické

návrhové

Vlastní tíha stropu

3,67

\begin{gathered}
3{,}65\cdot1{,}35=4{,}95\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Podlaha

0,85

\begin{gathered}
1{,}15\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Nahodilé

2,50

\begin{gathered}
2{,}5\cdot1{,}5=3{,}75\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zatížení celkem

7,02

\begin{gathered}
9{,}85\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Je zvolen strop BSK PLUS se zdvojenými nosníky o tloušťce 220 mm, a výškou vložek 160 mm. V tab. 3.16–3.29, který má při úložné délce 150 mm a světlém rozpětí hodnoty mezního zatížení v charakteristické hodnotě gk,1 + gk,2 + qk = 9,66 > 7,02 kN/m2, a v návrhové hodnotě gd,1 + gd,2 + qd = 12,97 > 9,85 kN/m2.

Předpjaté nosníky s betonovými vložkami

Vložkový strop systému NORD firmy CZ NORD s.r.o. (www.cznord.cz) se skládá z přepjatých nosníků, podle vyztužení označených NPN132 až NPN139, umístěných v osových vzdálenostech 590 mm, Vložky kladené mezi nosníky jsou jednak plné, výšky 70 mm, jednak dutinové, výšky 120, 160, 200 a 250 mm. Statické schéma nosníků je buď prostý, nebo, po vložení horní výztuže, spojitý nosník.

Obr. 3.6 Vložky systému NORD

Následující tab. 3.30–3.31 uvádějí maximální světlosti místností pro stálé zatížení gk,2 bez vlastní tíhy stropu a užitné zatížení qk.

Tab. 3.30 Maximální světlosti místnosti pro stálé zatížení gk,2 bez vlastní tíhy stropu a užitné zatížení qk

gk,2 = 1,00 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,58 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,42 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,99 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 5,04 5,67 5,84 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 5,09 5,72 5,90 6,49 6,65 6,90 6,89
NPN139 5,15 5,79 5,97 6,57 6,74 7,53 7,67
2NPN135 5,67 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,73 6,42 6,62 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,80 6,48 6,69 7,33 7,53 8,42 8,59
gk,2 = 1,50 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,41 3,69 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,22 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,79 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,92 5,54 5,71 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 4,97 5,60 5,76 6,35 6,51 6,76 6,64
NPN139 5,03 5,66 5,84 6,43 6,60 7,39 7,53
2NPN135 5,54 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,59 6,27 6,48 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,66 6,33 6,54 7,17 7,38 8,26 8,44
gk,2 = 2,00 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,27 3,54 3,58 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,04 4,39 4,44 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,59 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,71 5,35 5,52 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 4,76 5,39 5,57 6,13 6,29 6,51 6,41
NPN139 4,84 5,46 5,64 6,22 6,38 7,17 7,29
2NPN135 5,33 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,38 6,04 6,25 6,86 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,45 6,11 6,32 6,93 7,14 8,02 8,19
gk,2 = 2,50 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,14 3,41 3,45 3,70 3,70 3,70
NPN133 3,88 4,22 4,28 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,42 4,82 4,89 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,54 5,18 5,29 5,71 5,80 5,90 5,90
NPN136 4,59 5,22 5,39 5,90 6,11 6,28 6,20
NPN139 4,65 5,29 5,46 6,03 6,20 6,95 7,12
2NPN135 5,16 5,80 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,20 5,85 6,06 6,66 6,85 6,90 6,90
2NPN139 5,27 5,91 6,12 6,72 6,93 7,80 7,98
gk,2 = 3,00 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,03 3,29 3,34 3,57 3,61 3,70
NPN133 3,74 4,07 4,13 4,43 4,47 4,50
NPN134 4,26 4,65 4,73 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,39 5,03 5,15 5,55 5,62 5,90 5,90
NPN136 4,43 5,08 5,24 5,74 5,94 6,07 6,00
NPN139 4,50 5,14 5,31 5,79 6,03 6,81 6,95
2NPN135 5,01 5,64 5,83 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,05 5,69 5,89 6,47 6,67 6,90 6,90
2NPN139 5,12 5,75 5,95 6,54 6,74 7,61 7,79
gk,2 = 1,50 [kN/m2], qk = 3,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,99 3,25 3,30 3,53 3,57 3,70
NPN133 3,70 4,03 4,09 4,38 4,42 4,50
NPN134 4,21 4,60 4,67 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,47 5,01 5,10 5,49 5,56 5,90 5,90
NPN136 4,47 5,16 5,30 5,91 5,91 6,00 5,94
NPN139 4,67 5,31 5,48 6,05 6,21 6,99 6,73
2NPN135 5,18 5,82 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,23 5,88 6,08 6,68 6,87 6,90 6,90
2NPN139 5,30 5,94 6,14 6,75 6,95 7,81 8,00
gk,2 = 3,00 [kN/m2], qk = 3,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,72 2,97 3,02 3,24 3,27 3,50
NPN133 3,36 3,67 3,74 4,01 4,06 4,34
NPN134 3,82 4,20 4,28 4,60 4,66 5,00
NPN135 3,82 4,48 4,56 5,04 5,11 5,46 5,43
NPN136 4,48 4,63 5,22 5,25 5,46 5,43
NPN139 4,24 4,89 5,01 5,55 5,75 6,16 6,65
2NPN135 4,74 5,36 5,56 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 4,78 5,41 5,61 6,17 6,36 6,90 6,90
2NPN139 4,86 5,47 5,67 6,24 6,44 7,29 7,44
gk,2 = 4,00 [kN/m2], qk = 3,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,57 2,81 2,86 3,07 3,11 3,34
NPN133 3,19 3,48 3,55 3,81 3,86 4,15
NPN134 3,48 3,98 4,06 4,37 4,43 4,77
NPN135 4,12 4,21 4,77 4,80 5,02 5,14
NPN136 4,12 4,21 4,77 4,80 5,16 5,14
NPN139 3,99 4,44 4,55 5,27 5,36 6,26 6,40
2NPN135 4,50 5,13 5,33 5,86 5,90 5,90 5,90
2NPN136 4,54 5,17 5,37 5,91 6,10 6,90 6,90
2NPN139 4,61 5,23 5,43 5,98 6,17 7,01 7,18
gk,2 = 2,00 [kN/m2], qk = 5,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,54 2,78 2,83 3,04 3,08 3,31
NPN133 3,15 3,45 3,51 3,77 3,82 4,11
NPN134 3,58 3,94 4,01 4,33 4,33 4,72
NPN135 4,05 4,14 4,69 4,73 4,96 5,08
NPN136 4,09 4,14 4,69 4,73 5,09 5,08
NPN139 4,35 4,46 5,16 5,26 6,33 6,37
2NPN135 4,69 5,31 5,51 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 4,73 5,36 5,56 6,11 6,30 6,90 6,90
2NPN139 4,80 5,42 5,62 6,18 6,38 7,22 7,39
gk,4 = 3,00 [kN/m2], qk = 5,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,42 2,65 2,70 2,91 2,95 3,17
NPN133 3,00 3,29 3,35 3,55 3,66 3,94
NPN134 3,74 3,83 4,13 4,20 4,53
NPN135 3,86 4,39 4,44 4,71 4,83
NPN136 4,39 4,44 4,71 4,83
NPN139 3,99 4,10 4,75 4,85 5,84 5,96
2NPN135 4,45 5,09 5,28 5,76 5,86 5,90 5,90
2NPN136 4,48 5,13 5,32 5,86 6,04 6,85 6,90
2NPN139 4,56 5,18 5,38 5,92 6,12 6,95 7,12

Tab. 3.31 Maximální světlosti místnosti pro stálé zatížení bez vlastní tíhy stropu g2 a užitné zatížení q, spojité nosníky o poměru rozpětí přilehlých polí 0,8 ≤ 1 / 2 ≤ 1,25

gk,2 = 1,20 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 5,40 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 5,46 6,15 6,33 6,90 6,90 6,89 6,89
NPN139 5,53 6,22 6,41 7,06 7,24 8,11 7,85
2NPN135 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 6,16 6,90 6,90 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 6,24 6,97 7,19 7,88 8,11 9,07 9,19
gk,2 = 1,50 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 5,28 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 5,33 6,01 6,20 6,83 6,84 6,76 6,64
NPN139 5,40 6,08 6,27 6,92 7,10 7,96 7,56
2NPN135 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 6,01 6,75 6,90 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 6,09 6,81 7,04 7,22 7,94 8,90 9,09
gk,2 = 2,00 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,61 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,46 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 5,09 5,75 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 5,14 5,80 5,99 6,60 6,55 6,51 6,41
NPN139 5,20 5,87 6,06 6,68 6,87 7,72 7,29
2NPN135 5,73 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,79 6,51 6,73 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,87 6,57 6,80 7,46 7,69 8,64 8,83
gk,2 = 2,50 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,48 3,70 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,30 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,89 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,89 5,57 5,68 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 4,89 5,62 5,68 6,29 6,26 6,28 6,20
NPN139 5,04 5,68 5,88 6,49 6,67 7,51 7,04
2NPN135 5,55 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,60 6,30 6,53 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,68 6,37 6,59 7,24 7,46 8,42 8,61
gk,2 = 3,00 [kN/m2], qk = 1,50 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,37 3,66 3,70 3,70 3,70 3,70
NPN133 4,16 4,50 4,50 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,60 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,60 5,33 5,39 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 4,60 5,33 5,39 6,00 5,99 6,07 6,00
NPN139 4,89 5,53 5,71 6,31 6,49 7,33 7,29
2NPN135 5,39 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,44 6,12 6,34 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,51 6,19 6,41 7,05 7,27 8,21 8,40
gk,2 = 1,50 [kN/m2], qk = 3,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 3,20 3,49 3,55 3,70 3,70 3,70
NPN133 3,96 4,32 4,39 4,50 4,50 4,50
NPN134 4,50 4,93 5,00 5,00 5,00 5,00
NPN135 4,51 5,23 5,30 5,90 5,90 5,90 5,90
NPN136 4,51 5,23 5,30 5,91 5,91 6,00 5,94
NPN139 5,03 5,67 5,86 6,46 6,65 7,36 6,73
2NPN135 5,54 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,59 6,29 6,51 6,90 6,90 6,90 6,90
2NPN139 5,66 6,35 6,58 7,22 7,45 8,39 8,58
gk,2 = 3,00 [kN/m2], qk = 3,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,95 3,22 3,28 3,52 3,57 3,70
NPN133 3,65 3,99 4,06 4,37 4,42 4,50
NPN134 3,84 4,53 4,63 5,00 5,00 5,00
NPN135 3,84 4,53 4,63 5,22 5,25 5,46 5,43
NPN136 4,53 4,63 5,22 5,25 5,46 5,43
NPN139 4,59 4,89 5,06 5,99 6,16 6,16 6,14
2NPN135 5,10 5,74 5,90 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,14 5,80 6,01 6,62 6,83 6,90 6,90
2NPN139 5,21 5,86 6,08 6,69 6,90 7,83 8,01
gk,2 = 4,00 [kN/m2], qk = 3,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,81 3,07 3,13 3,37 3,41 3,68
NPN133 3,48 3,81 3,88 4,17 4,23 4,50
NPN134 3,50 4,16 4,27 4,79 4,86 5,00
NPN135 4,16 4,27 4,85 4,89 5,16 5,14
NPN136 4,16 4,27 4,85 4,89 5,16 5,14
NPN139 3,99 4,44 4,55 5,27 5,36 5,65 5,64
2NPN135 4,87 5,50 5,71 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 4,92 5,55 5,76 6,35 6,55 6,90 6,90
2NPN139 4,98 5,61 5,82 6,42 6,63 7,53 7,72
gk,2 = 2,00 [kN/m2], qk = 5,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,68 2,93 2,99 3,22 3,27 3,53
NPN133 3,31 3,63 3,71 3,99 4,05 4,37
NPN134 3,44 4,09 4,20 4,57 4,65 5,00
NPN135 4,09 4,20 4,77 4,82 5,09 5,08
NPN136 4,09 4,20 4,77 4,82 5,09 5,08
NPN139 4,35 4,46 5,16 5,26 5,58 5,57
2NPN135 5,02 5,66 5,86 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 5,07 5,71 5,93 6,53 6,71 6,90 6,90
2NPN139 5,13 5,77 5,99 6,59 6,81 7,22 7,91
gk,2 = 3,00 [kN/m2], qk = 5,00 [kN/m2]
Typ nosníku Maximální světlá délka s,max [m]
výška tvarovek H1 + výška nabetonávky h2 [mm]
120 + 50 160 + 40 160 + 50 200 + 40 200 + 50 250 + 50 250 + 60
NPN132 2,57 2,82 2,88 3,10 3,15 3,40
NPN133 3,15 3,49 3,57 3,84 3,90 4,22
NPN134 3,79 3,90 4,39 4,,48 4,83
NPN135 3,90 4,40 4,52 4,83 4,83
NPN136 3,90 4,40 4,52 4,83 4,83
NPN139 3,99 4,10 4,75 4,85 5,29 5,30
2NPN135 4,79 5,43 5,62 5,90 5,90 5,90 5,90
2NPN136 4,84 5,47 5,62 6,26 6,46 6,90 6,90
2NPN139 4,91 5,18 5,38 6,33 6,50 7,43 7,61

Příklad 3.9

Navrhněte nosníky stropní konstrukce.

Světlé rozpětí stropní konstrukce v obytné budově je 5,1 m, skladba podlahy číslo 8 podle tab. 3.7.

Zatížení

charakteristické

zaokrouhlíme podle tab. 3.9

Podlaha

2,38

2,50 kN/m2

Nahodilé

1,5

1,50 kN/m2

Předpokládá se působení stropních nosníků jako prostých nosníků a v odpovídající tab. 3.30 jsou vyhovující kombinace nosníků 2 NPN135, výšky tvarovek 120 mm a tloušťky nadbetonávky 50 mm nebo NPN135, výšky tvarovek 160 mm a tloušťky nabetonávky 40 mm.

Nepředpjaté nosníky s pórobetonovými vložkami

Firma Xella CZ s.r.o. dodává systém stropní konstrukce pod označením YTONG. ve variantách Ekonom, Klasik a Komfort. Nosné železobetonové nosníky mají prostorovou výztuž a umísťují se do vzdáleností po 680 mm. Mezi nosníky se vkládají vložky s pórobetonu a strop se po přiložení přídatné výztuže zabetonuje buď s nadbetonováním, nebo se vyplňují pouze žebra. Systém je vhodný jednak na stropy ale i pro šikmé střechy. Základní prvky systému jsou patrné z obr. 3.7.

V tab. 3.32–3.34 jsou uvedeny charakteristické hodnoty zatížení od skladby podlahy, popř. příček gk,2, kterými je možné zatížit stropní konstrukci při hodnotě užitného zatížení 1,5 kN/m2 bez uvažování vlastní tíhy stropu gk,1, která jsou uvedena v záhlaví tab. 3.32. Ve čtyřech sloupcích jsou uvedeny pro určité uspořádání konstrukce hodnoty, při kterých by bylo dosaženo mezního průhybu 1/250 nebo 1/350 rozpětí, vyčerpána únosnost v ohybu nebo smyku – konkrétně je nutné vybrat hodnotu nejnižší.

Obr. 3.7 Stropní tvarovky Xella

Tab. 3.32 Ytong Klasik 200 + 50 (50 mm nadbetonávka)

Ytong Klasik 200 + 50 (50 mm nadbetonávka), vlastní tíha stropu gk,1 = 3,29 kN/m2, ostatní stálé zatížení gk,2, užitné zatížení qk = 1,5 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s [mm] Charakteristická hodnota ostatního stálého zatížení gk,2 [kN/m2] při splnění kritéria Nadvýšení [mm]
průhyb w ≤ 1/250 [mm] průhyb w ≤ 1/350 [mm] moment MMRd [kNm] posouvající síla VVRd [kN]
1000 700 132,66 24,93
1200 900 86,02 19,23
1400 1100 220,00 125,71 59,79 15,36
1600 1300 127,60 72,91 43,45 112,56
1800 1500 72,60 41,49 32,52 10,44
2000 1700 54,27 31,01 24,91 8,77
2200 1900 45,10 25,77 19,40 7,43
2400 2100 33,00 18,86 15,30 6,33
2600 2300 26,95 15,40 12,13 5,41
2800 2500 11,10 6,35 9,65 4,63
3000 2700 8,09 4,62 7,67 3,95
3200 2900 5,59 3,20 6,07 3,37
3400 3100 4,40 2,51 40,75 2,86
3600 3300 3,57 2,04 3,66 2,40
3800 3500 4,23 2,42 6,43 8,96
4000 3700 3,46 1,98 5,28 8,24
4200 3900 2,92 1,67 4,29 7,58
4400 4100 2,48 1,42 3,44 6,99
4600 4300 2,74 1,57 2,71 6,46 5
4800 4500 2,65 1,51 2,92 5,97 5
5000 4700 2,66 1,52 3,46 5,51 5
5200 4900 2,32 1,33 2,81 5,10 5
5400 5100 2,43 1,39 2,23 4,72 10
5600 5300 2,45 1,40 2,79 4,36 10
5800 5500 2,51 1,43 2,25 4,03 15
6000 5700 2,27 1,30 3,06 3,72 10
6200 5900 2,32 1,32 2,54 3,44 15
6400 6100 2,45 1,40 3,50 3,17 15
6600 6300 2,20 1,26 2,98 2,92 15
6800 6500 2,28 1,30 3,84 2,68 15
7000 6700 2,30 1,32 3,34 2,46 20
7200 6900 2,30 1,32 2,87 2,25 25
7400 7100 2,28 1,30 2,45 2,05 30
7600 7300 2,10 1,20 2,05 1,86 35

Tab. 3.33 Ytong Komfort 200 + 0 (bez nadbetonávky)

Ytong Komfort 200 + 0 (bez nadbetonávky), vlastní tíha stropu gk,1 = 2,23 kN/m2, ostatní stálé zatížení gk,2, užitné zatížení qk = 1,5 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s [mm] Charakteristická hodnota ostatního stálého zatížení gk,2 [kN/m2] při splnění kritéria Nadvýšení [mm]
průhyb w ≤ 1/250 [mm] průhyb w ≤ 1/350 [mm] moment MMRd [kNm] posouvající síla VVRd [kN]
1000 700 37,11 39,93
1200 900 42,00 24,00 29,30 31,58
1400 1100 50,00 28,57 23,98 25,90
1600 1300 29,00 16,57 20,14 21,79
1800 1500 22,00 12,57 17,22 18,68
2000 1700 14,80 8,46 14,94 16,24
2200 1900 10,25 5,86 13,10 14,27
2400 2100 7,50 4,27 11,59 12,66
2600 2300 3,92 2,24 10,33 11,30
2800 2500 2,65 1,51 9,25 10,16
3000 2700 2,04 1,16 8,33 9,17
3200 2900 1,61 0,92 7,53 8,31
3400 3100 1,26 0,72 6,82 7,56
3600 3300 1,04 0,59 6,20 6,90
3800 3500 1,19 0,68 5,65 6,30
4000 3700 1,00 0,57 5,15 5,77
4200 3900 1,11 0,63 4,71 5,30 5
4400 4100 1,16 0,66 4,30 4,86 10
4600 4300 1,17 0,67 3,93 4,47 15
4800 4500 1,10 0,63 3,59 4,11 15
5000 4700 1,06 0,61 3,29 3,78 15
5200 4900 1,05 0,60 3,00 3,48 20
5400 5100 0,86 0,49 2,74 3,19 25
5600 5300 0,83 0,48 2,49 2,93 25
5800 5500 0,81 0,46 2,27 2,69 30
6000 5700 0,81 0,46 2,06 2,47 30
6200 5900 0,85 0,49 1,86 2,26 40
6400 6100 0,86 0,49 1,68 2,06 40
6600 6300 0,82 0,47 1,50 1,87 45
6800 6500 0,64 0,36 1,34 1,70 45

Tab. 3.34 Ytong Komfort 250 + 0 (bez nadbetonávky)

Ytong Komfort 250 + 0 (bez nadbetonávky), vlastní tíha stropu gk,1 = 2,97 kN/m2, ostatní stálé zatížení gk,2, užitné zatížení qk = 1,5 kN/m2
Délka nosníku L [mm] Maximální světlá délka s [mm] Charakteristická hodnota ostatního stálého zatížení gk,2 [kN/m2] při splnění kritéria Nadvýšení [mm]
průhyb w ≤ 1/250 [mm] průhyb w ≤ 1/350 [mm] moment MMRd [kNm] posouvající síla VVRd [kN]
1000 700 127,90 25,10
1200 900 82,20 19,40
1400 1100 150,00 69,12 56,66 15,58
1600 1300 87,00 40,09 40,91 12,79
1800 1500 49,50 22,81 30,54 10,68
2000 1700 27,75 12,79 23,35 9,02
2200 1900 24,60 11,34 18,15 7,69
2400 2100 16,88 7,78 14,28 6,59
2600 2300 9,80 4,52 11,32 5,68
2800 2500 6,36 2,93 9,00 4,90
3000 2700 4,38 2,02 7,15 4,23
3200 2900 3,45 1,59 5,66 3,65
3400 3100 2,75 1,27 4,43 3,14
3600 3300 2,18 1,00 3,41 2,69
3800 3500 2,49 1,15 5,44 2,29
4000 3700 2,08 0,96 4,42 1,93
4200 3900 1,77 0,82 3,55 1,60
4400 4100 1,52 0,70 2,80 7,26
4600 4300 1,68 0,78 2,14 6,72 5
4800 4500 1,60 0,74 2,25 6,23 5
5000 4700 1,57 0,72 2,62 5,78 5
5200 4900 1,65 0,76 2,05 5,37 10
5400 5100 1,68 0,77 1,55 4,99 15
5600 5300 1,65 0,76 1,95 4,64 15
5800 5500 1,65 0,76 1,49 4,31 20
6000 5700 1,66 0,77 2,07 4,00 20
6200 5900 1,48 0,68 1,63 3,72 20
6400 6100 1,51 0,69 2,28 3,45 20
6600 6300 1,50 0,69 1,85 3,20 25
6800 6500 1,64 0,76 1,92 2,96 30
7000 6700 1,61 0,74 1,54 2,74 35

Příklad 3.10

Navrhněte strop z tvarovek YTONG.

Světlé rozpětí stropní konstrukce v obytné budově je 5,1 m, skladba podlahy číslo 10 podle tab. 3.7.

Zatížení

Charakteristické

Podlaha

1,157 kN/m2

Je zvoleno provedení stropu Ytong Komfort 250 + 0 a podle tab. 3.32–3.34 se zjistí, že pro světlost 5 100 mm a mezní průhyb w = 1/250s odpovídá nejmenší hodnota přídatného zatížení od podlahy kritériu překročení únosnosti na ohyb, kdy g2,k = 1,55 > 1,157 kN/m2.

Pro daný účel vyhovuje strop Ytong Komfort 250 + 0.


3.4 ŽELEZOBETONOVÉ STROPY MONTOVANÉ

Železobetonovými montovanými stropy rozumíme stropy montované ze železobetonových panelů. Pro různá rozpětí stropů se vyrábějí různé panely. Délky a šířky těchto panelů, s výjimkou panelů na velká rozpětí, jsou nejčastěji v násobcích 300 mm. Tloušťky panelů jsou v závislosti na rozpětí.

Hlavní výhoda železobetonových montovaných stropů je v tom, že zrychlují dobu výstavby, nevýhoda je ta, že je lze použít jen pro určitá rozpětí.

Návrh železobetonových montovaných panelů lze provést tak, že se vypočítá charakteristická hodnota zatížení působící na strop, kromě vlastní tíhy, a ta se porovná s přípustnou hodnotou charakteristického zatížení gk,2 + qk.

V tab. 3.35–3.42 jsou uvedeny některé v současnosti vyráběné stropní panely a desky. Pro menší rozpětí se používají stropní desky plné PZD nebo stropní desky dutinové nepředpjaté, pro rozpětí větší se používají dutinové panely, např. SPIROLL.

Tab. 3.35 Stropní desky PZD firmy Rieder Beton s.r.o.

Označení Rozměry prvku [mm] Informativní hmotnost m [kg] Uložení min. 100 mm Uložení opt. 140 mm Zatížení gk,2 + qk [kN/m2]
délka L šířka B výška H světlá délka s,min [mm] světlá délka s,opt [mm]
PZD 001/Ji 2080 590 140 397 1900 1800 6,64
PZD 002/Ji 2080 1190 140 814 8,72
PZD 003/Ji 2080 1790 140 1237 8,68
PZD 004/Ji 2080 2390 140 1648 8,67
PZD 005/Ji 2080 590 140+ 387 11,37
PZD 006/Ji 2080 1190 140+ 814 9,70
PZD 007/Ji 2080 1790 140+ 1237 9,14
PZD 008/Ji 2080 2390 140+ 1648 8,09
PZD 009/Ji 2380 590 140 454 2200 2100 3,86
PZD 010/Ji 2380 1190 140 932 5,43
PZD 011/Ji 2380 1790 140 1410 5,40
PZD 012/Ji 2380 2390 140 1887 5,00
PZD 013/Ji 2380 590 140+ 454 7,43
PZD 014/Ji 2380 1190 140+ 932 6,17
PZD 015/Ji 2380 1790 140+ 1410 5,75
PZD 016/Ji 2380 2390 140+ 1887 5,00
PZD 017/Ji 2680 590 140 511 2500 2400 4,76
PZD 018/Ji 2680 1190 140 1049 3,79
PZD 019/Ji 2680 1790 140 1589 3,47
PZD 020/Ji 2680 2390 140 2126 2,85
PZD 021/Ji 2680 590 140+ 511 7,10
PZD 022/Ji 2680 1190 140+ 1049 7,10
PZD 023/Ji 2680 1790 140+ 1589 7,13
PZD 024/Ji 2680 2390 140+ 2126 7,12
PZD 025/Ji 2980 590 140 569 2800 2700 4,00
PZD 026/Ji 2980 1190 140 1167 3,98
PZD 027/Ji 2980 1790 140 1766 3,95
PZD 028/Ji 2980 2390 140 2365 3,95
PZD 029/Ji 2980 590 140+ 569 7,20
PZD 030/Ji 2980 1190 140+ 1467 7,30
PZD 031/Ji 2980 1790 140+ 1766 7,30
PZD 032/Ji 2980 2390 140+ 2365 7,30
PZD 033/Ji 3280 590 140 626 3100 3000 3,85
PZD 034/Ji 3280 1190 140 1285 3,85
PZD 035/Ji 3280 1790 140 1948 3,86
PZD 036/Ji 3280 2390 140 2604 3,85
PZD 037/Ji 3280 590 140+ 626 5,50
PZD 038/Ji 3280 1190 140+ 1285 5,50
PZD 039/Ji 3280 1790 140+ 1945 5,00
PZD 040/Ji 3280 2390 140+ 2604 5,15
PZD 041/Ji 3580 590 140 684 3400 3300 2,85
PZD 042/Ji 3580 1190 140 1403 2,87
PZD 043/Ji 3580 1790 140 2123 2,95
PZD 044/Ji 3580 2390 140 2842 2,63
PZD 045/Ji 3580 590 140+ 684 5,10
PZD 046/Ji 3580 1190 140+ 1403 5,60
PZD 047/Ji 3580 1790 140+ 2123 5,00
PZD 048/Ji 3580 2390 140+ 2842 5,20
PZD 101/Ji 3880 590 185 1012 3700 3600 3,00
PZD 102/Ji 3880 1190 185 2005 2,95
PZD 103/Ji 3880 590 185+ 1012 5,60
PZD 104/Ji 3880 1190 185+ 2005 5,56
PZD 105/Ji 4180 590 185 1090 4000 3900 3,12
PZD 106/Ji 4180 1190 185 2250 3,08
PZD 107/Ji 4180 590 185+ 1090 5,25
PZD 108/Ji 4180 1190 185+ 2250 5,34
PZD 109/Ji 4480 590 185 1168 4300 4200 3,00
PZD 110/Ji 4480 1190 185 2418 3,00
PZD 111/Ji 4480 590 185+ 1168 6,52
PZD 112/Ji 4480 1190 185+ 2418 5,70
PZD 113/Ji 4780 590 185 1241 4600 4500 2,67
PZD 114/Ji 4780 1190 185 2573 2,70
PZD 115/Ji 4780 590 185+ 1241 5,74
PZD 116/Ji 4780 1190 185+ 2573 5,03
PZD 117/Ji 5080 590 185 1318 4900 4800 3,48
PZD 118/Ji 5080 1190 185 2734 2,90
PZD 119/Ji 5080 590 185+ 1318 5,02
PZD 120/Ji 5080 1190 185+ 2734 5,04
PZD 121/Ji 5380 590 185 1403 5200 5100 2,51
PZD 122/Ji 5380 1190 185 2896 2,53
PZD 201/Ji 3880 2390 185 4242 3700 3600 2,95
PZD 202/Ji 3880 2390 185+ 4242 5,56
PZD 203/Ji 4180 2390 185 4570 4000 3900 3,08
PZD 204/Ji 4180 2390 185+ 4570 5,25
PZD 205/Ji 4480 2390 185 4898 4300 4200 3,00
PZD 206/Ji 4480 2390 185+ 4898 5,70
PZD 207/Ji 4780 2390 185 5226 4600 4500 2,67
PZD 208/Ji 4780 2390 185+ 5226 5,03
PZD 209/Ji 5080 2390 185 5553 4900 4800 2,90
PZD 210/Ji 5080 2390 185+ 5553 5,00
PZD 211/Ji 5880 2390 185 5881 5700 5600 2,50

Tab. 3.36 Desky PZD firmy Prefa Plchovice

Označení Rozměry [mm] Informativní hmotnost m [kg] Uložení 125 mm Zatížení gk,2 + qk [kN/m2]
délka L šířka B výška H světlá délka s [mm]
PZD 9/10 – 30/60 590 290 65 28 460 2,2
PZD 10/10 – 30/75 740 290 65 35 610 1,97
PZD 11/10 – 30/91 890 290 65 40 760 1,91
PZD 12/10 – 30/105 1040 290 65 48 910 1,91
PZD 244 – 30/90 890 290 80 43 600 1,91
PZD 244 – 30/120 1190 290 80 58 900 1,91
PZD 244 – 30/150 1490 290 80 73 1200 1,91
PZD 244 – 30/180 1790 290 80 87 1500 1,91
PZD 244 – 30/210 2090 290 80 102 1800 1,91
PZD 238 – 30/240 2390 290 80 147 2100 1,91
PZD 238 – 30/270 2690 290 100 188 2400 1,91
PZD 238 – 30/300 2990 290 100 209 2700 1,91
PZD 238 – 30/330 3290 290 100 230 3000 1,91
PZD 180 SE 1760 600 200 398 1400 50
PZD 240 SE 2365 600 200 540 2000 50
PZD 180 OB – pozink 1760 575 200 398 1400 50
PZD 240 OB – pozink 2360 575 200 540 2000 50

V tab. 3.37–3.42 jsou stropní panely z předpjatého betonu, uváděné pod jménem SPIROLL. V tabulkách je uváděna charakteristická hodnota rovnoměrného zatížení qk [kN/m2], pro které lze panely použít mimo účinek vlastní tíhy panelu a podlahy o vlastní tíze do 1,5 [kN/m2]. Pro stanovení světlé vzdálenosti mezi podporami panelů se od celkové délky panely odečte minimálně 2 · 150 = 300 mm na jejich uložení.

U označení panelů PPD se uvádí délka panelu v centimetrech, za lomítkem trojčíslí znamená součet tloušťky panelu v milimetrech a počtu prvků výztuže (PPD 600/169).

Charakteristické hodnoty rovnoměrného zatížení [kN/mm2] stropních panelů SPIROLL firmy Prefa Brno a.s. (www.prefa.cz) tab. 3.37–3.42.

Tab. 3.37 Stropní panely SPIROLL H = 160 mm

Předpjaté stropní panely, výška H = 160 mm
Značka Délka panelu L [m]
2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00
PPD../165 26,65 22,12 17,39 12,79 8,89 6,25 4,37 2,99 1,95 1,14 0,50
PPD../167 38,34 28,45 21,26 16,04 11,37 8,20 5,95 4,29 3,04 2,07 1,30 0,69 0,18
PPD../169 39,90 27,75 20,68 15,55 11,00 7,91 5,71 4,10 2,88 1,93 1,19 0,57
PPD../171 44,01 32,22 24,55 18,78 13,46 9,85 7,28 5,40 3,97 2,86 1,99 1,28 0,69

Tab. 3.38 Stropní panely SPIROLL H = 200 mm

Předpjaté stropní panely, výška H = 200 mm
Značka Délka panelu L [m]
3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00
PPD../205 26,03 19,41 13,86 10,10 7,45 5,50 4,03 2,89 1,99 1,27 0,68 0,19
PPD../207 30,19 24,22 17,51 12,97 9,76 7,41 5,63 4,25 3,17 2,30 1,58 1,00 0,48 0,07
PPD../209 31,83 23,94 17,30 12,80 9,63 7,30 5,54 4,12 3,10 2,24 1,52 0,92 0,43 0,00
PPD../219 36,52 30,13 25,58 20,60 15,92 12,48 9,89 7,88 6,29 5,02 3,98 3,13 2,41 1,79 1,25 0,79 0,39

Tab. 3.39 Stropní panely SPIROLL H = 250 mm

Předpjaté stropní panely, výška H = 250 mm
Značka Délka panelu L [m]
4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00 11,50 12,00 12,50 13,00 13,50
PPD../254 25,23 19,67 14,97 11,53 8,92 6,91 5,32 4,05 3,01 2,15 1,42 0,80 0,27
PPD../256 33,11 26,24 20,27 15,89 12,58 10,02 8,01 6,38 5,06 3,97 3,06 2,29 1,63 1,07 0,58 0,15
PPD../258 40,70 32,55 25,36 20,08 16,10 13,02 10,59 8,63 7,04 5,72 4,62 3,70 2,90 2,23 1,64 1,13 0,68
PPD../250 39,77 31,84 24,79 19,61 15,71 12,69 10,30 8,38 6,82 5,53 4,45 3,54 2,77 2,10 1,53 1,03 0,59 0,20
PPD../252 47,14 37,96 29,72 23,68 19,11 15,58 12,80 1056 8,74 7,23 5,97 4,91 4,00 3,22 2,55 1,96 1,45 1,00 0,60 0,24

Tab. 3.40 Stropní panely SPIROLL H = 265 mm

Předpjaté stropní panely, výška H = 265 mm
Značka Délka panelu L [m]
3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00 11,50 12,00 12,50 13,00 13,50 14,00
PPD../264 39,81 34,16 27,48 21,71 16,62 13,90 10,08 7,90 6,19 4,80 3,69 2,75 1,95 1,28 0,71 0,22
PPD../266 52,03 42,23 35,49 29,05 22,55 17,78 14,17 11,38 9,19 7,42 5,98 4,79 3,79 2,95 2,22 1,59 1,04 0,56 0,14
PPD../268 53,24 43,40 36,63 31,30 27,05 22,48 18,12 14,74 12,08 9,94 8,19 6,75 5,55 4,53 3,67 2,92 2,26 1,67 1,16 0,71 0,31
PPD../270 54,61 44,74 37,94 32,49 27,63 21,97 17,69 14,38 11,77 9,67 7,96 6,54 5,36 4,33 3,45 2,70 2,05 1,48 0,99 0,57 0,01
PPD../272 55,76 45,84 39,01 33,45 28,94 25,39 21,63 17,73 14,66 12,18 10,17 8,50 7,11 5,94 4,94 4,04 3,27 2,60 2,01 1,49 1,04 0,64 0,05

Tab. 3.41 Stropní panely SPIROLL H = 320 mm

Předpjaté stropní panely, výška H = 320 mm
Značka Délka panelu L [m]
4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00 11,50 12,00 12,50 13,00 13,50 14,00 14,50 15,00 15,50 16,00
PPD../326 48,38 38,40 30,00 23,85 19,20 15,60 12,75 1048 8,62 7,09 5,80 4,72 3,80 2,99 2,28 1,67 1,13 0,65 0,23
PPD../320 49,98 42,65 36,85 30,13 24,46 20,08 16,62 13,84 11,57 9,70 8,14 6,81 5,69 4,72 3,89 3,16 2,50 1,91 1,39 0,93 0,52 0,16
PPD../332 51,44 43,97 38,01 33,36 29,43 24,30 20,25 17,00 14,35 12,16 10,33 8,79 7,48 6,35 5,37 4,52 3,77 3,11 2,50 1,96 1,47 1,04 0,65 0,30
PPD../335 52,23 44,69 38,64 33,92 30,13 25,51 21,29 17,90 15,14 12,86 10,96 9,35 7,98 6,80 5,78 4,90 4,12 3,44 2,83 2,29 1,81 1,38 0,99 0,63 0,32

Tab. 3.42 Stropní panely SPIROLL H = 400 mm

Předpjaté stropní panely, výška H = 400 mm
Značka Délka panelu L [m]
4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00 11,50 12,00 12,50 13,00 13,50 14,00 14,50 15,00 15,50 16,00
PPD../410 69,62 59,14 49,93 40,18 32,82 27,12 22,63 19,02 16,07 13,64 11,61 9,90 8,44 7,18 6,10 5,15 4,32 3,59 2,93 2,33 1,80 1,32 0,88 0,49 0,14
PPD../412 71,70 61,00 52,59 46,09 39,31 32,64 27,38 23,15 19,71 16,86 14,48 12,47 10,76 9,30 8,03 6,92 5,95 5,10 4,34 3,67 3,05 2,49 1,97 1,51 1,09
PPD../414 72,99 62,14 53,59 46,94 41,70 35,33 29,70 25,17 21,46 18,43 15,88 13,73 11,90 10,32 8,96 7,78 6,74 5,83 5,02 4,29 3,65 3,05 2,50 2,01 1,56
PPD../416 76,26 65,59 56,60 49,65 44,11 39,32 33,12 28,15 24,10 20,75 17,95 15,59 13,58 11,85 10,35 9,05 7,91 6,91 6,02 5,22 4,48 3,82 3,22 2,68 2,19

Příklad 3.11

Navrhněte železobetonové stropní panely nepředpjaté pro obytnou budovu. Světlá vzdálenost nosných stěn je 4,8 m, stálé zatížení podlahou se uvažuje 1,5 kN/m2.

Zatížení

Stálé mimo vlastní tíhu panelu

1,5 kN/m2

Nahodilé

1,5 kN/m2

Celkem

3,0 kN/m2

V tab. 3.35 únosností panelů se vyhledá nejprve panel pro odpovídající rozpětí a potom z nabízejících se možností vybere takový panel, jehož qk je větší než vypočítané zatížení.

Vybere se PZD 120/Ji – 5080/1190/185+, jehož gk,2 + qk = 5,04 kNm2 > 3,00 kNm2.

Tab. 3.43 Předpjaté panely tvaru TT

Prvek Nákres Tloušťka Hd [mm] Rozpět L [m] Poměr L/Hd [–]
Předpjaté panely ve tvaru TT 350–800 9–18 20–30


3.5 KERAMICKÉ STROPY

Keramické stropy se skládají z keramických stropních tvarovek, z betonářské výztuže a betonu. Keramické stropy působí ve velké většině případů jako prosté nosníky.

Podle statického působení a provádění se dělí na:

  • nosníkové (vložkové, polomontované);
  • stropní keramické panely a povaly.


3.6 NOSNÍKOVÉ STROPY (POLOMONTOVANÉ)

Nosníkové stropy jsou takové stropy ve kterých nosným prvkem jsou předem vyrobené nosníky, keramické vložky a betonová část, vyrobená na místě a jsou obdobnou polomontovaných stropů popsaných v kap. 3.3. Výhodou těchto stropů je především to, že je lze sestavovat ručně a nevyžadují bednění (kromě omezeného liniového podepření po dobu tvrdnutí betonu u stropů většího rozpětí) Únosnost stropu je závislá na únosnosti a vzdálenosti nosníků, na výšce tvarovky a výšce betonové vrstvy nad tvarovkami.

U keramických nosníkových stropů se nejčastěji používají tvarovky MIAKO pro osovou vzdálenost nosníků 500 a 625 mm. Výška tvarovek je 120, 190 a 230 mm.

Šířka nosníků je 140 mm a jejich výška je 190 mm a jsou vždy několika typů podle velikosti zabudované výztuže.

Obr. 3.8 Tvarovky MIAKO

V tab. 3.44 jsou uvedeny hodnoty maximálního stálého a užitného zatížení (bez vlastní tíhy nosné části stropní konstrukce pro jednotlivá uspořádání stropů Porotherm firmy Wienerberger Cihlářský průmysl a. s. Dalším nejrozšířenějším systémem jsou stropy Heluz, které jsou uspořádáním i z hlediska únosnosti podobné.

Tab. 3.44 POT nosníky pro vložky MIAKO výšky stropu h = 210 mm

Charakteristiky stropů výšky h = 210 mm po zmonolitnění, vložky MIAKO výšky H1 = 150 mm, nadbetonávka h2 = 60 mm, vzdálenost nosníků 625 mm, vlastní tíha stropu gk,1 = 3,14 kN/m2
Typ nosníku Délka nosníku L [mm] Světlá délka místnosti s [mm] Beton C20/25 Beton C25/30
zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kNm] posouvající síla Vrd [kN] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kNm] posouvající síla Vrd [kN]
POT 175/902 1750 1500 rozhoduje mezní stav únosnosti 15,17 6,89 9,51 rozhoduje mezní stav únosnosti 16,62 6,91 10,25
POT 200/902 2000 1750 12,67 6,89 9,51 13,92 6,91 10,25
POT 225/902 2250 2000 10,76 6,89 9,51 11,87 6,91 10,25
POT 250/902 2500 2250 9,26 6,89 9,51 10,25 6,91 10,25
POT 275/902 2750 2500 8,03 6,89 9,51 8,93 6,91 10,25
POT 300/902 3000 2750 8,67 10,61 11,00 8,61 10,66 11,85
POT 325/902 3250 3000 7,69 10,61 11,00 8,56 10,66 11,85
POT 350/902 3500 3250 6,85 10,61 11,00 7,66 10,66 11,85
POT 375/902 3750 3500 6,14 10,61 11,00 6,81 10,66 11,85
POT 400/902 4000 3750 6,63 15,03 12,37 7,42 15,13 13,33
POT 425/902 4250 4000 6,01 15,03 12,37 6,75 15,13 13,33
POT 450/902 4500 4250 5,74 16,87 12,88 6,57 17,00 13,88
POT 475/902 4750 4500 5,57 18,27 13,25 6,28 18,42 14,27
POT 500/902 5000 4750 5,38 20,03 13,68 6,08 20,22 14,73
POT 525/902 5250 5000 5,24 22,15 14,16 5,56 22,39 14,81
POT 550/902 5500 5250 4,83 22,15 14,16 5,22 22,39 14,81
POT 575/902 5750 5500 2,96 4,46 22,15 14,16 3,18 4,83 22,39 14,81
POT 600/902 6000 5750 2,37 rozhoduje průhyb 24,59 14,25 2,58 rozhoduje průhyb 24,89 14,70
POT 625/902 6250 6000 1,65 24,59 14,25 1,83 24,89 14,70

Tab. 3.45 POT nosníky pro vložky MIAKO výšky stropu h = 250 mm

Charakteristiky stropů výšky h = 250 mm po zmonolitnění, vložky MIAKO výšky H1 = 190 mm, nadbetonávka h2 = 60 mm, vzdálenost nosníků 625 mm, vlastní tíha stropu gk,1 = 3,42 kN/m2
Typ nosníku Délka nosníku L [mm] Světlá délka místnosti s [mm] Beton C20/25 Beton C25/30
zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kNm] posouvající síla Vrd [kN] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kNm] posouvající síla Vrd [kN]
POT 175/902 1750 1500 rozhoduje mezní stav únosnosti 17,23 8,48 10,70 rozhoduje mezní stav únosnosti 18,85 8,50 11,53
POT 200/902 2000 1750 14,41 8,48 10,70 15,82 8,50 11,53
POT 225/902 2250 2000 12,27 8,48 10,70 13,51 8,50 11,53
POT 250/902 2500 2250 10,58 8,48 10,70 11,69 8,50 11,53
POT 275/902 2750 2500 9,20 8,48 10,70 10,21 8,50 11,53
POT 300/902 3000 2750 9,94 13,09 12,39 11,00 13,15 13,35
POT 325/902 3250 3000 8,84 13,09 12,39 9,82 13,15 13,35
POT 350/902 3500 3250 7,90 13,09 12,39 8,80 13,15 13,35
POT 375/902 3750 3500 7,09 13,09 12,39 7,93 13,15 13,35
POT 400/902 4000 3750 7,67 18,61 13,96 8,56 18,71 15,04
POT 425/902 4250 4000 6,97 18,61 13,96 7,81 18,71 15,04
POT 450/902 4500 4250 6,77 20,89 14,53 7,59 21,02 15,66
POT 475/902 4750 4500 6,47 22,64 14,94 7,27 22,79 16,10
POT 500/902 5000 4750 6,26 24,85 15,43 7,04 25,04 16,62
POT 525/902 5250 5000 6,10 27,51 15,99 6,87 27,75 17,22
POT 550/902 5500 5250 5,64 27,51 15,99 6,37 27,75 17,22
POT 575/902 5750 5500 5,22 27,51 15,99 5,92 27,75 17,22
POT 600/902 6000 5750 5,15 30,60 16,99 5,85 30,90 17,87
POT 625/902 6250 6000 4,78 30,60 16,59 5,45 30,90 17,87
POT 650/902 6500 6250 2,88 30,60 16,59 3,12 30,90 17,87
POT 675/902 6750 6500 2,45 34,10 20,03 2,67 34,47 18,54
POT 700/902 7000 6750 2,06 37,97 19,83 2,23 38,45 25,10
POT 725/902 7250 7000 1,44 37,97 19,83 1,62 38,45 25,10

Tab. 3.46 POT nosníky pro vložky MIAKO výšky stropu h = 290 mm

Charakteristiky stropů výšky h = 290 mm po zmonolitnění, vložky MIAKO výšky H1 = 230 mm, nadbetonávka h2 = 60 mm, vzdálenost nosníků 625 mm, vlastní tíha stropu gk,1 = 3,84 kN/m2
Typ nosníku Délka nosníku L [mm] Světlá délka místnosti s [mm] Beton C20/25 Beton C25/30
zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN]
POT 175/902 1750 1500 rozhoduje mezní stav únosnosti 18,38 10,07 11,50 rozhoduje mezní stav únosnosti 20,13 10,09 12,39
POT 200/902 2000 1750 15,35 10,07 11,50 16,87 10,09 12,39
POT 225/902 2250 2000 13,05 10,07 11,50 14,38 10,09 12,39
POT 250/902 2500 2250 11,23 10,07 11,57 12,42 10,09 12,39
POT 275/902 2750 2500 9,75 10,07 11,57 10,83 10,09 12,39
POT 300/902 3000 2750 10,55 15,58 13,33 11,69 15,63 14,36
POT 325/902 3250 3000 9,36 15,58 13,33 10,42 15,63 14,36
POT 350/902 3500 3250 8,35 15,58 13,33 9,32 15,63 14,36
POT 375/902 3750 3500 7,48 15,58 13,33 8,39 15,63 14,36
POT 400/902 4000 3750 8,11 22,18 15,02 9,07 22,29 16,18
POT 425/902 4250 4000 7,36 22,18 15,02 8,26 22,29 16,18
POT 450/902 4500 4250 7,14 24,91 15,63 8,02 25,05 16,84
POT 475/902 4750 4500 6,82 27,01 16,07 7,68 27,16 17,31
POT 500/902 5000 4750 6,59 29,67 16,60 7,43 29,86 17,88
POT 525/902 5250 5000 6,43 32,88 17,20 7,26 33,11 18,53
POT 550/902 5500 5250 5,93 32,88 17,20 6,72 33,11 18,53
POT 575/902 5750 5500 5,47 32,88 17,20 6,23 33,11 18,53
POT 600/902 6000 5750 5,40 36,61 17,85 6,15 36,91 19,23
POT 625/902 6250 6000 5,01 36,61 17,85 5,73 36,91 19,23
POT 650/902 6500 6250 4,63 36,61 17,85 5,32 36,91 19,23
POT 675/902 6750 6500 4,62 40,83 18,54 5,32 41,23 19,97
POT 700/902 7000 6750 4,53 45,57 19,26 5,32 46,05 20,75
POT 725/902 7250 7000 4,31 45,57 19,26 4,98 46,05 20,75
POT 750/902 7500 7250 2,80 4,02 45,57 19,26 3,05 4,66 46,05 20,75
POT 775/902 7750 7500 2,62 3,85 50,74 19,54 2,86 rozhoduje průhyb 51,34 21,04
POT 800/902 8000 7750 1,98 rozhoduje průhyb 50,74 19,54 2,19 51,34 21,04
POT 825/902 8250 8000 1,41 50,74 19,54 1,60 51,34 21,04

Tab. 3.47 POT nosníky pro vložky MIAKO výšky stropu h = 210 mm

Charakteristiky stropů výšky h = 210 mm po zmonolitnění, vložky MIAKO výšky H1 = 150 mm, nadbetonávka h2 = 60 mm, vzdálenost nosníků 625 mm, vlastní tíha stropu gk,1 = 3,84 kN/m2
Typ nosníku Délka nosníku L [mm] Světlá délka místnosti s [mm] Beton C20/25 Beton C25/30
zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN]
POT 175/902 1750 1500 rozhoduje mezní stav únosnosti 19,71 6,86 5,91 rozhoduje mezní stav únosnosti 21,52 6,89 10,25
POT 200/902 2000 1750 16,59 6,86 5,91 18,15 6,89 10,25
POT 225/902 2250 2000 14,20 6,86 5,91 15,59 6,89 10,25
POT 250/902 2500 2250 12,32 6,86 5,91 13,56 6,89 10,25
POT 275/902 2750 2500 10,79 6,86 5,91 11,91 6,89 10,25
POT 300/902 3000 2750 11,58 10,55 11,00 12,76 10,61 11,85
POT 325/902 3250 3000 10,36 10,55 11,00 11,45 10,61 11,85
POT 350/902 3500 3250 9,32 10,55 11,00 10,32 10,61 11,85
POT 375/902 3750 3500 8,42 10,55 11,00 9,21 10,61 11,85
POT 400/902 4000 3750 9,04 15,03 12,37 10,03 15,03 13,33
POT 425/902 4250 4000 8,27 16,87 12,37 9,19 15,03 13,33
POT 450/902 4500 4250 8,05 15,03 12,88 8,96 16,87 13,88
POT 475/902 4750 4500 7,72 18,27 13,25 8,60 18,27 14,27
POT 500/902 5000 4750 7,48 20,03 13,68 8,35 20,03 14,73
POT 525/902 5250 5000 7,31 22,15 14,16 7,69 22,15 14,65
POT 550/902 5500 5250 4,58 6,79 22,15 14,16 4,88 7,16 22,15 14,65
POT 575/902 5750 5500 3,48 rozhoduje průhyb 22,15 14,16 3,73 rozhoduje průhyb 22,15 14,65
POT 600/902 6000 5750 2,83 24,59 14,25 3,06 24,59 14,52
POT 625/902 6250 6000 2,03 24,59 14,25 2,23 24,59 14,52

Tab. 3.48 POT nosníky pro vložky MIAKO výšky stropu h = 250 mm

Charakteristiky stropů výšky h = 250 mm po zmonolitnění, vložky MIAKO výšky H1 = 190 mm, nadbetonávka h2 = 60 mm, vzdálenost nosníků 500 mm, vlastní tíha stropu gk,1 = 3,60 kN/m2
Typ nosníku Délka nosníku L [mm] Světlá délka místnosti s [mm] Beton C20/25 Beton C25/30
zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN]
POT 175/902 1750 1500 rozhoduje mezní stav únosnosti 22,28 8,45 10,70 rozhoduje mezní stav únosnosti 24,32 8,48 11,53
POT 200/902 2000 1750 18,77 8,45 10,70 20,53 8,48 11,53
POT 225/902 2250 2000 16,09 8,45 10,70 17,64 8,48 11,53
POT 250/902 2500 2250 13,97 8,45 10,70 15,36 8,48 11,53
POT 275/902 2750 2500 12,25 8,45 10,70 13,51 8,48 11,53
POT 300/902 3000 2750 13,17 13,03 12,39 14,50 13,09 13,35
POT 325/902 3250 3000 11,80 13,03 12,39 13,02 13,09 13,35
POT 350/902 3500 3250 10,62 13,03 12,39 11,75 13,09 13,35
POT 375/902 3750 3500 9,61 13,03 12,39 10,67 13,09 13,35
POT 400/902 4000 3750 10,34 18,47 13,96 11,45 18,61 15,04
POT 425/902 4250 4000 9,46 18,47 13,96 10,51 18,61 15,04
POT 450/902 4500 4250 9,21 20,72 14,53 10,24 20,89 15,66
POT 475/902 4750 4500 8,84 22,44 14,94 9,84 22,64 16,10
POT 500/902 5000 4750 8,57 24,61 15,43 9,55 24,85 16,62
POT 525/902 5250 5000 8,38 27,22 15,99 9,34 27,71 17,22
POT 550/902 5500 5250 7,80 27,22 15,99 8,72 27,71 17,22
POT 575/902 5750 5500 7,27 27,22 15,99 8,15 27,71 17,22
POT 600/902 6000 5750 7,19 30,23 16,59 8,06 30,60 17,87
POT 625/902 6250 6000 4,50 6,73 30,23 16,59 4,81 rozhoduje průhyb 30,60 17,87
POT 650/902 6500 6250 3,49 rozhoduje průhyb 30,23 16,59 3,76 30,60 17,87
POT 675/902 6750 6500 3,14 33,63 19,75 3,39 34,10 25,04
POT 700/902 7000 6750 2,86 37,38 19,52 3,10 37,97 24,78
POT 725/902 7250 7000 2,13 37,38 19,52 2,34 37,97 24,78

Tab. 3.49 POT nosníky pro vložky MIAKO výšky stropu h = 290 mm

Charakteristiky stropů výšky h = 290 mm po zmonolitnění, vložky MIAKO výšky H1 = 230 mm, nadbetonávka h2 = 60 mm, vzdálenost nosníků 500 mm, vlastní tíha stropu gk,1 = 4,06 kN/m2
Typ nosníku Délka nosníku L [mm] Světlá délka místnosti s [mm] Beton C20/25 Beton C25/30
zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2] moment Mrd [kN/m2] posouvající síla Vrd [kN]
POT 175/902 1750 1500 rozhoduje mezní stav únosnosti 23,74 10,04 11,50 rozhoduje mezní stav únosnosti 25,93 10,07 12,39
POT 200/902 2000 1750 19,86 10,04 11,50 21,85 10,07 12,39
POT 225/902 2250 2000 17,08 10,04 11,50 18,75 10,07 12,39
POT 250/902 2500 2250 14,80 10,04 11,50 16,30 10,07 12,39
POT 275/902 2750 2500 13,76 10,04 11,50 14,31 10,07 12,39
POT 300/902 3000 2750 13,95 15,51 13,33 15,38 15,58 14,36
POT 325/902 3250 3000 12,47 15,51 13,33 13,79 15,58 14,36
POT 350/902 3500 3250 11,21 15,51 13,33 12,43 15,58 14,36
POT 375/902 3750 3500 10,12 15,51 13,33 11,26 15,58 14,36
POT 400/902 4000 3750 10,91 22,05 15,02 12,11 22,18 16,18
POT 425/902 4250 4000 9,97 22,05 15,02 11,09 22,18 16,18
POT 450/902 4500 4250 9,69 24,75 15,63 10,80 24,91 16,84
POT 475/902 4750 4500 9,29 26,81 16,07 10,37 27,01 17,31
POT 500/902 5000 4750 9,01 29,43 16,60 10,06 29,67 17,88
POT 525/902 5250 5000 8,80 32,58 17,20 9,84 32,88 18,53
POT 550/902 5500 5250 8,18 32,58 17,20 9,17 32,88 18,53
POT 575/902 5750 5500 7,61 32,58 17,20 8,55 32,88 18,53
POT 600/902 6000 5750 7,52 36,24 17,85 8,46 36,61 19,23
POT 625/902 6250 6000 7,03 36,24 17,85 7,93 36,61 19,23
POT 650/902 6500 6250 6,56 36,24 17,85 7,43 36,61 19,23
POT 675/902 6750 6500 6,55 40,38 18,54 7,41 40,85 19,97
POT 700/902 7000 6750 6,55 44,98 19,26 7,42 45,57 20,75
POT 725/902 7250 7000 6,16 44,98 19,26 5,06 6,99 45,57 20,75
POT 750/902 7500 7250 3,79 rozhoduje průhyb 44,98 19,26 4,09 rozhoduje průhyb 45,57 20,75
POT 775/902 7750 7500 3,57 49,99 19,54 3,85 50,74 21,04
POT 800/902 8000 7750 2,80 49,99 19,54 3,05 50,74 21,04
POT 825/902 8250 8000 2,12 49,99 19,54 2,35 50,74 21,04

Příklad 3.12

Navrhněte strop Porotherm, světlé rozpětí stropní konstrukce v administrativní budově je 5,1 m, skladba podlahy číslo 8 podle tab. 3.7.

Zatížení

charakteristické

návrhové

Podlahou

2,38

\begin{gathered}
3{,}21\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Nahodilé

2,50

\begin{gathered}
2{,}5\cdot1{,}5=3{,}75\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zatížení celkem

4,88

\begin{gathered}
6{,}69\space\text{kN/m}^2
\end{gathered}

Zvolí se tloušťku stropu 250 mm, osové vzdálenosti nosníků 500 mm a beton C20/25. V tab. 3.48 se nalezne pro nosník POT 550/902 při světlosti místnosti 5 250 mm, přípustná charakteristická hodnota přidaného zatížení gk,2 + qk nerozhoduje a návrhová hodnota gd,2 + pqd = 7,80 > 6,96 kN/m2.

Pro daný účel vyhovuje strop Porotherm s nosníky POT 550/902 po 500 mm s vložkami MIAKO 19/50 s betonem C20/25 na dobetonování stropu.


3.7 KERAMICKÉ PANELY A POVALY

Zatížení jsou charakteristické hodnoty zatížení bez vlastní hmotnosti prvku.

Tab. 3.50 Stropní keramické panely z tvarovek CST-HELUZ šířky 1200 mm

Označení Rozměry [mm] Informativní hmotnost m [kg] Uložení 125 mm
délka L šířka B výška H světlé rozpětí s [m] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2]
HELUZ 1500/1200/230 1500 1200 230 640 1,25 20,00 27,23
HELUZ 1750/1200/230 1750 1200 230 740 1,50 20,00 27,23
HELUZ 2000/1200/230 2000 1200 230 850 1,75 18,80 25,61
HELUZ 2250/1200/230 2250 1200 230 960 2,00 13,80 18,86
HELUZ 2500/1200/230 2500 1200 230 1060 2,25 10,30 14,13
HELUZ 2750/1200/230 2750 1200 230 1170 2,50 7,80 10,76
HELUZ 3000/1200/230 3000 1200 230 1280 2,75 5,80 8,06
HELUZ 3250/1200/230 3250 1200 230 1380 3,00 4,30 6,03
HELUZ 3500/1200/230 3500 1200 230 1490 3,25 5,10 7,11
HELUZ 3750/1200/230 3750 1200 230 1600 3,50 5,60 7,79
HELUZ 4000/1200/230 4000 1200 230 1700 3,75 4,40 6,17
HELUZ 4250/1200/230 4250 1200 230 1810 4,00 4,90 6,84
HELUZ 4500/1200/230 4500 1200 230 1920 4,25 5,30 7,38
HELUZ 4750/1200/230 4750 1200 230 2020 4,50 4,30 6,03
HELUZ 5000/1200/230 5000 1200 230 2130 4,75 4,80 6,71
HELUZ 5250/1200/230 5250 1200 230 2240 5,00 5,60 7,79
HELUZ 5500/1200/230 5500 1200 230 2340 5,25 5,30 7,38
HELUZ 5750/1200/230 5750 1200 230 2450 5,50 5,40 7,52
HELUZ 6000/1200/230 6000 1200 230 2650 5,75 5,30 7,38
HELUZ 6250/1200/230 6250 1200 230 2660 6,00 5,20 7,25
HELUZ 6500/1200/230 6500 1200 230 2770 6,25 4,50 6,30
HELUZ 6750/1200/230 6750 1200 230 2880 6,50 4,00 5,63
HELUZ 7000/1200/230 7000 1200 230 2990 6,75 3,40 4,82
HELUZ 7250/1200/230 7250 1200 230 3090 7,00 3,00 4,28

Tab. 3.51 Stropní keramické panely z tvarovek CST-HELUZ šířky 600 mm

Označení Rozměry [mm] Informativní hmotnost m [kg] Uložení 125 mm
délka L šířka B výška H světlé rozpětí s [m] zatížení gk,2 + qk [kN/m2] zatížení gd,2 + qd [kN/m2]
HELUZ 1500/600/230 1500 600 230 470 1,25 20,00 27,23
HELUZ 1750/600/230 1750 600 230 550 1,50 20,00 27,23
HELUZ 2000/600/230 2000 600 230 630 1,75 18,70 25,47
HELUZ 2250/600/230 2250 600 230 710 2,00