Spoľahlivá kostra domu (3. časť)

Horizontálne (vodorovné) nosné konštrukcie

Medzi horizontálne nosné konštrukcie patria stropy a previsnuté konštrukcie, napr. balkóny, rímsy, pavlače, terasy alebo ploché strechy. Stropy sa zvyčajne skladajú zo stropnej nosnej konštrukcie, z podlahy a podhľadu. Do zvislých nosných konštrukcií prenášajú okrem zaťaženia vlastnou hmotnosťou aj zaťaženie ľuďmi, nábytkom a zariadeniami, vrstvami podláh a priečkami. Voľbu stropnej konštrukcie ovplyvňuje najmä rozpätie, ktoré treba preklenúť.

Podľa materiálu delíme stropy na drevené, keramické, oceľobetónové, sklobetónové, predpäté, oceľové a kombinované. Medzi drevené stropy patria napr. trámové a fošňové, pomenované podľa prierezu nosnej časti stropu. Stretávame sa s nimi najmä pri rekonštrukciách. Medzi keramické stropy patria polomontované stropy z keramických nosníkov a stropných vložiek zaliatych betónovou zálievkou. V zásade sú to rebierkové stropy. Ich nevýhodou je malá zvukovoizolačná schopnosť a výhodou rýchla montáž bez debnenia. Medzi oceľobetónové stropy patria doskové, trámové, rebierkové, kazetové, hríbové, bezprievlakové a pod.

Podľa technológie ich delíme na monolitické a montované. Ich výhodami sú takmer neobmedzená životnosť, dobré statické, akustické a protipožiarne vlastnosti a rôznorodosť tvarov. Nevýhodou monolitických konštrukcií je debnenie. V súčasnosti sa na menšie rozpätia, napr. v objektoch na bývanie, používajú polomontované stropy na báze keramiky alebo betónu, na stropy s malou výškou a jednoduchým debnením sa v ostatnom čase rozšírili aj doskové konštrukcie s vystužením v jednom alebo obidvoch smeroch. Stropy oceľové (z rôznych nosníkov, tvarovaných plechov, resp. ich kombinácie) a predpäté oceľobetónové sa používajú na väčšie rozpätia, napr. pri priemyselných a poľnohospodárskych objektoch.

Dôležitými kritériami pri výbere stropnej nosnej konštrukcie sú únosnosť a hodnoty maximálnych deformácií. Popraskaný strop, pri ktorom priehyby prekročili maximálne hodnoty určené normou, pôsobí na psychiku človeka veľmi zle. Pri takýchto vizuálnych priehyboch sa človek často nemôže zbaviť obavy zo zrútenia stropu.

Nosné konštrukcie strechy

Strecha je jednou z najdôležitejších častí objektu. Je vystavená zložitému pôsobeniu vonkajšej a vnútornej klímy, ktorá ovplyvňuje jej hydroizolačnú schopnosť, tepelnotechnické a iné fyzikálne vlastnosti, ale aj funkčnosť konštrukcie (únosnosť a životnosť). Podľa tvaru sa strechy členia na šikmé (so zošikmením nad 10°), ploché (so spádom od 0° do 10°), so zakrivenou strednicou (oblúkové, klenbové a pod.) a iné. V súčasnosti sa najviac používajú ploché a šikmé strechy. Šikmé strechy môžu mať stanový, sedlový, valbový, polovalbový, manzardový, pultový alebo kombinovaný tvar. Nosným konštrukčným systémom šikmých striech je krov. Je to systém nosných krokiev (v optimálnej osovej vzdialenosti 1,0 až 1,2 m), ktoré vystihujú tvar šikmej strechy a prenášajú zaťaženie (od vrstiev strechy, vlastnej hmotnosti, účinkov vetra a snehu) do ostatných nosných prvkov krovu – na väznice, do hambálkov a pomúrnic alebo na väzníky.

Nosná konštrukcia šikmej strechy

Voľba konštrukčného systému strechy závisí najčastejšie od rozpätia zvislých nosných konštrukcií (ich osovej vzdialenosti), ktoré bezpečne prenesú zaťaženie do podložia. Väznicový krov so stojatou alebo s ležatou stolicou patrí ku klasickým typom krovov. Zaťaženie z väzníc prenáša sústava stĺpikov a klieštin (tzv. plné väzby, ktorých optimálna vzdialenosť je 4,0 až 4,5m) do väzného trámu. Väzné trámy sa ukladajú do nosných múrov a tak zabezpečujú prenos zaťaženia zo strechy na spodnú časť stavby. Ak sú nosné stĺpiky vertikálne, ide o väznicový krov so stojatou stolicou, ak sú nosné stĺpiky zošikmené, ide o väznicový krov s ležatou stolicou. Takýto konštrukčný systém je veľmi vhodný z hľadiska statického pôsobenia (hodnota vodorovných síl, ktoré spôsobujú nežiaduce krútenie zvislých nosných konštrukcií, je nízka). Jeho výhodou je aj úspora materiálu. Nevýhodou systému je, že sa nehodí na obytné podkrovia, pretože plné väzby sú často prekážkou pri vhodnom dispozičnom riešení.

S výstavbou obytných podkroví sa do popredia záujmu dostal hambálkový krov s optimálnym rozpätím 9,0 až 12,0 m. Dve krokvy, ktoré ležia v jednej rovine, sú v polovici až v dvoch tretinách svojej výšky spojené ťahadlom, ktoré nazývame hambálok. Hambálok znižuje vnútorné sily v priereze krokvy (ohybové momenty a priečne sily), čo v konečnom dôsledku prináša úsporu materiálu. Zaťaženie sa prenáša cez pomúrnice do zvislých nosných konštrukcií. Výhodou hambálkového krovu je, že neobmedzuje dispozíciu podkrovia, hambálok sa môže využiť aj na zavesenie podhľadu. Nevýhodou tohto konštrukčného systému sú pomerne vysoké hodnoty vodorovných síl, ktoré treba zachytiť napr. do železobetónových vencov. Tie sa nesmú prerušiť po celom obvode stavby. Aj kotvenie pomúrnic sa musí navrhnúť s ohľadom na vodorovné účinky síl. Ak sú nosné steny v podkroví vysoké alebo sú z materiálu s nižšou pevnosťou (pórobetón), odporúča sa zosilniť ich pod pomúrnicami nosnými stĺpikmi (z ocele alebo oceľobetónu), ktoré prepoja vence pod pomúrnicou a v rovine stropu.

Väzníkové krovy sú vhodné na väčšie rozpätia a malé sklony striech. Používajú sa najmä na občianske, priemyselné a poľnohospodárske stavby. Dôležitým faktorom je aj voľba materiálu. Na klasické krovy sa používajú plné drevené profily, najmä pri väčších rozpätiach sa odporúčajú lepené profily, ktoré môžu priniesť úsporu materiálu. Na väčšie rozpätia sú vhodné aj oceľové krovy, resp. kombinácia materiálov.

Pri realizácii nosných konštrukcií je veľmi dôležité dodržiavať všetky technologické predpisy a používať kvalitné trvanlivé materiály s dobrými fyzikálnymi vlastnosťami. Prehnané šetrenie v tomto prípade nie je namieste. Únosnosť nosných konštrukcií treba vždy preveriť statickým výpočtom.