CZ17830U1 - Dřevěná konstrukce sedlově střechy - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká opatření k zajištění prostorové stability dřevěné konstrukce sedlové střechy tvořené příhradovými vazníky uloženými na věncích nosných zdí budovy a opatřenými v některých polích ztužidly horních pásů vazníků.

Dosavadní stav techniky

K zastřešení hal obdélníkového tvaru, např. supermarketů, stadionů a pod. se dnes často používají dřevěné krovy tvořené vazníky příhradové konstrukce. Jsou většinou zhotoveny z fošen spojovaných ocelovými styčníkovými deskami s prolisovanými trny. Vazníky se ukládají a kotví do věnce nosných, zpravidla obvodových zdí budovy v roztečích 1000 až 1500 mm. Jsou dimenzovány na veškeré zatížení stanovené dle platných evropských norem EC. Kromě svislého zatížení musí prostorová vazníková konstrukce krovu v plné míře zachytit a přenést na nosné stěny rovněž vodorovné zatížení vyvozené vlivem větru a v důsledku imperfekce dřevěné nosné střešní konstrukce. Podcenění tohoto zajištění vede k deformaci konstrukce s následkem tendence vybo15 čování vazníků do strany, zejména tlačeného horního pásu. Aby se této deformaci zabránilo, osazují se mezi homí pásy sousedních vazníků ztužidla; v poli mezi vazníky tedy jde o dvě ztužidla postavená proti sobě ve sklonu horních pásů. Jedná se o jednoduchou příhradovinu protáhlého obdélníkového tvaru, která se upevní hřebíky k horním pásům sousedících vazníků tvořících jedno pole. Ztužidly se osazují jen některá pole, podle místních podmínek např. každé šesté pole.

Takto vyztužené pole se v terminologii príhradových konstrukcí nazývá ztužidlové pole. Zejména ztužidlová pole mají za úkol, aby nedocházelo k uvedeným deformacím. U realizovaných konstrukcí tohoto typu se vyskytují nedostatečně nadimenzovaná ztužidla, která jsou ukončena pod hřebenem nebo se v hřebeni pouze dotýkají. Z důvodů velkých výšek vazníků však diagonály vazníků běžící do hřebene nejsou zajištěny podélným ztužením, tzn. ztužidlo nemá v hřebeni podporu. Při takovém konstrukčním řešení vykazuje konstrukce krovu nedostatečnou tuhost zejména v oblasti hřebene, což je pro stabilitu samonosné střešní konstrukce nejdůležitější.

Přidávané ocelové pásky tento problém řeší pouze za předpokladu dokonalého vypnutí pásku, což je však na stavbách při montáži obtížně proveditelné. To bylo ověřeno na několika stavbách. Často je tedy zajištění ztužidla v hřebeni podporováno střešními latěmi, což je z hlediska plat30 ných norem nepřípustné.

Technické řešení si klade za úkol navrhnout střešní konstrukcí, která by za přijatelných ekonomických i montážních podmínek zajistila dostatečnou tuhost a tím bezpečnost krovu.

Podstata technického řešení

Uvedený úkol řeší dřevěná konstrukce sedlové střechy tvořená příhradovými vazníky uloženými na věncích nosných zdí budovy a opatřenými v některých polích střešními ztužidly horních pásů vazníků, jejíž podstata spočívá v tom, že protilehlá střešní ztužidla jednoho pole mají v hřebenu tuhé propojení, přičemž střešní ztužidla jsou ukotvena pevně do věnce nosných zdí.

Ukotvení může být prostřednictvím svislých podporových ztužidel nebo prostřednictvím sousedních vazníků přikotvených k věnci.

Tuhé propojení je s výhodou provedeno oboustrannými ocelovými příložkami uloženými na homí a dolní straně pásnic střešních ztužidel a spojenými svorníky.

Kromě svislých podporových ztužidel nad nosnými zdmi mohou být ve ztužidlových polích další svislá ztužidla osazena v řadách svislic vazníků, s výhodou v těch radách, které jsou nejblíže hřebenu.

Ve výhodném provedení střešní konstrukce jsou všechna ztužidla vyrobena dílensky z řeziva propojeného ocelovými styčníkovými deskami s prolisovanými tmy.

Za účelem větší stability může být střešní konstrukce v řadách svislic vazníků opatřených svislými ztužidly vyztužena latěmi diagonálně osazenými přes dvě pole,

V řadách ostatních svisl ic vazníků může být dále vyztužena latěmi tvořícími ondřejské kříže. Konstrukce může být opatřena podélnými stabilizačními latěmi v rovině spodních pásů vazníků.

Z bezpečnostních důvodů může být konstrukce opatřena ocelovými zavětrovacími pásky osazenými mezi ztužidlovými poli, které jsou navzájem překříženy a vedou od hřebenu ke svislým podporovým ztužidlům.

Ve výhodném provedení jsou vazníky sousedící s mimořádným lokálním zatížením dimenzovány samostatně a materiál vazníků je posílen.

Prostorovou tuhost dřevěné střešní konstrukce zejména v delším směru půdorysu stavby, tzn. v rovině kolmé na rovinu vazníků zajišťují primární a sekundární prvky ztužení.

Primární prvky ztužení:

Střešní ztužidla vbíjená mezi horní pásy vazníků jsou již ve statickém návrhu počítána na boční vodorovné zatížení na celé rozpětí s montážním spojem v hřebeni. Tuhé propojení v hřebeni je provedeno oboustrannými ocelovými příložkami s patřičným počtem svorníků určených podle osové síly v páse ztužidla.

V oblasti podpor na nosných stěnách je svislice ztužidla připojena ke svislému ztužidlu, které je na dané síly kotveno samostatně k železobetonovému věnci, popřípadě je kotveno k vazníku, který je pak přikotven k věnci.

Sekundární prvky ztužení:

Za účelem větší stability střešní konstrukce jsou na svislicích vazníků, které jsou nejblíže hřebeni střechy provedeny po celé délce stavby diagonální latě, které jsou z důvodu efektivity - přiblížení se sklonu 45^ů - nabíjeny přes dvě pole vazníků. Pro větší tuhost jsou v těchto místech ve ztužidlových polích lisovaná ztužidla. Na svislicích vazníků nejblíže k podpoře a stěně mající délku alespoň 0,8 m jsou z důvodů stability rovněž provedeny ondřejské kříže z latí po celé délce stavby.

Konstrukce je doplněna podélnými stabilizačními latěmi v rovině spodních pásů vazníků, které jsou ve ztužidlových polích doplněny sbíjenými kříži. Ztužidíové pole se tak stává tuhou krabicí, která je důkladně přikotvena k železobetonovému věnci na nosných stěnách a která brání jaké30 mukoliv pohybu a překlopení konstrukce.

Z důvodů bezpečnosti konstrukce je možné, ale ne nezbytné, aby konstrukce byla ještě doplněna zavětrovacími pásky osazenými mezi ztužidlovými poli které jsou navzájem překříženy a vedou od hřebenu ke svislým podporovým ztužidlům. K zajištění bezpečné montáže umožňuje poloha diagonál vytvoření druhé montážní podlahy ve výšce a spolu s jinými opatřeními bezpečnosti práce tak eliminuje rizika bezpečnosti práce při montáži konstrukcí.

Cílem popsané konstrukce je vytvořit ekonomicky výhodné zastřešení velkých prostor, které splňuje požadavky na bezpečnost konstrukce a vykazuje dlouhodobou životnost.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude dále objasněno pomocí výkresů, na nichž obr. 1 představuje část příkladné 40 střešní konstrukce v půdorysu a obr. 2 je podélný řez B-B podle obr. 1. Na obr. 3 je ve zvětšeném měřítku příčný řez A-A podle obr. 1 ztužidlovým polem a na obr. 4 je pro názornost axonometrický pohled na jiný příklad ztužidlového pole. Obr. 5 a 6 ukazují příkladné provedení propojení střešních ztužidel v hřebenu; obr. 5 v příčném řezu a obr. 6 v půdorysu. Na obr. 7 a 8 je příklad svislého podporového ztužidla na obvodové zdi, a to na obr. 7 v příčném řezu a na obr. 8 v po45 délném řezu. Obr. 9 a 10 ukazují příkladné opatření v řadě svislic vazníků postavených nejblíže hřebenu, přičemž obr. 9 je příčný řez a obr. 10 je podélný řez, který detailněji rozvádí konstrukci

-2CZ 17830 Ul podle obr. 2. Na obr, 11 a 12 je opatření v řadě svíslic vazníků v blízkosti podpor na stěnách; obr. 11 příčný a obr. 12 podélný řez.

Příklady provedení technického řešeni

Technické řešení bude demonstrováno na projektu konkrétní budovy, která kromě dvou podél5 ných obvodových zdí I má jednu vnitřní nosnou zeď 2. Na věncích těchto zdí i, 2 jsou položeny a ukotveny vazníky 3 tvořené dolním pásem 4, horními pásy 5, diagonálami 6 a svislicemi 2Vybraná vazníková pole jsou provedena jako ztužidlové pole 8, tj. mezi dva sousedící vazníky 3 jsou osazena dvě protilehlá střešní ztužidla 9 tvořená dvěma pásnicemí a diagonálami. Jejich pásnice jsou hřebíky přibity k horním pásům 5 vazníků 3. Střešní ztužidla 9 jsou v hřebenu 10 to umístěna na sraz, jejich tuhé propojení je provedeno ocelovými příložkami H uloženými na horní a dolní straně jejich pásnic. Příložky H jsou s dřevěným profilem ztužidla spojeny svorníky 12. Na dolním konci je ke střešnímu ztužidlu 9 přibito hřebíky svislé podporové ztužidlo 13, které je nezávisle na sousedních vaznících 3 ukotveno do věnce obvodové zdi I. Totéž platí i pro delší svislé podporové ztužidlo 14 umístěné nad vnitřní nosnou zdí 2. Kromě svislých podporo15 vých ztužidel 13, U nad nosnými zdmi J_,2 jsou ve ztužidlových polích 8 další svislá ztužidla _[5 osazená v řadách svislic 7 vazníků 3, a to v těch řadách, které jsou nejblíže hřebenu W. Všechna ztužidla 9, 13, L4,15 jsou vyrobena dílensky z řeziva propojeného ocelovými styčníkovými deskami 16 s prolisovanými tmy a transportována na staveniště jako celek. Za účelem větší stability je příkladná střešní konstrukce v řadách svislic 7 vazníků 3 opatřených dalšími svislými ztužidly ]_5 vyztužena latěmi Γ7 diagonálně osazenými přes dvě pole, jak je zřejmé z obr. 10. V řadách svislic 7 vazníků 3 vzdálenějších od hřebenu 10 je konstrukce dále vyztužena latěmi tvořícími ondřejské kříže ]_8 - viz obr. 11, Konstrukce je navíc opatřena podélnými stabilizačními latěmi v rovině dolních pásů 4 vazníků 3. Z důvodů bezpečnosti je konstrukce opatřena ocelovými zavětrovacími pásky 19 osazenými mezi ztužidlovými poli 8. Tyto pásky 17 jsou navzájem překříženy a vedou od hřebenu K) ke svislým podporovým ztužidlům 13,14.

V provedení konstrukce, ve kterém se vyskytuje mimořádné lokální zatížení, jsou vazníky 3 sousedící s tímto mimořádným zatížením dimenzovány samostatně a materiál vazníků 3 je posílen.

Claims (12)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Dřevěná konstrukce sedlové střechy tvořená příhradovými vazníky uloženými na věncích 30 nosných zdí budovy a opatřenými v některých polích střešními ztužidly horních pásů vazníků, vyznačující š e tím, že protilehlá střešní ztužidla (9) jednoho pole (8) mají v hřebenu (10) tuhé montážní propojení, přičemž střešní ztužidla (9) jsou ukotvena pevně do věnce nosných zdí (1,2).
2. 2. Dřevěná konstrukce podle nároku 1, vyznačující se tím, že ukotvení je prove35 děno prostřednictvím svislých podporových ztužidel (13, 14),
3. 3. Dřevěná konstrukce podle nároku 1, vyznačující se tím, že ukotvení je provedeno prostřednictvím sousedních vazníků (3) přikotvených k věnci.
4. 4. Dřevěná konstrukce podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že tuhé propojení střešních ztužidel (9) je provedeno ocelovými příložkami (11) uloženými na horní a dolní straně

   40 pásnic střešních ztužidel (9) a spojenými s pásnicemí svorníky (12).
5. 5. Dřevěná konstrukce podle nároků 1 až 4, v y z n a č u j í c í se tím, že kromě svislých podporových ztužidel (13, 14) nad nosnými zdmi (1,2) jsou ve ztužidlových polích (8) další svislá ztužidla (15) osazena v řadách svislic (7) vazníků (3), a to v těch řadách svislic (7), které jsou nejblíže hřebenu (10).
6. 6. Dřevěná konstrukce podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že všechna ztužidla (9, 13, 14, 15) jsou vyrobena dílensky z řeziva spojeného ocelovými styčníkovými deskami s prolisovanými tmy.
7. 7. Dřevěná konstrukce podle nároků l až 6, vyznačující se tím, že střešní kon5 strukce je v řadách svislic (7) vazníků (3) opatřených dalšími svislými ztužidly (15) vyztužena latěmi (17) diagonálně osazenými přes dvě pole vazníků (3).
8. 8. Dřevěná konstrukce podle nároků 1 až 7, v y z n a č u j í c í se t í m , že v řadách ostatiTíčh^_svislicX7)’vazníkůÝ3)-jc-dálevyztužena-latěmi-tvoř-íc-ími-ondřejskč-kříže-(-18)-
9. 9. Dřevěná konstrukce podle nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že je opatřena ío podélnými stabilizačními latěmi v rovině spodních pásů (4) vazníků (3).
10. 10* Dřevěná konstrukce podle nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že je doplněna ocelovými žavětrovačími pásky (17)“osazenýtnrmezi-ztužÍdlovýmrpoÍi (8);-které jsou -navzájem----------překříženy a vedou od hřebenu (10) ke svislým podporovým ztužidlům (13, 14).
11. 11. Dřevěná konstrukce podle nároků lažlO, vyznačující se tím, že vazníky (3)
12. 15 sousedící s mimořádným lokálním zatížením jsou dimenzovány samostatně a materiál vazníků (3) je posílen.