Netradiční technické řešení konstrukce haly tělocvičny v Mladé Boleslavi

Najít nejvhodnější konstrukční, technologické a ekonomické řešení pro tuto stavbu bylo úkolem počáteční studie. Z jednotlivých variant byl nakonec zvolen stále více se rozvíjející systém příhradových dřevěných konstrukcí, kde jsou jednotlivé dřevěné prvky spojeny ocelovými styčníkovými deskami s prolisovanými trny. Samotný systém sestavený z příhradových prvků je velmi variabilní, staticky spolehlivý, úsporný, a proto jeho význam a využití v moderním stavitelství neustále stoupá.

Konstrukční řešení

Konstrukce haly je osazena na železobetonový prefabrikovaný skelet. Vlastní nosnou konstrukci tvoří prostorová soustava sestavená z dřevěných příhradových prvků, které jsou podporovány v patě železobetonovým stropem a ve štítových zdech čtyřmi železobetonovými prefabrikovanými sloupy, které půdorysně rozdělují stěny na třetiny. Dvojice sloupů v každé stěně jsou spřaženy ve zhlaví železobetonovým prefabrikovaným průvlakem a tvoří v tomto směru tuhou rámovou konstrukci. V kolmém směru na štít je stabilizace železobetonových rámů a následně celé haly zajištěna vnějšími ocelovými vzpěrami, které zároveň dotvářejí architektonický vzhled celé budovy.

Technické řešení nosné dřevěné konstrukce

¤ Pohled na nosnou dřevěnou konstrukci haly (vstupní portál)  Technické řešení nosné dřevěné konstrukce je rozděleno do pěti částí, které v tomto pořadí na sebe navazovaly i v průběhu realizace stavby.

I. část ? střední segment ?tuhá krabice?

Stabilizované železobetonové prefabrikované rámy v obvodové konstrukci zajišťují přenos veškerého zatížení od středové části haly, která tvoří podporu pro krajní lomená pole. Konstrukce středního nosného segmentu je tvořena dvěma hlavními vícenásobnými závěsnými vazníky o rozponu 18 m, které jsou osazeny na želozobetonové rámy (do osy jednotlivých sloupů). Hlavní závěsné vazníky jsou vzájemně propojeny s kolmo umístěnými středovými sedlovými vazníky v rozteči 1,2 m. Tyto příhradové prvky tvoří základní nosnou výztužnou kostru ?tuhé krabice? o rozměrech 18,0x9,6x2,4 m, jejíž spodní líc je umístěn 6,4 m nad podlahou tělocvičny. Zmonolitnění základní kostry je v úrovni střešního pláště zajištěno pomocí rovnopásých příhradových nosníků (větrovací pole), které společně s celoplošným deskovým zabedněním z OSB 3 desky s lepenými spoji vyztuží horní líc středního segmentu. Spodní líc nosné kostry je zajištěn systémem dřevěných diagonálních prvků v kombinaci s ocelovou diagonálně umístěnou pásovou ocelí.

II. a III. část ? krajní zalomená pole
Tyto části konstrukce tvoří architektonicky tvarované lomené vazníky, které symetricky k I. části rozšiřují vnitřní světlý prostor na konečnou velikost 18x26,9x6,4 m. V patě jsou vazníky vetknuty do prefabrikovaných železobetonových panelů a v hlavě jsou zavěšeny do středního segmentu. Stabilizace celé konstrukce je tvořena soustavou tří ?větrovacích polí?, kde rovnopásé vazníky jsou umístěny jak při horních, tak i při spodních pasech lomeného vazníku. Přenos vodorovných sil po horním pase je opět zajištěno celoplošným deskovým bedněním z desek OSB 3 ? 4PD. Při spodním líci je vytvořena soustava zavětrovacích prken v kombinaci s OSB deskou, která je umístěna na vnitřním líci svislé části vazníku. V této části bylo nutné na jedné straně vyřešit i vstupní portál do tělocvičny, a proto byl navržen systém výměn, který zajišťuje bezpečný přenos zatížení.

IV. část ? štíty + masky
Objekt tělocvičny je prosvětlen přes okna, která jsou umístěna ve štítových stěnách haly. Plocha zasklení zaujímá převážnou část fasády. Samotný otvor byl tvarován ze dvou materiálů. Parapetní část byla vyzděna z pórobetonových tvárnic. Ostatní konstrukce, tzn. ostění a nadpraží, bylo provedeno z dřevěných příhradových dílů, které svou konstrukcí a především ukotvením musí vyhovět na přenos zatěžovacích účinků od větru. Na závěr byl pomocí dřevěných masek vytvarován architektonicky výrazný obvodový štítový lem.

¤ Pohled z interiéru na dřevěnou konstrukci haly 

V. část ? vnitřní příčka
Vnitřní dispozice haly byla rozdělena do dvou částí 1/3 : 2/3 podlahové plochy (dělení v podélném směru ? tzn. délka příčky 27 m). Dřevěná příčka přes celou výšku haly je konstrukčně navržena a uchycena tak, aby nedocházelo ke spolupůsobení hlavní nosné konstrukce haly s příčkou. Příčka má ve svislém směru umožněn vertikální posuv.

¤ Nosná dřevěná konstrukce haly tělocvičny osazená na železobetonový skelet stavby

Závěr

Hala má díky svému konstrukčnímu řešení minimální nároky na zakotvení prvků do spodní stavby, a proto bylo možné tuto lehkou konstrukci použít na běžném prefabrikovaném skeletu. Stavba již sedmým rokem slouží bezpečně svému účelu a nevykazuje žádné závažné poruchy, které by ohrožovaly její životnost a stabilitu.

Technické údaje o stavbě
Vnější rozměry haly: 29,4x19,8x8,8 m
Vnitřní prostor: 26,9x18,0x6,4 m

Nosné konstrukce byly dimenzovány na normové zatížení:
střecha:
a) horní pas: ? sníh ? I. sněhová oblast ? vítr dle ČSN 73 00 35 ? střešní plášť (asfalt. pásy, bednění z desek OSB 3 ? 4PD)
b) dolní pas: ? palubkový obklad + tep. izolace s parozábranou

Statické řešení, projektová dokumentace, vlastní výroba a dodávka:
firma KASPER CZ s.r.o.