Předpjaté dílce SPIROLL pro bytovou výstavbu

Tento deskový betonový prvek vyztužený podélnými předpjatými lany vyrábí také Prefa Brno a.s.
Předpjaté stropní panely SPIROLL se svou tradicí při výstavbě hal a bytových domů nacházejí v poslední době stále větší uplatnění také ve výstavbě rodinných domů. Panely svými rozměry a vysokou únosností umožňují vytvořit moderní otevřené dispozice vnitřních prostor staveb bez omezení svislými podporami či průvlaky. Při stavbě vícepodlažních budov tak lze s použitím dělicích nenosných příček bez problémů navrhnout rozdílnou dispozici v každém podlaží.

¤ Možnosti použití předpjatých stropních panelů SPIROLL, včetně ocelových výměn

Technické vlastnosti
Předpjaté stropní panely využívané pro zastropení značných rozponů jsou řešením pro malou tloušťku stropní konstrukce a efektivní návrh výztuže. Vylehčení průřezu a použití předpjaté výztuže umožňuje použití poměrně subtilních konstrukcí na velké rozpětí při dobré statické únosnosti a malém průhybu. Pro správnou funkci stropu je nutné spolupůsobení sousedních panelů, zajištěné betonovou zálivkou v profilovaných bočních stěnách.

Zvukově a tepelně izolační vlastnosti
Zvukově izolační vlastnosti stropních konstrukci SPIROLL závisí na plošné hmotnosti podobně jako u plných železobetonových desek. Pro zvukovou neprůzvučnost platí prakticky stejné vztahy jako u plných železobetonových stropů. Ke stanovení kročejové neprůzvučnosti je třeba v důsledku větších nehomogenit použít korigovanou závislost.
V obou případech je výchozím parametrem celková plošná hmotnost stropní desky včetně vyrovnávací betonové vrstvy. Předpokládá se, že vyrovnávací vrstva je s panelem spojena, takže dochází ke spolupůsobení.

Požární odolnost
Požární odolnost dutinových předpjatých dílců SPIROLL se pohybuje od 30 do 100 minut v závislosti na výšce dílce, počtu a druhu předpínacích lan, rozpětí a statickém využití deklarované únosnosti dílce. Pro jednotlivé dodávky panelů na konkrétní stavby si lze přes dodavatele dílců vyžádat podrobnější posouzení požární odolnosti zejména pro mezilehlá rozpětí nebo pro případy nižšího statického využití dílců.

¤ Souhrnné zvukově a tepelně izolační vlastnosti stropních panelů

Návrh tloušťky stropní konstrukce
Při volbě výšky stropní nebo střešní konstrukce je projektant limitován řadou faktorů a požadavků jak technických, tak ekonomických. Mezi hlavní požadavky patří předpokládané zatížení stropní konstrukce a zapojení panelů do výsledné nosné soustavy. Dalšími důležitými faktory mohou být požadovány požární odolnost, vzduchová a kročejová neprůzvučnost a v neposlední řadě též provedení otvorů. Cílem správného řešení je najít panel s takovou výškou průřezu a vyztužením, který splní všechny požadavky kladené na konkrétní stropní konstrukci při minimálních nákladech a při optimálním konstrukčním uspořádání. Pokud to technické podmínky dovolují, je staticky i ekonomicky výhodnější použít méně vyztužený panel větší tloušťky nežli tenčí panel s větším počtem podepjatých lan.

Aplikace panelů podle statických požadavků

• Minimální uložení prvku na podporách nesmí být menší než 100 mm při průhybu do L/100.
• Panely je nutné uložit na vodorovnou plochu, v případě nerovnosti je třeba podklad před položením panelu vyrovnat.
• Panely se ukládají do vrstvy jemného betonu minimální tloušťky 10 mm nebo na nejméně 5 mm silný neoprenový pás, plastové podložky pod stojany tl. 1-10 mm, nebo zavlhlou cemento-pískovou směs.
• Průhyb a mezní napětí není nutné kontrolovat výpočtem v případě, že je zatížení vypočítané projektantem pro dané podmínky menší než dovolená zatížení v příslušných grafech.
• Spolupůsobení panelů je závislé na kvalitě a tloušťce betonové vrstvy.

Možnosti úprav panelů - otvory v dílcích Při výrobě panelů lze provést v čerstvém stavu otvory podle následujících zásad. V příčném směru má být otvor umístěn tak, aby přetínal co nejmenší počet lan (vliv na momentovou únosnost dílce), v blízkosti podpory zasahoval co nejméně žeber mezi vylehčovacími otvory (vliv na smykovou únosnost dílce) a aby byla dodržena boční krycí vrstva betonu předpjaté výztuže. Za malé otvory se považují ty, které nesnižují únosnost dílce o více než 15 %. Mohou být vytvořeny ve stropní konstrukci bez statického posouzení a nezasahují do žeber a předpínacích lan. Na stavbě je jejich provedení možné pouze řezáním nebo vrtáním, nikdy se nesmí sekat nebo prorážet. Velké otvory, které snižují únosnost dílce o více než 15 %, vyžadují statické posouzení. Neprovádí-li se přesnější posouzení, lze uvažovat tak, že v podélném směru nesmí maximální rozměr otvoru překročit: v podporové oblasti 0,5 m při délce dílce do 4 m a 1/8 délky dílce, maximálně však 1 m, při délce dílce větší než 4 m v poli 1/4 délky dílce.
Neprovede-li se přesnější posouzení, lze zjednodušeně snížit dovolené užitné zatížení v₀ neoslabených prvků:

- v oblasti 1/4 L ≤ 1,0 m (když 1/4 L > 1,0 m, potom 1,0 m) od líce podpory podle vztahu:

- v oblasti 1/4 L (když 1/4 L > 1,0 m, potom 1,0 m) - 1/3 L podle vztahu:

- ve vnitřní třetině rozpětí podle vztahu:

kde:
v - snížené dovolené zatížení prvku s otvorem;
v₀ - dovolené zatížení prvku bez otvoru;
L - rozpětí prvku;
n' - počet lan při dolním okraji v průřezu bez otvoru;
n - celkový počet lan (při horním i dolním okraji) v průřezu s otvorem;
b₀ - šířka otvoru.

Ve všech případech musí být splněna podmínka v ≤ v₀, pokud tato podmínka není splněna, potom v = v₀.

Šikmé řezy
Panel lze seříznout šikmým řezem pod libovolným úhlem. Vzhledem k možnému odštípnutí hran je u řezů pod ostrými úhly vhodné ponechat dvě žebra.

Podélné řezy
Panely lze zúžit vždy v rozmezí od žebra do poloviny dutiny. Pokud skladba stropu vyžaduje řez panelu přes žebro, je nutné panel seříznout z obou stran v místech dutin.

Otvory v dílcích
- Vývrty
Do stropních panelů lze zhotovit vývrty s průměrem až 400 mm, které mohou sloužit jako prostupy pro inženýrské sítě. Vývrty se standardně zhotovují ve výrobně panelů, ale je možné je provést až na stavbě.

- Výřez se zachováním spodní desky
Při výrobě panelu se odstraní pouze horní deska. Spodní deska se odřízne či navrtá až na stavbě dle přesného rozmístění instalací. Výhodou tohoto řešení je minimální optické narušení pohledu oproti výřezu skrz celý průřez panelu.

- Výřez přes celý průřez panelu
Ve výrobně se odstraní horní i dolní deska a odstraní se případná lana procházející skrz výřez.

Výměny
Otvory přes celou šířku dílce lze řešit vynecháním dílců a vložením ocelových výměn. Výměny lze zhotovit na šířku jednoho či dvou panelů. Zbývající úseky dílce po provedení otvoru směrem k podporám mohou být zmonolitněny pomocí zálivek se sousedními neoslabenými panely. Posouzení každého případu musí být provedeno statikem a řešeno v projektové dokumentaci stavby.

- Klasická výměna
Tento typ výměny je zespodu viditelný, jeho použití se proto vhodné pouze tam, kde to nebude na závadu či kde se v místnosti počítá se zhotovením podhledu.

- Skrytá výměna
Tato výměna se kotví do vývrtů ve stropních panelech a není v pohledu viditelná. Její použití je tedy vhodné do prostor, kde bude strop bez úpravy či pouze s nátěrem.

Uchycení balkónů
K panelům Spiroll lze uchytit balkóny pomocí tepelně izolačních nosníků. V tomto případě se naruší horní deska panelu v místě dutin, vloží se do nich tahová a smyková výztuž balkónových nosníků a dutiny se zalijí betonem.

Nadokenní výměna pro konzolový Spiroll
Až doposud nebylo možné stropní panel konzolově vyložit nad okenním či dveřním otvorem bez průvlaku v podhledu. Společnost Prefa Brno však vyvinula nadokenní výměnu, kterou úspěšně odzkoušela a certifikovala. Stropní panely leží na ocelovém plechu, na který jsou přivařeny třmínky. Třmínky jsou provázány s výztuží ztužujícího věnce budovy, přičemž plech slouží jako ztracené bednění při zalívání věnce betonem. V oblasti výměny jsou dutiny Spirollu vylity betonem a tak lze zdít stěnu dalšího patra. Standardní šířka překlenutého otvoru je do 2,4 m, při posouzení dle konkrétní situace lze i více. Nad horní hranou Spirollu je výztuž s přesahem, která v případě požáru přebírá nosnou funkci. Tím tento prvek získává vysokou požární odolnost.

Nízký průvlak
Stropní panely leží na ozubu vysokém pouze 60 mm. Ve spárách mezi panely je vložena výztuž zabraňující zkroucení prvku a věšáková výztuž. Tímto typem průvlaku lze překlenout libovolné osové vzdálenosti v závislosti na celkové výšce průvlaku, který se dimenzuje klasickým způsobem. Délka Spirollu ukládaného na tento typ průvlaku je cca 6 m v závislosti na konkrétní situaci.