1

STROPY

STROPY I ICH RODZAJE

Strop to jeden z najwa Ŝniejszych elementów konstrukcyjnych, gdy Ŝ od jego wytrzymało ści i stabilno ści w du Ŝej mierze zale Ŝy bezpiecze ństwo budynku. Zadaniem stropu jest podzielenie budynku n a kondygnacje i przeniesienie wszystkich obci ąŜeń jakie na niego działaj ą.

Stropy w budynku spełniają trzy podstawowe zadania:� przenoszą obciąŜenia uŜytkowe, własne oraz niekiedy od ścian działowych,� usztywniają budynek,� spełniają rolę przegród ciepło i dźwiękochłonnych

Nośność elementu konstrukcyjnego stropu bezpo średnio wpływa na bezpiecze ństwo u Ŝytkowników budynku nad i pod stropem.

Stropy mogą mieć róŜną konstrukcję i mogą być wykonane z róŜnych materiałów na co wpływ mają względy na przykład:� estetyczne� funkcjonalne� obciąŜeniowe� finansowe� konstrukcyjne.

2

Wszystkie stropy, niezale Ŝnie od tego z czego zostały wykonane, z uwagi na pełni ą funkcj ę w budynku, powinny spełnia ć pewne wymagania:

1. wytrzymało ści (nośności) muszą gwarantować bezpieczne przeniesienie obciąŜeń na elementy konstrukcyjne budynku, tzn. ściany i podciągi, pochodzących od cięŜaru własnego jak równieŜ od obciąŜenia uŜytkowego oraz cięŜaru ścianek działowych, podłóg i sufitu. Stropy Ŝelbetowe są z reguły cięŜkie, dlatego teŜ konieczne jest wykonywania odpowiednio mocnych konstrukcji ściennych, mających przenieść taki strop

2. sztywno ści - strop nie powinien się nadmiernie uginać

3. ognioodporno ści - muszą spełniać warunki ochrony przeciwpoŜarowej. Stropy Ŝelbetowe są niepalne i jest to ich główna zaleta w porównaniu ze stropami drewnianymi, które nawet osłonięte płytami gipsowo-kartonowymi są mniej odporne na działanie ognia

4. izolacyjno ści akustycznej - Ŝaden ze stosowanych w Polsce stropów nie zapewnia ochrony przed hałasem w wystarczającym stopniu. Budując dom jednorodzinny, moŜna się jednak zdecydować na wykonanie takiego stropu, nawet bez izolacji akustycznej, poniewaŜ ewentualne hałasy nie powinny być tutaj zbyt głośne czy uciąŜliwe. JednakŜe, stropy Ŝelbetowe mają znacznie większąizolacyjność akustyczną niŜ stropy drewniane.

Ze względów dźwiękoszczelnych w przewaŜającej części stropy nie spełniająstawianych im wymagań.Aby izolacja dźwiękowa była prawidłowa, konstrukcja stropu powinna posiadać:� duŜa sztywność w celu wyeliminowania drgań� brak szczelin i porów w stropach przez które dźwięki mogłyby się

bezpośrednio rozchodzić� warstwę tłumiącą (ze względów izolacji dźwiękowej nie są poŜądane wewnątrz

stropu większe puste przestrzenie, gdyŜ w wielu przypadkach działają jak pudła rezonansowe).

Przekrój stropu powinien by ć moŜliwie jak najmniejszy , aby moŜna było przy ustalonych wysokościach pomieszczeń w świetle zaoszczędzić na wysokości budynku, a więc i na objętości muru. Z drugiej jednak strony trzeba pamiętać Ŝe zmniejszanie grubo ści stropu zawi ązane jest ze zwi ększeniem ilo ści stali w stropach i belkach.

Konstrukcja stropu opiera si ę na ścianach b ądź belkach, które mog ą byćukryte wewn ątrz stropu lub wystawa ć na zewn ątrz. Belki stropu układa si ęw kierunku krótszej rozpi ętości. W przypadku duŜych odległości między ścianami belki stropowe podpieramy podciągami które z kolei mogą się opieraćna słupach. W sytuacji gdy nie moŜemy zastosować podparcia słupami, podciągi a nawet belki muszą mieć znaczny przekrój.

Stropy płytowe w których nie występują belki, wykonywane sa przy małych rozpiętościach.

3

To łączna wysoko ść stropu po uło Ŝeniu wszystkich jego warstw konstrukcyjnych. Wysokość ta zaleŜy przede wszystkim od maksymalnej rozpiętości danego rodzaju stropu i moŜe wynosić od kilkunastu do trzydziestu centymetrów.

ROZPIĘTOŚĆ STROPU

WYSOKOŚĆ KONSTRUKCYJNA STROPU

Jest liczona jako odległo ść pomi ędzy ścianami, powi ększona co najmniej o podwojon ą minimaln ą głęboko ść oparcia stropu na elementach konstrukcyjnych . Rozpiętość prefabrykowanych stropów Ŝelbetowych stosowanych w budownictwie jednorodzinnym często sięga 6-7 m, ale moŜe wynosić nawet 12 m. Metr kwadratowy stropu większej rozpiętości jest wprawdzie nieco droŜszy (dochodzi koszt dodatkowego zbrojenia belek i wyŜszych zwykle pustaków), ale zastosowanie na przykład jednego stropu rozpiętości 7,20 m zamiast dwóch stropów rozpiętości 3,60 m kaŜdy, eliminuje kosztowne i pracochłonne roboty fundamentowe oraz (np. murarskie) związane z wybudowaniem dodatkowej podpory. Ponadto strop większej rozpiętości umoŜliwia swobodniejsze i bardziej dowolne kształtowanie wnętrza budynku oraz ułatwia ewentualną przebudowę.

GRUBOŚĆ (WYSOKOŚĆ) STROPU

To łączna wysoko ść stropu po uło Ŝeniu wszystkich jego warstw. Wysokość ta zaleŜy takŜe od zastosowanych materiałów na elementy wykańczające

Na wybór stropu duŜy wpływ ma technologia jego wykonania. Bierze się pod uwagę między innymi pracochłonność i koszt przygotowań do montaŜu stropu. Stropy Ŝelbetowe, zaleŜnie od rodzaju, wykonuje się:

− na deskowaniu pełnym (płyta Ŝelbetowa wykonywana na budowie);

− na deskowaniu aŜurowym (strop Akermana);

− stosując liniowe stemplowanie (stropy gęstoŜebrowe z belkami częściowo prefabrykowanymi i wypełnieniem z pustaków);

− bez deskowania oraz podpór tymczasowych (Ŝelbetowe płyty prefabrykowane).

TECHNOLOGIA

4

STROPY DREWNIANE

Drewniane stropy tradycyjne wykonane są z opartych na ścianach bali i ułoŜonej na nich podłogi z desek. Przy duŜych rozpiętościach stosuje sięrównieŜ podciągi na których opierają się Ŝebra. Lekkie stropy drewniane stosuje się w domach wykonanych w technologii lekkiego szkieletu drewnianego. śebra wykonane są z bali wzajemnie usztywnionych przewiązkami z desek. Od spodu konstrukcję osłaniamy np. płytami gipsowo-kartonowymi, a środek wypełniamy wełną mineralną.

WIADOMOŚCI O DREWNIE KONSTRUKCYJNYM

Przy stropach drewnianych bardzo waŜną sprawą jest stosowanie odpowiedniego drewna co do którego jest szereg wymagań. Do budowy powinno si ę stosowa ćdrewno sosnowe które jest spr ęŜyste i łatwo poddaje si ę obróbce lub świerkowe trudniejsze w obróbce z powodu mniejszej spręŜystości. Tarcica powinna być z czterech stron strugana (zwiększa to odporność na działanie ognia). Wilgotno ść tarcicy konstrukcyjnej nie powinna by ć większa ni Ŝ 18% przy elementach obudowanych i nie wi ęcej ni Ŝ 23% przy elementach na otwartym powietrzu.Stropy te są stosunkowo tanie i łatwe w wykonaniu. Dość znacznie uginają się i ustępują innym rodzajom stropów pod względem ognioodporności, trwałości i usztywnienia budynku.

W stosowanym drewnie okre śla si ę kilka podstawowych parametrów wytrzymało ściowych . Podstawowe niezbędne do prawidłowego konstruowania parametry to: wytrzymało ść na ściskanie, zginanie, docisk miejscowy, ścinanie i rozci ąganie. WyróŜnia się wytrzymałością doraźną i trwałą. We wszystkich przypadkach wytrzymałość drewna zaleŜy od kierunku działania sił w stosunku do układu włókien w budulcu. Wytrzymałość doraźna wzdłuŜ włókien dla drewna sosnowego wynosi średnio 40-50 MPa. stanowi to ok. 50% wytrzymałości na rozciąganie wzdłuŜne. wytrzymałośćna ściskanie w poprzek włókien wynosi dla drewna sosnowego ok. 5 MPa.

Szczególny wpływ na ten parametr mają sęki i odchylenie liniowości przebiegu włókien.

5

SKŁADNIKI STROPU

Stropy na belkach drewniane stosuje si ę najcz ęściej jako stropy poddasza lub stropy mi ędzykondygnacyjne budynków mieszkalnych. Szkielet stro pu drewnianego składa si ę z belek stropowych i podci ągów. Elementy konstrukcji stropu opieraj ą się na ścianach no śnych. Belki stropu drewnianego wykonywane są najczęściej z litych bali drewnianych. MoŜliwe jest takŜe wykonywanie belek jako elementów składanych (klejonych lub łączonych mechanicznie). Belki stropowe powinny przede wszystkim spełnia ćwymagania co do no śności i sztywno ści ustroju. Wymiarowanie elementów zaleŜy od przewidywanych obciąŜeń stropu. Belki powinny posiadać grubość 42 mm, czyli zapewniać wystarczającą sztywność zapobiec skręcaniu się elementów. Wysoko ść belek zale Ŝy od rozpi ętości stropu, rozstawu belek oraz klasy i rodzaju drewna. Powszechnie stosuje się dwa rozstawy belek: 40 lub 60 cm. Dodatkowo w budynkach murowanych belki stropu zabezpiecza się przed wysuwaniem za pomocą specjalnego jarzma (kotew). Długo ść odcinka podpartego belki stropu (fragment "schowany" w nisz y muru) musi odpowiada ć długo ścią, wysoko ści belki.

WYMIANW praktyce często zachodzi konieczność takiego wykonania stropu, aby mogły przez niego przenikać inne elementy konstrukcji budynku np. schody lub komin. NiemoŜliwe jest wówczas zachowanie zwykłego układu belek stropu. Niezbędne wówczas jest skrócenie belek i przeniesienie obciąŜeń na elementy sąsiednie za pośrednictwem belki wymianowej. WaŜne jest zachowanie odpowiedniej odległości między belką wymianową a np. przenikającym przez strop przewodem kominowym. Odległość ta powinna wynosić nie mniej niŜ 25 cm.

6

STROPY CEGLANE ZBROJONE I NIE ZBROJONE.

Do stropów ceglanych zaliczamy sklepienia b ądź płyty z ró Ŝnego rodzaju cegieł pełnych lub pustaków. W stropach tych napręŜenia ściskające przenoszone są przez cegły i zaprawę w spoinach. Zadaniem zaprawy łączącej cegły jest, otulenie zbrojenia, związanie cegieł i wypełnienie spoin. W stropach o tej konstrukcji nie występują takie elementy jak płyty betonowe czy teŜ Ŝebra betonowe.Stropy z płytami Kleina s ą łatwe w wykonaniu, jednak przy wi ększych rozpi ętościach belek okazuj ą się dro Ŝsze ze wzgl ędu na znaczny ci ęŜar belek stalowych. Płyty Kleina cięŜkie i półcięŜkie mają znacznie większy cięŜar od stropów prefabrykowanych, co jest ich powaŜną wadą. Stropy płytowe z cegieł były bardzo rozpowszechnione w budo wnictwie pierwszych lat powojennych ze wzgl ędu na dost ępny materiał z rozbiórek.

STROPY ODCINKOWE Z CEGŁY

Stropy odcinkowe z cegły, oparte na belkach stalowyc h lub Ŝelbetowych, stosuje si ę niekiedy jeszcze nad piwnicami w magazynach oraz w budynkach gospodarczych. Wykonuje sieje w deskowaniach pełnych lub na krąŜynach przesuwnych W budynkach, w których obciąŜenia uŜytkowe są niewielkie, stropy odcinkowe moŜna wykonywać równieŜ na prefabrykowanych belkach Ŝelbetowych typu T-27, stosując rozstaw belek nie większy niŜ 1,2 m. Długo ść oparcia belki na murze ustala si ę ze wzoru a = h/3+15 cm, gdzie h jest wysoko ścią belki.

7

STROPY MASYWNE śELBETOWE

Są to stropy których wykonanie wymaga uŜycia deskowań i rusztowań oraz duŜego wkładu pracy w dość długim czasie. Ze względu na swoje wady są one rzadko stosowane w budownictwie wielorodzinnym, natomiast bardzo często zastępowane są stropami prefabrykowanymi.

W skład tej grupy stropów wchodzą min.: stropy płytowe bezbelkowe, stropy Ŝelbetowe płytowo - Ŝebrowe, stropy Ŝelbetowe grzybkowe oraz płyty betonowane na belkach stalowych.

8

9

10

STROPY GĘSTOśEBROWE śELBETOWE

Do tej grupy nale Ŝą stropy wykonywane na deskowaniu z Ŝeber o rozstawie osiowym nie wi ększym ni Ŝ 90cm oraz z płyty (w niektórych stropach zostaje pominięta). Wolne przestrzenie pomiędzy Ŝebrami mogą byćwypełnione skrzynkami, pustkami w celach izolacji lub pozostawione puste. Wypełnienia te mogą być sztywne lub niesztywne.

Stropy te s ą szczególnie przydatne w budynkach o konstrukcji mie szanej i szkieletowej, gdy Ŝ mog ą być dostosowane do ró Ŝnych schematów statycznych, rozpi ętości i obci ąŜeń. Do tej grupy stropów zaliczamy min.: stropy gęstoŜebrowe z wypełnieniem z cegły dziurawki, stropy gęstoŜebrowe z wypełnieniem pustakami, stropy z blokami z lekkiego betonu.

Konstrukcję

stropu

mo

eszczone

pomiędzy

płytami

Konstrukcję

stropu

mo

eszczone

pomiędzy

płytami

Konstrukcję

stropu

mo

eszczone

pomiędzy

płytami

11

12

13

STROPY śELBETOWE PREFABRYKOWANE

W skład tej grupy stropów wchodz ą stropy które montowane s ą na miejscu wbudowania bez deskowa ń i rusztowa ń.Stropy Ŝelbetowe mają wiele cech dodatnich w porównaniu ze stropami betonowanymi na miejscu budowy, a mianowicie:� brak deskowania� wyŜsza jakość stropu� oszczędności materiału� krótszy czas wykonania

Dzięki tym cechom stropy te są szczególnie przydatne w budynkach typowych i przy zastosowaniu przemysłowych metod budowania. W budownictwie mieszkaniowym stropy Ŝelbetowe występują w postaci wielkich płyt prefabrykowanych o wymiarach równych powierzchni całego pomieszczenia.

14

STROP ACKERMANA

Strop Ackermana jest najszerzej stosowanym w polskim budownictwie stropem monolitycznym z wypełnieniem sztywnym i trw ałym. Wypełnienie stropu stanowią pustaki ceramiczne o wysokości 18 i 20 cm. Rozstaw osiowy Ŝeber stropu wynosi 31cm, obliczeniowa szerokość Ŝebra 7 cm, grubość górnej płyty betonowej 3 lub 4 cm, zaleŜnie od wartości i rodzaju obciąŜenia zmiennego.

STROP FERT

15

PROBLEMY REALIZACYJNE STROPÓW G ĘSTOśEBROWYCH

śEBRO ROZDZIELCZE

Ŝebro rozdzielcze , inaczej stęŜające, umieszczane poprzecznie do pozostałych Ŝeber, mające zadanie usztywniające.

16

17