L_PS_1 L-Pozemní stavitelství I

KONSTRUKČNÍ SYSTÉMY

Klíčové pojmy: Konstrukční systém, nosné konstrukce, nenosné konstrukce, stabilita, podlaží, trakt, světlá výška

CHARAKTERISTIKA KONSTRUKČNÍCH SYSTÉMŮ

Konstrukční systém stavebního objektu je celek z navzájem propojených a spolupůsobících konstrukčních prvků, které jsou ve vzájemné interakci vzhledem k působení okolí. Nejdůležitější funkcí konstrukčního systému je funkce nosná. Konstrukční systém musí dále odolávat působení okolního prostředí – statické a dynamické zatížení, teplota, vlhkost, hluk a dalším fyzikálním, chemickým a biologickým účinkům. Každá budova se člení na podlaží a na trakty.

Mezi hlavní konstrukční části budovy patří základové konstrukce, svislé nosné konstrukce (stěny a sloupy), vodorovné nosné konstrukce (stropy, balkón, římsy), schodiště, rampy a nosná konstrukce zastřešení.

Podle statického působení rozlišujeme stavební konstrukce na nosné a nenosné.

  • Nosné konstrukce: přenášejí veškerá zatížení působící na objekt, např. nosné stěny, sloupy, stropní konstrukce, základy
  • Nenosné konstrukce: nepřenášejí žádné zatížení (kromě vlastní hmotnosti), mají obvykle funkci dělící nebo izolační, jsou to např. vnitřní dělící stěny (příčky), obvodové izolační stěny, výplně otvorů

Spolupůsobení prvků konstrukčního systému musí zajistit stabilitu systému. Stabilita je schopnost stavebního objektu vzdorovat  vnějším účinkům zatížení tak, aby při nich nedošlo k deformacím (změna tvaru) jako celku nebo k poklesu či totální destrukci.

Volba konstrukčního systému je závislá na parametrech navrhovaného objektu a vychází z obecných požadavků na konstrukce pozemních staveb. Pro návrh konstrukčního systému je nutné zohlednit následující parametry:

  • Účel, prostorové a tvarové řešení objektu
  • Územní a staveništní podmínky
  • Rozpony a zatížení stropů
  • Konstrukční výšky podlaží
  • Materiálová báze a technické možnosti
  • Základové podmínky
  • Vlivy okolního prostředí
  • Požární bezpečnost
  • Požadavky provozně technické
  • Architektonické požadavky
  • Energetická náročnost stavby a provozu
  • Předpokládaná životnost
  • Investiční a provozní náklady, aj.

Návrh konstrukčního systému musí probíhat ve vzájemném dialogu a kooperaci architekta, konstruktéra a technologa tak, aby bylo dosaženo optimálního řešení pro zohlednění veškerých požadavků. Vzhledem k různorodosti požadavků a jejich vzájemné harmonizaci bývá navržený konstrukční systém vždy kompromisním řešením.

ZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ KONSTRUKČNÍCH SYSTÉMŮ

Základní rozdělení konstrukčních systémů:

  • Konstrukční systémy vícepodlažních objektů: převládají svislé nosné konstrukce přenášející veškeré zatížení do základové půdy, které zabezpečují stabilitu celého objektu. Konstrukční systémy vícepodlažních budov zahrnují stěnové systémy, skeletové systémy, jejich kombinaci či jádrové konstrukční systémy a super konstrukce.
  • Konstrukční systémy halových objektů: jsou charakteristické svým zastřešením a volnou vnitřní dispozicí

Podlaží je část budovy vymezená dvěma po době následujícími úrovněmi horního povrchu nosné části stropních konstrukcí. U nejnižšího podlaží založeného na rostlém terénu nebo násypu je vymezující rovinou horní úroveň podkladní vrstvy pod podlahou.

Svislá vzdálenost horních povrchů nosné konstrukce stropů se označuje jako konstrukční výška podlaží. Svislá vzdálenost mezi povrchem podlahy a spodní úrovní stropu téhož podlaží definuje světlou výšku podlaží.

Trakt je prostorová část budovy vymezená dvěma vzájemně následnými vertikálními rovinami procházejícími geometrickými osami svislých konstrukcí stěn nebo sloupů. Budova může být jednotraktová či vícetraktová. Podle polohy v budově rozeznáváme trakty příčné a trakty podélné:

  • Trakty podélné jsou rovnoběžné s podélnou osou budovy.
  • Trakty příčné jsou kolmé k podélné ose budovy.

Podle uspořádání svislých konstrukcí v objektu vzhledem k jeho podélné ose rozeznáváme systémy:

  • Podélné systémy
  • Příčné systémy
  • Obousměrné systémy

Podle použité stavební technologie rozeznáváme systémy:

  • Zděné systémy z kusových staviv spojovaných na maltu nebo jinou spojovací tenkou vrstvou.
  • Monolitické systémy z tvárných stavebních hmot ukládaných do připravené formy a tuhnoucí přímo v konstrukci.
  • Prefabrikované systémy složené z předem vyrobených stavebních dílců (prefabrikátů), které jsou vzájemně spojené ve stycích.
  • Kombinované systémy