část 2

PØEDSTAVENÍ VÝROBKU
®
2.5. Murfor nabízí nové architektonické možnosti
zdìné fasády bez svislého pøevazování
zdicích prvkù
zdivo oboustrannì lícované
vynechání železobetonových nadpraží
vynechání železobetonových vìncù
delší úseky zdi mezi dilatacemi
®
Murfor :
zamezuje vzniku trhlin
zvyšuje únosnost
nabízí nové architektonické možnosti
13
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
®
3. Rozsah použití výztuže Murfor
®
Tato kapitola popisuje 16 dùležitých použití výztuže Murfor . Každé použití je ilustrováno
pøíslušnou kresbou.
Aby kresby byly èitelnìjší, ve všech ilustrovaných pøípadech jsou jako stavební materiál
použity zdicí prvky vìtších rozmìrù.
Doporuèení týkající se dále uvedených situací lze samozøejmì použít rovnìž pro jiné
®
rozmìry, za podmínky dodržení konstrukèních zásad platných pro výztuž Murfor .
14
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.1. Riziko nerovnomìrných poklesù
podzákladí (str. 17)
3.5. Dlouhé úseky zdiva mezi svislými
dilataèními spárami ve zdìných
stìnách (str. 24)
3.2. Spojení zdìných stìn (str. 18)
3.6. Zmìny výšky a tvaru zdìné stìny
(str. 26)
3.3. Koncentrace napìtí v rozích okenních
a dveøních otvorù (str. 21)
3.7. Nadpraží provedená ze zdicích
prvkù (str. 27)
3.4. Koncentrace napìtí pod
soustøedìným zatížením (str. 23)
3.8. Suterénní zdìné stìny: zemní tlak
(str.34)
15
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.9. Velké plochy zdi vystavené boènímu
tlaku a sání vìtru (str. 35)
3.13. Spojení dvou vrstev zdìné stìny
(str. 49)
3.10. Obvodové vìnce v úrovni stropu
(str. 41)
3.14. Tepelné vlivy na stìnový systém
(str. 51)
3.11. Vyztužení zdiva štítových stìn
(str. 42)
3.15. Zdivo bez pøevázání zdicích prvkù
(str. 52)
3.12. Zdìné stìny na prohýbajících se
rámových pøíèlích nebo nosnících
(str. 43)
3.16. Stavba kompletnì vyztužena
(str. 53)
16
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.1. Nerovnomìrné sedání na ménì únosných základových pùdách
Když je stavba založená na málo únosné zeminì nebo když vzhledem k umístìní stavby
®
lze oèekávat vznik nerovnomìrného sedání, mùže použití výztuže Murfor podstatnì snížit
s tím související problémy. Deformace podloží vede ke vzniku velkých deformací horní
stavby, vzniku vnitøní napjatosti a následnì i ke vzniku trhlin ve zdivu. Pro snížení napjato®
sti ve zdivu stìn a zmenšení šíøky rozevøení trhlin je nutno použít výztuž Murfor ve spod®
ních a horních èástech zdiva. Výztuž Murfor je nutno umísovat ve svislé rozteèi nepøesahující 30 cm, což umožní napø. ve zdìných konstrukcích budovaných ze zdicích prvkù
skupiny 1 s pevností v tlaku 10 MPa a s použitím malty M5 zvìtšit únosnost zdiva v tlaku dokonce až o cca 20% a zmenšit šíøku rozevøení trhlin (nepøesahujících pak 0,15mm)
až o 50%.
V roce 2003 byly na Slezské vysoké škole technické v Gliwicích provedeny zkoušky porušení smykem u nevyztužených zdìných stìn a u stìn vyztužených s použitím výztužných
®
prvkù Murfor . Zdìné stìny byly zkoušeny na èistý smyk, jakož i na souèasné pùsobení
smyku a tlaku. Byly zvoleny následující 4 hodnoty tlaku: 0.3, 0.6, 0.9 a 1.2 MPa. Níže je
uveden diagram znázoròující závislost mezi zkoumanými modely.
(Mz oznaèuje zdìné stìny vyztužené, Mn zdìné stìny nevyztužené).
17
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.2. Spojení (stykování) stìn
Spojování (stykování) stìn mezi sebou zpùsobuje koncentrace napìtí v jejich styku, což
ve svém dùsledku vyvolává také vznik trhlin. Doporuèuje se vyztužit tyto styky výztuží
Murfor®. Je možno zdít bez provázání, avšak s použitím výztuže Murfor® v každé vrstvì.
®
Použití výztuže Murfor lze kombinovat pøípadnì se spojovacími pásky tak, jak vychází
®
prùbìh smykové napjatosti po výšce styku stìn; pøitom výztuž Murfor zajišuje vìtší
rozsah spolupùsobení stìn a tím daleko vyrovnanìjší stav pøetvoøení a napjatosti než
samostatnì používané spojovací pásky, o poètu a šíøce trhlin nemluvì.
Rohový spoj
Zdìná stìna s provázáním zdicích prvkù v rohu.
R
N
C
Zdìná stìna bez provázání zdicích prvkù v rohu:
Výztuž Murfor® v každé vrstvì.
18
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Spoj stìn ve tvaru písmene T
1
2
3
RNC
Výztuž se ukládá støídavì.
19
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Køížový spoj
3
2
1
Obì spojované zdìné stìny, byly støídavì vyztuženy
spojitou výztuží Murfor® .
20
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.3. Koncentrace napìtí
Obecnì platí, že trhliny ve zdivu vznikají v místech, ve kterých vznikají koncentrace napìtí,
napø. kolem dveøních a okenních otvorù. Murfor® je schopen pøenést napìtí vyvolané tahovými a tlakovými silami.
Dveøní otvor
Doporuèuje se použití spojitého pásu výztuže Murfor® nad dveøními
otvory, což umožní zabránit vzniku trhlin v tìchto místech
(od horních rohù otvoru).
21
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Okenní otvor
Doporuèuje se použití spojitého pásu výztuže Murfor® nad dveøními
a okenními otvory, což umožní zabránit vzniku trhlin v tìchto místech
(od horních i dolních rohù otvoru).
22
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.4. Koncentrace napìtí pod soustøedìným zatížením
Soustøedìná zatížení, napø. od vazníkù, vyvolávají velkou koncentraci napìtí a trhliny ve
zdivu. Betonové podkladky narušují stejnorodý charakter zdiva.
V závislosti na velikosti zatížení, je doporuèeno použití výztuže Murfor® ve 3 až 5 ložných
spárách zdiva, nacházejících se pod soustøedìným zatížením.
Výztuž Murfor® pøenáší tahová napìtí, která vznikají ve zdivu pod soustøedìným zatížením.
Nikdy nezapomínejte ovìøit, zda je zdivo schopno pøenášet tlakové napìtí v místì pùsobení soustøedìného zatížení.
I - nosník zobrazený na kresbì je HEB 200; délka podepøení èiní 140 mm a pøenáší sílu
N = 30 kN na povrch zdi.
Plocha pùsobení síly: 200 x 140 = 28000 mm2
Zatížení v pøepoètu na mm2:
30000
28000
Betonové tvárnice, vápenopiskové bloky a plné pálené cihly jsou schopny pøenášet taková
zatížení v pøípadì vyztužení 3 níže položených ložných spár.
23
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.5. Pøedcházení vzniku trhlin u dlouhých stìn
Deformace zdi vyvolané smrštìním nebo tepelnými vlivy zpùsobují napìtí, která mohou
být pøíèinou vzniku trhlin zdiva.
Svislé diletace ve zdìných stìnách se mají provádìt v pravidelných rozestupech. Vzdálenost mezi nimi pak závisí zejména na fyzikálních vlastnostech zdiva - hlavnì na vlastnostech ovlivòujících teplotní a vlhkostní pøetvoøení - a na expozici zdìných prvkù úèinkùm
teplotních a objemových zmìn v daném prostøedí.
®
Murfor umožòuje použití vìtších vzdáleností
mezi dilataèními spárami.
Zkoušky provedené ve Spojených státech a v poslední dobì v Belgii prokázaly, že použití
®
výztuže Murfor umožòuje použití vìtších vzdáleností mezi dilataèními spárami, což dává
vìtší volnost pøi tvorbì fasády.
Vzdálenost mezi dilataèními spárami v závislosti na množství použité výztuže Murfor® byly
urèeny na základì mnohých zkoušek a praktických pozorování.
24
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Výztuž Murfor® umožòuje zvìtšit vzdálenost mezi dilatacemi a dává tak vìtší svobodu pøi jejich
rozmisování.
Správné umístìní svislých dilataèních spár:
- v místì styku s jinými materiály, napø. s železobetonovými sloupy
- v místì zmìn prùøezu zdìné stìny
- v rozích
Níže uvedená tabulka udává požadované množství a rozmístìní výztuže Murfor® pro rùzné materiály zdících prvkù. Je tøeba vzít v úvahu následující podmínky:
- zdící prvky jsou ve stìnì správnì pøevázané
- výztuž Murfor® je správnì uložena a kotvena v souladu s požadavky uvedenými
v bodu 5.3 na str. 77.
Pozor: pro zamezení praskání je nutno se pøísnì pøizpùsobit udanému množství výztuže Murfor®
a pokynùm pro jeho rozmístìní.
Maximální vzdálenost mezi svislými dilataèními spárami v dlouhých zdìných stìnách
tlouška stìny
140 mm
bez
výztuže
výztuž co
500 mm
pálené cihly
0,1 mm/m
12m
18m
cihly a tvárnice vápenopískové, tvárnice
betonové, tvárnice
z betonu z lehkého
kameniva
0,1
0,4 mm/m
8m
12m
tvárnice z
autoklávovaného
pórobetonu
0,3 mm/m
6m
10m
Materiál
tlouška stìny
140 mm
bez
výztuže
výztuž co
500 mm
12m
20m
14m
8m
14m
16m
12m
6m
12m
14m
výztuž co
250 mm
20m
výztuž co
250 mm
20m
= souètová hodnota pomìrného pøetvoøení od úèinkù nabývání / smrštìní a tepelné
roztažnosti zdiva
25
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.6. Ústupky ve fasádách
Zmìny tvaru (vodorovná i svislá zalomení, ústupky, rizality, apod.) ve zdìných fasádách
vyvolávají zmìny v podmínkách zatížení a koncentraci napìtí v místech napojení. V tìchto
pøípadech aplikace výztuže spár Murfor® snižuje riziko vzniku trhlin ve zdivu, zejména
v místech tvarových a prùøezových zmìn.
Zmìna výšky nebo tvaru fasády je èasto pøíèinou vzniku trhlin ve zdivu.
Tento problém lze vyøešit použitím výztuže Murfor® v každém místì,
ve kterém byla zmìnìna výška nebo pùdorys fasády.
26
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.7. Pøeklady
Prefabrikované pøeklady provedené z betonu nebo jiných materiálù mají vždy negativní vliv na zdìnou stìnu, který se mùže
projevit ve formì vzniku trhlin (napø. vlivem rozdílù ve smrštìní)
nebo ve zhoršení tepelnì-technických vlastností zdìné stìny
(napø. vlivem rozdílù teplotní vodivosti).
V pøípadì ocelových pøekladù mùže být dalším dodateèným
problémem jejich nízká odolnost proti korozi.
®
Použití výztuže Murfor v pøekladech pomáhá odstraòovat výše
uvedené problémy. Jeho dalším pøinosem mohou být i nižší
®
náklady. Výztuž Murfor umístìná pod parapetem zamezuje také
vzniku trhlin v této oblasti.
27
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Zpùsob provádìní vyztužených zdìných
pøekladù
Cihly uložené na výšku
První vrstva se zdí na provizorní podporu.
Do každé tøetí svislé (styèné) spáry vložit
tømen.
Rozprostøi maltu na cihlu. Vtlaè tømen do
malty.
Když je zdivo pøekladu vyzdìné, vlož nosník
Murfor® RND do úchytù LHK.
Množství dalších ložných spár, které musí
být vyztuženy, závisí na rozpìtí pøekladu
a musí být vypoèteno.
28
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Cihly uložené na plocho
První vrstva se zdí na provizorní podporu.
Tømeny se umísují v každé svislé (styèné)
spáøe.
Speciální tvar tømenù urèuje jednoznaènì
jejich polohu ve svislých spárách a zaruèuje
®
umístìní výztuže Murfor v ose zdiva pøekladu.
Výztuž Murfor® je kotvená v úchytech tømenù.
V závislosti na rozpìtí pøekladu se vyztužuje
jedna nebo více vodorovných (ložných) spár
pøekladu. Tømeny se umísují v každé svislé
spáøe.
29
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøeklady se staticky navrhují zpùsobem uvedeným v kapitole 4 na str. 54.
Níže uvedené tabulky udávají poèet spár, které je nutno vyztužit pøi urèité šíøce otvoru
a výšce pøekladu tak, aby mohly pøenášet vlastní tíhu pøekladu.
Je nutno splnit následující konstrukèní kritéria:
1. Zdivo pøekladu je správnì provázáno a jeho styèné spáry jsou
zplna vyplnìny maltou.
2. Spodní (první) vrstva cihel pøekladu je zajištìna speciálními
tømeny, viz. str. 79.
Uložení na plocho
85
Uložení na výšku
LHK/S
170
LHK/S
85
LHK/S
40
®
3. Výztuž Murfor je spojována na pøesah, v souladu s 5.3. str. 77.
4. Minimální délka ukotvení výztuže Murfor® za líc podpory po
obou stranách otvoru, èiní nejménì 500 mm.
5. Montážní podepøení pøekladu je nutno ponechat nejménì po
dobu 14 dnù od vyzdìní (pøi teplotì nad +5°C).
30
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøeklady - pøíklady konstrukèních øešení
Níže jsou v tabulkách pøíklady øešení nadpraží, zatížených pouze vlastní tíhou zdiva a vyztuže®
ných prefabrikovanou výztuží Murfor . Pro každý zatìžovací pøípad je uveden poèet vrstev, které
musejí být vyztuženy v tažené (oblast l) a tlaèené (oblast ll) èásti prùøezu (viz. obrázek).
OBLAST ll
d
As
OBLAST l
a
L
L ef
Pálené cihly
Specifikace materiálu:
- pevnost cihel v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 5 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
250 x 120 x 65
240 x 115 x 71
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit (oblast l + oblast ll)
Pozor! Je tøeba opakovat vyztužení po 400-500 mm.
Rozpìtí
Výška nadpraží v m
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
2m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
3m
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
4m
2+1
2+1
1+1
1+2
1+2
1+2
Pøeklady s vìtším rozpìtím nebo vyšším zatížením je možno vypoèítat v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4., str 54.
31
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøeklady
Vápenopískové cihly a bloky
Specifikace materiálu:
- pevnost zdících prvkù v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 5 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
250 x 120 x 65
250 x 95 x 65
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit (oblast l + oblast ll)
Pozor! Je tøeba opakovat vyztužení po 400-500 mm.
Rozpìtí
Výška nadpraží v m
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
2m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
3m
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
4m
2+1
2+1
1+1
1+2
1+2
1+2
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
250 x 120 x 138
250 x 120 x 220
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit (oblast l + oblast ll)
Pozor! Je tøeba opakovat vyztužení po 400-500 mm.
Rozpìtí
Výška nadpraží v m
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
2m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
3m
4m
Pøeklady s vìtším rozpìtím nebo vyšším zatížením je možno vypoèítat v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4., str 54.
32
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøeklady
Betonové cihly a tvárnice
Specifikace materiálu:
- pevnost zdících prvkù v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 5 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
250 x 120 x 65
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit (oblast l + oblast ll)
Pozor! Je tøeba opakovat vyztužení po 400-500 mm.
Rozpìtí
1m
2m
Výška nadpraží v m
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1+0
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
1+0
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
1+1
1+1
1+1
1+2
1+2
1+2
2+1
1+1
2+2
1+2
1+2
3m
4m
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
390 x 95 x 190
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit (oblast l + oblast ll)
Pozor! Je tøeba opakovat vyztužení po 400-500 mm.
Rozpìtí
Výška nadpraží v m
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1+0
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
2m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+2
3m
1+0
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+2
1+1
1+1
1+1
1+1
1+1
1+2
1m
4m
Pøeklady s vìtším rozpìtím nebo vyšším zatížením je možno vypoèítat v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4., str 54.
33
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.8. Stìny zatížené zemním tlakem - opìrné zdi
Suterénní zdi a opìrné zdi jsou znaènì namáhány zatížením zemním tlakem v klidu pùso®
bícím kolmo k jejich povrchu. Výztuž Murfor umístìná v ložných spárách zvyšuje nosnost
stìny pnuté obvykle mezi svislými podporami, tvoøenými pøíènými stìnami.
Suterénní zeï
Zeï zásobníku
Zdìné vyztužené stìny, zatížené pøíènì (kolmo ke své rovinì), se poèítají obdobnì jako
železobetonové desky - viz. kapitola 4, týkající se navrhování vyztužených zdìných stìn.
Pøi urèování pøipustného zatížení zdi je však nutno brát zøetel na zajištìní zdi proti vzniku
trhlin. Z toho dùvodu lze omezit napìtí oceli výztuže fyk až na 200 MPa.
34
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.9. Zdi zatížené tlakem a sáním vìtru
Zdi vystavené pøíènému zatížení tlakem nebo sáním vìtru jsou èasto znaènì namáhány.
®
Díky výztuži Murfor je možno snížit tloušku vyztužené zdìné stìny ve srovnání se zdìnou
stìnou nevyztuženou, nebo naopak zvìtšit vzdálenost podpor takto namáhané stìny.
Použití prefabrikované výztuže, kde vnitøní diagonální spojitý výztužný prut spojuje výztuž
u taženého a tlaèeného povrchu stìny, je vlastnì jediným staticky pøípustným øešením.
Použití vložení samostatných pøímých prutù bez vzájemného tuhého pøièného spojení, jaké
®
èasto vídáme na stavbách, je s øešením Murfor nesrovnatelné a staticky nepøípustné.
®
Ještì výraznìji se úèinek vložené výztuže Murfor projeví v tzv. sevøeném zdivu, v propojení s žebøíèky nebo prostorovými prefabrikovanými prvky svislé výztuže zdìné stìny
(platí pro všechny pøípady pøíèného zatížení).
Tlak vìtru
Konstrukce zdìných stìn vystavených pøíènému zatížení tlakem nebo sáním vìtru a vyztužených v ložných spárách se vypoèítá v souladu s kapitolou 4, týkající se navrhování
vyztužených zdìných stìn. Pøi urèování pøípustného zatížení zdi je však nutno brát zøetel
na zajištìní zdi proti vzniku trhlin. Z toho dùvodu lze omezit napìtí oceli výztuže fyk až na
200 MPa.
Pøíklad je uveden v kapitole 4.
35
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Níže uvedené tabulky udávají poèet spár, které je nutno vyztužit na metr výšky v pøípadì zdí
vystavených pøíènému tlaku vìtru.
Je tøeba splnit následující konstrukèní kritéria:
1. Zdící prvky ve stìnì jsou správnì pøevázány a styèné
spáry zdiva jsou zcela vyplnìny maltou.
2. Výztuž Murfor® je spojována a ukotvena zpùsobem
udaným v 5.3. str. 77.
36
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Zatížení vìtrem (tlak vìtru)
Pálené cihly
Specifikace materiálu:
- pevnost prvkù zdi v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 5 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
288 x 188 x 220
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
375 x 250 x 238
Hodnoty zatížení tlaku vìtrem P uvedené v níže prezentovaných tabulkách se týkají
návrhového zatížení.
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
3
4
5
4m
4
5m
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
2
3
3
4m
3
4
5m
4
Výpoèty týkající se výztuže v pøípadì vìtších rozpìtí nebo vìtší hodnoty tlaku (sání) vìtru,
se provádìjí v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4, str. 54.
37
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Zatížení vìtrem (tlak vìtru)
Vápenopískové cihly a bloky
Specifikace materiálu:
- pevnost prvkù zdi v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 5 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
340 x 180 x 190
500 x 180 x 220
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
340 x 240 x 190
500 x 250 x 220
Hodnoty zatížení tlaku vìtrem P uvedené v níže prezentovaných tabulkách se týkají
návrhového zatížení.
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
3
4
5
4m
4
5m
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
2
3
4
4m
3
5
5m
4
Výpoèty týkající se výztuže v pøípadì vìtších rozpìtí nebo vìtší hodnoty tlaku (sání) vìtru,
se provádìjí v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4, str. 54.
38
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Zatížení vìtrem (tlak vìtru)
Tvárnice z autoklávovaného pórobetonu
Specifikace materiálu:
- pevnost tvárnic v tlaku 3,6 MPa
- pevnost malty v tlaku 8 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
590 x 240 x 240
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
590 x 360 x 240
Hodnoty zatížení tlaku vìtrem P uvedené v níže prezentovaných tabulkách se týkají
návrhového zatížení.
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
2
3
4
4m
3
4
5m
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
2
2
3
4m
3
4
5m
4
Výpoèty týkající se výztuže v pøípadì vìtších rozpìtí nebo vìtší hodnoty tlaku (sání) vìtru,
se provádìjí v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4, str. 54.
39
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Zatížení vìtrem (tlak vìtru)
Betonové cihly a tvárnice
Specifikace materiálu:
- pevnost cihel a tvárnic v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 10 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
390 x 140 x 190
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
390 x 190 x 190
Hodnoty zatížení tlaku vìtrem P uvedené v níže prezentovaných tabulkách se týkají
návrhového zatížení.
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
3m
3
4
4m
5
5m
1
Rozteè
sloupù
P[kN/m2]
0,5
0,75
1
3m
2
3
4
4m
4
5
5m
Výpoèty týkající se výztuže v pøípadì vìtších rozpìtí nebo vìtší hodnoty tlaku (sání) vìtru,
se provádìjí v souladu s postupem uvedeným v kapitole 4, str. 54.
40
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.10. Pozední vìnce
Pokud je pøíslušné množství výztuže Murfor® zabudováno ve zdi, je možno vylouèit nutnost
použití tradièních železobetonových pozedních vìncù.
PROBLÉM
ØEŠENÍ
Murfor®
Aby výztuž byla úèinná, obvykle postaèují 4 prvky Murforu®.
®
Každou ze ètyø ložných spár je tøeba vyztužit 1 prvkem Murfor nebo (u vyšších zdících
prvkù) ve dvou ložných spárách je tøeba osadit vedle sebe dva prvky Murfor® s menší
šíøkou.
Pøíklad navrhování výztuže vìncù - viz. kapitola è. 4.
Pøednosti:
- vylouèení železobetonu a nutnosti provádìní bednìní
- omezení tepelných mostù
- homogenní konstrukce stìny
- rychlejší a levnìjší provedení
41
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.11. Ztužení štítových nadezdívek zdìných stìn
Vložení vodorovné výztuže Murfor® co 400 mm zvyšuje stabilitu štítové zdi. Šikmá výztuž
brání iniciaci šikmých trhlin ve zdivu štítové nadezdívky ve smìru kolmém k této výztuži.
V pøípadì nadezdívek štítových zdi vyšších než 8 m se doporuèuje vkládat vodorovnou
výztuž po 200 - 250 mm. Pokud se jedná o vliv použitého materiálu zdících prvkù, je tøeba
vzít v úvahu doporuèení z kapitoly 3.5, str 24.
42
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.12. Zdivo vyplòových stìn vystavených prùhybùm stropù
Pokud je výplòové zdivo skeletu uloženo na silnìji se prohýbající rámové pøíèli nebo zdivo
vyplòové stìny ve stìnovém systému (zejména z monolitického betonu) na nedostateènì
tuhé stropní desce, vznikají ve výplòovém zdivu v dùsledku prùhybù vodorovných nosných
prvkù ve zdivu výplòové stìny obvykle trhliny, jak je znázornìno na níže uvedeném
obrázku.
Tento problém je možno vyøešit oddìlením výplòové stìny od stropu nebo pøíèle pomocí
separaèní vrstvy z lepenky nebo obdobného materiálu, která se vloží mezi výplòovou stìnu
a nosnou konstrukci spodního stropu, konstrukènì komplexnì vyøešeným oddìlením horní
hrany výplòové stìny od horní stropní konstrukce (pro eliminaci úèinkù jejího prùhybu, pøi
zachování akustických a požárních vlastností) a vyztužením výplòové stìny vodorovnou
výztuží ložných spár Murfor®.
Díky tomu se pak taková výplòová zdìná stìna chová jako stìna nezávislá na prùhybu
stropu nebo pøíèle.
b
B
B
h
Ai
A
a
L
a. podložka z lepenky (nebo z jiného, obdobného materiálu)
b. kotvení se statickou separací a s protipožární a akusticky izolaèní funkcí
43
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
®
Níže uvedené tabulky uvádìjí poèet spár, které je tøeba vyztužit technologii Murfor ve spodní
oblasti A zdiva výplòové stìny vystavené deformacím, za úèelem získání samonosné výplòové
stìny.
V oblasti B je umístìna pomocná konstrukèní výztuž každých 500 - 600 mm.
Je tøeba splnit následující konstrukèní kritéria:
1. Výplòová stìna je provedená se správnou vazbou zdících prvkù
a má styèné spáry zplna vyplnìné maltou.
2. Výplòová stìna je provedena na vodorovné izolaci (a)
3. Mezi horní hranou výplòové stìny a stropem nebo pøíèlí je tøeba
umístit trvale pružnì-plastický nehoølavý materiál, splòující
i požadavky stavební akustiky. (b)
®
4. Stykování pøesahem a/nebo ukotvení výztuže Murfor je v souladu s popisem v 5.3., str. 77.
5. Výplòová stìna je pokud možno bez dveøních otvorù; v pøípadì
dveøních otvorù, je možno u takových oslabených stìn øešit
problém výztuží nadedveøního nadpraží jako vysokého nosníku
zatíženého jen vlastní tíhou stìny.
6. Výplòová stìna pøenáší jedinì svou vlastní tíhu.
44
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøíèky nebo výplòové stìny bez ztužující funkce
Pálené cihly
Specifikace materiálu:
- pevnost prvkù zdi v tlaku 5 MPa
- pevnost malty v tlaku 10 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
288 x 188 x 220
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
375 x 250 x 238
Množství spár, které je tøeba vyztužit ve spodní oblasti A (obrázek na str. 43).
Pozor! V oblasti B, výztuž pomocná každých 500 - 600 mm.
Délka
zdi
Výška
2,5 m
3m
1
4m
2
5m
3m
Délka
zdi
Výška
2,5 m
3m
1
3m
1
1
2
4m
2
2
3
5m
3
45
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøíèky nebo výplòové stìny bez ztužující funkce
Vápenopískové cihly a bloky
Specifikace materiálu:
- pevnost prvkù zdi v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 8 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
340 x 180 x 190
500 x 180 x 220
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
340 x 240 x 190
500 x 250 x 220
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit ve spodní oblasti A (obrázek na str. 43).
Pozor! V oblasti B, pomocná konstrukèní výztuž každých 500 - 600 mm.
Délka
zdi
Délka
zdi
Výška
2,5 m
3m
2,5 m
3m
3m
1
1
3m
1
1
4m
1
2
4m
2
2
5m
5m
46
Výška
2
3
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøíèky nebo výplòové stìny bez ztužující funkce
Tvárnice z autoklávovaného pórobetonu
Specifikace materiálu:
- pevnost tvárnic v tlaku 3,6 MPa
- pevnost malty v tlaku 8 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
590 x 240 x 240
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
590 x 360 x 240
Množství spár, které je tøeba vyztužit ve spodní oblasti A (obrázek na str. 43).
Pozor! V oblasti B, pomocná konstrulèní výztuž každých 500 - 600 mm.
Délka
zdi
Výška
2,5 m
3m
1
4m
1
5m
3m
Délka
zdi
Výška
2,5 m
3m
1
3m
1
1
1
4m
1
1
1
5m
1
47
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøíèky nebo výplòové stìny bez ztužující funkce
Betonové cihly a tvárnice
Specifikace materiálu:
- pevnost zdicích prvkù v tlaku 15 MPa
- pevnost malty v tlaku 10 MPa
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
390 x 140 x 190
Rozmìr cihly:
l x š x v [mm] (délka x šíøka x výška)
390 x 190 x 190
Množství ložných spár, které je tøeba vyztužit ve spodní oblasti A (obrázek na str. 43).
Pozor! V oblasti B, pomocná konstrulèní výztuž každých 500 - 600 mm.
Délka
zdi
48
Výška
2,5 m
3m
1
4m
1
5m
2
3m
Délka
zdi
Výška
2,5 m
3m
1
3m
1
1
2
4m
2
2
2
5m
2
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.13. Vrstvené stìny
®
Vrstvená stìna s výztuží Murfor je srovnatelná se zdí jednovrstvou. Výslednì je možno
takovou vrstvenou stìnu považovat za homogenní nosnou zdìnou stìnu a je možno snížit
její tloušku.
Typové použití:
- dvouvrstvá stìna (nosná) bez pøevázání zdicích prvkù
- podpìrné zdi teras
- stìny vystavené zatížením pùsobícím kolmo k jejich ploše
- nadpraží ve dvouvrstvé stìnì omezující tepelné mosty....
V tìchto pøípadech Murfor® kromì použití ke spojení vrstev zdìné stìny také zvyšuje její
únosnost. V takovém pøípadì, obì vrstvy plní úlohu vodorovnì vyztužené zdi a vnitøní
diagonální výztuž pak úlohu smykové nosné stìnové spony.
Pokud jsou obì vrstvy provedeny ze stejného materiálu, výpoèty je možno provést s použitím náhradní tloušky vrstvené stìny podle Eurocode 6, èást 1-1.
49
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
Pøíklady
Stìny vrstvené bez pøevázání zdících prvkù obou vrstev stìny
Murfor® je možno použít ke spojení dvou zdìných vrstev stìny pro zlepšení její štíhlosti
a stability.
Murfor® maximálnì každých 400 mm
d1
d2
d = d13 + d23
Pozor! Svislá spára mezi vrstvami je dùslednì vyplnìna maltou.
50
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.14. Tepelná roztažnost konstrukce
Vlivem pùsobení zmìn vlhkosti a teploty má zdìná stìna tendenci k rozpínání nebo smrštìní, èímž vzniká napìtí, které v místech spojení stìn vyvolává vznik trhlin. Tento problém
®
je možno vyøešit umístìním výztuže Murfor do ložných spár zdiva, s rozteèí po výšce
ne vìtší než 400 mm.
51
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.15. Zdi bez pøevázání styèných spár zdiva
Zdìné fasády bez pøevázání styèných spár zdiva poskytují architektovi nové možnosti,
protože je schopen vytvoøit speciální vizuální efekty. Obvykle je tento druh zdi používán
®
jedinì v pøípadì stavby malých a nenosných zdí. Použití výztuže Murfor v každé spáøe
však umožní dosáhnout pevnosti jako u stìny zdìné s pøevázáním zdících prvkù.
Rovnìž je možné stavìt zdi bez pøevázání z rùzných materiálu. Napøíklad pro budovu
"Stadtarchiv" ( Státní archiv) v Mnichovì, byla použita speciální charakteristická zeï
s vápenopískovými a keramickými cihlami stejného rozmìru uloženými podle obrázku,
èimž vzniká efekt pøipomínající polièku s knihami.
52
®
ROZSAH POUŽITÍ VÝZTUŽE MURFOR
3.16. Komplexnì vyztužená budova
V pøedchozích odstavcích byly popsány dílèí možnosti použití výztuže Murfor®.
Pomocí systému Murfor® je však možno komplexnì vyztužit celou konstrukci objektu.
Pøednosti:
- snížení poètu podrobných zkoušek týkajících se vlastností staveništì
- omezení vlivu možných chyb pøi realizaci stavby na její kvalitu
- vylouèení neèekaných problémù
®
Systém Murfor je dodateènou garanci
pro architekta, dodavatele a zákazníka.
Vyztužení štítù
3.11
Spojení stìn
3.2
3.13
Zdvojené a/nebo vrstvené
zdìné stìny
3.3
Eliminace koncentrace napìtí
u okenních a dveøních otvorù
3.6
Zmìny výšky èástí objektu
Spojení stìn
Dlouhá
souvislá
èást stìny
3.7
3.5
3.15
Zdìné
pøeklady
Zdìné fasády
bez pøevázání
svislých
(styèných) spár
3.8
Zdi suterénní: zemní tlak v klidu
Riziko poklesu
53
NAVRHOVÁNÍ
4. Navrhování
Navrhování se øídí normami ÈSN EN 1990 "Zásady navrhování konstrukcí", ÈSN EN 1991
"Zatížení konstrukcí" a ÈSN EN 1996 "Navrhování zdìných konstrukcí". V uvedených normách, pøípadnì ve skriptu "Zdìné konstrukce 1" (viz. kapitola 6: Bibliografie) lze rovnìž
nalézt význam znaèek a pojmù použitých v textu této kapitoly pøíruèky.
V dalším textu této kapitoly jsou uvedeny nutné údaje pro výpoèet vyztužených zdìných
konstrukèních prvkù, vèetnì praktických pøíkladù. Další informace o výpoètech jsou uve®
deny v praktických pøíkladech zdiva vyztuženeho výztuží Murfor , které je možno nalézt
na webových stránkách autora této kapitoly na adrese:
http://concrete.fsv.cvut.cz/~kosatka/ v souborech EXCEL souhrnì oznaèených jako
"Pomùcky".
Pøedem zhotovená výztuž pøíhradového typu
Pro vyztužení obyèejných ložných spár tloušky 8 až 12 mm se používají pøedem zhoto®
vené prvky pøíhradového typu Murfor RND, zhotovené z drátu kruhového prùøezu s hlad®
kým povrchem nebo pøedem zhotovené prvky pøíhradového typu Murfor GER, zhotovené
z drátu kruhového prùøezu s žebírkovým povrchem.
Pro vyztužení tenkých ložných spár tloušky 3 mm se používají pøedem zhotovené prvky
®
pøíhradového typu Murfor EFS, zhotovené z podélných drátù prùøezu 8 x 1,5 mm a diagonál 1,5 mm.
Charakteristická mez kluzu výztuže použité pro pøedem zhotovenou výztuž pøíhradového
®
typu Murfor je:
pro prvky RND a GER:
fyk = 500 MPa
pro prvky EFS - prùøez 8 x 1,5 mm:
fyk = 650 MPa
- 1,5 mm (diagonála):
fyk = 340 MPa
Modul pružnosti výztuže:
Es = 200 GPa
Tažnost drátu kruhového prùøezu použitého pro prvky RND a GER je nejménì 8% a tažnost drátu prùøezu 8 x 1,5 mm je nejménì 2 %.
®
Další podrobnosti o výztuži Murfor a o doplòkových výztužných prvcích (stykovacích pøíložkách, závìsech pøekladù apod.), jsou uvedeny v Technických podmínkách AS-05-19,
které je možno si vyžádat od výrobce.
Nejmenší prùøezová plocha výztuže
Prùøezová plocha výztuže ve zdìném prvku musí být tak velká, aby splnila kritéria návrhu.
Je-li výztuž navržena pro zvýšení únosnosti zdìného prvku namáhaného ve své rovinì,
nemá být prùøezová plocha výztuže menší než 0,05% plochy prùøezu zdiva, která se
obdrží jako souèin úèinné výšky posuzovaného prùøezu. U boènì zatížených stìn, kde je
pro pøenášení tohoto boèního zatížení navržena výztuž v ložných spárách, nemá být celková plocha výztuže menší než 0,03% plochy prùøezu stìny, tj. nejménì 0,015% pøi
každém líci stìny.
V prvcích, kde je výztuž v ložných spárách navržena k omezení vzniku trhlin nebo pro zajištìní pøetvárnosti, nemá být prùøezová plocha výztuže menší než 0,03% prùøezu stìny.
Vyztužený zdìný prvek z dutinových zdících prvkù, navrhovaný jako jednosmìrnì pnutý,
má být ve smìru kolmém k hlavní výztuži opatøen pøíènou výztuží pro pøevzetí pøíèných
napìtí. Prùøezová plocha této pøíèné výztuže se má rovnat nejménì 0,05 % násobku souèinu úèinné šíøky a úèinné výšky zdìného prvku.
54
NAVRHOVÁNÍ
Ve zdìných prùøezech, kde je nutná smyková výztuž, má být plocha této smykové výztuže
nejménì 0,05 % násobku souèinu úèinné šíøky a úèinné výšky zdìného prvku.
4.1. Pøeklady
Obrázek 4.1.
Pøeklad s výztuží Murfor®.
Zatížení stálé g [kN/m], zatížení ostatní stálé (g-go) [kN/m], zatížení náhodilé q [kN/m],
šíøka pøekladu b, svìtlá vzdálenost podpor lcl, rozpìtí pøekladu L, výška pøekladu h, výška
vrstvy zdiva v, vzdálenost první vrstvy výztuže od dolního líce pøekladu d1.
Vlastní tíha pøekladu:
gok =
ms
bh [kN/m]
Ohybový moment uprostøed rozpìtí:
G
MEd =
g k L2
q L2
Q k
8
Posouvající síla ve vzdálenosti d/2 od líce podpory:
VEd =
(
G
gk
q )(lcl
Q k
d)
2
Geometrie pøekladu
Obrázek 4.2.
Rozpìtí prostì uloženého nebo spojitého zdìného prutového nosníku.
Legenda k obrázku:
1. výztuž
2. menší z hodnot t1/2 nebo d/2
3. menší z hodnot t2/2 nebo d/2
55
NAVRHOVÁNÍ
Obrázek 4.3.
Rozpìtí, úèinná výška a rameno vnitøních sil zdìného stìnového nosníku.
Je-li pomìr výšky prvku k jeho rozpìtí vìtší než 0,5, je tøeba prvek posuzovat jako stìnový
nosník. Rameno z se rovná menší z hodnot:
z = 0,7L nebo
z = 0,4h + 0,2L
a úèinná výška stìny se mùže uvažovat
d = 1,3 z
Návrh minimální úèinné výšky pøekladu
Základní podmínka spolehlivosti - moment od úèinkù návrhového zatížení musí být menší
nebo nejvýše roven návrhové hodnotì momentu únosnosti ohýbaného prùøezu:
M Ed
M Rd
Návrhová hodnota momentu únosnosti ohýbaného prùøezu se obdrží ze vztahu:
M Rd = A sf ydz
a nesmí pøekroèit:
- pro zdivo ze zdících prvkù skupiny 1 kromì zdících prvkù z pórobetonu hodnotu
MRd,max = 0,4 fhd bd2, za pøedpokladu, že MRd,max = MEd, platí: dmin =
M Ed
;
0,4bfhd
- pro zdivo ze zdících prvkù skupiny 2, 3 a 4 a zdících prvkù skupiny 1 z pórobetonu
hodnotu
MRd,max = 0,3 fd bd2, za pøedpokladu, že MRd,max = MEd, platí: dmin =
dmin
M Ed
;
0,3bfhd
1
L (není-li splnìno, øeší se stìnový nosník);
2
kde:
MRd,max
je nejvyšší pøípustná návrhová únosnost zdìného vyztuženého prùøezu
v ohybu podle ÈSN EN 1996;
fk
charakteristická hodnota pevnosti v tlaku zdiva kolmo k ložným spárám;
fd = fkl M
návrhová hodnota pevnosti v tlaku zdiva kolmo k ložným spárám;
fhd ( 0,3 0,5)fd návrhová hodnota pevnosti v tlaku zdiva kolmo ke styèným spárám;
dílèí souèinitel spolehlivosti zdiva, jehož hodnota se obvykle uvažuje 2,0
nebo 2,2;
M
fyd = fykl
s
56
s
návrhová hodnota meze kluzu výztuže;
dílèí souèinitel spolehlivosti výztuže, jehož hodnota je 1,15.
NAVRHOVÁNÍ
Návrh výztuže
Nutná prùøezová plocha výztuže
M Ed
fydz
As
kde:
z = d 0,5
A sf yd
= d 0,4x
bfhd
0,95 d;
A s 0,5% z plochy bd.
Poznámka.
"z" je funkcí "As". Ale As není v tomto stadiu výpoètu známé, proto se má udìlat odhad
pomìru
z
.
d
Bezpeènì lze uvažovat
a tudíž
z = 0,8 d
M Ed
0,8dfyd
As
Ovìøení podmínek spolehlivosti
1) Ohyb
Za pøedpokladu, že bylo dosaženo meze kluzu ve výztuži, platí:
MEd
MRd = Asfyd (d 0,5
A sf yd
)
bfhd
MRd,max ;
Platnost pøedpokladu dosažení meze kluzu ve výztuži se ovìøuje kontrolou pøetvoøení
tažené výztuže v prùøezu ohýbaného prvku:
Do výpoètu MRd je možno zahrnout jen vrstvy výztuže, kde pro pøetvoøení i-té vrstvy
výztuže platí:
si
yd
=
f yd
,
Es
kde pro výztuž Murfor®, prvky RND a GER:
yd
=
500
= 0,00217;
1,15.200000
a pro výztuž Murfor®, prvky EFS:
yd
=
650
= 0,00283.
1,15.200000
Nevyhoví-li toto ovìøení, nelze vrstvy výztuže, kde není splnìn pøedpoklad
zahrnout do výpoètu.
si
yd
,
2) Smyk
VEd
VRd = bdfvd;
kde:
f vd = f vkl M
3) Kontrola trhlin
M Ed
W
kde:
W=
je návrhová hodnota pevnosti v tlaku zdiva ve smyku.
0,25 fd,
1 2
1 2
bh , pro vysoké stìny: W = bd .
6
6
57
NAVRHOVÁNÍ
PØÍKLAD 1: Pøeklad
Obrázek 4.4.
Konstrukce pøekladu a jeho statické schéma.
Základní údaje
Øešený pøeklad je situován v obvodové stìnì objektu a je zatížen stropem z ocelových
stropnic tvaru l, na jejichž dolní pøíruby jsou posuvnì uloženy keramické stropní desky.
Dále je pøeklad zatìžován zdivem parapetu horního podlaží. Ponìvadž se pøeklad nenachází poblíž rohu objektu, pøedpokládá se vznik klenby nad pøekladem, tj. že pøeklad bude
zatížen jen tíhou zdiva, které se nalézá v ploše rovnostranného trojúhelníku o stranì rovné
svìtlosti otvoru. Rozmìry prùøezu pøekladu a konstrukèní uspoøádání vložené výztuže
®
Murfor RND/Z-5-250 (2 prvky, podélné pruty výztuže: 5, šíøka žebøíèku: 250 mm, délka
žebøíèku: 1700 mm) jsou patrné z obrázku.
Rozpìtí
L = lcl + d = 1,2 + 0,2625 = 1,463 m
Zatížení
Spojité zatížení pøekladu - prùmìrnì:
režné zdivo z plných cihel CP, P20 + MC10, tloušky 290 mm, z vnitøní strany opatøené
omítkou tloušky 10 mm ( G = 1,35):
gd = 0,3.(0,45 +
1,732.0,6
).19. 1,35 = 7,46 kN/m.
2
Reakce stropnice l:
(svìtlost stropu: 3,6 m; návrhové zatížení stropu: 7 kN/m2, osová vzdálenost stropnic: 1 m).
Fd =
3,6
7 = 12,6 kN.
2
Pøeklad - reakce:
A=B=
1
F
1
12,6
g L + d = 7,46.1,463 +
= 11,76 kN.
2 d
2
2
2
Pøeklad - maximální moment:
MEd = 11,76.
58
1,463
1,463
12,6
2
0,2 = 6,60 kNm.
- 0,5. 7,46.
- 0,5.
2
2
0,4
NAVRHOVÁNÍ
Materiálové charakteristiky zdiva
Zdivo: CP(290/140/65 mm), P20 + MC, vazáková vazba, styèné spáry jsou zplna vyplnìny
maltou.
M = 2,0
Objemová hmotnost zdiva:
1900 kg/m
ms
3
Pevnost zdiva v tlaku kolmo na ložné spáry:
fb =
fu = 0,77.1.20 = 15,4 MPa
0,7
0,3
0,7
fk = Kfb fm = 0,55.15,4 .10
fd =
fk
=
M
0,3
= 7,44 MPa,
7,44
= 3,72 MPa.
2,0
Pevnost zdiva v tlaku kolmo na styèné spáry:
fhd = 0,3 fd = 0,3. 3,72 = 1,116 MPa.
Pevnost zdiva ve smyku:
fvko = 0,3 MPa;
fvlt = 0,065 fb = 0,065.15,4 = 1,001 MPa;
prùmìrné návrhové napìtí v ložné spáøe pøekladu pøi uvažování souèinitele spolehlivosti
zatížení:
G,min = 1,
d,y =
-3
gd
Amsy
G
fvk = fvko + 0,4
fvd =
f vk
M
=
7,46.10
= 0,019 MPa;
0,29.1,35
=
d,y
= 0,3 + 0,4. 0,019 = 0,308 MPa
1,001 MPa;
0,308
= 0,154 MPa.
2,0
Materiálové charakteristiky výztuže Murfor®
fyd =
f yk
s
=
500
= 435 MPa;
1,15
Es = 200 GPa.
59
NAVRHOVÁNÍ
DIMENZOVÁNÍ PØEKLADU
1) Ohyb:
Kontrola minimální výšky pøekladu:
dmin =
M Ed
=
0,4bfhd
6,60.10
= 0,226 m;
0,4.0,29.1,116
zvolená výška pøekladu vyhovuje, nebo jeho vypoètená minimální výška je menší než
pøedpokládaná úèinná výška pøekladu:
d
3. 0,075 + 0,5. 0,075 = 0,2625m
L 1,3
=
= 0,65 m.
2
2
Návrh plochy výztuže:
As,nut
M Ed
6,60.10
-6
2
= 72. 10 m ,
=
0,8dfyd 0,8.0,2625.435
-6
=
As
78,5.10
= 0,00103
=
bd 0,29.0,2625
navrženy 2 prvky Murfor® RND/Z-5-250 (4x
0,001,
2
5, As = 4.19,63 = 78,5 mm ).
2) Smyk:
VEd = A - gdd = 11,76 - 7,46. 0,2625 = 9,80 kN
3
VRd = bdfvd = 0,29. 0,2625. 0,154.10 = 11,72
VEd
Prùøez pøekladu na smyk vyhovuje.
3) Kontrola trhlin:
-3
M Ed
6,60.10
= 0,705 MPa
=
1
2
W
0,29.0,44
6
Podmínka je splnìna.
60
0,25f d = 0,25.3,72 = 0,93 MPa.
NAVRHOVÁNÍ
4.2. Výplòové zdivo vystavené prùhybu stropu nebo sedání násypu
Princip výpoètu výplòového zdiva, tj. stìn a pøíèek na mìkkých, poddajných stropech nebo
nad nedostateènì zhutnìnými násypy zeminy - viz. obrázek 4.5, se neliší od výpoètu pøekladù. Rozdíly spoèívají pouze v tom, že výplòové zdivo pøenáší obvykle jen svou vlastní
tíhu, šíøka posuzovaného prùøezu je tlouška zdiva t, rozpìtí konstrukèního prvku (stìny,
pøíèky) mùže být v závislosti na konstrukèním uspoøádání stanoveno odlišným postupem,
než u pøekladu a s ohledem na omezení vzniku trhlin se doporuèuje redukovat pøi návrhu
prùøezové plochy výztuže, mez kluzu výztuže.
Obrázek 4.5.
Výplòové zdivo vystavené prùhybu stropu nebo náspu.
PØÍKLAD 2: Stìna na poddajném stropu
Obrázek 4.6.
Statické schéma a schéma vyztužení stìny.
61
NAVRHOVÁNÍ
Základní údaje
Dìlící stìna terasy je vyzdìná z pøesných pískových pórobetonových hladkých tvárnic
449/249/250 mm (délka/výška/šíøka), znaèky P6-700 na tenké spáry a je uložena na železobetonové stropní desce, jejiž prùhyb by mohl vyvolat ve stìnì vznik trhlin. Stìnu je proto
vhodné proti vzniku trhlin vyztužit. Rozmìry stìny a statické pøedpoklady pro øešení jsou
patrné z obrázku. Pro vyztužení stìny v ložných spárách jsou použity pøedem zhotovené
®
výztužné prvky pøíhradového typu Murfor EFS/Z-8x1,5-40. Prvky EFS/Z, šíøky 40 mm
a délky 3050 mm, s podélnými pruty prùøezu 8x1,5 mm, se budou stykovat tak, aby styky
nebyly v ložné spáøe umístìny v jednom prùøezu vedle sebe, ani v jednotlivých sousedních
vrstvách nad sebou, nýbrž vystøídanì.
Materiálové charakteristiky zdiva
Zdivo: tvárnice P6-700, styèné spáry jsou zplna vyplnìny maltou.
M
= 2,2.
Plošná hmotnost stìny pøi tloušce 250 mm, bez omítky:
2
g1 = 0,25. 700 = 175 kg/m ,
Pevnost zdiva v tlaku kolmo na ložné spáry:
fb =
fu = 1,149 .1 .6 = 6,89 MPa.
0,85
fk = 0,8
fd =
k
M
=
0,85
= 0,8. 6,89
b
= 4,13 MPa,
4,13
= 1,88 MPa.
2,2
Pevnost zdiva v tlaku kolmo na styèné spáry:
fhd = 0,3 fd = 0,3. 1,88 = 0,564 MPa.
Pevnost zdiva ve smyku:
fvko = 0,3 MPa;
fvlt = 0,065 fb = 0,065. 6,89 = 0,448 MPa;
fvk = fvko + 0,4
fvd =
vk
=
M
d,y
= 0,2 + 0,4. 0 = 0,3 MPa.
0,3
= 0,136 MPa.
2,2
Materiálové charakteristiky výztuže Murfor
®
S ohledem na omezení vzniku trhlin redukujeme charakteristickou mez kluzu fyk = 650 MPa
na hodnotu:
fyk,red = 400 MPa,
Návrhová mez kluzu:
fyd,red =
f yk,red
s
=
400
= 348 MPa;
1,15
®
Prùøezová plocha výztuže jednoho prvku Murfor EFS/Z:
2
As1 = 2 .8 .1,5 = 24 mm .
62
NAVRHOVÁNÍ
Zatížení
Vlastní tíha na jednotku délky stìny, vèetnì omítky (návrhové zatížení):
gd = (1,75 + 2. 0,01. 20). 1,5.1,2 = 3,87 kN/m.
Návrhový moment:
2
2
MEd =
gdL 3,87.6
=
= 17,42 kNm.
8
8
Reakce (návrhová hodnota posouvající síly):
A = B = VEd =
1
1
g L = 3,87. 6 = 11,61 kN.
2 d
2
DIMENZOVÁNÍ STÌNY
1) Ohyb:
Úèinná výška prùøezu stìny:
d = 1,5 - 0,375 = 1,125 m.
Celková plocha výztuže:
2
As = nAs1 = 4. 24 = 96 mm
2
As,min = 0,0003td = 0,0003. 0,25.1,125 = 84,38 mm .
Poloha neutrální osy za pøedpokladu plného využití výztuže (
x=
s
= fyd,red ):
-6
Asfyd,red
96.10 .348
=
= 0,296 m;
0,8tfhd 0,8.0,25.0,564
-6
3
MRd = Asfyd,red (d - 0,4x) = 96.10 .348.10 .(1,125 - 0,4 .0,296) = 33,63 kNm
MEd =17,42 kNm;
2
3
2
MRd,max = 0,4 fhdtd = 0,4 .0,564.10 .0,25.1,125 = 71,38 kNm.
Prùøez na ohyb vyhovuje.
2) Smyk:
3
VRd = tdfvd = 0,25.1,125. 0,136.10 = 38,25 kN
VEd = 11,61 kN.
Prùøez na smyk vyhovuje.
3) Kontrola trhlin:
-3
M Ed 17,42.10
= 0,186 MPa
=
1
2
W
0,25.1,5
6
0,25f d = 0,25.1,88 = 0,47 MPa.
Podmínka je splnìna.
63
NAVRHOVÁNÍ
4.3. Stìny namáhané boèním zatížením
Základy navrhování
Jestliže na stìnu pùsobí vodorovné zatížení, napø. zemní tlak nebo tlak èi sání vìtru, vyvolává toto zatížení ve stìnì vnitøní síly - posouvající síly a ohybové momenty. Podle zpùsobu podepøení stìny mohou tyto vnitøní síly rozhodující pro dimenzování prùøezu stìny
vznikat ve vodorovné rovinì ohybu nebo ve svislé rovinì ohybu anebo v obou tìchto rovinách. Ve svislé rovinì ohybu spolehlivost prùøezu stìny ovlivòuje ještì hodnota svislé tla®
kové normálové síly NEd. Nejvýhodnìjší pro aplikaci výztuže Murfor jsou stìny namáhané
ohybem pouze ve vodorovné rovinì, kdy se úèinnost vyztužení ložných spár zdiva nejvý®
raznìji uplatní na zvýšení únosnosti prùøezu stìny. Vyztužení stìn výztuží Murfor v ložných spárách u stìny namáhané ohybem ve svislé i vodorovné rovinì je možné, ale úèinnost vyztužení klesá se zvìtšujícím se pomìrem vodorovného rozpìtí L k výšce stìny h.
Obrázek 4.7.
Pøíklady boènì zatížených stìn vhodných pro aplikaci výztuže Murfor®.
Øešíme-li stìny zjednodušenì jako desky jednosmìrnì pnuté podepøené pouze podél
dvou svislých okrajù stìny, vypoèítají se ohybový moment a posouvající síla jako na spojitém nebo prostém nosníku, podle zpùsobu podepøení v podporách:
2
MEd =
2
p dL
p dL
, MEd =
,
12
8
2
VEd =
p dL
,
2
kde:
p - návrhové vodorovné zatížení, kolmé k rovinì stìny
L - vzdálenost svislých podpor stìny
64
NAVRHOVÁNÍ
Øešíme-li stìny pøesnìji jako desky podepøené podél 3 nebo 4 okrajù, je nutno vypoèítat
hodnoty rozdìlovacího souèinitele , jehož hodnota se má uvažovat rovna vìtší z tìchto
dvou hodnot:
s
0,416
0,416
M
f xk1
f hk
f xk1 1 t ,
f yk s d
t
d
;
kde:
s
=
As
stupeò vyztužení
bt
t
d
f xk1
pd
tlouška stìny
úèinná výška prùøezu (= tlouška t minus vzdálenost od tažného líce
k tìžišti výztuže)
charakteristická pevnost zdiva ve svislé rovinì ohybu; je-li stìna zatížena svislým zatížením, hodnota fxk1 se mùže zvìtšit až na hodnotu:
f xk1+ M pd
návrhová hodnota napìtí od svislého zatížení pøi uvažování souèinitele spolehlivosti zatížení G,min = 1, která nesmí být vìtší než 0,2 fd.
V závislosti na souèiniteli a pomìru h/L (výška stìny / vzdálenost svislých podpor) se pak
vyhledá v tabulkách souèinitel a pomocí souèinitele se urèí hodnoty nejvìtších ohybových momentù od boèního zatížení ve vodorovné a svislé rovinì:
1) ohybový moment ve vodorovné rovinì pro jednotkovou šíøku prùøezu stìny
MhEd = pdL
2
2) ohybový moment ve svislé rovinì pro jednotkovou šíøku prùøezu stìny
MvEd =
pdL
2
kde:
= rozdìlovací souèinitel jako funkce
pd
L
h
Obrázek 4.8.
a pomìru ht/Lt
= návrhové zatížení, kolmé k rovinì stìny v kN/m
= vzdálenost svislých podpor
= vzdálenost vodorovných podpor (výška stìny)
2
Statická schémata typù stìn, pro které se dále uvádìjí tabulky pro stanovení
souèinitele .
Stìna po 4 stranách
prostì uložená.
Stìna po 3 stranách prostì uložená,
horní okraj stìny volný (nepodepøený).
65
NAVRHOVÁNÍ
Tabulka 4.1.
Souèinitele
h/L
1,50
1,40
1,30
1,20
1,10
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,35
0,30
0,25
0,20
0,15
0,10
0,05
Tabulka 4.2.
pro stìny po celém obvodu (po ètyøech stranách) prostì uložené.
0,30
0,50
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
2,00
0,006
0,006
0,006
0,007
0,007
0,008
0,009
0,010
0,011
0,012
0,014
0,017
0,018
0,020
0,023
0,026
0,032
0,039
0,054
0,014
0,015
0,015
0,016
0,017
0,018
0,019
0,021
0,023
0,025
0,028
0,032
0,035
0,038
0,042
0,046
0,053
0,062
0,076
0,024
0,025
0,026
0,027
0,028
0,030
0,032
0,035
0,037
0,040
0,044
0,049
0,052
0,055
0,059
0,064
0,070
0,078
0,090
0,034
0,035
0,036
0,038
0,040
0,042
0,044
0,046
0,049
0,053
0,057
0,062
0,064
0,068
0,071
0,076
0,081
0,088
0,098
0,043
0,044
0,045
0,047
0,049
0,051
0,054
0,056
0,059
0,062
0,066
0,071
0,074
0,077
0,080
0,084
0,089
0,095
0,103
0,051
0,052
0,053
0,055
0,057
0,059
0,062
0,064
0,067
0,070
0,074
0,078
0,081
0,083
0,087
0,090
0,094
0,100
0,107
0,059
0,060
0,061
0,062
0,064
0,066
0,068
0,071
0,073
0,076
0,080
0,084
0,086
0,089
0,091
0,095
0,098
0,103
0,109
0,065
0,066
0,068
0,069
0,070
0,072
0,074
0,076
0,078
0,081
0,085
0,088
0,090
0,093
0,096
0,099
0,103
0,106
0,110
Souèinitele pro stìny po tøech stranách prostì uložené, nahoøe volné
(nepodepøené).
h/L
1,50
1,40
1,30
1,20
1,10
1,00
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,35
0,30
0,25
0,20
0,15
0,10
0,05
0,30
0,50
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
2,00
0,026
0,027
0,028
0,029
0,030
0,031
0,032
0,034
0,035
0,038
0,040
0,043
0,045
0,048
0,050
0,054
0,060
0,069
0,082
0,038
0,039
0,041
0,042
0,043
0,045
0,047
0,049
0,051
0,053
0,056
0,061
0,064
0,067
0,071
0,075
0,080
0,087
0,097
0,051
0,052
0,053
0,055
0,057
0,059
0,061
0,064
0,066
0,069
0,073
0,077
0,080
0,082
0,085
0,089
0,093
0,098
0,105
0,063
0,064
0,065
0,067
0,069
0,071
0,073
0,075
0,077
0,080
0,083
0,087
0,089
0,091
0,094
0,097
0,100
0,104
0,110
0,071
0,072
0,073
0,075
0,077
0,079
0,081
0,083
0,085
0,088
0,090
0,093
0,095
0,097
0,099
0,102
0,104
0,108
0,113
0,078
0,079
0,080
0,081
0,083
0,085
0,087
0,089
0,091
0,093
0,095
0,098
0,100
0,101
0,103
0,105
0,108
0,111
0,115
0,083
0,084
0,085
0,086
0,088
0,090
0,092
0,093
0,095
0,097
0,099
0,101
0,103
0,104
0,106
0,108
0,110
0,113
0,116
0,088
0,089
0,090
0,091
0,092
0,094
0,095
0,097
0,098
0,100
0,102
0,104
0,105
0,107
0,109
0,111
0,113
0,115
0,117
Úplný soubor tabulek souèinitelù
pro rùzné kombinace typù podepøení obvodu stìn
(volný okraj x prosté uložení x podepøení spojité desky) je uveden ve skriptech ZDÌNÉ
KONSTRUKCE 1 (viz. Bibliografie).
66
NAVRHOVÁNÍ
DIMENZOVÁNÍ STÌNY
®
Prùøezová plocha výztuže Murfor v prùøezu stìny:
As
M hEd
zfyd
kde:
fyd je návrhová hodnota meze kluzu výztuže
d úèinná výška prùøezu
As 0,015% z plochy bd
z 0,8 d
a tudíž:
As
M hEd
.
0,8dfyd
Po navržení výztuže se kontroluje splnìní tìchto podmínek spolehlivosti v prùøezech stìny:
1) Ohyb ve vodorovné rovinì:
u zdiva ze zdících prvkù skupiny 1, kromì zdících prvkù z pórobetonu:
MhEd
MRd = Asfyd (d 0,5
A sf yd
)
bfhd
2
0,4fhdbd ;
u zdiva ze zdících prvkù skupiny 2, 3 a 4 a zdících prvkù z pórobetonu:
MhEd
MRd = Asfyd (d 0,5
A sf yd
)
bfhd
2
0,3fhdbd .
2) Ohyb ve svislé rovinì:
2
MvEd
bt
f , pøípadnì: MvEd
6 x1d
2
bt
(f +
6 x1d
)
pd
3) Smyk ve vodorovných a svislých podporách stìny:
VhEd
VvEd
fvdbt (zanedbá-li se vliv výztuže);
fvdbt
kde:
t
je tlouška stìny
b = 1m šíøka posuzovaného prùøezu stìny
67
NAVRHOVÁNÍ
PØÍKLAD 3: Suterénní stìna zatížena zemním tlakem
Základní údaje
Øešená suterénní stìna je situována ve štítu objektu a má prùbìžné suterénní okno, ústící
do "anglického dvorku". Stìna není pøímo pøitížena stropy ani vlastní tíhou zdiva nadzemního podlaží. Suterénní stìna je po celé své výšce zatížená zemním tlakem v klidu. Rozmìry a zatížení stìny jsou patrné z obrázku.
Zdivo v suterénu je z plných vápenopískových cihel "klasického" formátu: VPC (290/140/
65 mm), P20 + MC 10. Styèné spáry v obou variantách jsou vyplnìny zplna maltou. V lož®
ných spárách zdiva suterénní stìny jsou vloženy prvky Murfor RND/Z-5-280 (prùmìr podélných prutù 5 mm, šíøka prvku 280 mm a délka 3050 mm). Stykování výztužných prvkù
je provedeno pøesahem tak, aby výztužné prvky byly stykovány v místech nulových
momentù. Podélná osa výztužných prvkù není ve støedu stìny, ale leží vždy blíže k taženému okraji stìny, tj. uprostøed rozpìtí v mezipodporovém prùøezu blíže k vnitønímu líci
a v podporách blíže k vnìjšímu líci a to vždy tak, aby bylo s urèitou rezervou zaruèeno
požadované minimální krytí výztuže.
Obrázek 4.9.
68
Pùdorys a svislý øez stìnou, detail ložné spáry
NAVRHOVÁNÍ
Stanovení velikosti zemního tlaku
Zásyp z netøídìného zahlinìného šerkopísku
- charakteristický efektivní úhel vnitøního tøení
- charakteristická objemová tíha zeminy
ef
. .
= k´ = 37,5°
3
=
e
= 19 kN/m
Návrhové hodnoty dílèích geodetických charakteristik:
´=
- návrhový efektivní úhel vnitøního tøení
´
k
d
- návrhová objemová tíha zeminy
ed
=
e
p
=
37,5
= 30°
1,25
=
19
3
= 19 kN/m
1
Charakteristické užitné zatížení terénu v okolí budovy:
2
qk = 5 kN/m
pøevedeme na výšku nadnáspu, kterým zavedeme do výpoètu zemního tlaku vliv pøitížení
povrchu terénu:
q
5.1,3
= 0,34 m.
x´ = k Q =
ed
19
Návrhové zatížení stìny zemním tlakem v klidu
= ed (x´ + x) (1- sin d´),
z
a po dosazení obdržíme:
- v hlavì stìny (x = 0):
2
z,hl
= 19.0,34.(1- sin30°) = 3,2 kN/m
- v patì stìny (x = 2,75):
z,p
= 19.(0,34+2,75).(1- sin30°) = 29,4 kN/m
2
Prùmìrné návrhové zatížení stìny zemním tlakem v klidu pro dolní èást stìny (od úrovnì
parapetu okna k patì stìny - viz. obrázek 4.9):
z,1
= 19.
(0,75 + 0,34)+(2,75 + 0,34)
2
.(1- sin30°) = 19,9 kN/m .
2
Materiálové charakteristiky zdiva
M
= 2,2
Pevnost zdiva v tlaku kolmo na ložné spáry (ve zdivu se vyskytuje styèná spára rovnobìžná s lícem stìny):
fb =
fu = 0,77.1.20 = 15,4 MPa
0,7
0,7
0,3
fk = 0,8 Kfb fm = 0,8 .0,55.15,4 .10
fd =
k
M
=
0,3
= 5,95 MPa;
5,95
= 2,71 MPa.
2,2
Návrhová pevnost zdiva v tlaku kolmo na styèné spáry:
fhd = 0,3 fd = 0,3. 2,71 = 0,812 MPa.
Pevnost zdiva ve smyku:
fvk fvko = 0,20 MPa
0,065fb = 0,065 . 15,40 = 1,001 MPa
69
NAVRHOVÁNÍ
DIMENZOVÁNÍ STÌNY
1) Ohyb:
Stìnu uvažujeme pøibližnì jako jednosmìrnì pnutou ve vodorovném smìru, opøenou
pouze o kolmo navazující nosné stìny.
L = 4,5 m;
Icl = 3,6 m;
t = 0,44 m;
b = 1,0 m;
d = 0,44 - 0,0275 = 0,4125 m.
Plocha výztuže na 1 m výšky stìny pøi vyztužení v každé ložné spáøe:
1
-6 2
= 262.10 m
0,075
-6
As = 19,63.10 .
-6
As,min = 0,00015bd = 0,00015.1.0,3575 = 54.10 m
2
Návrhová hodnota meze kluzu výztuže:
fyd =
f yk
s
=
500
= 435 MPa.
1,15
Návrhový ohybový moment od zemního tlaku v dolních dvou tøetinách výšky stìny na 1 m
výšky stìny:
MhEd
1
12
2
L =
z,1
1
2
19,9.4,5 = 33,5 kN/m.
12
Poloha neutrální osy prùøezu:
x=
-6
Asfyd
262.10 .435
=
= 0,176 m.
0,8bfhd 0,8.1,0.0,812
®
Návrhový moment únosnosti prùøezu stìny, výztužné prvky Murfor v každé ložné spáøe
stìny pro 1 m výšky stìny:
MRd = Asfyd (d - 0,4x) =
-6
3
= 262.10 .435.10 .(0,4125 - 0,4 .0,176) = 39,06 kNm/m
MhEd = 33,5 kNm/m;
2
3
2
MRd,max = 0,4 fhdbd = 0,4.0,812.10 .1.0,4125 = 55,27 kNm/m.
Prùøez stìny na ohyb vyhovuje.
2) Smyk:
Posuzujeme svislý prùøez stìny v líci okenního otvoru:
lc = t = 0,44 m;
b = 1 m;
lcl = 3,6 m;
VRd =
fvkblc
M
3
=
0,20.10 .1.0,44
= 40,0 kN/m
2,2
Prùøez stìny na smyk vyhovuje.
70
VSd
1
2
l =
z,1 cl
1
20,7 .3,6 = 37,3 kN/m.
2
NAVRHOVÁNÍ
4.4. Pozední vìnce
Všobecnì
Na základì statického výpoètu budovy stanoví tyto vnitøní síly ve vìnci:
NEd = tahová síla,
MEd = ohybový moment,
VEd = smyková síla.
Velikost návrhové tahové síly NEd ve vìnci v úrovni každého stropu podlaží vícepodlažní
zdìné budovy je možno pøibližnì urèit podle ÈSN 731101/1980 jako pøíslušný podíl z celkové návrhové tahové síly pùsobící v podélném i pøíèném smìru budovy v úrovni každého
stropu podlaží.
Celková návrhová tahová síla v podélném smìru v úrovni každého stropu podlaží se urèí
jako souèin 15 kN/m a šíøky objektu v [m], celková návhová tahová síla v pøíèném smìru
v úrovni každého stropu podlaží se urèí jako souèin 15 kN/m a délky objektu v[m].
DIMENZOVÁNÍ STÌNY
Nutná plocha výztuže se urèí takto:
As
N Ed
M
+ s Ed
f yk
f ykz
s
kde:
z = d (1 - 0,5) 0,95 d
As 0,05% z plochy bd.
Ovìøení podmínek spolehlivosti:
1) Tah:
NEd
NRd = Asfyd
2) Ohyb:
A sf yd
MEd MRd = Asfyd (d - 0,5
)
bfhd
- viz. výpoèet pøekladu
3) Smyk:
VEd
MRd,max;, hodnota MRd,max
VRd = bdfvd
71
NAVRHOVÁNÍ
®
PØÍKLAD 4: Pozední vìnce z výztuže Murfor
Obrázek 4.10.
®
Pùdorysné schéma stropu objektu s použitím vìncù z výztuže Murfor .
Základní údaje
V objektu s podélnými nosnými stìnami (konstrukèní dvoutrakt) je strop navržen z ocelových stropnic tvaru I, na jejichž dolní pøíruby jsou posuvnì uloženy keramické stropní
desky. Železobetonové vìnce byly vypuštìny a v podélném smìru budovy nahrazeny
®
zdivem vyztuženým pøedem zhotovenými výztužnými prvky pøíhradového typu Murfor
RND/Z-5-50. Výztužné prvky se ukládají do cementové malty MC5 v ložných spárách
zdiva a do maltového lože z malty min. MC5 pro uložení ocelových stropnic.
V pøíèném smìru nejsou vìnce nutné, ztužení budovy je zajištìno pomocí ocelových
stropnic náležitì stykovaných nad støední podélnou stìnou (viz. obrázek 4.12.).
Materiálové charakteristiky výztuže Murfor
fyd =
fyk
s
=
®
500
= 435 MPa.
1,15
Stanovení zatížení
Maximální tahová síla v obvodovém vìnci:
NEd,1 = 2,75. 15 = 41,3 kN.
Maximální tahová síla ve vìnci nad støední zdí:
NEd,2 = 5. 15 = 75 kN.
Návrh plochy výztuže:
NEd,1 41,3.10
=
fyd
435
As,nut,2 =
NEd,2 75.10
-6
2
= 172,4.10 m .
=
fyd
435
-3
72
-3
As,nut,1 =
-6
2
= 94,9.10 m ,
NAVRHOVÁNÍ
Pro vyztužování vìncù použijeme pøedem zhotovené prvky výztuže pøíhradového typu
®
Murfor RND/Z-5-50, široké 50 mm a dlouhé 3050 mm, složené ze dvou pøímých prutù
3,75 mm. Jednotková prùøezová plocha nosné podélné výztuže èiní:
2
As,i = 2. 19,635 = 39,27 mm .
Poèet prvkù v prùøezu obvodového vìnce:
n=
As,nut,1
94,9
=
= 2,4 ..........navrhneme 3 prvky,
As,i
39,27
n=
As,nut,2 172,4
=
= 4,4 ..........navrhneme 5 prvkù.
As,i
39,27
Každý prvek RND/Z bude po délce vìncù stykován pomocí stykovacích pøíložek GEL/Z
( 5/1400), opatøených stejnou povrchovou ochranou výztuže (pozinkování) jako u prvkù
RND/Z, viz. obrázek 4.11.
Obrázek 4.11.
®
Stykování prvkù výztuže Murfor
73
NAVRHOVÁNÍ
74
Obrázek 4.12.
Konstrukèní úprava vìnce v obvodové stìnì.
Obrázek 4.12.
Konstrukèní úprava vìnce ve støední stìnì.
®
OSAZOVÁNÍ VÝZTUŽE V SYSTÉMU MURFOR
5. Osazování výztuže v systému Murfor
®
5.1. Obyèejné spáry
V obyèejných spárách se používají výztuže Murfor® (typy RND/Z, RND/E, RND/S) z kruhového drátu.
Osazení probíhá následovnì:
Rozprostøeme vrstvu malty (1), vtlaèíme prvek Murfor® do hloubky cca 10 mm do malty (2),
potom položíme další vrstvu cihel nebo tvárnic (3).
Protože dráty podélné a šikmé jsou svaøeny v jedné úrovni, optimální ukotvení výztuže
Murfor® získáme v pøípadì obyèejných spár tloušky od 10 do 12 mm.
Jak osadit výztuž Murfor®:
1
Rozprostøeme vrstvu malty.
2
Vtlaèíme prvek Murfor® do hloubky
cca 10 mm do malty.
3
Položíme další vrstvu cihel nebo tvárnic.
75
®
OSAZOVÁNÍ VÝZTUŽE V SYSTÉMU MURFOR
5.2. Tenké spáry
V pøípadì použití malty pro tenké spáry se používá výztuž Murfor® tloušky 1,5 mm
(typ EFS/Z) plochého prùøezu.
Osazení probíhá následovnì:
Rozprostøeme vrstvu malty pro tenké spáry (1), vtlaèíme do ní Murfor® EFS (2), rozprostøeme druhou vrstvu malty pro tenké spáry (3), potom na ní položíme vrstvu tvárnic (4).
Celý výše uvedený postup je nutno provést v èase, ve kterém si bìžná malta pro tenké
spáry zachová svou vaznost.
76
1
Rozprostøeme vrstvu malty pro tenké
spáry.
2
Vtlaèíme do ní Murfor® EFS.
3
Rozprostøeme druhou vrstvu malty
pro tenké spáry.
4
Položíme na ni další vrstvu tvírnic.
®
OSAZOVÁNÍ VÝZTUŽE V SYSTÉMU MURFOR
5.3. Stykování výztuže
Pøi spojování dvou prvkù Murfor® je tøeba položit je vedle sebe, nikdy jeden na druhý, jinak
nebudou dostateènì obaleny maltou. Pøesah má èinit 250 mm. Tím je zajištìn optimální
pøenos sil ve výztuži mezi prvky Murfor® .
odstraò
250 mm
Pokud jsou styky pøesahem provedeny v nìkolika spárách nadcházejících se nad sebou,
je tøeba je vystøídat a neprovádìt je ve stejném svislém øezu.
77
®
OSAZOVÁNÍ VÝZTUŽE V SYSTÉMU MURFOR
5.4. Nároží
®
Pro zajištìní kontinuity výztuže Murfor v rozích, jsou dostupné prefabeikované rohové
®
prvky (RNC/....). Prvky se spojují výztuží Murfor na pøesah délky 250 mm(viz. strana 77).
Rohové prvky mohou být pozinkované (Z), kryté epoxidovým povlakem (E) nebo z nerezové oceli (S).
700
RNC
Tìžko se stykuje výztuž v rozích budovy, pokud je použita výztuž Murfor® EFS. Proto je tu
možnost využití rohových prvkù výztuže Murfor® EFC s drátem plochého prùøezu.
Rohový prvek
Murfor® EFC
78
®
OSAZOVÁNÍ VÝZTUŽE V SYSTÉMU MURFOR
®
5.5. Tømeny do pøekladù Murfor LHK/S
U pøekladù existuje riziko odpadnutí první vrstvy cihel, zvláštì v pøípadì provedení této
vrstvy z cihel nastojato (na "knihovnickou" vazbu).
85
Pro zamezení tohoto rizika jsou dostupné speciální tømeny provedené z drátu prùmìru
3 mm z antikorozní oceli.
Rozmìry:
šíøka = 50 mm
výška = 40, 85 nebo 170 mm
LHK/S
40
LHK/S
85
LHK/S
170
Tømen se umísuje napøíè podélných drátù hlavní výztuže, ve svislých spárách spodní
vrstvy, v souladu s popisem v 3.7., str. 27.
79
®
OSAZOVÁNÍ VÝZTUŽE V SYSTÉMU MURFOR
5.6. Krytí výztuže
Podle ÈSN EN 1996-1-1 je hodnota minimálního krytí výztuže, tj. vzdílenosti mezi povrchem zdi (povrchem malty v ložné spáøe režného zdiva) a povrchem výztuže 15 mm. Tato
vzdálenost zajišuje dobré obalení výztuže maltou a tím i spolehlivý pøenos sil z výztuže
do zdiva.
®
Pøi navrhování tloušky výztužných prvkù (žebøíèku) Murfor a jejich polohy v prùøezu stìny
vzhledem k dodržení minimálního krytí je však tøeba respektovat i zpùsob jejich stykování
a zvìtšit krytí váztužných prvkù o tloušku prutu stykovací pøíložky, respektive o tloušku
podélného prutu pøi stykování pøesahem. Tím se zvìtší skuteèná hodnota nejmenšího
krytí výztužného prvku Murfor® na 20 mm pro výztuž RND a na cca 25 mm pro výztuž EFS
(viz. obrázek).
Vzdálenost mezi výztuží a zdicími prvky uvnitø ložné spáry má být alespoò 2 mm s výjimkou tenkých spár, kde se pøedpokládá tato vzdálenost 0,5 až 1 mm.
Dutinové stìny a zdivo vystavené vlhkosti jsou vyztužovány pomocí výztuže Murfor®
RND/E kryté (opatøené) epoxidovým povlakem.
Ve stìnách vystavených pùsobení silnì agresivního prostøedí je nutno použít výztuž
Murfor® RND/S (antikorozní ocel).
V praxi je obvykle podélná osa výztužných prvkù (žebøíèkù) umisována uprostøed ložné
spáry zdiva stìny. Tímto je malta rozmístìna rovnomìrnì tak, aby krytí výztuže maltou
bylo stejné z obou stran stìny.
20 mm
80
20 mm
BIBLIOGRAFIE
6. Bibliografie
- A close look at Metal Ties for Concrete Block:
RE. Copeland - Concrete Products - dec. 1966
- Investigation of continuous wire reinforcement as a replacement for brick ties in
masonry walls:
SA Bortz and A. Litvin - Journal of A.C.I. - may 1962
- Transverse strenght of concrete block walls:
F. Cox and J. Ennega - Journal of A.C.I. - may 1958
- Tests on block cavity wall reinforcing systems:
S. Bortz - Concrete Products - april 1968
- Load tests of Patterned concrete masonry walls:
Hedstrom - Journal of A.C.I. - april 1961
- Procedures for controlling cracking in concrete masonry:
R.E. Copeland - Concrete Products - september 1964
- Die Fensterbank als Fassadendetail:
H. Lpatsch - Betonstein - Zeitung 8/1969
- Concrete Masonry Structures - Design and Constructions:
A.C.I. Journal - may-june 1970
- Fissuration des maçonneries - N.I.T. 65 C.S.T.C. - 1967
Scheurvorming in metselwerk - T.V. 65 W.T.C.B. - 1967
- Recommandations pour l´exécution des mayonneries de briques et de blocs:
N.I.T. 95-C.S.T.C.- 1972
- Aanbevelingen voor de uitvoering van metselwerk in bakstenen of blokken:
T.V. 95 - W.T.C.B. 1972
- La maçonnerie en blocs en béton armée
O. Pfeffermann, Revue Béton n°18 et 19
- Shrinkage characteristics of concrete masonry wall
Housing and Home Finance Agency
Housing Research paper n°34 - april 1954
- Gewapend metselwerk voor gasbetonblokken voor
aardappelbewaarplaatsen - C.´t Hart
IMAG - publikatie 35 - november 1975
- Lateral strength of reinforced brick walls, Cajdert and Losberg
FIBMAC proceedings - Brugge 1976
- Maçonnerie Armée C.S.T.C. - W.T.C.B. Recherche
IRSIAIC-113n°2575 P. Batty
81
BIBLIOGRAFIE
- Scheuren in het gebouw. Natuurlijk verschijnsel of constructiefout.
O. Pfeffermann - Bouw n° 42 1971
- Algemeen bestek voor de uitvoering van privé bouwwerken.
Technische voorschriften.
Afleveringen 6 - Metselwerk 1979.
- Gewapend metselwerk, Ontwikkeling, technologie, toepassingen,
voorschriften, speurwerk.
O. Pfeffermann - P. Baty W.T.C.B. Maart ´78
- Gewapend metselwerk. Speurwerk, berekening, uitvoering.
O. Pfeffermann - P. Batty W.T.C.B. Sept. 1980
- Klimaatproeven op metselwerk Durox met en zonder Murfor wapening.
Rapport T.N.O.B. 78-256
- Onderzoek naar corrosie bestand heid van Murfor Duplex wapening.
T.N.O. Rapport 77 M/011793-WIJ-HKV
- Uittrekproeven op Murfor wapening voor metselwerk.
Rapport T.N.O. B-77-1-69
- Norm NBN B 24 - 401 1981.
- Maçonnerie Armée. C.S.Z.C. - W.T.C.B.
Rapport général des 4 années de recherches 1974 - 1978
- Maçonnerie Armée, Recherche réalisé par le C.S.T.C.
Rapport final Janvier 1979
- The performance of Truss-type Reinforcement in Masonry
H.R. Hodgskinson, H.W.H. West,
Britisch Ceramic Research Association - B.A. Haseltine Jenkins & Potter
R. Van Overbeke Bekaert, Cockerill - 1982
- Zugversuche an Mauerwerkswänden aus Bakstein
und Kalksandstein mit Murfor-Lagerfugenbewehrung.
Roland Guggisberg, Jean Pralong, Bruno Thürliman
Institut für Baustatik und Konstruktionen ETH Zürich. - April 1984
- Zugversuche an Mauerwerkswänden aus Siporex Gasbeton
mit Murfor-Lagerfugenbewehrung.
Roland Guggisberg, Jean Pralong, Bruno Thürliman
Institut für Baustatik und Konstruktionen ETH Zürich. - April 1984
- La maçonnerie armée, Etat conaissances et applications pratiques
CEBTP Service d´étude des matériaux - Unité Maçonnerie
A. Bouineau responsable de l´unité Maçonnerie
J. Simonet responsable de l´unité Technologie des Bétons - Octobre 1986
- Zoutneveltest volgens ASTM B117 op verzinkt en verzinkt + epoxy coated Murfor.
Wetenschappelijk en Technisch centrum voor het Bouwbedrijf
Ir. E. Dugniolle - December 87
82
BIBLIOGRAFIE
- Lange duur corrosietest op met Murfor gewapend metselswerk
Watenschappelijk en Technisch Centrum voor de Bouwnijverheid
Ir. O. Pfeffermann en Ing. W. Berghmans Bekaert Cockerill - Maart 1987
- Proeven op gewapend metselwerk
K.U.Leuven Research and Development
Divisie Bouwmaterialen en Constructies
Ir. E. Van Mechelen, Prof. dr. ir. F. Mortelmans - juli 1988
- Auszuchversuche an beschichteter Mauerwerksbewehrung
Institut für Bauforschung IBAC Aachen
Dipl. Ing. St. Schmidt, Dipl. Ing. C. Reuter - 2/1989
- PN-B-03340:1999 - Nowa norma projektowania konstrukcji zbrojonych,
J. Kubica, B. Lewicki - In¿ynieria i Budownictvo Nr 9/2001
- Zbrojenie do spoin wspornych w konstrukcjach murowych - zasady stosowania
i obliczania
J. Kubica - Materia³y Budowlane Nr 4/2002
- Tests of vertically sheared clay blrich masonry walls with and without bed joint
reinforcement
J. Kubica, A. Piekarczuk - Proc. of 13th IBMAC, Amsterdam 2004
®
- Investigations into the use Murfor of reinforced clay brich masonry subjected to
shearing in vertical direction
Find report. Katedra Konstrukcji Budowlanych i Mostów Politechniky Œl¹skiej,
Gliwice 2002
- Budynki murowane. Zasady projektowania z przyk³adami obliczeñ
B. Lewicki, J. Bielawski, J. Sieczkowski - COPBO Warszawa 1993
- Calculation According to EC.6
O. Pfefferman, B. Van Hoorickx
- Zdìné konstrukce 1, skriptum
P. Košatka, K. Lorenz, J. Vašková - Vydavatelství ÈVUT 2006
83
BIBLIOGRAFIE
Uvìdomìní o výhradních právech
Tento doklad a jeho obsah je výluèným vlastnictvím Bakaert S.A. Reprodukování tohoto
dokumentu je povoleno pouze po písemném souhlasu Bekaert S.A.
Obsah této publikace je nadøazen všem pøedchozím publikacím ve vztahu ke specifikacím,
mìøením a pokynùm na téma zdi vyztužovaných technologii Murfor®.
Informace obsaženy v tomto dokumentu jsou nejaktuálnìjší v okamžiku jejich publikace.
Není možno vylouèit, že obsahují nìkteré nepøesnosti.
Osoby využívající tento dokument nesou osobní riziko. Spoleènost Bekaert S.A. nebude
zodpovìdna za pøípadné škody vyplývající z použití informací obsažených v tomto
dokumentu.
84
7. Murfor® : Architektura z jiného pohledu
Obchodní centrum Arkadia - skoro 16 000m2 fasád
z betonových tvárnic vyztužených technologii Murfor®.
Varšava, okolí kruhového objezdu Rados³awa.
Projekt: BEG Polska.
85
Moderní a odvážná architektonická forma, získána díky
rùznorodým zpùsobùm vazby
cihel. Celek byl proveden
®
s použitím výztuže Murfor .
Koszalin, bankovní poboèka.
Projekt : ART.-PROJEKT
86
Sportovnì rekreaèní objekt - unikátní architektonická forma:
®
fasáda tloušky 6,5 cm bez pøevázání. Možné jen díky výztuži Murfor .
Varšava, okolí Siekierek
Projekt: DÙM -Architektury
87
Sportovnì rekreaèní objekt - unikátní architektonická forma:
®
fasáda tloušky 6,5 cm bez pøevázání. Možné jen díky výztuži Murfor .
Varšava, okolí Siekierek
Projekt: DÙM -Architektury
87
8. Návrhová specifikace a pøedbìžná
kalkulace s rozpoètem
8.1. Návrhová specifikace
Maltové ložné spáry tradièního zdiva jsou v souladu s døíve uvedenými obrázky vyztužovány pomocí prefabrikovaných prvkù výztuže skládající se ze dvou rovnobìžných drátù
svaøených ve stejné úrovni pomocí tøetího drátu ve tvaru diagonál (Murfor®).
Výztuž zdiva je provedena z ocelového drátu s pevností v tahu nejménì 550 N/mm2
a s charakteristickou mezí kluzu nejménì 500 N/mm2. Prùøez èiní nejménì 35 mm2 v pøípadì šíøky menší než 160 mm a 50 mm2 v pøípadì šíøky nad 160 mm.
Tvar obou podélných drátù výztuže Murfor® zajišuje lepší pøilnavost k maltì. Pevnost ve
smyku / støihu svaøovaných spojù je nejménì 2500 N.
V pøípadì tenkých spár se použije výztužný prvek s plochým prùøezem (tloušky 1,5 mm)
( Murfor® EFS).
V pøípadì stìn v suchém prostøedí (napø. vnitøních stìn) se použije pozinkovaný prvek
s vrstvou zinku minimálnì 70 gr/m2.
V pøípadì vnìjších stìn se použije žárovì pozinkovaný výztužný prvek s vrstvou zinku
minimálnì 70 gr/m2 krytý epoxidovým povlakem tloušky 80 mikronù. Epoxidový prášek
pro vytvoøení výše uvedeného epoxidového povlaku je standardnì používán pro obalování výztužných prvkù.
V pøípadì zdí vystavených velmi agresivnímu prostøedí se použije výztužný prvek
z nerezové oceli.
88
8.2. Pøedbìžná kalkulace s rozpoètem
8.2.1. Murfor® v obyèejné nebo lehké maltì
Množství prvkù
Murfor® v metrech
Cena za metr,
osazený
Cena celkem
Murfor® RND/Z
pozinkovaná ocel:
30
50
80
100
150
200
250
280
Murfor® RND/E
pozinkovaná ocel
s epoxidovým povlakem:
50
100
150
200
Murfor® RND/S
antikorozní ocel:
50
100
150
200
89
8.2.2. Tømeny nadpraží Murfor® LHK/S
Množství prvkù
Murfor® v metrech
Cena za metr,
osazený
Cena celkem
Množství prvkù
Murfor® v metrech
Cena za metr,
osazený
Cena celkem
Množství prvkù
Murfor® v metrech
Cena za metr,
osazený
Cena celkem
Murfor® LHK/S
40
85
170
8.2.3. Murfor® pro tenké spáry
Murfor® EFS/Z
pozinkovaná ocel:
40
90
140
190
Murfor® EFC
Celkem
Odpovìdný redaktor: P. Timperman - Zwevegem/Belgie 2006
Modifikace vyhrazeny. Veškeré podrobné informace charakterizuji náš výrobek pouze všeobecnì.
Pro realizaci objednávky a projektu využívejte jedinì oficiální specifikace a dokumenty.
© N.V.Bekaert S.A. 2006
Murfor® je chránìnou obchodní znaèkou N.V. Bekaert SA, Zwevegem, Belgie
90
NV Bekaert SA
Bekaertstraat 2
B-8550 Zwevegem
Tel.: (0)56/76 69 86
Fax: (0)56/76 79 47
Internet: http://www.bekaert.com/building