Stropní železobetonové předepjaté nosníky - putrely

KONSTRUKCE STROPU Z  PŘEDEPJATÝCH BETONOVÝCH NOSNÍČKŮ- PUTRELŮ

Nejlevnější materiál ve stavebnictví je beton, proto i doporučená konstrukce stropu je z betonových předepjatých prvků. Tyto materiály se v západní Evropě používají již desítky let.

STROPNÍ NOSNÍČKY – PUTRELY

Základ konstrukce tvoří železobetonové předepjaté nosníčky–putrely, patent významného francouzského vědce z vývojového a aplikačního střediska ve Francii. Nosníčky se kladou v osové vzdálenosti 61 cm a mezi ně se vkládají betonové hurdisky. V 85% všech použití vyhoví základní model nosníčku, který je vysoký pouze 12 cm, dole široký 11 cm. Je vyztužen 3, 4 či 5 lanky. Lanka, a to je právě jeden z použitých vynálezů, jsou vytvořena stočením tří drátků o průměru 2,4 mm. Celé lanko má pak průměr 5,2 mm. Lanko stočené z drátků má ve srovnání s obyčejným drátem mnohem větší plochu a tím i větší plochu ve styku s betonem. Jednoduše řečeno daleko lépe v betonu drží, daleko lépe je konstrukce homogenizována. O to je pochopitelně jednodušší výroba a výrobky jistější z hlediska bezpečnosti.

Pro malé zatížení a rozpony se vyrábějí i nosníčky o výšce 11 cm pouze se 2 lanky. Naopak pro velké zatížení a rozpony jsou k dispozici nosníčky až 17 cm vysoké, 14 cm široké a až s 8 lanky.

Na nosníčky se volně kladou betonové hurdisky, posléze se vše zalije betonem, aby se nad hurdiskami vytvořila betonová deska tloušťky 40 mm. Předtím se vloží Kari síť. Předepjaté nosníčky mají speciální patentovaný profil–tvar „Diabolo“–pro dokonalé příčné a podélné vetknutí. Na takto vybetonovanou tlačnou desku se již přímo lepí koberec (nepotřebujeme-li žádné jiné řešení s dalšími izolacemi, kterých je k dispozici velké množství). Nosníčky není nutné podpírat, pouze při velkých rozponech se vkládá jedna podpěra, a to pouze na několik dní. Strop se neprohýbá, neboť je předepjatý.

Spodek stropu je bezvadně rovný, zásadně se neomítá, neboť je to z bezpečnostních důvodů zakázané. Pouze se stěrkuje, lepí se tapeta, polystyrénové desky, šroubuje se sádrokarton atd. Spodek stropu nikdy nepopraská, nedělají se trhliny, jak to známe u panelů, neboť zde se roztahování a smršťování rovnoměrně rozprostírá ne celé ploše stropu. Dále můžeme např. tlačnou betonovou desku vetknout již přímo do vylisované betonové hurdisky (lisují se na stejných sofistikovaných lisech Quadra, jako betonové tvárnice nové generace, pouze se vymění forma ). V tomto případě se pouze vylije betonem prostor mezi hurdiskami a nosníčkem.

Nosníčky mají ovšem širší použití, dají se použít jako krokve (jsou levnější a odolnější než dřevo), využít ke konstrukci mola atd.

Sériově se též vyrábějí železobetonové předepjaté průvlaky 20x20 cm, mající obrovskou únosnost a také tzv. dvojčata – průvlaky 7,5 x 15 cm, které jsou tak lehké, že je můžete uložit bez použití mechanizace sami ve dvojici, třeba s manželkou. Tyto průvlaky jsou běžně ke koupi.

POLYSTYRENOVÉ HURDISKY

V poslední době se namísto beton. hurdisek čím dál častěji používají hurdisky polystyrénové. Jsou buď lisované nebo vykrajované. Lisované v sobě, mají vylehčené otvory – o to jsou levnější na úspoře materiálů, ale výrobně dražší. Vyrábějí se v délkách 80 – 100 cm, ale také v neuvěřitelných délkách 12 m. Na místě se zkracují nožem, pilkou či drátem na potřebnou délku. Polystyrénové hurdisky je možno také vykrajovat horkým drátem. Desítky horkých drátů, řízených automaticky počítačem vyřezávají s velkého polystyrénového kvádru desítky hurdisek najednou. Hurdisky jsou v tomto případě plné, bez otvorů, tedy dražší, co se týče spotřeby materiálu, ale zase výrobně podstatně snadnější. Tvary polystyrénových hurdisek jsou různé. Velmi často s nosy zabraňujícími promrzání nosníčkem či s nosy vytvářejícími falešné trámky v podhledu. V případě, že dáme z požárního hlediska přednost betonových hurdiskám, můžeme použít pouze velmi nízké a nahoru přidat polystyrénovou hurdisku-vložku.

Na polystyrénové hurdisky nalijeme 40 mm betonu tlačné desky s Kari sítí a na tuto posléze lepíme koberec. Polystyrénové hurdisky mají pochopitelně dobré tepelněizolační vlastnosti (R=2,3) i zvukově izolační vlastnosti. Pro mezi bytové stropy však tato konstrukce nestačí, musí se dále zesílit různými způsoby, zásadně se však vždy musí zvětšit masa betonu, která má prioritní vliv na zvukový útlum. Spodekhurdisek může být nastrkován nebo můžeme výrobce požádat, aby jej zesílil skleněnou tkaninou pro zpevnění nebo na něj přilepil dřevěnou překližku apod.

Podlaha v přízemí se dělá z putrelů a polystyrénových hurdisek. Taková konstrukce je podstatně levnější, kvalitnější a bezpečnější než u nás používané vybetonované podlahy.

Na strop s betonovými hurdiskami můžeme položit minerální vlnu či ji můžeme zavěsit pod strop.

VÝROBA

Vlastní výroba nosníčků je zdánlivě jednoduchá, snad proto, že byla vyvíjena po mnoho desítek let. Nosníčky se vyrábějí v hale na výrobních drahách, kde se napřed natáhnou a předepnou lanka (každé zvlášť ) na pokraj únosnosti, tedy na 2400 Kg/mm2. Posléze se finišerem za použití několika desítek patentů fr. vědce vytlačují betonové nosníčky přímo do volného prostoru, 10 nosníčků vedle sebe. Nosníčky se dělají v délkách od 60 cm do 12 m, libovolně po 10 cm, výroba je automaticky řízená. Mezi jednotlivými nosníčky finišer vynechá 20 cm mezery. Čistá výrobní délka dráhy je až 175 m, což je absolutní světový rekord. Dráhy jsou vytápěny pouze na40- 50-60 0C, takže se spotřebuje 4x méně tepla, než je zvykem při tepelném zpracování betonu. Výrobní cyklus trvá 24 hod. Aby nosníčky co nejlépe zatvrdly do druhého dne, překrývají se krycí deskou, což jim zabezpečuje tepla a vlhko. Ráno se pouze provede smršťovací ověřovací test, lanka se mezi jednotlivými nosníčky přeruší a hotové nosníčky se vyvážejí z výrobní haly, z větší části přímo zákazníkovi na stavbu.

Velmi důležitý moment zadání výroby nosníčků probíhá tak, že zákazník u výrobce předloží půdorys své stavby. Počítač půdorys zakreslí a zároveň navrhne, jak nejlépe položit nosníčky – zda v podélném či příčném směru, betonové či polystyrénové hurdisky, nakreslí „Výkres skladby stropu“, vyčíslí počet a druh použitých nosníčků a počet a druh hurdisek. Zároveň vyhotoví fakturu. Zákazník je požádán, aby částku zaplatil v pokladně. Tato celá operace netrvá déle než 5 minut. Po zaplacení dá počítač automaticky pokyn do výrobní haly, kde druhý den ráno finišer vyjede požadovaný počet nosníčků. (Převážná většina vyráběných nosníčků je už napřed zaplacená, nevyrábí se tedy zboží za vaše peníze na sklad, ale již zaplacené zboží pro zákazníka. Pouze zbylé nosníčky se ukládají skladem, v různých rozměrech po 10 cm, tedy např. 3,10m , 3,20m atd., pro potenciální zájemce.)

Na volně montované stropní konstrukce se ze 75% používají předepjaté nosníčky, zbylých 25% tvoří předepjaté betonové desky (predaly). Jsou podstatně dražší, protože se mimo lanek musí vložit i drahá příčná výztuž, ale využívají se ve velkém stavebnictví, kde záleží na rychlosti výstavby, kde je drahá a komplikovaná doprava, kde jsou potřeba různé bizardní tvary (např. kruhy apod., kde je hodně prostupů, schodiště, výtahy apod. Na tyto desky stačí nalít pouze 10-20 cm betonu, který vytvoří tlačnou desku.

Investoři často volí lacinější alternativu tím, že si ve výrobním závodě nechají složit z nosníčků a hurdisek celé pole v maximální šířce, která se vejde na nákladní automobil. Pole se pak ukládají na stavbě jeřábem přímo na svislou konstrukci.

VÝROBNÍ NÁKLADY

V běžné výrobní hale široké 10m můžeme vyrábět předepjaté nosníčky na 4 drahách, vždy po 10 kusech vedle sebe, v délce až 175 m. Za 24 hodin se tak dá vyrobit 7 000 m nosníčků (v hale široké 15 m se v 6 drahách vyrobí 10 500 m nosníčků za den). Běžný metr (bm) nosníčků váží 19 kg ( z toho lanko 100-110 g) – výrobní cena 19 kg kvalitního betonu je v ČR cca 6 Kč. Běžný metr lanka přijde ve Francii v přepočtu na 2,50Kč , u nás by byl jistě levnější. Cena lanek v bm tedy nepřesáhne 7 Kč. Doba lidské práce na 1 bm je 0,03 hodiny. Přičíst je ještě nutno náklady na vyhřívání dráhy.

Výroba běžného metru nosníčku tak přijde na 20-30 Kč. Nosníčky mohou na stavbě nahradit drahé ocelové „I“ profily (např. profil I č. 200 přijde na 800Kč/m bez DPH), které se ale kladou na osovou vzdálenost 90, 110 nebo 120 cm. Rozdíl mezi výrobní cenou nosníčků a prodejní cenou ocelového profilu vyčísluje výrobcův potenciální zisk. Např. při denní produkci 7 000 bm nosníčků lze teoreticky vydělat až 700 000 Kč za den. Celá konstrukce stropu s betonovými či polystyrénovými hurdiskami pak přináší další úspory, resp. Zisky (jednoduchá montáž, nepodpírá se, takže není třeba zastavit práci v prostoru pod stropní konstrukcí, neomítá se zdola, neizoluje se atd.) Je nejlevnější na světě.

Celková investice k zahájení výroby putrelů je okolo 40 milionů Kč. Je zcela nepochopitelné, že 20 let po revoluci nikdo v ČR tyto předepjaté nosníčky nevyrábí, přestože je čeští turisté musí vidět po celé Evropě. Francouzi se mě často ptají, na co Češi čekají ?

 

 

• 

  Železobetonové nosníky

• 

  Nosníky s hurdiskami