Stropy i ich rodzaje

Strop to jeden z najważniejszych elementów konstrukcyjnych, gdyż

od jego wytrzymałości i stabilności w dużej mierze zależy

bezpieczeństwo budynku. Zadaniem stropu jest podzielenie

budynku na kondygnacje i przeniesienie wszystkich obciążeń jakie

na niego działają.

Stropy w budynku spełniają trzy podstawowe zadania:

1. przenoszą obciążenia użytkowe, własne oraz niekiedy od ścian

działowych

2. usztywniają budynek

3. spełniają rolę przegród ciepło i dźwiękochłonnych

Nośność tego elementu konstrukcyjnego bezpośrednio wpływa na

bezpieczeństwo użytkowników budynku nad i pod stropem. Stropy mogą

mieć różną konstrukcję i mogą być wykonane z różnych materiałów na co

wpływ mają względy na przykład:

- estetyczne

- funkcjonalne

- obciążeniowe

- finansowe

- konstrukcyjne.

• Ze względów racjonalnych wymaga się oszczędności przy

projektowaniu i wykonawstwie oraz ograniczenia stosowania stali

i drewna w konstrukcjach jak i deskowaniach. We współczesnym

budownictwie coraz szersze zastosowanie znajdują stropy z

elementów prefabrykowanych, które między innymi dają

możliwość osiągania coraz większych wymiarów, pozwalając tym

samym na przykrycie całych pomieszczeń jednym elementem.

Zdarza się jednak, że przy tak dużych rozpiętościach ugięcia

stropów są dość znaczne, następstwem czego stają się one

chwiejne przy chodzeniu, przesuwaniu towarów, ruchu maszyn

itp. Dlatego właśnie bardzo ważną rzeczą jest aby na etapie

projektowania zwrócić szczególną uwagę na obliczenie

wytrzymałości w taki sposób, aby panujące w nich naprężenia

nie przekraczały dopuszczalnych. Na skutek złego

zaprojektowania stropu mogą wystąpić takie zjawiska jak

uszkodzenia tynku, pogorszona izolacja dźwiękowa, a nawet

katastrofa budowlana. Z tych to powodów normy do

projektowania konstrukcji drewnianych i stalowych ograniczają

dopuszczalną strzałkę ugięcia, zaś normy żelbetowe ustalają

najmniejszy możliwy stosunek wysokości żeber stropu do

rozpiętości.

Wartość izolacji cieplnej ma duże znaczenie w stropach nad

piwnicami, przejazdami, bramami oraz nad ostatnią kondygnacją.

W przypadku stropów międzypiętrowych ma ona znaczenie

drugorzędne.

• Ze względów dźwiękoszczelnych w przeważającej

części stropy nie spełniają stawianych im wymagań.
Aby izolacja dźwiękowa była prawidłowa konstrukcja
stropu powinna spełniać następujące warunki:
- duża sztywność w celu wyeliminowania drgań
- brak szczelin i porów w stropach przez które dźwięki
mogłyby się bezpośrednio rozchodzić
- powinien posiadać warstwę tłumiącą (ze względów
izolacji dźwiękowej nie są pożądane wewnątrz stropu
większe puste przestrzenie, gdyż w wielu
przypadkach działają jak pudła rezonansowe).

• Przekrój stropu powinien być możliwie jak

najmniejszy, aby można było przy

ustalonych wysokościach pomieszczeń w

świetle zaoszczędzić na wysokości

budynku, a więc i na objętości muru. Z

drugiej jednak strony trzeba pamiętać że

zmniejszanie grubości stropu zawiązane

jest ze zwiększeniem ilości stali w stropach

i belkach.

Właściwie zaprojektowana wysokość

stropu, to taka, która pozwoli osiągnąć

minimum ogólnego kosztu.

• Konstrukcja stropu opiera się na ścianach bądź

belkach, które mogą być ukryte wewnątrz stropu
lub wystawać na zewnątrz. Belki stropu układa się
w kierunku krótszej rozpiętości. W przypadku
dużych odległości między ścianami belki stropowe
podpieramy podciągami które z kolei mogą się
opierać na słupach. W sytuacji gdy nie możemy
zastosować podparcia słupami, podciągi a nawet
belki muszą mieć znaczny przekrój.
Stropy płytowe w których nie występują belki,
wykonywane były przy małych rozpiętościach.
Obecnie stropy płytowe prefabrykowane
stosowane są do przykrywania nawet całych
pomieszczeń.

• Stropy drewniane

Drewniane stropy tradycyjne wykonane są z opartych na ścianach

bali i ułożonej na nich podłogi z desek. Przy dużych rozpiętościach

stosuje się również podciągi na których opierają się żebra.

Lekkie stropy drewniane stosuje się w domach wykonanych w

technologii lekkiego szkieletu drewnianego. Konstrukcja składa się z

gęsto rozmieszczonych żeber i poszycia. Żebra wykonane są z bali

wzajemnie usztywnionych przewiązkami z desek. Od spodu

konstrukcję osłaniamy np. płytami gipsowo-kartonowymi, a środek

wypełniamy wełną mineralną.

Przy stropach drewnianych bardzo ważną sprawą jest stosowanie

odpowiedniego drewna co do którego jest szereg wymagań. Do

budowy powinno się stosować drewno sosnowe które jest sprężyste i

łatwo poddaje się obróbce lub świerkowe trudniejsze w obróbce z

powodu mniejszej sprężystości. Tarcica powinna być z czterech stron

strugana (zwiększa to odporność na działanie ognia), i nie może mieć

normowo określonych wad. Drewno na konstrukcję powinno mieć

klasę K27. Wilgotność tarcicy konstrukcyjnej nie powinna być większa

niż 18% przy elementach obudowanych i nie więcej niż 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.

Rys. 1 Strop drewniany z podłogą, ślepym pułapem i podsufitką:
1-deski podłogowe, 2-cegła, 3-kotew, 4-szczelina, 5-papa, 6-tynk,
7-ocieplenie, 8-deski, 9-beton lub cegła.

Rys. 2 i 3. Strop belkowy drewniany :
a) z podłogą i podsufitką,
b) nagi, ocieplony od strony poddasza;
1-belka, 2-wełna mineralna, 3-deski, 4-tynk, 5-polepa, 6-papa

• Zalety stropu drewnianego
• Główną zaletą stropów drewnianych jest lekkość ich konstrukcji,

przy jednocześnie wysokich w stosunku do masy własnej

parametrach wytrzymałościowych. Z pewnością stropy belkowe

wyśmienicie nadają się do obiektów budownictwa

mieszkaniowego, jednorodzinnego. Stanowią idealne rozwiązania

przy konstruowaniu stropu poddasza. Prawidłowo zaprojektowane i

wykonane zgodnie z zasadami sztuki budowlanej, mogą przez

dziesiątki lat pełnić swoja funkcję. Ponadto ważne jest, że stropy

drewniane wykonuje się w technologii suchej, co biorąc pod uwagę

krajowe warunki klimatyczne, pozwala na wykonanie stropu także

w okresie niskich temperatur. Ponadto nie bez znaczenia jest

łatwość wykonania konstrukcji stropu oraz ewentualnych

remontów konstrukcji.

Strop deskowy: a) bez izolacji cieplnej, b) z izolacją cieplną;
1-belki, 2-podsufitka, 3-podłoga, 4-płyta pilśniowa, 5-papa, 6-polepa, 7-rozpórki.

• Stropy ceglane zbrojone i nie zbrojone.

Do stropów ceglanych zaliczamy sklepienia bądź płyty z

różnego rodzaju cegieł pełnych lub pustaków. W stropach

tych naprężenia 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 też żebra betonowe.

Stropy z płytami Kleina są łatwe w wykonaniu, jednak przy

większych rozpiętościach belek okazują się droższe ze

względu na znaczny ciężar belek stalowych. Płyty Kleina

ciężkie i półciężkie mają znacznie większy ciężar od

stropów prefabrykowanych, co jest ich poważną wadą.

Stropy płytowe z cegieł były bardzo rozpowszechnione w

budownictwie pierwszych lat powojennych ze względu na

dostępny materiał z rozbiórek.

Strop Kleina

• Strop belkowy Kleina ma już kilkudziesięcioletnią historię, obecnie

jest nadal stosowany, chociaż rzadko. Najczęściej stosuje się go w

budownictwie jednorodzinnym i gospodarczym. Jego konstrukcja

to belki stalowe dwuteowe - mogą one mieć stopki skośne albo w

kształcie prostokąta (kiedyś stosowano również zużyte szyny

kolejowe), płyty płaskie międzybelkowe wykonywane z cegły,

zbrojone prętami stalowymi lub płaskownikami.

• Belki można opierać:
• bezpośrednio na murze wyrównanym zaprawą cementową (1:3),

gdy ściana wykonana jest z cegły lub kamienia;

• na poduszce betonowej lub czterech warstwach cegły

wyrównanych zaprawą cementową (1:3), w przypadku gdy ściana

wykonana jest z pustaków betonowych, cegły kratówki lub

dziurawki;

• na wieńcu żelbetowym, gdy ściana została wykonana z materiałów

o niskiej wytrzymałości na ściskanie lub gdy jest wykonana jako

ściana szczelinowa lub wielowarstwowa z materiałów o różnej

wytrzymałości na ściskanie. W takim przypadku wieniec żelbetowy

wzmacnia konstrukcję ścian i umożliwia przeniesienie siły

skupionej od parcia końca belki na większą płaszczyznę muru.

• Do wypełniania pól pomiędzy belkami można przystąpić

dopiero po zakotwieniu i omurowaniu końców belek oraz

podparciu ich (na środku długości) stemplami. W stropach

płaskich przestrzenie pomiędzy belkami wypełnia się z cegłą

pełną lub dziurawką. W stropach tego typu występują

naprężenia zginające w dolnej warstwie płyty, którą należy

dodatkowo wzmocnić prętami stalowymi lub bednarką.

• W zależności od rozstawu belek i wielkości obciążeń, można

wykonać płyty międzybelkowe typu:

- lekkiego (1/4 cegły) - ciężar 117 kg/m2,

- półciężkiego (grubość 1/4 cegły plus żeberka wzmacniające

z cegieł ustawionych na rąb) - ciężar 194 kg/m2 lub

- ciężkiego (1/2 cegły) - ciężar 216 kg/m2. W stropie Kleina

rozstaw belek wynosi 1,0-1,6 m.

• Stropy masywne żelbetowe wykonywane na

miejscu wbudowania.

Są to stropy, których wykonanie wymaga użycia

deskowań i rusztowań oraz dużego wkładu pracy

w dość długim czasie. Ze względu na swoje wady

są one rzadko stosowane w budownictwie,

natomiast bardzo często zastępowane są

stropami prefabrykowanymi.

W skład tej grupy stropów wchodzą min.: stropy

płytowe bezbelkowe, stropy żelbetowe płytowo -

żebrowe, stropy żelbetowe grzybkowe oraz płyty

betonowane na belkach stalowych.

• Stropy gęstożebrowe żelbetowe betonowane na

miejscu budowy.

Do tej grupy należą stropy wykonywane na deskowaniu

z żeber o rozstawie osiowym nie większym niż 90cm

oraz z płyty (w niektórych stropach zostaje pominięta).

Wolne przestrzenie pomiędzy żebrami mogą być

wypełnione skrzynkami, pustkami w celach izolacji lub

pozostawione puste. Wypełnienia te mogą być sztywne

lub niesztywne.

Stropy te są szczególnie przydatne w budynkach o

konstrukcji mieszanej i szkieletowej, gdyż mogą być

dostosowane do różnych schematów statycznych,

rozpiętości i obciążeń. Do tej grupy stropów zaliczamy

min.: stropy gęstożebrowe z wypełnieniem z cegły

dziurawki, stropy gęstożebrowe z wypełnieniem

pustakami, stropy z blokami z lekkiego betonu.

• Stropy żelbetowe prefabrykowane.

W skład tej grupy stropów wchodzą stropy które

montowane są na miejscu wbudowania bez deskowań

i rusztowań.

Stropy żelbetowe mają wiele cech dodatnich w

porównaniu ze stropami betonowanymi na miejscu

budowy,

a mianowicie:

-brak deskowania

-wyższa 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 żelbetowe

występują w postaci wielkich płyt prefabrykowanych

o wymiarach równych powierzchni całego pomieszczenia.

• Stropy prefabrykowane belkowo-płytowe.

• Stosuje się je w budynkach magazynowych, gospodarczych

i innych, gdzie nie jest wymagana gładka powierzchnia sufitu.

Stropy te mają taką samą konstrukcję jak strop drewniany:

składają się z belek stropowych lub dźwigarów oraz pułapu

wykonanego z prefabrykowanych płyt żelbetowych.

Do wykonania tego rodzaju stropów można stosować:

- prefabrykowane belki żelbetowe typu T-27, belki dwuteowe

lub prostokątne żebrowe albo kablobetonowe,

- prefabrykowane płyty żelbetowe typu T-27, płyty korytkowe,

panwiowe lub inne.

Płyty stropowe typu T-27. Wykonuje się je z betonu

żwirowego klasy B20 lub betonu żużlowego klasy B10.

W rzucie poziomym płyty te mają wcięcia 4 cm, w krótszych

bokach płyt, co umożliwia ich oparcie na wąskich górnych

półkach belek typu T-27 (rys. 1).

Płyty stropowe T-27 produkuje się o wymiarach:

a) długości 120 cm i szerokości 29,5 cm - dostosowanych do

osiowego rozstawu belek 120 cm,

b) długości 90 cm i szerokości 29,5 cm - dostosowanych do

rozstawu belek 90 cm. Grubość płyt żwirobetonowych wynosi

5 cm, a żużlobetonowych 6 cm.

• Płyty na belkach układa się w �mijankę", na warstwie

zaprawy cementowej 1:4 lub 1:3. Spojenia między
płytami zalewa się rzadką zaprawą cementową.
Zbrojenie płyt dostosowane jest do obciążeń użytkowych
stropu 300 i 500 daN/m2. Zbrojenie płyt dostosowane jest

do obciążeń użytkowych stropu 300 i 500 daN/m2

•Rys. 1 Konstrukcja stropu na belkach T-27 z górnymi płytami żelbetowymi:
•a) rzut poziomy, b) przekrój 1 płyta żwirobetonowa, 2 płyta żużlobetonowa, 3 belka, 4 zaprawa

• Płyty stropowe korytkowe. Wykonuje się je z betonu

żwirowego wibrowanego klasy B20. Nośność płyt obliczona

jest na obciążenie użytkowe 175 daN/m2. Płyty produkuje się

o wymiarach: długość 299 cm, szerokość 49,5 cm, grubość

10 cm. Grubość bocznych żeber wynosi 4 cm, a grubość

płyty między żebrami

3 cm.

Płyty produkowane są w dwóch rodzajach:

- płyty z równymi krótszymi bokami, z wcięciami w żebrach

długości 7 cm na obu końcach płyt, umożliwiającymi oparcie

ich na dżwigarach na głębokość 7 cm,

- płyty z wklęsłymi krótszymi bokami, dostosowane do

oparcia na belkach z wąskimi górnymi półkami (rys. 2). Płyty

korytkowe układa się obok siebie na podporach na zaprawie

cementowej 1:3 lub 1:4.

Spojenia między płytami zalewa się zaprawą cementową 1:3.

Strop belkowo-płytowy przy użyciu płyt korytkowych

• PŁYTY STROPOWE SPRĘŻONE TYPU SP
• Wymiary i konstrukcja elementów
• Element konstrukcyjny stropu stanowi betonowa sprężona

płyta wielokanałowa o szerokości modularnej 120 cm.

Rzeczywista szerokość płyty wynosi 119,7 cm zaś wysokość

konstrukcyjna 20,25 i 26,5 cm.

• Stropy ceramiczno - żelbetowe

Są one wykonywane z różnego rodzaju
pustaków ceramicznych i betonu. W
stropie takim pracuje na ściskanie zarówno
ceramika jak i beton. W niektórych
przypadkach może być wykonana
wierzchnia warstwa betonowa rozciągnięta
na pustakach. Spoiny pomiędzy pustakami
w tych stropach powinny być tak
wypełnione, aby było pełne przekazanie
obciążeń pomiędzy pustakami.

• Strop Fert jest stropem gęstożebrowym, ceramiczno-żelbetowym,

betonowanym na miejscu budowy.

Stropy typu Fert mają zastosowanie w obiektach budownictwa

mieszkaniowego jednorodzinnego, wielorodzinnego i użyteczności

publicznej. Zaletą stropu typu Fert jest łatwość jego wykonania.

Elementy tego stropu są lekkie.

• W skład stropu wchodzą następujące elementy:
– prefabrykowana belka stalowo-ceramiczna – kratowa,
– pustak ceramiczny
– beton monolityczny

Rozpiętość modularna stropu wynosi 2,70-6,0 m ze zmianą (rozpiętości)

co 0,3 m. Długość belki jest o 3 cm mniejsza od rozpiętości modularnej.

Dopuszczalne obciążenie użytkowe stropów przyjmuje się p = 3,2 kN/m

2 .

Obliczenia statyczne stropów ceramiczno-żelbetowych wykonuje się jak

dla konstrukcji żelbetowych, zgodnie z PN-84/B-03264.

W zależności od rozstawu osiowego belek, wielkości pustaków i

wysokości konstrukcyjnej stropu rozróżnia się trzy jego typy

Fert 40,

Fert 45,

Fert 60.

• Strop DZ jest stropem monolitycznym belkowo-pustakowym.

Stropy DZ są stosowane w budownictwie mieszkaniowym użyteczności

publicznej w szczególności w budownictwie szkolnym.

W skład stropu wchodzą następujące elementy:

• prefabrykowane belki żelbetowe,

• pustaki żużlobetonowe,

• beton pachwinowy,

• płyty nadbetonu (beton uzupełniający).

Zaletą stropu jest małe “klawiszowanie”, ponieważ wszystkie elementy

stropu dobrze współpracują ze sobą, otrzymując odpowiednią

wytrzymałość i sztywność konstrukcji stropu.

• Stropy TERIVA składają się z belek żelbetowych

(konstrukcji nośnej) oraz pustaków (betonowych

lub keramzytowych), które stanowią wypełnienie.

Zaletą tego rodzaju konstrukcji jest niewielki

ciężar. Montaż stropu może odbywać się bez użycia

ciężkiego sprzętu budowlanego. Stropy systemu

Teriva charakteryzują się niskimi kosztami,

dobrymi parametrami przenoszenia obciążeń,

dobrą izolacyjnością akustyczną oraz cieplną.

• TERIVA I i Teriva Nova (grubość stropu 24 do 25

cm)

•

Rodzaj stropu

[mm]

Teriva 4,0/1

240

470

520

Teriva 4,0/2

300

470

520

Teriva 4,0/3

340

470

520

Teriva 6,0

340

320

370

Teriva 8,0

340

320

370

Strop teriva

Stropy betonowe Stropy betonowe Stropy betonowe

Teriva II i III Teriva I BIS Teriva I

Belka:

Beton B-20. Kratownica stalowa zgrzewana.

Minimalne podparcie na murze - 8 cm

Wymiary belek:

2,0; 2,2; 2,4; 2,6; 2,8; 3,0; 3,2; 3,4; 3,6; 3,8; 4,0; 4,2; 4,4; 4,5; 4,6; 4,8; 5,0; 5,2; 5,4; 5,6;

6,0; 6,2; 6,4; 6,6; 7,0; 7,2; 7,6; 7,8

Pustaki Teriva:

Beton lekki BL 2,5 wg PN 91/B - 06263. Min. wytrzymałość - 2 kN

STROPY TECHBUD

• Stropy "TECHBUD-40-60" składają się z prefabrykowanych

belek żelbetowych, pustaków i betonu monolitycznego

klasy B-15 do B-20. Płyta górna nad pustakami ma grubość

4 cm, a całkowta wysokość konstrukcyjna stropu wynosi 23

cm.

W zależności od zastosowanej odmiany pustaków,

odpowiednie stropy mają zróżnicowany osiowy rozstaw

belek:

• strop odmiany "TECHBUD-40" - pustaki CS-40, rozstaw

belek - 40 cm;

• strop odmiany "TECHBUD-60" - pustaki CS-60, rozstaw

belek - 60 cm.

• Rozpiętość modularna stropu - od 2,4 m do 6,6 m z

odstopniowaniem co 30 cm.

Rys. 1. Strop gęstożebrowy TECHBUD-40

Rys. 2. Strop gęstożebrowy TECHBUD-60

Układanie i podpieranie belek

• Strop Akermana – Definicja

Jest to strop gęstożebrowy betonowany na miejscu budowy. Strop ten
zaliczany jest do stropów lekkich.
Strop ten jest stropem najdłużej stosowanym w budownictwie
mieszkaniowym.
Strop Akermana jest stropem monolitycznym, składającym się z elementów
takich jak:

• żebra żelbetowe,
• pustaki ceramiczne,

• płyta nadbetonu