Materiały i konstrukcje stropowe

Wykonali:

Dorota Kubańda
Adrian Kamiński

Strop i jego funkcje

Jest to przegroda pozioma dzieląca budynek na kondygnacje.
Funkcje:
1) Przenoszenie obciążeń stałych i użytkowych (np. obciążenie

od wiatru jest przenoszone poprzez strop z jednej
zewnętrznej ściany budynku na jego pozostałe ściany);

2) Usztywnianie ścian budynku w płaszczyznach poziomych

(zapobiega utracie stateczności ścian pod wpływem sił
pionowych, jest tym istotniejsze im większe są wysokości
kondygnacji i wartości obciążeń);

3) Chronienie pomieszczenia na poszczególnych kondygnacjach

przed przenoszeniem ciepła i dźwięków;

4) Ochrona przed przedostawaniem się ognia w przypadku

pożaru;

5) Szczelna przegroda przed wilgocią, gazami, zapachami itp.

Klasyfikacja stropów

w oparciu o różna kryteria

1) Materiałowe – stropy drewniane,

ceramiczne, żelbetowe, stalowe (na
belkach stalowych, na blachach
fałdowych itp.)

2) Konstrukcyjne – belkowe, płytowe,

płytowo-belkowe, gęstożebrowe itp.

3) Funkcjonalne – ognioodporne, o

dobrej izolacji akustycznej, o dobrej
izolacyjności cieplnej.

Charakterystyka stropów

Strop charakteryzują różne parametry:
1)

Rozpiętość maksymalna (modularna) [m]

2)

Dopuszczalne obciążenie charakterystyczne
[kN/m^2]

3)

Wysokość (grubość) konstrukcji stropu [mm]

4)

Masa konstrukcji stropu [kg/m^2]

5)

Wartość współczynnika przenikania ciepła
[W/m^2*K]

6)

Izolacyjność akustyczna [dB]

7)

Dopuszczenie obciążeń dynamicznych [tak/nie]

Materiały wykorzystywane

do budowy stropów

• Drewno
• Stal
• Ceramika
• Beton
• Gips

Drewno

• Do budowy stropów drewnianych stosuje się

drewno sosnowe lub świerkowe, które
powinno spełniać kilka podstawowych
parametrów wytrzymałościowych:
wytrzymałość na ściskanie, zginanie, docisk
miejscowy, ścinanie i rozciąganie.

• Drewno powinno posiadać klasę K27.

Wilgotność tarcicy konstrukcyjnej nie powinna
być większa niż 18% dla elementów
obudowanych i nie większa niż 23% dla
elementów nieobudowanych.

Stal

W konstrukcji stropów wykorzystywana
jest w postaci dwuteownikowych belek
(stropy na belkach stalowych), jako pręty
stalowe, (najczęściej żebrowane, używane
jako zbrojenie w żelbetonie) oraz jako
blacha falista stosowana w konstrukcjach
stalowo-betonowych. Stal przez możliwość
przenoszenia naprężeń jest w mniejszym
lub większym stopniu wykorzystywana w
prawie każdym rodzaju stropu.

Ceramika

Najczęściej stosowana w postaci
cegieł (stropy Kleina i odcinkowy ) i
pustaków (stropy gęstożebrowe,
Akermana i Fert). Pustaki nadają
lekkość stropowi, oraz dodatkową
dobrą izolację cieplną dzięki pustkom
powietrznymi i akustyczną dzięki
niewielkiej masie. Ze względu na
małe gabaryty nie wymagają
używania ciężkiego sprzętu.

Beton

Jest to mieszanka cementu, kruszywa i
wody, ma dużą wytrzymałość na
ściskanie, jednak mniejszą na
rozciąganie. Jest używany zarówno jako
spoiwo (w stropach żelbetowych) jak i
element wypełniający (w stropach
gęstożebrowych): pustaki. Są różne klasy
betonu, zależne od wytrzymałości na
ściskanie. Jest to określenie jego jakości.

Gips

Używany w stropach gęstożebrowych
KMK, w którym pustaki są wykonane
z gipsu. Jest to strop bardzo lekki,
jednak obniża jego grubość, nie
trzeba go tynkować. Gips łatwo
chłonie i oddaje wilgoć, więc
zapewnia odpowiedni mikroklimat w
pomieszczeniu. Jest zupełnie
nieszkodliwy dla człowieka.

Rodzaje stropów

omówionych w prezentacji

1) Stropy drewniane
2) Stropy na belkach stalowych

1) Strop Kleina
2) Strop odcinkowy
3) Strop z wypełnieniem z płyt żelbetowych

3) Stropy żelbetowe

1) Stropy płytowe monolityczne
2) Stropy płaskie monolityczne
3) Stropy prefabrykowane

cd.

4) Stropy gęstożebrowe

1) Strop Akermana
2) Strop F (Fert)
3) Strop Teriva
4) Stropy DZ
5) Strop KMK

5) Stropy o konstrukcji zespolonej

1) stropy stalowo betonowe na blachach fałdowych
2) Strop na belkach drewnianych zespolonych z
płytą żelbetową.

Strop drewniany

Do budowy stropów drewnianych stosuje się
drewno sosnowe lub świerkowe. Belki w
stropie drewnianym mają zwykle grubość 42
mm, która zapewnia wystarczającą
sztywność  zapobiegającą skręcaniu się
elementów. Wysokość belek nośnych jest już
różna i zależy od rozpiętości stropu, rozstawu
belek, a także od rodzaju materiału
konstrukcyjnego.

Z punktu widzenia techniki ochrony
przeciwpożarowej rozróżniane są dwa rodzaje
stropów w budownictwie drewnianym:

• stropy żebrowe – stropy w systemie

budownictwa drewnianego płytowego, z
zamkniętym pokryciem górnym i dolnym na
żebrach drewnianych, czyli całkowicie
przykrytych belkach drewnianych.

stropy belkowe –funkcję nośną spełniają

belki, na których opierają się elementy
wypełniające i warstwy wykończeniowe,
częściowo lub całkowicie odsłonięte,
narażone na działanie ognia.

Zalety i wady stropu drewnianego

Stropy drewniane są znacznie lżejsze od stropów

żelbetowych, tańsze w wykonaniu i zapewniają łatwość
wykonania wszelkich przeróbek już w trakcie
użytkowania. Warto zauważyć, że wykonywane są one
w technologii suchej, co w naszym umiarkowanym
klimacie oznacza możliwość wykonania stropu także w
okresie jesienno-zimowym.

Charakteryzują się jednak małą odpornością ogniową, co

wymusza na wykonawcach konieczność impregnacji i
czterostronnego strugania. Nie są również odporne na
korozję biologiczną i wilgotność. Istotnym jest również
brak współpracy z konstrukcją nośną budynku.

Stropy na belkach stalowych

Stropy na belkach stalowych były powszechnie

stosowane do lat czterdziestych ubiegłego
stulecia. Obecnie spotyka się je rzadko, jedynie
w przy remontach oraz rekonstrukcjach
budynków.

Elementy stropu:
− belki stalowe (najczęściej o kształcie

dwuteowym),

− wypełnienie pól między belkami (sklepienie

odcinkowe z cegły, płyta z cegły, płyta
żelbetowa monolityczna lub prefabrykowana).

Strop Kleina

strop składający się
z belek stalowych
(zwykle dwuteowyc
h) oraz z płyt
międzybelkowych
z cegły pełnej,
zbrojonych prętami
stalowymi
lub płaskownikami (t
zw. bednarka).

Strop odcinkowy

Obecnie stosowany w
piwnicach i budynkach
gospodarczych. Belki
rozstawia się co 1,2 – 1,5
metra, a cegły układa na
deskowaniu pełnym lub
krążynach przesuwnych. W
budynkach w których
obciążenia użytkowe są
niewielkie stropy odcinkowe
można wykonywać także na
prefabrykowanych belkach
żelbetowych.

Strop z wypełnieniem z płyt

żelbetowych

Jest podobny do stropu Kleina, jednak zamiast
wypełnienia ceramicznego stosuje się płyty
żelbetowe prefabrykowane. Uzyskuje się przez to
całkowitą eliminację drewna do deskowania,
skrócenie czasu wykonanie stropu oraz obniżenie
ciężaru własnego. Pola między belkami wypełnia
się najczęściej płytami typu WPS, które mają
kształt prostokąta, wzmocnienia wzdłużne i
wgłębienia dla oparcia na stopce dolnej belki.

Wady i zalety stropów

na belkach stalowych

Konieczność deskowania;
Wykonanie wymagające dużego
nakładu pracy;
System przestarzały, używany
głównie przy pracach remontowych.

Strop żelbetowy

płytowy monolityczny

  Elementem nośnym jest płyta żelbetowa

monolityczna. Płyty monolityczne mogą być
zbrojone krzyżowo lub jednokierunkowo,
niezbędne jest pełne szalowanie od spodu płyty.
Zaletą tego typu stropów jest uzyskanie równej
powierzchni z góry i z dołu płyty.

Schemat:

Strop żelbetowy

płaski monolityczny

Spośród różnych
typów stropów żelbetowych coraz
powszechniejsze zastosowanie
zdobywają stropy płaskie bezbelkowe.
Łączą one bowiem
prostotę konstrukcyjną z trudnymi do
uzyskania w innych rozwiązaniach
walorami
kształtowania architektonicznego i
ułatwieniami eksploatacyjnymi.

Rodzaje

Rozróżniamy tutaj:

1) stropy złożone wyłącznie z płyty i słupków, czyli

stropy płytowo-słupkowe

2) stropy w których płyta oparta jest na słupie za

pośrednictwem odpowiedniej głowicy (stropy
grzybowe).

Siatka słupków stropów płaskich
może być w zasadzie dowolna, z tym
że zalecane są siatki o oczkach
zbliżonych do kwadratu. Rozpiętość
stropów płaskich waha się w
granicach 4,5 do 10 m, w zależności
od obciążeń i rozwiązania
konstrukcyjnego. Kształt obrzeża
takiego stropu można praktycznie
wybrać dowolne i bez utrudnień
urozmaicać.

Stropy prefabrykowane

żelbetowe

Produkowane w wyspecjalizowanych
wytwórniach prefabrykatów żelbetowe
płyty stropowe są pod wieloma względami
bardzo korzystne w odniesieniu do
budownictwa mieszkaniowego,
komunalnego i przemysłowego. Stosuje się:

a) płyty pełne
b) płyty otworowe
c) płyty żebrowe

Schemat:

Stropy gęstożebrowe

  Głównym elementem konstrukcyjnym są żebra czyli belki

żelbetowe lub ceramiczno- żelbetowe rozstawione gęsto (co 30-60
cm). Jest to najbardziej rozpowszechniony typ stropów ze względu
na właściwości użytkowe takie jak wytrzymałość, sztywność,
izolacyjność cieplną i akustyczną a także ze względu na łatwość
wykonania. Przestrzeń między belkami wypełnia się pustakami
ceramicznymi, betonowymi, gipsowymi lub trocino- cementowymi
i zalewa betonem. Beton wypełniając przestrzeń między
pustakami tworzy fragmenty żeber lub całe żebra oraz warstwę
tzw. nadbetonu. Po związaniu betonu tak zmonolityzowany strop
stanowi bardzo sztywny element konstrukcji domu. Podstawową
zaletą tego typu stropów jest możliwość wykonania całej
konstrukcji bez potrzeby użycia ciężkiego sprzętu oraz bez
ustawiania gęstego i szczelnego szalowania (z wyjątkiem stropu
AKERMANA), konieczne jest tylko tymczasowe podparcie belek

Najczęściej stosowane typy stropów

gęstożebrowych to:

• strop z pustakami ceramicznymi i

żebrami wylewanymi - AKERMANA,

• stropy z pustakami betonowymi i

żebrami prefabrykowanymi- TERIVA,
FERTBET, DZ,

• strop z pustakami gipsowymi i

żebrami prefabrykowanymi- KMK

Strop Akermana

  Gęstożebrowy monolityczny, technologią wykonania

przypomina stropy płytowo-żebrowe. Wykonuje się go
z pustaków ceramicznych. Konstrukcję nośną stanowią
żebra żelbetowe o rozstawie osiowym 31 cm. Strop
ten ma niedużą masę własną i dobrą ciepłochronność.
Deskowanie pod strop może być pełne lub z
pojedynczych desek ułożonych pod żebrami i
podpartych rusztowaniem. Żebra zalewa się betonem
równocześnie z płytą górną o grubości 3 cm.

Strop F (FERT)

Gęstożebrowe ceramiczno-żelbetowe, składają się z
prefabrykowanych belek ceramiczno-żelbetowych,
pustaków ceramicznych, żeber żelbetowych i płyty
betonowej. Stosowane są trzy zasadnicze odmiany
stropów FERT:

• FERT - 40 o rozstawie żeber co 40 cm i wysokości 23

cm,

• FERT - 45 o rozstawie żeber co 45 cm i wysokości 23

cm,

• FERT - 60 o rozstawie żeber co 60 cm i wysokości 24

cm.

Strop Teriva

  konstrukcja podobna do stropów

FERT. Rozstaw żeber co 60 cm,
wysokość 24 cm, pustaki stropowe
betonowe, żebra żelbetowe
prefabrykowane.

Strop belkowo pustakowy

DZ

składają się z prefabrykowanych belek
żelbetowych o rozstawie osiowym 60 cm,
pustaków betonowych oraz górnej płyty
betonowej. Stosuje się trzy odmiany stropów DZ:

• DZ-3 o wysokości 23 cm,
• DZ-4 o wysokości 27,5 cm,
• DZ-5 o wysokości 34,5 cm.

Strop KMK

Składają się z prefabrykowanych
belek żelbetowych i pustaków
gipsowych. Rozstaw belek może
wynosić 60, 90 a nawet 120 cm.
Pustaki łączy się z betonem
pachwinowym i uzupełniającym.

Wady i zalety stropów

gęstożebrowych

• Zalety stropów gęstożebrowych:
• łatwy transport i składowanie,
• łatwy montaż, niewymagający

używania ciężkiego specjalistycznego
sprzętu.

• Wady stropów gęstożebrowych:
• stosunkowo niska izolacyjność

akustyczna,

• możliwość "klawiszowania".

Stropy o konstrukcji

zespolonej

W konstrukcjach zespolonych współpracują
ze sobą elementy z różnych materiałów, z
których normalnie wykonuje się samodzielne
pracujące elementy konstrukcyjne: stalowe,
betonowe,drewniane i inne. Konstruując
tego rodzaju elementy budowlane jako
zespolone uzyskuje się cechy stropów, które
byłyby bardzo trudne lub niemożliwe przy
wykorzystaniu standardowego rozwiązania.

Stropy stalowo-betonowe

na blachach fałdowych.

W tego rodzaju rozwiązaniu wykorzystuje się stal w
postaci blach fałdowych o różnym profilu, a także
stalowe walcowane na gorąco. Stropy o konstrukcji
zespolonej na blachach fałdowych znalazły
powszechne zastosowanie w budynkach wysokich, w
tym w obiektach zaliczanych do grupy najwyższych
budynków wzniesionych na świecie.

Strop na belkach drewnianych

zespolonych z płytą żelbetową.

W rewaloryzacji stropów drewnianych, tam gdzie stan

techniczny belek umożliwia dalsze ich wykorzystanie,
została opracowana metoda wzmacniania tych
stropów przez zespolenie belek z płytą żelbetową.
Łączenie belek drewnianych z płytą żelbetową
uzyskuje się za pośrednictwem łączników,
zapewniających współpracę łączonych elementów.

Wady i zalety stropów

o konstrukcji zespolonej

 prostota projektowania i montażu (element waży ok. 50 kg i bez trudu daje

się obrabiać oraz można go transportować bez udziału ciężkiego sprzętu);

oszczędność czasu montażu w porównaniu z innymi rozwiązaniami

stropowymi (dziennie 3 lub 4-osobowa brygada przez jednoczesne wykonanie
pomostów roboczych i zbrojenia może ułożyć kilkaset m2 elementów
stalowych);

możliwość uzyskania rozpiętości ponad 7 m;
zajmuje niewiele miejsca na budowie, łatwy do manewrowania w trudno

dostępnych warunkach budowy, np. w istniejących budynkach w gęstej
zabudowie;

możliwość utrzymania narzuconych przez tradycyjne rozwiązania reżimów

dotyczących bezpieczeństwa pożarowego;

niska cena kompletnego rozwiązania;
możliwość jednoczesnego wykonywania kilku pięter, co znacznie skraca czas

realizacji obiektu.

- brak zastosowania w budownictwie jednorodzinnym

KONIEC

Dziękujemy za uwagę.

