Stropy - podstawowe informacje

Art-Presse

Podstawową funkcją stropu jest przeniesienie obciążenia na ściany, a za ich pośrednictwem – na fundamenty budynku. Stropy usztywniają też ściany budynku, oddzielają od siebie kondygnacje, pełnią funkcje przegród akustycznych i cieplnych między piętrami. W razie pożaru strop powinien zapobiegać rozprzestrzenianiu się ognia na sąsiednie kondygnacje.
Izolacja cieplna stropu jest ważna w przypadku stropów nad piwnicami i poddaszami użytkowymi. Natomiast izolacja dźwiękowa ma znaczenie przede wszystkim w przypadku stropów oddzielających od siebie pomieszczenia przeznaczone na pobyt ludzi.

Obciążenie stropu składa się z:
- obciążenia stałego, w skład którego wchodzą: ciężar konstrukcji stropu, warstw izolacyjnych i podłogowych, czasami ciężar więźby dachowej – w przypadku, gdy obciąża ona strop nad najwyższą kondygnacją
- obciążenia zmiennego, w skład którego wchodzą: obciążenie użytkowe (ludzie i sprzęty) oraz ciężar ścianek działowych stojących na stropie.

Wartość obciążenia użytkowego jest określona w normach budowlanych w zależności od przeznaczenia pomieszczenia (pokój, hall, biuro, schody itp.)

Stropy żelbetowe
Stropy gęstożebrowe to takie, w których elementami nośnymi (przenoszącymi obciążenie) są belki (żebra) o rozstawie osiowym nie przekraczającym 90 cm (stąd nazwa tych stropów – gęstożebrowe).
Zwykle rozstaw wynosi od 40 do 60 cm. Żebra układa się najczęściej w kierunku mniejszej rozpiętości stropu, opierając je na ścianach budynku i podciągach. Elementy wypełniające stropu mogą być sztywne i trwałe (pustaki ceramiczne, pustaki z keramzytu, pustaki żwirobetonowe, z betonu lekkiego, gipsowe, ze styropianu) lub nietrwałe i niesztywne (skrzynki z drewna lub tworzyw sztucznych). Górną część stropu gęstożebrowego stanowi płyta betonowa wylewana na budowie (tak zwany nadbeton), który zabezpiecza elementy wypełniające przed uszkodzeniami i stanowi podkład pod podłogę. Spotyka się też stropy gęstożebrowe bez wypełnienia – wylewane na budowie w odpowiednich deskowaniach lub formach.

Ze względu na sposób wykonania stropy gęstożebrowe dzielimy na:
- monolityczne, betonowane w całości (łącznie z żebrami) na budowie
- monolityczno – prefabrykowane, żebra są prefabrykowane, a na budowie wylewa się tylko nadbeton
Zależnie od typu stropu prefabrykowane żebra mają postać:
- belek żelbetowych
- kratownicowych belek stalowych zabetonowanych w stopkach betonowych
- belek ceramiczno – betonowych (betonowych belek umieszczonych w kształtkach ceramicznych)

Dla stropów gęstożebrowych o dużej rozpiętości, których ugięcia mogą być znaczne, istnieje niebezpieczeństwo tak zwanego „klawiszowania”, polegającego na „wydzielaniu się” żeber ze stropu, co objawia się najczęściej widocznymi na powierzchni sufitu zarysowaniami wzdłuż połączeń żeber z pustakami. Zarysowania takie z punktu widzenia bezpieczeństwa są niegroźne, ale brzydko wyglądają. Aby temu zapobiec, dla stropów o większych rozpiętościach stosuje się poprzeczne żebra rozdzielcze. Pod ściankami działowymi stojącymi równolegle do belek stropowych stosuje się żebra wzmocnione. Można je wykonać przez ułożenie obok siebie dwóch belek prefabrykowanych lub przez rozsunięcie belek, ułożenie między nimi dodatkowego zbrojenia i zabetonowaniu, dzięki czemu otrzymuje się w tym miejscu dodatkową belkę żelbetową.

Strop Ackermana jest to strop gęstożebrowy monolityczny z wypełnieniem z pustaków ceramicznych. Żebra mają rozstaw osiowy 31 cm. Wysokość pustaków zależy od rozpiętości stropu (im większa rozpiętość i obciążenie stropu, tym wyższe pustaki) i wynosi 15, 18, 20 lub 22 cm. Żebra betonuje się na budowie łącznie z górną płytą o grubości 13 cm.
Stropy typu DZ są to stropy gęstożebrowe monolityczno – prefabrykowane. Prefabrykowane belki są żelbetowe, wypełnienie stanowią pustaki betonowe o wysokości 20; 24,3; 31,5 cm, górna płyta betonowa jest powiązana z belkami strzemionami (co zapewnia większą sztywność). Belki mają rozstaw osiowy 60 cm. Pustaki produkowane są w kilku odmianach, dostosowanych do obciążenia stropu. Najbardziej rozpowszechniony w budownictwie mieszkaniowym jest strop DZ-3, o wysokości pustaka 20 cm.

Stropy typu Teriva są to stropy monolityczno – prefabrykowane. Prefabrykowane żebra mają postać belek kratownicowych o pasach dolnych zabetonowanych w stopkach betonowych. Belki mają rozpiętości modularne od 2,4 do 7,8 m ze skokiem co 30 cm i masę od 29,3 do 111,4 kg (dla dolnej i górnej granicy rozpiętości stropu).
Chociaż strop Teriva powstał w latach osiemdziesiątych, to z powodzeniem stosowany jest obecnie.

Produkowany jest w kilku odmianach: I, I-bis, II, III, Nova, ale na potrzeby budownictwa mieszkaniowego stosuje się tylko trzy odmiany:
- odmiana I: wysokość konstrukcyjna stropu wynosi 24 cm (nadbeton 3 cm), obciążenie użytkowe wynosi maks. 1,5 kN/m²
- odmiana I-bis: wysokość konstrukcyjna stropu 26,5 cm (nabeton 3 cm), obciążenie użytkowe wynosi maks. 1,5 kN/m²
- odmiana II: wysokość konstrukcyjna stropu wynosi 34 cm (nadbeton 4 cm), obciążenie użytkowe wynosi maks. 3 kN/m²

Stropy typu Fert są to stropy monolityczno – prefabrykowane. Prefabrykowane żebra mają postać kratownicowych belek zabetonowanych w kształtkach ceramicznych. Belki mają rozpiętości modularne od 2,7 do 7,2 m, ze skokiem co 30 cm.
Elementy składowe stropu Fert (Ceram) można podzielić następująco:
- pustaki: typ A i B (zależnie od kształtu) , rodzaje 40,45, 50, 60 (w zależności od szerokości w centymetrach), odmiany 16; 17; 17,5; 18; 20; 21; 22 i 23 (w zależności od wysokości pustaków w centymetrach)
- belki stropowe: produkowane w różnych odmianach w zależności od modularnych rozpiętości stropu. Masa belek wynosi od 33 – 103 kg.
Pustaki Fert mogą przenosić obciążenia statyczne do 4 kN.

Zalety stropów gęstożebrowych:
- łatwy transport i składowanie
- łatwy montaż, nie wymagający używania ciężkiego specjalistycznego sprzętu.

Wady stropów gęstożebrowych:
- ograniczenie dopuszczalnego obciążenia do określonej wartości (zależnej od typu stropu)
- możliwość „klawiszowania”

Składowanie elementów
Pustaki układa się w stosach w taki sposób, aby ich podstawy przylegały do siebie, a otwory były skierowane pionowo. Przy możliwości spadku temperatury poniżej zera pustaki trzeba zabezpieczyć przed opadami atmosferycznymi. Prefabrykowane belki stropowe muszą leżeć na równym podłożu. Najniższa warstwa leży na dwóch podkładkach (belki o rozpiętości powyżej 6 m – na trzech podkładkach) ułożonych poziomo, w odległości jednej piątej długości od końca belki, następne warstwy – na przekładkach umieszczonych nad podkładkami. Liczba warstw belek w jednym stosie nie powinna przekraczać pięciu.

Stropy gęstożebrowe przeznaczone są do montażu ręcznego (masa prefabrykowanej belki o dł. 6 m wynosi 80 – 90 kg, masa pustaka 11 – 18 kg). W przypadku stropów z żebrami monolitycznymi konieczne jest częściowe deskowanie.

Stropy płytowo – żebrowe
Stropy płytowo – żebrowe mogą być wylewane na budowie (monolityczne) lub częściowo prefabrykowane. W domach jednorodzinnych wolno stojących najczęściej wylewa się je na budowie. W przypadku osiedla domków (np. w zabudowie szeregowej) może okazać się opłacalna prefabrykacja niektórych elementów.

Strop płytowo – żebrowy składa się z płyty żelbetowej, belek głównych (podciągów) i belek drugorzędnych (żeber). Żebra są to belki o stosunkowo niewielkich rozmiarach, na których bezpośrednio opiera się płyta stropu. Żebra opierają sie na ścianach i podciągach. Podciągi opierają sie na słupach (układ szkieletowy) lub na ścianach i słupach (układ mieszany). Jeżeli rozstaw ścian budynku nie przekracza 6 – 8 m, podciągi nie są potrzebne i żebra opiera się od razu na ścianach (mają one wówczas najczęściej większą wysokość).

Możliwe są różne układy żeber i podciągów. Jeżeli żebra biegną równolegle do ścian podłużnych, uniemożliwiają rozproszenie światła na suficie i jego prawidłowe oświetlenie. Podciągi są ułożone wówczas prostopadle do ścian podłużnych i opierają się na filarach międzyokiennych. Taki układ projektuje się w pomieszczeniach nie wymagających dużej ilości światła dziennego (warsztatach, magazynach) albo przy bardzo dużych otworach okiennych.

Zalety stropów płytowo – żebrowych wylewanych:
- możliwość przenoszenia obciążeń (statycznych i dynamicznych)
- duża sztywność
- odporność na działanie ognia

Wady stropów płytowo – żebrowych wylewanych:
- duża pracochłonność wykonania (deskowanie, zbrojenie)
- sezonowość prac
- długi cykl wykonawczy
- widoczne są żebra i podciągi stropu, co niezbyt ładnie wygląda

Zalety stropów płytowo – żebrowych prefabrykowanych:
- o wiele mniejsza niż w przypadku stropów monolitycznych pracochłonność (ograniczenie ilości deskowań, rusztowań itp.)
- zapewnienie lepszej jakości wykonania elementów
- znaczne przyspieszenie prac budowlanych
- mniejszy koszt

Wady stropów płytowo – żebrowych prefabrykowanych:
- mniejsza sztywność stropu
- konieczność użycia specjalistycznego sprzętu do transportu i montażu elementów prefabrykowanych

Lekkie stropy płytowo – żebrowe z wypełnieniem ze styropianu
Są to lekkie stropy o niewielkich (12x6,5 cm lub 12x22,5 cm), gęsto rozstawionych (ok. 60 cm) żebrach. Żelbetowe żebra wylewa się w deskowaniu traconym z pustaków styropianowych, które tworzą wypełnienie stropu, stanowią dodatkową izolację akustyczną, a w stropach nad piwnicami i garażami także izolację cieplną.

Zalety lekkich stropów płytowo – żebrowych:
- możliwość szybkiego montażu bez konieczności używania dźwigu
- lekkość
- niewielka grubość

Wady lekkich stropów płytowo – żebrowych:
- ograniczenie obciążeń użytkowych (do 1,5 kN/m²)
- ograniczenie rozpiętości (do ok. 6 m)


Stropy płytowe
Płyty krzyżowo – zbrojone i wielokierunkowo – zbrojone monolityczne są to płyty o zbliżonych wymiarach w obu kierunkach (stosunek długości do szerokości jest mniejszy od 2), które zbroi się i wylewa na budowie. W odróżnieniu od płyt jednokierunkowo – zbrojonych opierają się na czterech lub trzech krawędziach. Podporami płyt mogą być ściany lub belki.
Płyty wielokierunkowe zbrojone mogą mieć różne kształty. Oprócz płyt prostokątnych wykonuje się płyty trójkątne, trapezowe, koliste.
Płyty kanałowe niesprężone są to prefabrykowane płyty z otworami (kanałami) biegnącymi wzdłuż przekroju. Dzięki otworom zmniejsza się zużycie materiału i obniża się ciężar płyt.
Grubość płyt wynosi 24 cm, średnica otworu – 19,4 cm. Szerokość płyty jest dostosowana do wymiarów modularnych 90, 120 i 150 cm. Płyty opiera się na ścianach lub na belkach, a ich styki (zamki) wypełnia się warstwą cementową.
Maksymalna rozpiętość płyty wynosi 6 m. Przy większych rozpiętościach (nie większych niż 12 m) konieczne jest stosowanie płyt kanałowych sprężonych.

Zalety płyt kanałowych niesprężonych:
- szybki montaż stropu,
- możliwość obciążenia od razu po zakończeniu montażu,
- gładka powierzchnia sufitu.

Wady płyt kanałowych niesprężonych:
- konieczność używania podczas montażu ciężkiego, specjalistycznego sprzętu (płyta o rozpiętości 6m waży od 1800 do 2600 kg),
- możliwość powstania zarysowań tynku na suficie w miejscach połączeń płyt.

Płyty wielokanałowe sprężone SP są to płyty kanałowe, w których zwykłe zbrojenie zastąpione zostało sprężonymi linami. Stosuje się je przy większych rozpiętościach (6 - 12m) stropu, przy których płyty kanałowe niesprężone są niewystarczające. Płyty opiera się na ścianach lub na belkach. Styki podłużne płyt zbroi się i wypełnia betonem.

Zalety płyt SP:
- możliwość przenoszenia dużych obciążeń,
- duża rozpiętość,
- możliwość wykonywania na budowie wycięć na przeprowadzenie instalacji pionowych

Stropy typu Filigran są to stropy płytowe monolityczno – prefabrykowane.
Składają się z prefabrykowanych płyt żelbetowych o grubości od 5 do 7 cm oraz warstwy betonu wylewanego na budowie, o grubości zależnej od rozpiętości i obciążenia stropu. W prefabrykowanej płycie zabetonowane jest zbrojenie stropu oraz stalowe belki kratownicowe, które stanowią dodatkowe usztywnienie. Płyta prefabrykowana stanowi deskowanie dla warstwy betonu wylewanego, która może być zbrojona lub nie, zależnie od potrzeb. Styki płyt prefabrykowanych zbroi się na budowie siatkami, aby uniknąć zjawiska „klawiszowania” stropu.
Płyty mają rozpiętość do 12 m i dowolne kształty (trójkątne, trapezowe, półkoliste).

Zalety stropów typu Filigran:
- dowolne obciążenie,
- możliwość zaprojektowania dowolnego kształtu,
- możliwość zaprojektowania dowolnej rozpiętości (do 12 m),
- łatwy montaż (potrzebne tylko podpory montażowe),
- możliwość zatapiania instalacji w warstwie betonu wylewanego,
- gładka powierzchnia sufitu (nie wymaga tynkowania).

Wady stropów typu Filigran:
- konieczność stosowania ciężkiego sprzętu przy montażu,
- wysoki koszt.