Podélný vítr u samostatných domů z jedné řadové sekce soustavy T 06 B
- Publikováno:
- Rubrika:
- Komentáře:
- Vložte první komentář
Panelové domy jsou desítky let bezpečně obývány, avšak při rozsáhlejší sanaci, zejména pak při zásahu do nosných konstrukcí se musí vyhovět aktuálně platným právním a technickým předpisům, a to včetně zatížení a analýzy účinku větru dle aktuálně platných eurokódů. To je však poměrně náročný výpočet, který bývá zástupci bytových domů odmítán. V takovém případě doporučujeme zjednodušený výpočet „tlačené diagonály“, který se používal před šedesáti lety.
Tento článek navazuje na příspěvek uveřejněný v Z+i 1/2023, který se zabýval některými osmipodlažními panelovými domy malorozponové soustavy T 06 B. V tomto příspěvku bylo konstatováno, že samostatné sekce této výšky získaly stavební povolení na základě individuálních statických výpočtů, které se však zpravidla již nezachovaly.
První celostátně vydané doporučení pro provádění statických výpočtů, zpracované ve STÚ Praha, bylo vydáno v roce 1964. Pro výškovu variantu s osmi nadzemními podlažími se v něm doporučovalo sestavovat domy z alespoň dvou řadových sekcí, aby ztužující stěny vyhověly účinkům podélně působícího větru podle tehdy platných právních i technických předpisů. Toto doporučení bylo projektovými ústavy, až na výjimky, dodržováno. Jakékoli nové zásahy do objektu, například v podobě sanace nebo stavebních úprav, zejména zásahy do nosných konstrukcí, musí vyhovovat požadavkům aktuálně platných právních a technických předpisů. Tedy uvažovat v tomto případě zatížení podle aktuálně platných eurokódů. Řádná analýza účinků větru dle aktuálně platných standardů na nosnou konstrukci objektu je však poměrně náročný úkon a bývá odmítán zástupci domů (bytová družstva nebo SVJ).
Půdorys T 06 B, zdroj: panelaky.info
Zjednodušený výpočet „tlačené diagonály“
Doporučujeme tedy, aby v těchto případech byl dokládán alespoň průkaz zjednodušeným výpočtem „tlačené diagonály“, tedy specifická modifikace příhradové analogie, resp. modelů náhradní příhradoviny podle ČSN EN 1992–1–1, Navrhování betonových konstrukcí – Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Tento přístup nebyl v šedesátých letech minulého století ještě projektantům k dispozici, ale přináší dobré výsledky. Domy jsou desítky let úspěšně a bezpečně obývány a při sanaci může tento jednoduchý průkaz poskytnout dílčí garanci mechanické odolnosti a stability domu.
Systém tlačené diagonály podle Melcher, výpočet tlačených diagonál – součást skripta VUT Fast Brno, Gartner, Procházka, Navrhování zděných konstrukcí, 1972
Samostatná řadová sekce T 06 B s osmi nadzemními a jedním podzemním podlažím má v ose objektu ve dvou modulech podélné stěny tloušťky 140 mm (jednu plnou a druhou s otvorem), a to v oblasti schodiště. Stěna s otvorem ve schodišťovém modulu je složitější, není zde řešena, ale pro její řešení se uplatňují obecné požadavky pro příhradovou analogii.
Tloušťky 140 mm byly uplatňovány u nosných prvků, ale také jako dělicí stěny mezi jednotlivými byty a dále mezi byty a společnými prostory objektu, kde musely splňovat požadavky útlumu přenosu zvuku, což zde zajišťuje dostatečná hmotnost stěny.
Systém tlačené diagonály podle Šmejkal, Procházka, T. P 1. 13. 1., Poruchové oblasti železobetonových konstrukcí, ČKAIT 2015
V současnosti platná ČSN EN 1992–1–1 připouští modelování tlakových diagonál právě v rámci modelů náhradní příhradoviny. V ČKAIT je platná technická pomůcka TP 1.13.1 Poruchové oblasti železobetonových konstrukcí, kde je tato problematika podrobněji popsána v odstavci 8.4. V tomto článku je výpočet uvážen metodikou podle Melcher, výpočet tlačených diagonál – součást skripta VUT Fast Brno, Gartner, Procházka, Navrhování zděných konstrukcí, 1972. Tato varianta výpočtu byla úspěšně použita v některých praktických výpočtech, a to i pro analýzu vložených stěn do rámové konstrukce skeletového typu.
Plná ztužující stěna má v tomto případě celkovou výšku 25,2 m a šířku 3,46 m. Podle praktického příkladu činila únosnost průřezu v tlaku (příčného řezu plochy A = 0,666 . 0,14 m²) z prostého betonu C16/20 cca 454 kN. Účinky podélného větru vyvolaly v tlačené diagonále návrhovou sílu Ned = 287 kN, byla tedy menší než únosnost průřezu (domy bezpečně stojí více desítek let).
Alternativně byl spočítán i případ, kdy byla tato část konstrukce vyhodnocena jako prutová konzola vetknutá do základu. Tato alternativa však neposkytuje vyhovující výsledky, protože zde vznikají příliš vysoká tahová hranová napětí na taženém okraji stěny.
Ve výpočtech obvykle není nezbytné prokazovat smykovou únosnost ve spáře s horním lícem základů. Je to proto, že sousedící příčné stěny základního nosného systému jsou zatíženy svislým návrhovým zatížením v intenzitě přes 300 kN/m, což výrazně zvyšuje únosnost v tření. Objekty jsou navíc zpravidla polovinou podlaží suterénu zapuštěny pod úroveň terénu, což zvyšuje jak tření na stranách podélných fasád, a dále k zajištění přenosu této posouvající síly v podélném směru přispívá také složka tlaku zeminy u štítu namáhaného sáním větru (závětrná strana).
Závěr
Uvedený příklad ukazuje, že pro zjednodušení problému a předběžné garance zachování bezpečnosti lidí bydlících v osmipodlažních „sólo“ řadových sekcích lze případně použít metody „tlačené diagonály“, tedy náhradní příhradoviny. Je přibližná a vychází z experimentálních ověření.
Řešení užívané do konce 80 let minulého století vycházelo z principů klasické teorie pružnosti, lze však oprávněně předpokládat, že v následných desetiletích budou i tyto novější metody posuzování detailněji dopracovány, aby byla problematika řešena komplexně. Nicméně ověřovací jednoduché výpočty prokazují vysokou bezpečnost v tlakové únosnosti diagonály, kdy její šíře je stanovena z grafů.
Je vysoce pravděpodobné, že v příštích desítkách let bude mnoho domů z velkoplošných panelů, i nebytového charakteru, radikálně upravováno a je zřejmé, že se často nevystačí s výpočetními metodami druhé poloviny osmdesátých let minulého století.
Vaše názory
Pro registrované uživatele je povolena diskuze.
Můžete se přihlásit, nebo se můžete zaregistrovat podle návodu pro registraci.