Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Typowe uszkodzenia i metody napraw stropów masywnych z belkami stalowymi

Typical damage and repair methods for solid floor slabs with steel beams
FOT. 11. Zły stan techniczny balkonu (styczeń 2006 r.) – widoczne rozmrożenia cegieł dziurawek do poziomu pierwszego rzędu otworów, zły stan belek stalowych
FOT. 11. Zły stan techniczny balkonu (styczeń 2006 r.) – widoczne rozmrożenia cegieł dziurawek do poziomu pierwszego rzędu otworów, zły stan belek stalowych
Fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)

Konstrukcje stropowe ze stalowymi belkami i murowanym wypełnieniem wykonywano powszechnie przez ponad 100 lat. Obecnie tego typu rozwiązań już się nie stosuje, lecz w praktyce inżynierskiej wciąż występują problemy związane z naprawą lub koniecznością zwiększania ich nośności.

Wśród stropów z belkami stalowymi i ceramicznym wypełnieniem rozróżnić należy dwa podstawowe rodzaje:

  • stropy odcinkowe
  • i stropy Kleina.

Jak powszechnie wiadomo, strop odcinkowy składa się z belek o przekroju dwuteowym, ułożonych w rozstawie do 2,5 m (≥ 1/3 rozpiętości belki) i murowanych sklepień zabudowanych między belkami.

Początki stosowania stropów odcinkowych należy wiązać z czasem rozpoczęcia produkcji dwuteowych belek żeliwnych. Można zatem przyjąć, że stropy takie mogły być stosowane już na przełomie XVIII i XIX w. [1].

Jednym z najstarszych znanych w kraju stropów odcinkowych są stropy tkalni w Wałbrzychu, wzniesione w 1834 r. (RYS. 1) [2].

RYS. 1. Fragment przekroju stropu z 1834 r. z żeliwnymi belkami i podciągami (stropy tkalni w Wałbrzychu); rys. [K. Czapliński, „Konstrukcje budowlane z danych tworzyw żelaznych”, XXIII Ogólnopolskie Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji]
RYS. 1. Fragment przekroju stropu z 1834 r. z żeliwnymi belkami i podciągami (stropy tkalni w Wałbrzychu); rys. [K. Czapliński, "Konstrukcje budowlane z danych tworzyw żelaznych", XXIII Ogólnopolskie Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji]

Stropy odcinkowe zyskały bardzo dużą popularność w pierwszej połowie XIX w., do czego przyczynił się znaczny rozwój przemysłu ciężkiego.

 

RYS. 2. Strop odcinkowy ze ściągiem w skrajnym polu według G.A. Breymanna; 1 – belka stalowa, 2 – murowane sklepienie, 3 – polepa, 4 – ściąg;  rys. archiwum autora (Ł. Drobiec)
RYS. 2. Strop odcinkowy ze ściągiem w skrajnym polu według G.A. Breymanna; 1 - belka stalowa, 2 - murowane sklepienie, 3 - polepa, 4 - ściąg;  rys. archiwum autora
RYS 3–4. Stropy Kleina: typ lekki (3), typ półciężki (4): 1 – dwuteownik, 2 – płyta ceramiczna, 3 – bednarka lub pręt okrągły, 4 – polepa, 5 – konstrukcja podłogi; rys. archiwum autora (Ł. Drobiec)
RYS 3-4. Stropy Kleina: typ lekki (3), typ półciężki (4): 1 - dwuteownik, 2 - płyta ceramiczna, 3 -bednarka lub pręt okrągły, 4 - polepa, 5 - konstrukcja podłogi; rys. archiwum autora
RYS 5. Strop Kleina: typ ciężki: 1 – dwuteownik, 2 – płyta ceramiczna, 3 – bednarka lub pręt okrągły, 4 – polepa, 5 – konstrukcja podłogi Fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
RYS 5. Strop Kleina: typ ciężki: 1 -dwuteownik, 2 - płyta ceramiczna, 3 -bednarka lub pręt okrągły, 4 - polepa, 5 -konstrukcja podłogi Fot. archiwum autora 
RYS. 6. Nietypowe rozwiązanie stropu Kleina z ceramicznymi bloczkami drążonymi (budynek w Katowicach): 1 – dwuteownik stalowy, 2 – pustak ceramiczny, 3 – pręt stalowy Ø 12 mm, 4 – pręt stalowy górny, 5 – zaprawa wapienna, 6 – wylewka cementowa, 7 – warstwy podłogi; rys. archiwum autora (Ł. Drobiec)
RYS. 6. Nietypowe rozwiązanie stropu Kleina z ceramicznymi bloczkami drążonymi (budynek w Katowicach): 1 - dwuteownik stalowy, 2 - pustak ceramiczny, 3 - pręt stalowy Ø 12 mm, 4 -pręt stalowy górny, 5 - zaprawa wapienna, 6 - wylewka cementowa, 7 - warstwy podłogi; rys. archiwum autora 
FOT. 1–2. Nietypowe rozwiązanie stropu Kleina z ceramicznymi bloczkami drążonymi (budynek w Katowicach) Fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 1-2. Nietypowe rozwiązanie stropu Kleina z ceramicznymi bloczkami drążonymi (budynek w Katowicach) Fot. archiwum autora

Czytaj też: Izolacyjność cieplna stropodachu i stropu nad piwnicami >>>

Istotnym mankamentem tych konstrukcji jest występowanie poziomej składowej reakcji od sklepienia ceramicznego, co wymagało wykonywania masywniejszych ścian w kierunku równoległym do belek nośnych. Dlatego stropy te stosowano często do przekrywania piwnic, gdyż odpór gruntu na ściany zewnętrzne piwnic zapewnia odpowiednią stateczność ściany.

W publikacjach niemieckich z końca XIX w. [3] zaleca się nawet stosowanie ukrytych w sklepieniu stalowych ściągów, prostopadłych do belek, zabudowanych w skrajnym polu stropu (RYS. 2).

W późniejszych publikacjach [4] można znaleźć wytyczne dotyczące sytuowania ściągów nieco niżej i dwóch skrajnych polach. Podobne wytyczne podano w dawnej normie niemieckiej DIN 1053 [5].

W 1892 r. mistrz murarski J.F. Klein z Essen opatentował konstrukcję płaskiego stropu w postaci płyty ceramicznej, zbrojonej stalowymi płaskownikami. Płyty Kleina rozpowszechniły się szybko w budownictwie i w ciągu niespełna 2 lat, do 1893 r. zrealizowano ponad 614  000 mpowierzchni takich stropów [6].

Powszechnie stosowano typ lekki, półciężki i ciężki (RYS. 3-4 RYS. 5) [7, 8]. Brak poziomej składowej reakcji umożliwiał stosowanie stropu na wyższych kondygnacjach bez dodatkowych zabezpieczeń oraz pozwolił na wykonywanie balkonów - z czego chętnie korzystano.

Oprócz wykonywania płyt ceramicznych z cegieł pełnych i dziurawek stosowano również wypełnienie w postaci różnego rodzaju elementów drążonych poziomo o kwadratowym rzucie. Przykład takiego stropu pokazano na RYS. 6 i FOT. 1–2.

Powstały również inne stropy na belkach stalowych z ceramicznym wypełnieniem (np. strop Ekscelsior), lecz nie zdobyły już tak dużej popularności [9, 10].

Typowe uszkodzenia i ich przyczyny

Główną przyczyną uszkodzeń stropów z belkami stalowymi i ceramicznym wypełnieniem jest korozja stali belek. Rzadziej uszkodzeniom ulegają ceramiczne płyty i sklepienia [11].

Najbardziej narażone na uszkodzenia są stropy zabudowane w miejscach o podwyższonej wilgotności, jak piwnice. W takich warunkach często stan dolnych półek dwuteowników jest bardzo zły.

Na FOT. 3-4 pokazano przypadki znacznych uszkodzeń korozyjnych belek. Uszkodzenia takie mogą doprowadzić do zawalenia się stropu (FOT. 5-6 i FOT. 7-8).

FOT. 3–4. Przykłady uszkodzeń korozyjnych belek stropów odcinkowych; fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 3-4. Przykłady uszkodzeń korozyjnych belek stropów odcinkowych Fot. archiwum autora
FOT. 5–6. Częściowo zawalone sklepienie; fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 5–6. Częściowo zawalone sklepienie; fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 7–8. Katastrofa budowlana. Zawalenie się stropu odcinkowego. Widok (7) i szczegół (8) ściętej belki stalowej; fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 7-8. Katastrofa budowlana. Zawalenie się stropu odcinkowego. Widok (7) i szczegół (8) ściętej belki stalowej; fot. archiwum autora

Duże uszkodzenia wykazują często konstrukcje balkonów. Wynika to z braku izolacji przeciwwodnej oraz braku obróbek blacharskich. Konsekwencją tego jest wnikanie wód opadowych do wnętrza konstrukcji balkonów oraz podciekanie tych wód na spód balkonów (FOT. 9-10). Wówczas występują uszkodzenia korozyjne belek stalowych oraz uszkodzenia mrozowe płyt ceramicznych.

FOT. 9–10. Przecieki przez płytę balkonu w okolicy stalowych belek nośnych (9) oraz uszkodzenia korozyjne belek i mrozowe płyty ceramicznej i wypraw tynkarskich (10); fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 9-10. Przecieki przez płytę balkonu w okolicy stalowych belek nośnych (9) oraz uszkodzenia korozyjne belek i mrozowe płyty ceramicznej i wypraw tynkarskich (10); fot. archiwum autora

Na FOT. 11 (patrz: zdjęcie główne) pokazano widok balkonu od spodu, w którym wystąpiły znaczne uszkodzenia korozyjne belek nośnych oraz ubytki płyty ceramicznej sięgające otworów w zastosowanej cegle dziurawce. Nakazano wykonanie natychmiastowego remontu polegającego na usunięciu posadki, oczyszczeniu, wzmocnieniu i zabezpieczeniu antykorozyjnym belek, założeniu tynków na siatce metalowej od spodu oraz wykonaniu obróbek blacharskich i nowej posadzki. Naprawy jednak nie wykonano, a po trzech latach doszło do katastrofy budowlanej - balkon uległ zawaleniu (FOT. 12-13).

FOT. 12–13. Katastrofa budowlana balkonu (marzec 2009 r.); fot. archiwum autora (Ł. Drobiec)
FOT. 12-13. Katastrofa budowlana balkonu (marzec 2009 r.); fot. archiwum autora
DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 6/2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jaka hydroizolacja sprawdza się w wyjątkowych warunkach »


Alsan - stacja II linii metra

Kilometry takich połączeń ścian szczelinowych i płyty stropowej funkcjonują bezawaryjnie w szczególnych warunkach stacji i wentylatorni II linii warszawskiego metra czytaj dalej »

 


Najszybszy i najtrwalszy system ogniochronny »

Wyeliminuj ryzyko mostków termicznych »

Sika system ogniochronny Derowerk-izolacja wdmuchiwana

Jest doskonałą alternatywą dla tradycyjnych, trójpowłokowych systemów ogniochronnych. Ze względu na swoje właściwości pozwala na realizację obiektów o bardzo rygorystycznych wymaganiach dotyczących ochrony przeciwpożarowej i estetyki. czytaj dalej »

W przeciwieństwie do tradycyjnych materiałów, np. wełny mineralnej nie jest ona układana ręcznie przez pracowników a wdmuchiwana maszynowo w zamknięte przestrzenie, takie jak skosy poddasza, ścianki kartonowo-gipsowe itp. czytaj dalej »

Czy można skutecznie ochronić drewno przed pożarem?


ściana z drewna

Zapotrzebowanie na lakier ogniochronny wyliczamy zawsze na podstawie całkowitej powierzchni drewna przeznaczonej do impregnacji. czytaj dalej »

 


Z czego wykonać pokrycie dachu »

Kiedy stosuje się ocieplenie od wewnątrz?

Naprawa dachu Isola - izolacje wewnętrzne
Takie dachówki są odporne na wiatr i gwałtowne zjawiska atmosferyczne, pochodzą bowiem z kraju o trudnych warunkach klimatycznych - z Nowej Zelandii. czytaj dalej » Ocieplanie ścian od wewnątrz stosuje się w przypadku, gdy nie można wykonać izolacji termicznej w sposób tradycyjny (od zewnętrznej strony). Wprost idealny przykład mogą tu stanowić obiekty zabytkowe architektury... czytaj dalej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Niczuk Metall Niczuk Metall
Warto współpracować z najlepszymi! Niczuk Metall jest firmą z tradycjami opartą wyłącznie na polskim kapitale . Doświadczenie,...
9/2017

Aktualny numer:

Izolacje 9/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne powłoki polimocznikowe
  • - Przyczyny uszkodzeń murów
Zobacz szczegóły
Zamów bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.