Ověření reálného stavu poškozené stropní ... - Fakulta stavební

JUNIORSTAV 2008
2.5 Stavební zkušebnictví
stropních dílců lze za hlavní příčiny poškození sledovaných stropních konstrukcí z CSD HURDIS považovat tyto
skutečnosti:
• Přímé nadbetonování stropních dílců
• Vysoká hodnota zatížení působící na stropní dílce
Skladby souvrství obou stropních konstrukcí byly z hlediska pořadí jednotlivých vrstev nevhodně provedeny. Na
horní desky hurdisek byla vybetonována vrstva hutného prostého betonu, což je v nesouladu se zásadami uvedenými
nejen v současně platné normě na navrhování a provádění hurdiskových stropů [6], ale i v jakémkoli montážním
předpisu z minulosti. Přímé nadbetonování horních desek stropních desek způsobuje v případě pevného spojení
hurdisek a betonového potěru spolupůsobení obou materiálu. V důsledku časově závislého procesu objemových změn
v betonu se do hurdisek vnáší nepříznivé napětí, které způsobí porušení stropních dílců. Horní deska hurdisky je
tlačena, spodní tažena a rozdíl v namáhání obou desek se musí projevit v napětí stojin v hlavním tahu. Důkaz, že byl
tento proces iniciován na závažněji poškozené stropní konstrukci nad 2.NP, nám poskytla endoskopická
defektoskopická prohlídka vnitřních dutin stropních dílců této stropní konstrukce, která v jednom sledovaném místě
odhalila nejen příčné porušení dílce, ale i postup této trhliny stojinami dílců směrem k místu uložení desky na patkách.
Uvedenou skutečnost potvrzuje i fakt, že na vzorku odebraném z jádrového vrtu bylo válcové těleso cihelného střepu
pevně spojeno s betonovým potěrem. U méně poškozené stropní konstrukce mezi 1. a 2.NP se o spolupůsobení betonu
s hurdiskami nedá s jistotou hovořit, neboť v odebraném vzorku z jádrového vývrtu V1 byly tyto dva materiály
vzájemně odděleny a ani endoskopická prohlídka neobjevila typické příznaky poškození, tedy podélné trhliny ve
stojinách dílce. Nelze však úplně vyloučit možnost, že nepříznivý proces objemových změn v betonu mohl být započat i
u této stropní konstrukce.
Domníváme se, že skladby obou stropních konstrukcí byly špatně navrženy i ze statického hlediska a značně
zatěžují stropní dílce. Na účinky svislého zatížení bylo provedeno posouzení dle normy [6], na základě něhož nevyhoví
stropní konstrukce nad 2.NP. Přetížena je ale dle našeho názoru i stropní konstrukce mezi 1. a 2.NP. U obou
vodorovných konstrukcí je dominantní složkou celkového zatížení vlastní tíha souvrství, tedy zatížení, které na
konstrukci působí po celou její životnost. Účinkům tohoto zatížení tedy byly hurdisky vystaveny již od okamžiku
dokončení stavby, čímž by se dalo vysvětlit tvrzení majitelky domu, že se trhliny na stropních konstrukcích objevily již
velmi brzy po dokončení stavby. Výraznou složku zatížení představuje v případě závažněji poškozené stropní
konstrukce nad 2.NP zatížení sněhem. Vzhledem k velmi malému sklonu střechy se dá usuzovat, že se v zimních
obdobích všechen napadlý sníh držel na střeše až do doby, než roztál, a tím pádem způsoboval v těchto obdobích
značné přitížení stropních desek. Domníváme se, že velmi nepříznivě působil sníh na konstrukci především během
extrémně dlouhé zimy na přelomu let 2005 a 2006. Přetížení obou stropů se určitě také podílelo na vzniku trhlin na
nosných zdech, které probíhají od míst uložení stropních nosníků. Absencí vhodné roznášecí vrstvy nedokážou
podporující konstrukce značná lokální zatížení ze stropních konstrukcí přenést.
Ke zhodnocení aktuálního stavu stropních konstrukcí můžeme vyslovit několik tvrzení. Porušené stropní desky se
nepodílí na přenosu zatížení, nicméně zůstávají zaklíněny mezi patkami, které si díky správnému osazení na spodní
pásnice I-nosníků zachovávají stálou polohu a vytvářejí spolu s I-nosníky okrajové podmínky pro stropní desky. Polohu
desek však rozhodně nelze považovat za stabilní, neboť zlomené části hurdisek, které jsou mezi patkami vzpříčeny,
namáhají patky v místech uložení značným napětím, které by v případě dosažení špičkových hodnot mohlo způsobit
porušení patek spojené s explozivním šířením poruchy, oddělením spodních desek hurdisek a náhlým zřícením
podhledu. Ke zmíněnému procesu určitě napomáhá časově závislé objemové změny v betonu, které vyvolávají
nepříznivou napjatost ve stropních deskách. Spouštěcím mechanismem procesu se však mohou stát i jiné, vnější vlivy –
například prudká změna teploty nebo vlhkosti v interiéru. Havárii stropu v budoucnu, které by mohlo mít katastrofální
následky, tedy nelze s určitostí vyloučit.
Aktuální stav obou stropních konstrukcí z CSD HURDIS II lze z hlediska závažnosti nalezených poruch prohlásit
za havarijní, a proto je třeba vypracovat návrh možného opatření, které by v budoucnu dokázalo garantovat jejich
bezpečnost a spolehlivost. Ideovým řešením by mohlo být vytvoření vhodné vynášecí konstrukce, která by dokázala
zabránit bezprostřednímu zřícení podhledu. Bezpečnost stropní konstrukce a zabránění možné havárie podhledu velmi
závisí na trvalém zajištění polohy keramických patek, ve kterých jsou zaklíněny porušené stropní desky. Prvky
statického zajištění by se tedy měly postarat o stabilizaci ocelových I-nosníků, na nichž jsou patky osazeny, a zabránit
jejich možné ztrátě polohy.
4 ZÁVĚR
Cílem příspěvku bylo názorně ukázat, jak se dá komplexně řešit problém reálně poškozené stropní konstrukce
z keramických tvárnic CSD HURDIS od samého zadání posudku až po nalezení příčin jejích poruch a hledání
vhodného řešení, jež by dokázalo do budoucna garantovat její bezpečnost a spolehlivost.
Ačkoli lze v současné době tvrdit, že se situace kolem havárií hurdiskových stropů zlepšila, nelze bohužel vyloučit,
že by v budoucnu k nějakému případu poruchy nebo havárie mohlo přesto dojít, takže potřeba objektivního posouzení
reálného stavu těchto stropních konstrukcí může být stále aktuálním tématem.
13