SADRŽAJ: 1. Uvod .................................................................................................................................................... 4 1.1. Drvo u povijesti graditeljstva............................................................................................................... 4 1.2. Djelatnost tesara..................................................................................................................................... 6 1.3. Drvene konstrukcije ............................................................................................................................... 6
2. DRVO ................................................................................................................................................. 7 2.1. Botanički dijelovi drveta ....................................................................................................................... 7 2.2. Karakteristični presjeci debla.............................................................................................................. 8 2.3. Rodovi i vrste drveta ............................................................................................................................ 9 2.4. Tehnička svojstva drva ....................................................................................................................... 11 2.5. Pogreške drva ...................................................................................................................................... 14 2.6. Bolesti drva ........................................................................................................................................... 16 2.7. Zaštita drva............................................................................................................................................ 16
3. DRVENA GRAĐA ......................................................................................................................... 17 3.1. Podjela tehničkog drva ...................................................................................................................... 17 3.2. Vrste drvene građe.............................................................................................................................. 18 3.3. Volumen građe ...................................................................................................................................... 19
4. Tesarski pribor, alat i pomagala ................................................................................................ 21 5. VEZNA SREDSTVA....................................................................................................................... 23 5.1. Drvena vezna sredstva....................................................................................................................... 24 5.2. Čelična vezna sredstva ...................................................................................................................... 25
6. TESARSKI VEZOVI ....................................................................................................................... 28 6.1. Vezovi horizontalnog produženja..................................................................................................... 28 6.2. Vezovi vertikalnog produženja.......................................................................................................... 31 6.3. Vezovi pravokutnog sudaranja ....................................................................................................... 33 6.4. Vezovi kosokutnog sudaranja........................................................................................................... 34 6.5. Vezovi uglova ........................................................................................................................................ 35 6.6. Vezovi pojačanja.................................................................................................................................. 37 6.7. Vezovi križanja ..................................................................................................................................... 37 6.8. Vezovi proširenja .................................................................................................................................. 38 6.9. Određivanje dimenzije obrade tesarskog spoja........................................................................... 39 6.10. Izrada tesarskog spoja...................................................................................................................... 40 6.11. Tehnički i radionički nacrti............................................................................................................... 41
7. PRIPREMNI RADOVI .................................................................................................................... 42 7.1. Iskolčavanje tla...................................................................................................................................... 43 7.2. Nanosna skela ....................................................................................................................................... 44
8. ZAŠTITA ISKOPA........................................................................................................................... 45 8.1. Oblici iskopa i nasipa .......................................................................................................................... 45 8.2. Načini zaštite iskopa............................................................................................................................ 47
2
9. OPLATA ZA BETONSKE KONSTRUKCIJE.......................................................................... 49 9.1. Projektiranje oplate .............................................................................................................................. 53 9.2. Izrada oplate........................................................................................................................................... 54 9.3. Skidanje oplate – oplatnih sklopova ............................................................................................... 56 9.4. Standardna dašćana oplata ............................................................................................................... 57 9.5. Pomična oplata...................................................................................................................................... 70 9.6. Klizna oplata .......................................................................................................................................... 70 9.7. Prijenosne ili penjajuće oplate .......................................................................................................... 72 9.8. Tunelska oplata..................................................................................................................................... 73 9.9. Oplatni sklopovi .................................................................................................................................... 74 9.10. Skele ...................................................................................................................................................... 88
10. DRVENI STROPOVI ..................................................................................................................... 94 11. DRVENA STUBIŠTA.................................................................................................................... 99 12. KROVIŠTA ................................................................................................................................... 103 12.1. Prazno krovište ................................................................................................................................. 109 12.2. Krovište s pajantom......................................................................................................................... 111 12.3. Krovište s pajantama i podvlakama ............................................................................................ 112 12.3. Krovne stolice ................................................................................................................................... 113 12.4. Krovne visulje.................................................................................................................................... 117 12.4. Kombinirana krovišta ...................................................................................................................... 118 12.5. Rešetkaste krovne konstrukcije ................................................................................................... 122 12.6. Lamelirane krovne konstrukcije ................................................................................................... 124 12.7. Krovni pokrov.................................................................................................................................... 126
13. Ugradnja betona i armature.................................................................................................... 130 Literatura:........................................................................................................................................... 140
3
1. Uvod 1.1. Drvo u povijesti graditeljstva Oduvijek drvo služi čovjeku za ogrjev, izradu oruđa, oružja, pomagala, vozila, čamaca, brodova itd. a najznačajnija je bila upotreba za građevinske drvene konstrukcije.
Drvene konstrukcije prethistorijskog doba Osim prirodnih spilja, koje su ljudima prethistorijskog doba služile kao nastambe, kopali su ljudi "rovove u zemlji, pokrivali ih drvenim trupcima, granjem i zemljanim nasipom, ili su oko kružno iskopanih jama zabijali drvene kolce, povezivali ih pleterom od šiba i omazivali blatom, pokrivali granjem, šašom, slamom, trskom i sl., pa su i to bile prvobitne nastambe ljudi. osobito u visinskim krajevima i šumskim proplancima. Takve primitivne manje ili veće drvene kolibe gradile su se od davnih vremena sve do naših dana. Sačuvani su ostaci interesantnih drvenih nastambi iz mlađeg kamenog doba (prije 3.500 - 5.500 godina) podignutih iznad površina rijeka, potoka i močvara (uglavnom za bolju zaštitu od neprijatelja, zvijeri i poplava). To su sojenice s konstruktivnim elementima od okljaštrenih stabala s ostavljenim rašljama na gornjim krajevima. Tako priređeno drvo nas narod naziva sohe, soje i sove, prema čemu su spomenute građevine nazvane »sojenice«, odnosno književno »sojenice«. Sohe su se kao piloti zabijali u dno rijeke tako da je rašljasti gornji dio stršio iznad vodene razine. U rašlje su se umetali krajevi horizontalno položenih stupova, koji su tvorili platformu za jednu ili više koliba za nastambu. Ostaci sojenica otkriveni su tek u prošlom stoljeću, najprije u mulju i tresetu nekih jezera u Švicarskoj i sjevernoj Italiji, a zatim i na drugim mjestima Evrope i ostalih kontinenata. U nas su ostaci sojeničkih naselja otkriveni na Uni blizu Bihaća, na Savi blizu Bosanske Gradiške i nekoliko njih na Cetini (npr. blizu Sinja). Neka primitivna plemena u Americi, Africi i Aziji podižu sojenička naselja još i danas.
Sojenice, drvene građevine iz mlađeg kamenog doba
Starodrevni arhitektonski oblici u kamenu nasljeđuje još starije drvene elemente
Drvene konstrukcije starog vijeka Prve svjetske civilizacije, koje su nastale na području donjeg toka Nila (Egipat) i Mezopotamije (Asirija i Babilonija) upoznate su prvenstveno po sačuvanim ostacima velebnih javnih građevina (piramida, grobnica i hramova) podignutih prije 2.500 - 5.000 godina od kamena ili opeke. Prije tih zidanih građevina podizale su se na tim područjima drvene građevine, što se pouzdano dokazuje po načinu oblikovanja kamena, jer mnogi konstruktivni elementi od kamena nasljeđuju, oponašaju ili podsjećaju na istovrsne elemente od drveta. Klasična grčka arhitektura (prije 2.100 - 2.600 godina) u obradi kamena također pokazuje nasljeđivanje istovrsnih elemenata od drveta, a isto vrijedi i za klasičnu rimsku arhitekturu (kao nasljednicu grčke). I u arhajskim i u klasičnim kamenitim odnosno zidanim zgradama često su mnoge dodatne konstrukcije i uređaji (stropovi, krovišta, podovi, vrata, prozori itd.) bili od drveta, što se vidi po obrađenim ili ostavljenim ležištima u kamenu. Osim zidanih, bilo je i u gradovima mnogo drvenih zgrada, a pogotovo u pokrajini i na područjima bogatim drvetom. Baš su drvene zgrade i drvene konstrukcije pogodovale katastrofalnom požaru Rima u vrijeme cara Nerona (godine 64.).
4
Drvena naselja nalazili su Rimljani gotovo na svim Evropskim područjima koja su osvajali. Na osvojenim su područjima Rimljani podizali velike vojničke tabore za pojedine legije. Takvi su tabori bili utvrđeni iskopanim kanalima, zemljanim nasipima i zabijenim koljem od drvenih trupaca. To su drveni bedemi ili palisade. Isluženi a zaslužni rimski vojnici (veterani) dobivali su na osvojenim područjima kao nagradu zemljišta, uz obavezu da na svakom dobivenom zemljištu podignu utvrđeno naselje ili koloniju, najčešće od drvene građe. Osim zidanih, gradili su Rimljani i mnoge drvene mostove. Smioni takav most podignut je u vrijeme cara Trajana (prije više od 1800 godina) preko Dunava na Đerdapu, gdje su naši i rumunjski graditelji podigli divovsku branu, pa su po drugi put na tome mjestu povezane obale Dunava.
Drevne konstrukcije srednjeg vijeka. Pri kraju starog i na početku srednjeg vijeka više se rušilo i uništavalo nego sto se gradilo i stvaralo. Na starokršćansku i bizantsku arhitekturu iz rimskog vremena nastavlja se tek u IX i X stoljeću novi, prema klasici grubi i nevješti način (stil) građenja, nazvan rana romanika ili predromanika, a u XI i XII stoljeću vlada romanika (romanski = rimski stil), U XIII i XIV stoljeću vlada gotska (gotski stil), koja se može karakterizirati kao prva dosta originalna i vrlo monumentalna zapadnoevropska arhitektura. U spomenutim stilovima gradile su se uglavnom kršćanske crkve i samostani sa zidovima i stupovima od kamena i s masivnim svodovima (bez drvenih stupova). Drvene su konstrukcije u tim zgradama bila uglavnom strma krovišta. Od drveta su često bila umjetnički obrađena ulazna i druga vrata, klupe (klecala) i slični pokretni uređaji. Tijekom cijelog srednjeg vijeka grade se manji i veći utvrđeni zamci (gradovi, burgovi, kašteli) uglavnom od kamena, ali s drvenim krovištima. Veća naselja i gradovi također su se utvrđivali bedemima. Uz zidane, podizali su se u utvrđenim većim gradovima i drvene zgrade, često kao višekatnice. Takav utvrđeni grad bio je u drugoj polovini srednjeg vijeka i današnji zagrebački Gornji grad (Grič), koji je, kao i drugi slični srednjovjekovni gradovi, više puta bio žrtvom požara, baš zbog drvenih zgrada. U šumovitim a kamenom oskudnim evropskim krajevima gradila su se manja i veća naselja s drvenim zgradama, a mnogi feudalni gospodari utvrđivali su svoje drvene dvorce drvenim bedemima (palisadama). Sačuvana je pisana kronika iz sredine XII stoljeća po kojoj se vladimiro-suzdaljski knez Juraj Dolgoruki sporazumio sa susjednim černigorskim knezovima o utvrđenju boljarskog sela Moskve za obranu od mongolskih navala. Moskva je opasana drvenim bedemima, pa je to bio prvi Kremlj, na istom mjestu na kojem se poslije višekratnih uništenja i obnova nalazi današnji Kremlj.
Drvene konstrukcije novog vijeka. U arhitekturi renesanse (XV i XVI vijek), te u arhitekturi baroka (XVII i XVIII vijek), drvene se konstrukcije upotrebljavaju najviše za krovišta značajnih zidanih zgrada i za stropove prostorija i dvorana na kojima ne bi odgovarali svodovi. Na nekim crkvama (bazilikama) ostavljala se vidljiva drvena konstrukcija (slično kao u ranokršćanskoj arhitekturi), ali su se površine ispod pokrova oblagale posebnim drvenim elementima s ukrasnim obradama, a tako su obrađivane i vidljive površine greda. Drveni su se stropovi nad značajnim dvoranama često kazetirali. a kazete su se ukrašavale umjetničkim rezbarijama. Uz drvene konstrukcije na značajnim zidanim građevinama treba posebno naglasiti umjetnička drvorezbarska djela kao što su npr. korske klupe u katoličkim katedralama (kod nas npr. u zadarskoj katedrali) i ikonostasi u pravoslavnim crkvama (kod nas npr. u skopskoj crkvi sv. Spasa) Zgrada sa zidovima od hrastovih platica u hrvatskoj Posavini
Zgrada gradske vijećnice u Alsfeldu (Zap. Njemačka) s drvenim kanatnim zidovima izgrađena u XVI stoljeću
5
1.2. Djelatnost tesara Drvo kao sinonim rada i preokupacije tesara, upotrebljava se od prvih civilizacija za različite namjene kao što su nastambe, namještaj, alati, oružje, utvrde i razne inženjerske konstrukcije a njegova primjena i danas se nije puno promijenila. Njegovu upotrebu, kao prirodnog građevinskog materijala, omogućile su velike količine različitih vrata drveta, lagana obrada, dobra konstruktivna svojstva kojima i danas dajemo prednost. Danas tesar osim drveta u svom radu koristi i druge suvremene materijale kao što su čelik, aluminij, plastika ili guma koji su trajniji i jeftiniji materijali u odnosu na vrijeme eksploatacije ili broj upotrebe i jednostavno su se nametnuli i istisnuli drvo ( osobito kod oplate i skele ). Rad tesara nekad je započinjao u šumi gdje je odabirao i rušio stablo, a danas se svodi na narudžbu drvene građe prema iskazu materijala ili nabavi drvene građe u trgovinama. Zbog raznolikosti posla unutar tesarskog zanimanja javljaju se i specifične djelatnosti: - oplatar - skelar - rezanje i piljenje građe - izrada drvenih konstrukcija - izrada krovnih konstrukcija Tesarski radovi mogu se izvoditi na gradilištu, tesarskoj radionici ili tesarskom pogonu. Zbog ekonomičnosti sve radove koji ne ovise o mjestu montaže, kao što su priprema i krojenje specifične oplate, krojenje drvenih konstrukcija, zaštita drvenih elemenata za konstrukciju, izrada skele, potrebo je izvoditi u pogonu ili radionici. Na gradilištu će se vršiti samo montaža. Pogoni mogu biti organizirani kao čisto tesarski ili u svom sastavu mogu imati i pilanu za piljenje i rezanje drvene građe, te izradu proizvoda iz drveta za svoje potrebe. Najčešće se izrađuje brodski pod za oblaganje stropova i zidova. Izuzetno može imati i industrijsku proizvodnju stolarije.
1.3. Drvene konstrukcije Konstrukcije po svojoj namjeni mogu biti pomoćne i trajne. Sama konstrukcija sastoji se iz drvenih elemenata, a da bi konstrukcija bila što čvršća i stabilnija elementi se međusobno spajaju tesarskim vezovima ili spojnim sredstvima. Obje vrste konstrukcija uspješno se primjenjuju u izgradnji objekata arhitekture i inženjerskih konstrukcija: Pomoćne ili provizorne konstrukcije su one koje se nakon određenog vremena demontiraju kao što su skele, oplate ili provizorni mostovi. Za konstrukciju možemo upotrijebiti obrađeno ili neobrađeno drvo, proizvode iz drveta ili prerađevine. U arhitekturi i inženjerskim konstrukcijama koriste se samostalno ili u kombinaciji s drugim materijalima osobito čelikom. Oplate su pomoćne konstrukcije koje omogućuju oblikovanje svježeg betona ili specifičnih oblika zidanih elemenata prema nacrtima. Skela je također provizorna ili pomoćna konstrukcija koja nosi oplatu kao i gradivo prije nego li ono dobije primjerenu čvrstoću i u tom vremenu ne smije popustiti (deformirati se ). Od drvenih konstrukcija mogu se izrađivati: - brvnare - privremeni stambeni objekti - krovišta objekata (stambeni objekti, tvornice, crkve, tornjevi i dr.) - konstrukcije- za skladišta, izložbene prostore … - zidovi - stropovi - podovi - stepenice - pokrovi - oplate i skele zidanih i betonskih elemenata - mostovi - privremeni objekti i ograde na gradilištu - oplate i skele tunela i mostova
6
2. DRVO Uz kamen drvo je najstariji građevni materijal, koji se zbog dobrih svojstava koristi i danas. Glede dugogodišnjeg rasta i sporog postizanja tehničke kakvoće, u graditeljstvu ga koristimo tamo gdje ga ne možemo zamijeniti drugim materijalima. Do tog materijala dolazi se sječom ili obaranjem stabala u prirodi. Razmjerno lakom daljnjom obradom drvo dobije potrebne oblike i dimenzije. Slaganjem ili sastavljanjem odgovarajućih komada drveta dobiva se pojedina drvena konstrukcija ili cijela drvena građevina. Danas, drvo služi kao osnovni građevinski materijal, i to za : 1. pomoćne (privremene) konstrukcije (skele, oplate,…) 2. nosive drvene konstrukcije (stubišta, krovišta…) Dobra svojstva su: - relativno je jeftin (prirodni materijal), - lako, jednostavno i jeftino se obrađuje i sastavlja - podnosi i velika tlačna, vlačna i posmična naprezanja, - ima dobru čvrstoću i elastičnost - razmjerno malu težinu (13 puta lakši od čelika, 3 puta od betona), - dobar je toplinski i zvučni izolator, - otporno je protiv kiselina i soli, - ugodno djeluje bojom i teksturom. Loša svojstva: - lako zapaljivo, pa drvena konstrukcija nije sigurna od požara - vlaženjem bubri, a sušenjem steže (radi) - uništavaju ga crvotočine, - u vlažnim i neprozračnim prostorijama pljesnivi i trune. Zbog tih nedostataka nestali su mnogi drveni objekti iz prošlosti.
2.1. Botanički dijelovi drveta Oblici stabla: Drvo je višegodišnja drvenasta biljka, sastoji se od: - nadzemnog dijela - stabla, - podzemnog - korijena. Stablo se sastoji od krošnje i debla. Krošnja je ukupna masa grana, ogranaka, mladica, pupova, listova, cvjetova i plodova. Deblo je središnji dio koji nosi krošnju i to najvažniji građevni materijal. Korijen je podzemni dio koji učvršćuje stablo za podlogu i upija iz tla vodu i hranjive tvari. Žilište je prijelaz iz korijena u deblo.
7
2.2. Karakteristični presjeci debla Poprečni presjek ima više ili manje oblik kruga. Na njemu se u obliku koncentričnih kružnica vide: kora, liko, kambij, bijel, srž, godovi i srce.
Između posljednjeg godišnjeg prstena i vanjske kore nalazi se poseban plašt nevidljivih ćelija, koje će tvoriti idući god (kambium). On je obuhvaćen posebnim slojem (liko – sprovodi hranjive sokove, koje je korijen primio iz zemlje, u ostale dijelove drveta sve do vrhova grana). A sloj vanjskog dijela je kora ili mrtva kora. Dok drvo raste, stanice se množe, pa svake godine nastaje u drvetu novi plašt stanica, koje se u poprečnom presjeku drveta vide kao koncentrični prsteni. Nazivamo ih godovi ili godišnji prsteni. Po broju tih godova utvrđuju se starost drveta.
Elementarni kemijski sastav drva : Strukturu drveta čini oko 95% organskih i oko 5% anorganskih tvari koje tvore stanice ili čelije drvene mase. Drvo je organska tvar sastavljena od ugljika, kisika, vodika i dušika. Prosječan kemijski sastav: ugljik (C) 50°%, kisik (O) 43°%, vodik (H) 6°%, dušik (N) 1 °%. Međusobnim spajanjem ovih elemenata nastaju dvije osnovne tvari od kojih su građene stanične stjenke. To su celuloza i lignin. Stanične stjenke čine kostur drva. One su zapravo drvo. Celuloza je bijela vlaknasta tvar bez okusa i mirisa. Sastoji se od ugljika, vodika i kisika. Od celuloznih vlakana izgrađen je kostur stanične stjenke slijepljen ligninom. Lignin je smjesa raznih organskih tvari koje do danas nisu potpuno poznate. Sporedni kemijski sastojci drva - to su tvari koje nalazimo u staničnim šupljinama, u međustaničnim prostorima ili sitnim šupljinama staničnih stijenki (smola, šećer, škrob, masti, ulja, i dr.)
8
2.3. Rodovi i vrste drveta Razlikujemo dva glavna roda drveta: a) crnogorica (četinjače) i b) bjelogorica (listače), CRNOGORIČNO DRVO Karakteristika ovog roda drveta je da krošnja stabla ostaje zelena i preko zime jer mu lišće, odnosno iglice ne otpadaju. a) Jela - najrasprostranjenije gorsko drvo (raste u visinu do 50 m, a donji promjer i do 1,5 m). - Drvo jelovog stabla je jelovina sa svojstvima: meko, elastično i lako se obrađuje. - Brzo propada u promjenama suhog i vlažnog, ali ako je samo na suhom ili samo u vodi dosta je trajna. U poprečnom presjeku jelovina (drvo jelova stabla) je žućkasto-bijele boje, jasnih crvenkastih godova. - Uporaba za građevne svrhe: za pomoćne konstrukcije (skele. potpore, oplate, podnice), za tradicionalne (krovište) i suvremene inženjerske konstrukcije (rešetkasti nosači).
b) Smreka - u građevne svrhe se koristi kao i jelovina, za stolarske više od nje jer su joj godovi sitniji i manje uočljivi. Kompaktnija je i sadrži više smole, pa duže traje od jelovine.
c) Bor - Stablo bora doseže visinu do 40 m i promjer do 1 m. Ima više smole, a i težina, čvrstoća i tvrdoća bora je veća nego kod jele i smreke, pa se i teže obrađuje. Težina, tvrdoća, čvrstoća, smolavost i trajnost veća je nego u ostalih crnogoričnih vrsta. Trajna je i kad je povremeno u suhom i vlažnom. Borovina se koristi u niskogradnji za pilotiranje, za drvene mostove i sl. U visokogradnji za vanjske dijelove prozora i vrata, za drvene rolete i dr,.
d) Ariš - iznimno listopadno drvo u rodu crnogorice (lišće mu u jesen otpada). U poprečnom presjeku je žućkasta sa tamnocrvenom jezgrom i gustim godovima. Ariševina je po svojstvima slična borovini, ali je i bolja jer ju ne napada crvotočina i "rad" joj je neznatan (vrlo je tvrda, teška i ima najviše smole). Koristi se kao i borovina, ali i u vodogradnji i brodogradnji.
9
BJELOGORIČNO DRVO Karakteristika im je da preko zime ostaju golih grana, jer im lišće u jesen otpadne, da na proljeće nanovo naraste. a) Hrast - najveće i najuglednije stablo bjelogoričnih šuma. Doseže visinu do 80 m, a promjer panja do 3 m (100 god). Hrastova građa je žućkasto-smeđe boje. Hrastovina je tvrda, čvrsta, elastična, dobro podnosi promjene suhog i vlažnog, a ako je stalno u vodi, gotovo je vječna. Dobro se kala (cijepa) i lako obrađuje. Napada je crvotočina. Kao tehničko drvo koristi se u vodogradnji, mostogradnji, brodogradnji, za građevnu stolariju, namještaj, parket, furnir i dr.
b) Bukva - Doseže visinu do 50 m, a panj može biti do 2 m. Kora bukve je glatka i bjelkasto-siva. Nedostaci su joj: vitoperenje, "rad", podložnost crvotočini, umanjena trajnost na suhom i propadanje u promjeni suhog i vlažnog. Parena bukovina trajnija je i otpornija prema vitoperenju i crvotočini. Bukovi furniri koriste se za izradu šperploče.
VAŽNIJE VRSTE GRAĐEVINSKOG DRVETA Vrsta drva
IZGLED
CRNOGORIČNO DRVO - jasnih godova, čiste bijelo žućkaste boje, dugih vlakanaca bez smolnih JELOVINA kanala i razmjerno malo kvrga SMREKOVINA
BOROVINA
- jasnih okruglih godova, srž i bijel iste bijele ili svijetlo žute boje, smolni kanali vidljivi jakog smolnog mirisa, dosta kvrga - jasnih godova, crveno žute srži i svijetlo žute bijeli, dugih vlakanaca, bogata smolom
- jasnih godova, crvenkasto smeđe srži, svijetlo žute i svijetlo crvenkaste bijeli, lijepe strukture finih vlakanaca. Veliki ARIŠEVINA sadržaj smole, ali smolni kanali slabo vidljivi. BJELOGORIČNO DRVO - jasnih godova, svijetlo žute bijeli i svijetlo žute do žuto smeđe srži HRASTOVINA
BUKOVINA
- gustih vlakanaca, nevidljivih pora, svijetlo žute do crvenkaste boje
SVOJSTVA
UPOTREBA
- mekano, elastično, cjepljivo, lagano obradivo, trajno ako je uvijek u vodi ili na suhom. Radi malo smole na promjeni vlage brzo propada - kao i jelovina, pod vodom manje trajna
- kao građevno i stolarsko drvo i gdje nije izloženo promjeni vlage - za oplate i skele - kao jelovina
- čvršća, otpornija i teže obradiva od jelovine. Trajnija na promjeni vlage.
- kao građevno i stolarsko drvo gdje je izloženo promjenama vlage - za podove, stube, željezničke pragove - kao i borovina i tamo gdje se zahtjeva trajnost na promjeni vlage.
- elastično, tvrdo i žilavo, lagano, cjepljivo, otporno protiv insekata, teže obradivo. Trajno na suhom i pod vodom, a vrlo postojano i na promjeni vlage. - najčvršće i najbolje tehničko drvo. Teško, tvrdo, elastično, dobro cjepljivo i obradivo, trajno na promjenama vlage. - Tvrda, gusta, cjepljiva, trajna na suhom ili stalno u vodi, ali na promjeni brzo propada, jako se steže i bubri
EGZOTIČNA DRVA (inozemno) Ebanovina – Amerika Palisander – Amerika Mahagonij – Afrika - vrlo kvalitetna drva, a služe za posebne umjetničke tvorevine.
10
- kao građevno drvo gdje se zahtjeva trajnost i čvrstoća - kod mostova, kod radova u vodi, željezničkih pragova i sl. - kao stolarsko drvo, za parkete, stepenice
2.4. Tehnička svojstva drva Možemo ih podijeliti u ove glavne grupe: 1. estetska, 2. fizička, 3. mehanička i 4. fizičko-kemijska.
2.4.1. Estetska svojstva To su ona svojstva koja primjećujemo promatranjem obrađene površine drveta vidom, opipom i mirisom. (zapažamo ih osjetilima vida, opipa, njuha). Estetska svojstva važna su kod primjene drveta za unutrašnje dijelove zgrade (lamperija, drvene obloge, parket, brodski pod, namještaj), ali i za vanjske dijelove zgrade gdje se želi postići lijep izgled (dijelovi krovišta, stupovi). a) Boja drva - prirodna boja zdravog, prosušenog, ravnog i glatko obrađenog drva. Svako drvo ima svoju posebnu boju. Naše domaće vrste nemaju čiste boje, nego su to mješavine više boja. Na boju drva utječu vlaga, svjetlost, toplina, gljivice i dr. b) Šare drva ili tekstura – to su "slike" na glatko obrađenim presjecima drva (izgled drva poslije mehaničke obrade). Najvidljiviji dijelovi su godovi i drveni traci. Crnogorica ima izrazitiju teksturu od bjelogorice. c) Miris drva - potječe od hlapljivih kemijskih sastojaka. Svaka vrsta drva ima svoj poseban prirodni miris. Miris može poslužiti kod raspoznavanja sličnih vrsta drva i ocjenu zdravosti. Neugodan miris drveta znak je truljenja. d) Sjaj drva - odraz svjetlosti od glatko obrađene površine drva. Sjaj ovisi o stupnju glatkoće površine i o unutarnjoj građi drva. Na sjaj drva najviše utječu drvni traci i širina kasnog dijela goda. Prirodni sjaj drva povećava se uporabom voska, parafina, laka i drugih materijala za površinsku obradu. Što je veći prirodni sjaj drveta, to je drvo kvalitetnije. e) Finoća drva - pokazuje da li je drvo sitnije ili krupnije teksture. Finoća ovisi o vrsti drva, o mjestu i brzini rasta, o hranjivosti tla, o klimi i drugim čimbenicima.
2.4.2. Fizička svojstva Fizička svojstva su svojstva drva koja se javljaju zbog djelovanja prirodnih sila kao što su : gravitacija, kretanje vode, zvuk, toplina, struja i svjetlo. a) Poroznost (šupljikavost) - drvo je vrlo porozna (šupljikava) materija. Poroznost se izražava u postocima, kao odnos ukupnog volumena pora prema volumenu potpuno suhog drva. b) Vlažnost drva - u živom stablu voda je raznosač hranjivih tvari. U drvu kao mrtvoj tvari kreće se sušenjem prema van, vlaženjem prema unutra. Razlikujemo "slobodnu" i vezanu" vodu. To je loše svojstvo drva jer utječe na čvrstoću, težinu i truljenje. Prema postotku vlage drvo se dijeli na: - sirovo, polu-suho, prosušeno i suho. - Sirovo drvo - posječeno drvo, bez ograničenja vlage, - polusuho je drvo s najviše 35% vlage, - prosušeno drvo ima najviše 20% vlage, - suho drvo ima najviše 15% vlage. Sušenje drveta može biti : prirodnim putem ili sušenjem u sušarama. c) Hidroskopnost drva - svojstvo prilagođavanja vlažnosti okolnog zraka. Ako je vlaga drva manja od one u zraku, drvo upija vlagu, a ako je veća, ono je ispušta u zrak. Hidroskopnost drva potječe od celuloze. Vlaga drva ovisi o temperaturi. Viša temperatura smanjuje vlagu, a manja je povećava.
11
d) Težina drva - budući da je drvo šupljikava tvar, a u šupljinama može biti zrak, voda, smola i druge tvari, treba razlikovati težinu čiste drvne mase (za sve vrste je oko 1,5 g/cm3) i težinu drva sa ostalim sastojcima, koju zovemo volumna težina drva. Težina drveta ovisi od vrste drveta, vlažnosti i od uvjeta rasta. Prosušeno drvo (s oko 15% vlage) prema volumnoj težini dijelimo u pet skupina: - vrlo lako drvo do 499 g/dm3 (jelovina), - lako drvo 500-599 g/dm3 (borovina), - srednje teško 600-699 g/dm3 (hrastovina), - teško 700-799 g/dm3 (bukovina). - vrlo teško - više od 800 g/dm3 Prosječna zapreminska masa drva u kg/m3 sirovo zračno suho vrsta drva (30% vlage) (15% - 20% vlage) bor 700 520 jela 1100 450 smreka 730 470 hrast 1010 690 bukva 1070 720 Zapreminska masa za suho drvo (od 15% vlage) u kg/m vrsta drva minimalna srednja smreka i jela 300 430 bor običan 300 490 ariš 400 650 hrast 490 680 bukva 390 650
suho (< 15% vlage) 490 410 430 650 690 maksimalna 640 850 820 880 930
e) Promjena volumena drva - nastaje pri stezanju i bubrenju. Drvo se steže (skuplja) pri sušenju, kad vlaga padne ispod 30%, odnosno kada iz njega poslije slobodne vode počne izlaziti vezana voda iz staničnih stjenki. Bubrenje je povećavanje volumena zbog vlaženja, upijanja vode. Za bubrenje i stezanje zajedno kažemo da drvo "radi". Drvo ne "radi" u svim smjerovima jednako: - najmanje je u smjeru vlakanca drva (oko 0,2%), nešto više u smjeru drvnih trakova (oko 4%), a najviše u smjeru godova (oko 8%). "Rad" nije kod svih vrsta drva jednak. Prema "radu", vrste drva svrstavamo u tri skupine: - malog "rada" (borovina, ariševina, smrekovina, jelovina), - umjerenog "rada" (hrastovina, javorovina, brezovina), - velikog "rada" (bukovina, grabovina, lipovina). Posljedice bubrenja i stezanja drva su vitlanje.
f) Vodljivost zvuka - drvo je dobar vodič zvuka. Brzina zvuka u drvu 10-15 puta je veća nego u zraku, i slična je brzini zvuka kroz kovine (zrak oko 332 m/s, hrastovina 1381-4310, jelovina 5256 m/s, a željezo 5000 m/s). Drvo je materijal dobar za rezonanciju zvuka. Masivno drvo slabo upija zvuk i nije dobar materijal za izolaciju zvuka. Zdravo drvo daje jasan i kratak zvuk. Trulo drvo daje tihi zvuk. g) Vodliivost topline; drvo je loš vodič topline, a to znači da je dobar izolator. Vlaga drva povećava tu vodljivost. h) Vodljivost elektriciteta; drvo je loš vodič elektriciteta. Vlaga povećava vodljivost struje, a smola je smanjuje. Posve suho drvo smatramo električnim izolatorom. i) Vodljivost svjetlosti i rendgenskih zraka; drvo ne propušta svjetlost, a rendgenske zrake kroz njega lako prodiru što omogućuje promatranje njegove unutarnje građe.
12
2.4.2. Mehanička svojstva Mehanička svojstva drva su svojstva koja pokazuje drvo pri djelovanju vanjskih sila. a) Tvrdoća drva - opiranje prodiranju drugog materijala u njegovu masu. Suho drvo tvrđe je od vlažnog. Jezgra je tvrđa od bijelikovine. Donji dio stabla je tvrđi, a gornji mekši. Bjelogorica je tvrđa od crnogorice. Postoji 6 skupina tvrdoće drva: - vrlo meko drvo (ispod 35 N/mm2) (smrekovina, topolovina, jelovina) - meko drvo (35-50 N/mm2) (ariševina, brezovina, vrbovina) - srednje tvrdo (50-65 N/mm2) (kesten, čempres, brestovina) - tvrdo drvo (65-100 N/mm2) (hrastovina, javorovina) - vrlo tvrdo drvo (100-150 N/mm2) (maslinovina) - tvrdo kao kost (preko 150 N/mm2) (gvajakovina) b) Čvrstoća drva - opiranje vanjskim silama koje mu nastoje promijeniti oblik. Razlikujemo čvrstoću na tlak, na vlak, na savijanje, na sukanje, na smicanje i na izvijanje. Najvažnije svojstvo koje se traži od drveta koje će se upotrijebiti za građevinske konstrukcije. Na čvrstoću drveta utječu: vrsta drveta, gustoća (zapreminska masa), građa drveta, vlažnost, pogreške u drvetu, način obrade itd. U odnosu na položaj vlakanaca i godova razlikujemo: 1.tlačna čvrstoća – u smjeru vlakanaca σtII - okomito na smijer vlakanaca σt┴ 2.vlačna čvrstoća – u smjeru vlakanaca σvII - okomito na smijer vlakanaca σv┴ 3.čvrstća na savijane okomito na smijer vlakanaca σs┴ 4.čvrstoća na smicanje u smjeru vlakanaca σsmII c) Cjepljivost - sposobnost rastavljanja drva u uzdužnom smjeru pri prodiranju klina u procjep. Najveća cjepljivost je u smjeru drvnih trakova. d) Elastičnost - svojstvo vraćanja u prvobitni oblik prestankom djelovanja opterećenja. Elastičnost ovisi o pravilnosti građe, o stupnju vlažnosti, o težini drva, o vrsti drva, o starosti drva, o mjestu na kojem je drvo raslo, o klimatskim prilikama, o položaju prema suncu i o vremenu siječe. e) Žilavost - svojstvo drva da se djelovanjem vanjskih sila može savijati iznad granice elastičnosti, da ne dođe do loma. Svako drvo koje je žilavo, ujedno je i elastično. Žilavost i savitljivost protivna su svojstva od krhkosti i lomljivosti. Žilave vrste drva su : vrba, jasen, breza, topola, brijest, a krhke : bor, bukva, javor, bagrem. Žilavost se povećava zajedničkim djelovanjem topline i vlage.
2.4.3. Fizičko-kemijska svojstva Fizičko-kemijska svojstva drva su svojstva pri djelovanju vanjskih i unutarnjih sila koje nastoje promijeniti anatomsku građu i kemijski sastav drva. a) Trajnost drva - vrijeme u kojem se ne mijenjaju njegova prirodna svojstva. Mjerila za prosudbu trajnosti su čvrstoća, tvrdoća, boja i ogrjevna snaga. Dotrajalo drvo ima znatno promijenjena ta svojstva. Trajnost drva ovisi o vrsti drva, o vremenu siječe, o vlazi, o temperaturi, o gljivicama, insektima, o mjestu i načinu uporabe. Prema trajnosti drvo se svrstava u tri skupine: - dugotrajno: hrast, ariš, bor (u prostorijama gdje je dobro zaštićen do 500 god., u dodiru sa zemljom do 12 god), - trajno: smreka, jela, jasen (zaštićen do 100 god.,, u dodiru sa zemljom do 6 god.) - kratkotrajno: bukva, topola, vrba (dobro zaštićen do 50 god., u dodiru sa zemljom 4 god.).
13
2.5. Pogreške drva Drvo je organski materijal koji nastaje prirodnim procesom rasta, pa u njemu mogu nastati pogreške. Prema uzrocima greške drva dijelimo u pet skupina: - greške u građi drva, greške od uzroka fizičke prirode, greške u boji i konzistenciji te greške od insekata. 1) GREŠKE U GRAĐI DRVA a) Užljebljenost – u poprečnom presjeku drvo nema oblik kruga, nego neki nepravilan oblik. Takva debla nisu za piljenu građu, jer bi se nepravilno utezala i bubrila. b) Ekscentrično srce – srce nije u središtu presjeka, pa drvena građa nije jednake gustoće. c) Dvostruko srce – nastalo je sraštanjem dvaju istovrsnih stabala, pa greda nije jednolike gustoće. d) Krivudavost godova - godovi u poprečnom presjeku nisu pravilne nego uzgibane kružnice, što daje lijepu teksturu, ali umanjuje čvrstoću. e) Krivudavost vlakanca najbolje se vidi na uzdužnom presjeku. Drvna vlakanca su krivudava. Drvo se teže obrađuje. f) Usukanost žice - elementi građe drva teku spiralno oko osi debla. Najbolje se zapaža na deblu bez kore, malo ispucanim od sušenja. Veličina usukanosti mjeri se otklonom žice na rnetar dužine: - mala usukanost: otklon manji od 5 cm na 1 rn, - srednja usukanost: 5-10 cm na 1 m, - velika usukanost: otklon veći od 10 cm na 1 m. g) Kvrge – su ostaci grana u drvu. One umanjuju čvrstoću, cjepljivost, elastičnost i žilavost drva. Razvrstavamo ih po sraslosti, veličini, po obliku i stupnju zdravosti. Po sraslosti : srasle i nesrasle Po veličini : kvržice do 6 mm promjera za četinjače, do 10 mm za listače. male kvrge do 20 mm velike kvrge preko 20 mm Po obliku : kvrge su okrugle ili eliptične Po zdravosti : zdrave i trule h) Smolavost – šupljine u drvu četinjača ispunjene smolom. Smola otežava obradu drva, ali štiti drvo.
2) GREŠKE OD UZROKA F1ZIČKE PRIRODE To su greške (oštećenja) nastale djelovanjem vjetra, kiše, smrzavanja, topline, mehaničkih povreda i dr.: a) Kružne pukotine mogu nastati zbog utjecaja vjetra, hladnoće, gljivica i sl. b) Radijalne pukotine su raspukline od studeni, koje idu od srca prema kori. Uzrok su im velika i nagla hladnoća. Raspukline s vanjske strane vremenom zarastu. c) Normalne pukotine nastaju naglim sušenjem i skupljanjem vanjskih slojeva drva. - Pukotine dopiru od kore do središta. - Napukline su male površinske pukotine. d) Vitlanje je iskrivljavanje drva zbog nejednolične građe. Tipovi vitlanja su: izbočenost, sabljastost, koritavost, vitoperenost. - Izbočenost je uzdužna iskrivljenost dužih piljenica po dužini. - Sabljastost je uzdužna iskrivljenost po uzdužnoj ravni. - Koritavost je koritasta iskrivljenost po širini daske. - Vitoperenost je spiralna uvijenost po dužini.
14
3) GREŠKE U BOJI DRVA Nastale su kao posijedice poremećaja normalnih životnih procesa drva. Te greške su:. a) Sržne mrlje nastaju povredom kambija. Na poprečnom presjeku imaju polukružni oblik. Sržne mrlje ne umanjuju osjetno čvrstoću, a povećavaju estetsku vrijednost. b) Dvostruka bijel vidi se na poprečnom presjeku. U srži se nalazi prsten od nekoliko godova po boji i svojstvima jednak bijeli. Ta greška smanjuje estetsku i tehničku vrijednost drva. c) Neprava ili lažna srž vidljiva je na poprečnom presjeku, tamne je boje, a kružnog, zvjezdastog ili nepravilnog oblika, smještena oko srca od kojega se širi prema periferiji. Neprava srž smanjuje estetska svojstva, a povećava težinu, tvrdoću i trajnost. d) Prešlost (piravost) je tip bijele truleži bukovine. Prethode joj crvenilo i neprava srž, a ona je početak truleži. Razni dijelovi na različitim su stupnjevima truleži. Uzrokuju je gljivice, odn. prodor kisika kroz oštećenja u drvo. Prešlost smanjuje sva tehnička svojstva drva. e) Zelenjenje; površina drva poprima prljavo zelenu boju različrtog inteziteta. Uzrok su gljivice, a greška se javlja kod drva koje leži na vlažnoj zemlji. Zelenjenje podiže estetska svojstva ako se drvo nije počelo raspadati. 4) GREŠKE U BOJI I KONZlSTENCIJI DRVA Te greške su krajnja faza grešaka u boji. Pri iskorištenju i normiranju drva imaju drugačije značenje, jer kod njih dolazi do kemijske razgradnje lignina i celuloze. U te greške spadaju razne truleži. Kirteriji za svrstavanje truleži: smještaj u deblu, te ton boje. a)Truleži - prema smještaju u deblu: središnja, periferna, nepravilna Trulež prema tonu boje: - bijela ; trulo drvo pokazuje bijeli ton, - crvena ili smeđa: u početku je svjetlijeg a kasnije tamnijeg tona, opasnija je od bijele (hrast, vrba, bagrem, ariš), - žuta : trulo drvo ima žutu boju (bijeli hrast), - prošarana trulež je tip bijele truleži sa smeđim mrljama. 5) GREŠKE OD INSEKATA Greške od insekata nastaju napadom različitih insekata (kukaca) i njihovih ličinki (larvi) na živo, oboreno, neobrađeno i obrađeno drvo, zbog hrane i skloništa. Tako nastaju bušotine malih promjera "mušičavost" i većih promjera "crvotočina". Najčešći insekti koji napadaju drvo su: strizibuha, termit, potkornjak, osa drvarica i dr. 6) GREŠKE OD OBRADE DRVETA a) Lisičavost To je greška koja se vidi kao zaostala oblina na građi kod dasaka, greda, gredica, a može biti jednolična ili dvolična b) nejednakost debljine i širine - ova greška nastaje skretanjem pile za vrijeme obrade trupaca - mjeri se razlikom između najveće i najmanje debljine, odnosno širine po dužini daske.
15
2.6. Bolesti drva 1. Crvotočina – vrlo opasne pogreške drva prouzrokuju neki kukci. Ti kukci snesu u drvo svoja jaja iz kojih se izlegu ličinke. Ličinke, koje obično nazivamo «crvi», pohlepno žderu drvo, pa izrađuju čitave labirinte šupljih kanala. To je poznata crvotočina, koja se često opaža tek pri samoj obradi drveta. Crvotočina napada drvo u rastu, na skladištima, u gotovim konstrukcijama, pa je to jedan od najopasnijih uzročnika propadanja drveta. 2. Gljivičavost – Sitni biljni organizmi, a s njima i specijalne gljive napadaju i drvo u rastu i oboreno drvo i drvo u konstrukcijama. Gljivičavost se osobito razvija kad je drvo u zatvorenom, vlažnom i mračnom prostoru. Razvija se u temp. od 18 – 220C, a već kod 350C bakterije gljivičavosti uginu. 3. Trulež – Trulež uzrokuju sitni organizmi i gljivice, koje drvo potpuno unište.
2.7. Zaštita drva Da bi se povećala trajnost drva i spriječile bolesti drva, crvotočine, gljivičavost i trulež provodimo ove postupke: Skidanje kore potrebno je što prije nakon sječe, jer se ličinke crvotočina nalaze pod korom. Sušenje predstavlja najbolju zaštitu drva. Sušenjem drveta se isparava voda koja je uzrok truleži. Prirodno sušenje traje nekoliko godina, a umjetno u sušarama nekoliko tjedana (izloženo je strujanju toplog zraka). Nagorijevanie; pougljena površina ne daje hranu bakterijama, a paljenjem nastaje i tanki sloj katrana koji štiti drvo od vlage. Nagorijevanjem se uništavaju žive bakterije i drvo se suši. Na pougljenom dijelu organizmi ne nalaze hranu, pa ga ne napadaju. Premazivanje uljima i smolama, bitumenom i katranom, ličenje uljanim bojama i lakovima. Najbolji su vrući premazi preko čiste i suhe površine drveta. Tlačno impregniranje – u drveno tkivo se ubrizgavaju različiti organski spojevi (cinkov klorid, bakreni sulfat). Time se građa najbolje štiti od napada bakterija i svega što uzrokuje trulež i crvotočinu. Natapanje prosušenog drva 10-ak dana u bazenima s odgovarajućim kemijskim otopinama. Injektiranje, umetanje specijalnih patrona s kemijskim otopinama u umjetne bušotine, koje se zatvaraju drvenim čepovima. Zaštita od vatre; odvajanje od izvora vatre razmakom, oblaganje vatrootpornim materijalom ili impregniranje.
16
3. DRVENA GRAĐA Prema uporabi drvo se razvrstava u tri kategorije: - tehničko drvo, kemijsko drvo i ogrjevno drvo. Tehničko drvo mora biti prikladno za industrijske, zanatske i građevne prerade i proizvode. Drvna industrija koristi drvo za izradu drvene građe, građevne stolarije, za namještaj i za drvene poluproizvode. (U zanatskoj uporabi drvo je neophodno u tesarskom, stolarskom, parketarskom, roletarskom, drvotokarskom i drvorezbarskom obrtu). Kemijsko drvo koristi se u industriji papira, celuloza, tanina i izdvojaka suhe destilacije. Ogrjevno drvo; za ogrjev smije se koristiti samo ono drvo koje nije za tehničku uporabu. Prerađuje se u cjepanice duge 1 metar i prodaje u prostornim metrima.
3.1. Podjela tehničkog drva Kvalitetne klase drva Prema kvaliteti drva za konstruktivne potrebe drvena građa dijeli se u tri klase: I. klasa - građa naročite nosivosti (koristi se iznimno i to na mjestima velikih opterećenja, npr. za lijepljene lamelirane konstrukcije), II. klasa - građa normalne nosivosti (upotrebljava se za sve klasične drvene konstrukcije, krovne konstrukcije, oplate, mostovi, skele,…), III. klasa - građa male nosivosti (za manje opterećene elemente kao što su dijelovi oplata, skela, podupore i klinovi) Uvjeti za razvrstavanje piljene i tesane građe jesu: prisutnost grešaka – – trulež pukotine od sušenja i raspukline od mraza – – lisičavost; – vlažnost – kvrgavost; zakrivljenost Drvena građa za nosive konstrukcije mora biti vidljivo obilježena : - obilježavanje se vrši prema važećim standardima (postojani žig) i sadrži ove podatke : 1. klasa drveta 2. vlažnost drveta 3. datum očitavanja vlažnosti Prije nego što se drvo na taj način obilježi potrebno je provesti kontrolu kvalitete koja se sastoji od ispitivanja svojstava, pogrešaka i bolesti drva. S klasa – upotrebljava se za puno drvo vizualno klasificirano (prema EN 338) -- C klasa za meku građu i D klasa za tvrdo drvo) MS klasa – koristi se za već prosušeno drvo (strojna klasifikacija) – mehanička ispitivanja drva GL ili BS klase – koriste se za lamelirano drvo
17
3.2. Vrste drvene građe a) b) c) d)
obla građa poluobla građa tesana građa piljena građa
A) Oblovina - neobrađeno tehničko drvo. Razlikujemo oblo drvo za izravnu uporabu i trupce za dalju preradu. U oblo drvo za izravnu uporabu spadaju: stupovi (za skele, za vodove i dr.), stupovi kod mostova, piloti za temelje, tunelsko drvo, obla brodarska građa i sitna tehnička oblovina (štapovi, ručke). Trupci se prerađuju cijepanjem, tesanjem, piljenjem, rezanjem, ljuštenjem i na druge načine. B) Poluobla građa – to je ustvari obla građa prerezana po dužnoj polovini. Koristi se za razne pomoćne elemente u građevinarstvu. Obrađena i dotjerana poluobla građa može poslužiti za oblaganje zidova i za izradu brvnara. C) Tesana građa – to je najkvalitetnija, a time i najskuplja građa. Dobiva se uzdužnim tesanjem oble građe (trupaca) tesarskim sjekirama. Danas se trupci tešu samo iznimno, a koriste se za uljepšavanje raznih prostora (izložbene dvorane) D) Piljena građa - dobiva se uzdužnim raspiljivanjem oblovine ili trupaca raznim vrstama pila. Elementi piljene građe su piljenice. Piljena grada razvrstava se prema: debljini, položaju u trupcu, krajčenju, položaju srca, teksturi, odnosu debljine i širine i prema kakvoći. Piljena građa je obično razvrstana u 6 vrsta, a to su : - daske, platice, letve, gredice, grede i okrajci
Daske (smreka) su sljedećih dimenzija: – debljine: 18, 24, 28, 38, 48, 60, 76, 80, 90, 100 (mm) – širine: od 50 (mm) naviše po 10 mm – duljina: od 3(m) do 6 (m) ili kratke od 1 (m) do 2,75 (m). Letve 24/24, 24/38, 28/28, 28/38, 28/48 (mm) Gredice 28/38, 38/48, 38/76, 48/48, 48/76, 60/60 (mm). Grede širine od 8 – 22 cm (rast za 1 cm); visine 8 – 30 cm (rast za 1cm); duljine od 2 (m) naviše
18
3.3. Volumen građe 3.3.1. Volumen oble građe Danas se trupci ili debla rjeđe javljaju kao materijal u radu tesara. Ipak kod privremenih konstrukcija, teških skela, podupiranju kod iskopa tunela, zaštiti iskopa kod sanacije temelja, sanacije stropnih konstrukcija, zidova, greda bit će uobičajeni građevinski materijal. Kod pilana proračun volumena oble građe je obvezno znanje. Mnoga poduzeća kao i tesarski obrtnici imaju malu ili veću pilanu koju koriste za rezanje građe za svoje potrebe a rjeđe za prodaju osim možda za uslugu piljenja. Obzirom da naše deblo ili trupac nije pravilni valjak već krnji stožac sa dvjema bazama različitih promjera. Ove baze nisu idealni krugovi pa se do promjera dolazi mjerenjem promjera tesarskom klupom ili metrom u dva okomita smjera te se na taj način dolazi d o promjera d1 i d2 kao njihove srednje vrijednosti. Dužinu trupca mjerimo metrom. Općenito volumen prizme ili valjka je površina baze pomnožena sa njezinom visinom ili dužinom. V = A · l m3 gdje je V – volumen u m3 na tri decimale 0,000 A – površina baze u sredini dužine u m2 l – dužina trupca u m Primjer 1. Izračunaj volumen trupca koji ima zadano: d1 = 54 cm = 0,54 m d2 = 46 cm = 0, 46 m l = 500 cm = 5,00 m Prvo ćemo izračunati srednji promjer ds a zatim površinu presjeka A a zatim volumen (m3)
V= A·l
ds =
d1 + d 2 54 + 46 100 = = = 50cm 2 2 2
ds = 0,50 M Površina presjeka je krug koji iznosi:
d s π 0,50 2 π 0,25π A= = = = 0,2125m 2 4 4 4 2
Kada uvrstimo u izraz za volumen dobijemo V = 0,2125 ·5,00 = 1,0625 V = 1,063 m3 Primjer 2. Izračunaj volumen trupca ako je zadano: ds = 48 cm = 0, 48 m l = 800 cm = 8,00 m
d s π 0,482 π 0,2304π = = = 0,18086m 2 4 4 4 2
A=
V = 0,18086 · 8,00 = 1,4469 V = 1,447 m3
19
3.4. Volumen rezane građe Izračunavanje volumena daski, letvi, gredica, greda te raznih trokutastih ili trapeznih lajsni koje su kod rada tesara dosta česte.
Volumen ovakvih elemenata bit će: V = A · l (m3) gdje je V – volumen u m3 na tri decimale 0,000 A – površina baze (pravokutnik, trokut, trapez) u m2 l – dužina elementa u m Primjer1. Izračunaj volumen gredica koje su dužine 400 cm a presjek je 48/76 mm ako ih trebamo 40 komada. V1 = A • l A = 0,048 · 0,076 = 0,003648 m2 Volumen jedne gredice je V1 = A • l = 0,003648 · 4,00 = 0,014592 m3 za jednu gredicu Volumen za deset gredica n = 40 kom V10 = V1· n = 0,014592 ·40 = 0,58368 V10 = 0,584 m3
Primjer 2. Imamo 2,485 m3 daski debljine 24 mm. Treba odrediti koju površinu možemo popoditi sa ovim daskama. V=A•d 2,485 = A • 0,024 A = 2,485/0,024 = 103, 54166 A = 103, 54 m2 Primjer 3. Koliko kubika daski trebamo za 136,48 m2 dašćane podloge ako je daska debljine 24 mm. V=A•d V = 136,48 • 0,024 = 3,2755 V = 3,276 m3
20
4. Tesarski pribor, alat i pomagala Tesarski pribor a) Pribor za mjerenje - metar, dvometar, mjereća vrpca i mjereća letva
b) Pribor za obilježavanje - tesarska olovka, ravnalo, pravokutnik - visak i libela
Tesarski alat a) Alat za piljenje - razne vrste pila
b) Alat za tesanje - razne vrste sjekira
c) Alat za dubljenje - razne vrste dlijeta
d) Alat za udaranje - drveni malj, bat - metalni čekić
e) Alat za bušenje - bušilica i svrdla
21
f) Alat za poravnavanje
g) Ostali alat
Tesarska pomagala Koristit ćemo ih kod opsežnijih tesarskih radova gdje će nam biti od velike koristi u brzini izvođenja te smanjenju fizičkih napora. Veći broj pomagala ćemo koristiti u tesarskoj radioni ili pogonu a manji na gradilištu a to su nogare, radni stolovi, mjerila, šablone, štitnici, ladice,
22
5. VEZNA SREDSTVA Gotove drvene konstrukcije nastaju sastavljanjem pojedinih komada u tu svrhu obrađene drvene građe. Pojedini komadi mogu se međusobno povezati na različite načine. Za razliku od čeličnih i AB konstrukcija gdje su veze krute, kod drveta dolazi do pomaka, i to na mjestima spojeva. Vezna sredstva imaju zadatak da povežu dva ili više drvenih elemenata u jednu cjelinu (i spriječe pomicanje na mjestima spojeva elemenata). Nosivost veznih sredstva određuje se kod pomaka od 1,5 mm. Na slijedećem dijagramu prikazana je nosivost veznih sredstava za drvo. Na njemu se može vidjeti kolika je nosivost čavala, vijaka, moždanika i ljepila uz dopušteni pomak od 1,5 mm.
Najkvalitetnije vezno sredstvo je ljepilo, a najlošiji su vijci. U drvenim konstrukcijama, ljepilo se smatra nepomičnom vezom, a sve ostale veze su pomične. Ne preporučuje se upotrijebiti različita vezna sredstva u jednom spoju. Na nosivost jednog veznog sredstva utječu : preciznost izrade spoja vlažnost drveta
Prema materijalu od kojeg se izrađuju vezna sredstva se dijele na : 1. Drvena vezna sredstva 2. Čelična vezna sredstva 3. Ljepila
23
5.1. Drvena vezna sredstva Jedna vrsta drvenih sredstava upotrebljava se za direktno vezanje dvaju komada drveta (drveni čavli, trnovi), a druga vrsta na različite načine poboljšava i učvršćuje povezanost pojedinih dijelova konstrukcije (klinovi, moždanici, kladice). Drvena vezna sredstva izrađuju se obično od tvrda drveta, najviše od hrastovine. 5.1.1. Drveni čavli - upotrebljavaju se dvije vrste drvenih čavala (uglati i valjkasti). I jedan i drugi se zabijaju u rupe kružnog presjeka. - stranica uglatog čavla na njegovom gornjem dijelu treba biti 5% uža od promjera rupe, a promjer valjkastog čavla neka je 3% veći od promjera rupe.
5.1.2. Drveni trnovi - to su zapravo drveni čavli, koji su na oba kraja konični. Trn se zabija u jedan sastavni dio konstrukcije, a drugi dio se nasađuje na trn. Na vanjskim dijelovima konstrukcije se ne vidi, kako su dijelovi po povezani.
5.1.3. Drvene klinovi - izrađuju se tesanjem ili piljenjem s dvije paralelne ili dvije skošene stranice i zatupljivanjem klina.
5.1.4. Drvene kladice - različita su oblika i veličine, a služe uglavnom za podložak jednog dijela konstrukcije, koji se veže nekim drugim sredstvom.
5.1.5. Drveni moždanici - to su kladice od tvrda drveta, koje korisno sudjeluju u već izrađenom i drugim sredstvima učvršćenom spoju. Moždanici se ugrađuju u prethodno izvedene žljebove u građi koja se spaja
24
5.2. Čelična vezna sredstva Čelična vezna sredstva mnogo su efikasnija od drvenih, pa je njihova upotreba redovita u svim drvenim konstrukcijama. Čelično vezno sredstvo ne samo da povezuje dijelove drvene konstrukcije, nego u drvenoj vezi često preuzima važniju funkciju od drveta, jer odolijeva silama, kojima drvo bez čeličnog veznog sredstva ne bi odolio. 5.2.1. ČAVLI - to su žičani komadi od glatkog čelika koji su s jedne strane zašiljeni, a na drugoj strani imaju glavu. - dimenzije nekog čavla označuju se prema debljini i dužini njegova trupa kao razlomak u kojem brojnik znači promjer čavla u 1/10 mm, a nazivnik njegovu dužinu u mm. npr. 25/60
- promjer trupa 2,5 mm (debljina) - dužina 60 mm
- u tesarstvu dolaze u obzir ove vrste : 20/45; 22/45; 22/50; 25/50; 25/55; 25/60; 28/60; 28/70; 31/70; 31/80; 34/90; 38/90; 38/100; 42/100. Rad s čavlima - čavli se zabijaju u drvo pri čemu se vlakna drveta razmiču - Za jednu vezu izvedenu s čavlima potrebno je odrediti: A) najpovoljniju debljinu čavla - debljina se bira prema debljini najtanjeg elementa u vezi kako ne bi došlo do kalanja (cijepanja) drveta. - najveća debljina čavla treba biti d = a/8 do a/12 npr. ako je debljina daske 48 mm, kolika je najveća debljina čavla kojeg zabijamo a = 48 mm
------ d = 48/8 do 48/12 = 6 do 4 mm
B) dubinu zabijanja čavla - ovisi o siječnosti čavla, a to je broj spojnih ploha koje sijeku čavao. a) za jednosječni čavao s = 12 d b) za dvosječni i višesječni s = 8 d C) Najpovoljniji raspored čavala - najveći razmak čavala u jednoj vezi je 7a. - nas zanima najmanji mogući razmak čavala kako ne bi došlo do kalanja drveta a)
puni redovi
b)
naizmjenični redovi
c)
dijagonalni redovi
25
5.2.2. VIJCI 1. Vijci bez matice - upotrebljavaju se u mekom i nedovoljno suhom drvetu, jer bi se čavli zbog svoje glatke površina izvlačili van zbog rada drveta. - vijci imaju glavu sa zarezom, glatki valjkasti trup i dio sa spiralnim navojima - vijci se razlikuju po veličini i po obliku glave - dužine vijaka = 10 – 100 mm - u drvetu se najprije izbuši rupa, i to nešto plića od dužine vijka, a zatim ga se pričvrsti odvijačem. - manji se vijci mogu zabijati čekićem, ali ne potpuno nego se do kraja pričvrste navijačem. 2. Vijci s maticom - sastoje se iz tri dijela : a) vijak s glavom, glatkim valjkastim trupom i spiralnim navojem(lozom) b) matica šesterokutnog oblika s rupom i narezima za navrtanje na lozu. c) pločica prstenastog oblika, koja se stavlja na drvo ispod matice, kako ga prilikom navijanja ne bi «glodala»
26
5.2.3. GANG-NAIL PLOČE Zubate ploče ili ploče za čavlanje proizvode se prešanjem (štancanjem) iz čeličnog pocinčanog lima. Najčešće se proizvode u nekoliko standardnih veličina zubaca, u trakama različitih dimenzija. Različitih su oblika zubaca a nastale su iz potrebe da se dugotrajan rad pojedinačnog zabijanja čavala zamjeni brzom ugradnjom ploča velikog kapaciteta nosivosti. Nakon utvrđivanja potrebne površine, iz traka se izrezuje ta površina u obliku, prema obliku spoja i ugrađuje prešom.
5.2.4. Pijavice (skobe, klamfe) - komadi plosnog željeza, koji su na oba kraja zašiljeni i pravokutno zakrenuti dolje. Služe i za provizorne i za stalne vezove konstrukcija (npr. za skele) 5.2.5. Karike (prsteni i obruči) - kuju se od plosnatog željeza i na sastavima zavaruju. Služe za vezanje oble ili pravokutne građe.
5.2.6. Papuče - za povezivanje drvene konstrukcije sa, najčešće betonom.
5.3. LJEPILA Lijepljene konstrukcije razlikuju se od klasičnih drvenih konstrukcija zato što se ti elementi spajaju u površinama, a ne u točkama. Bušenjem rupa i izradom zasjeka i utora za umetanje tradicionalnih veznih sredstava slabi se drvena konstrukcija, a vezanjem ljepilom ostaje cjelovita po čitavoj veznoj površini. Vezanje drveta ljepilom zahtjeva precizan rad. Drvo mora biti dovoljno suho, a površine koje će se lijepiti potpuno ravne. Slijepljene dijelove treba umjetno stezati. Lijepljene spojeve smatramo čvrstim nepopustljivim spojevima. Koriste se prirodna ljepila životinjskog ili biljnog porijekla, kao i sintetička ljepila od umjetnih smola.
27
6. TESARSKI VEZOVI Rijetko samo jedan komad drvene građe sačinjava gotovu građevinsku konstrukciju. To je npr. telegrafski stup koji kao obla građa preuzima konstruktivnu funkciju bez konačne tesarske obrade. Složenije drvene konstrukcije sastavljaju se redovno od mnogo pojedinih komada drveta. Svaki pojedini komad povezuje se na razne načine s drugim komadom, a svi zajedno složeni i povezani tvore čvrstu drvenu konstrukciju. Mjesta, na kojima se međusobno povezuju pojedini komadi, moraju biti tako tesarski obrađeni i učvršćeni da konstrukcija kao cjelina odgovara svojoj svrsi. Ta mjesta se obrađuju različitim načinima tesarske obrade i učvršćuju raznim veznim sredstvima, već prema tome kakva se čvrstoća zahtjeva od gotove konstrukcije. Vrste tesarskih vezova najlakše se razlikuju po međusobnom položaju dvaju glavnih elemenata konstrukcije, koji se povezuju. Glavne vrste tesarskih vezova su : • vezovi horizontalnog produženja • vezovi vertikalnog produženja • vezovi pojačanja • vezovi križanja • vezovi sudaranja • vezovi proširenja • vezovi uglova
6.1. Vezovi horizontalnog produženja Ako dva drvena elementa treba međusobno povezati u horizontalnom smjeru, tj. prvi element produžiti drugim, onda se to može izvesti na četiri načina : To su : 1. sudar 2. prijeklop 3. prijevez (prijehvat) 4. učepljenje ad 1) oba elementa se svojim čeonim stranama priljube ili sudare, pa se nekim veznim sredstvo međusobno povežu. ad 2) završni kraj prvog i početni kraj drugog elementa se prikladno obrade i međusobno preklope, pa se onda učvrste veznim sredstvom. ad 3) završni kraj jednog i početni kraj drugog elementa prehvate se trećim elementom, pa se oba kraja prvih dvaju elemenata nekim veznim sredstvom učvrste s trećim elementom. ad 4) na završnom kraju jedne grede izradi se tzv. čep, a na početnom kraju druge tzv. raskol (utor). Čep se umetne u utor i učvrsti veznim sredstvom. Sva četiri načina upotrebljavaju se za sve vrste drvene građe, ali samo onda, ako je mjesto veza poduprto nosivom konstrukcijom (npr. zid), jer ovi vezovi ne daju uvijek nosivoj konstrukciji potrebnu čvrstoću.
28
Sudari Ovi vezovi se izvode za nastavljanje dasaka pri izvedbi podova i oplata, za nastavljanje letava pri letvanju krovnih površina (nosioci pokrova), za nastavljanje greda pri izradi drvenih stropova, i za druga nastavljanja, kad je ispod sudara čvrsta podloga. Sudari se izrađuju kao ravni ili kosi sudari. a) Ravni sudar u vezu horizontalnog produženja
b) Kosi sudar u vezu horizontalnog produženja
Prijeklopi - dolaze u obzir uglavnom za povezivanje greda, kao masivnijih elemenata, a za povezivanje tanje građe (platica, dasaka i letava) samo izuzetno. Također je dobro da je sustav spojenih greda iznad nosive konstrukcije, koja bi podupirala vez. a) Ravni prijeklop s ravnim sudarima u vezu horizontalnog produženja
b) Ravni prijeklop s kosim sudarima u vezu horizontalnog produženja
c) Prijeklop s čepom na «lastin rep» u vezu horizontalnog produženja
d) Ravni kvakasti prijeklop s ravnim sudarima u vezu horizontalnog produženja
29
Prijevezi - to su vezovi koji gotovo uvijek djeluju s čeličnim veznim sredstvima. Prednost prijeveza pred prijeklopima je u tome što je tesarska obrada veza jednostavnija, i lakše je sastavljanje konstrukcije. - upotrebljavaju se za međusobno povezivanje greda u težim drvenim konstrukcijama. a) Ravni prijevez s ravnim sudarima u vezu horizontalnog produženja
b) Ravni prijevez s kosim sudarima u vezu horizontalnog produženja
c) Kvakasti prijevez s ravnim sudarima u vezu horizontalnog produženja
d) Kvakasti prijevez s kosim sudarima u vezu horizontalnog produženja
e) Dvostruki ravni nasađeni prijevez u vezu horizontalnog produženja
Učepljenja - rijetko dolaze u obzir za vodoravna produženja, jer se tesarskom obradom takvih vezova drvena masa greda slabi više nego obradom drugih vrsta vezova. Zato se ovi vezovi upotrebljavaju za neopterećene ili slabo opterećene drvene konstrukcije, no vez mora biti poduprt drugom nosivom konstrukcijom.
30
a) Jednostavno učepljenje u vezu horizontalnog produženja
b) Učepljenje na «lastin rep» s nasatkom u vezu horizontalnog produženja
6.2. Vezovi vertikalnog produženja Potreba vertikalnog produženja nastaje kod svih vrsta drvene građe, ali ta su produženja najvažnija kod greda. Vertikalno postavljene grede u nekoj drvenoj konstrukciji najčešće imaju ulogu nosivih stupova. (npr. stupovi drvenih mostova, pri izradi visokih skela, drvenih pilota za temeljenje i sl.) Načini vezova vertikalnog produženja su : 1. sudari 2. prijeklopi 3. prijevezi 4. učepljenja
Sudari - ovi vezovi dolaze u obzir samo za provizorne konstrukcije. a) Sudar učvršćen trnom u vezu vertikalnog produženja
b) Sudar učvršćen čepom u vezu vertikalnog produženja
c) Sudar učvršćen karikom i pijavicama u vezu vertikalnog produženja
31
Prijeklopi a) Ravni prijeklop s ravnim sudarima u vezu vertikalnog produženja
b) Ravni prijeklop s trobridnim sudarima u vezu vertikalnog produženja
Prijevezi a) Dvostruki (četverostruki) ravni nasađeni prijevez u vezu vertikalnog produženja
Učepljenja
a) Učepljenje s ravnim sudarima u vezu vertikalnog produženja
b) Učepljenje s trobridnim sudarima u vezu vertikalnog produženja
c) Križno učepljenje u vezu vertikalnog produženja
32
6.3. Vezovi pravokutnog sudaranja - ovi slučajevi se najčešće javljaju između stupova i greda Vrste :
Nalijeganja a) Nalijeganje s ravnim zasjekom u vezu pravokutnog sudaranja Prijeklopi a) Puni ravni prijeklop u vezu pravokutnog sudaranja
b) Puni ravni prijeklop na «lastin rep» u vezu pravokutnog sudaranja
Učepljenja a) Učepljenje punim čepom u vezu pravokutnog sudaranja
b) Učepljenje dvostrukim pravokutnog sudaranja
33
skraćenim
čepom
u
vezu
c) Učepljenje skračenim čepom u vezu pravokutnog sudaranja
d) Učepljenje skraćenim čepom s obostranim prijeklopom u vezu pravokutnog sudaranja
e) Učepljenje skraćenim pravokutnog sudaranja
6.4. Vezovi kosokutnog sudaranja a) Nalijeganje s kosim zasjekom u vezu kosokutnog sudaranja
34
suženim
čepom
u
vezu
b) Puni ravni prijeklop u vezu kosokutnog sudaranja
c) Učepljenje punim čepom u vezu kosokutnog sudaranja
d) Učepljenje skraćenim čepom u vezu kosokutnog sudaranja
e) Učepljenje s kosim zasjekom u vezu kosokutnog sudaranja
6.5. Vezovi uglova - dva elementa u nekoj drvenoj konstrukciji tvore ugao onda, kad se jedan element jednim svojim krajem upire u jedan kraj drugog elementa pod nekim kutem. Taj kut može biti pravi, šiljasti i tupi ugao. Osnovni vezovi uglova
a) Jednostavno horizontalno nalijeganje u vezu ugla
35
b) Jednostavno vertikalno nalijeganje u vezu ugla
c) Nalijeganje s kosim zasjekom u vezu ugla
d) Puni ravni prijeklop u vezu ugla
e) Vertikalni puni ravni prijeklop s grebenom u vezu ugla
f) Učepljenje punim čepom u vezu ugla
g) Učepljenje skraćenim čepom u vezu ugla
36
6.6. Vezovi pojačanja Dimenzioniranjem grede često se ustanovi, da je za njezinu nosivost potrebna veća visina, nego što je ima obična greda koja se dobiva na gradilištima. U tom slučaju treba običnu gredu pojačati tako, da se na nju stavi i s njom poveže još jedna obična greda, pa se dobiva pojačana greda koja može podnijeti opterećenje.
a) Pojačanje ravnom gredom
b) Pojačanje ravnom gredom s ravnim zasjecima
c) Pojačanje gredom i klinovima
6.7. Vezovi križanja - kod ovih vezova dolaze u obzir vezovi nalijeganja (mala tesarska obrada), kao i vezovi na prijeklop u kojima se tesarskom obradom oba elementa postiže jača povezanost.
Nalijeganja a) Nalijeganje s ravnim zasjekom u vezu križanja
b) Nalijeganje kose grede sa zasjekom u vezu križanja
37
6.8. Vezovi proširenja
a) Tupa učepljenja u vezu proširenja
b) Klinasta učepljenja u vezu proširenja
c) Učepljenja na utor i na pero u vezu proširenja
d) Učepljenja na dvostruki utor i na dvostruko pero u vezu proširenja
e) Učepljenje pomoću letvice (pera) u vezu proširenja
38
6.9. Određivanje dimenzije obrade tesarskog spoja Ako se ne vrši dimenzioniranje spoja tada ćemo do njegovih dimenzija doći na osnovu iskustvenih veličina koje imamo u literaturi . Primjer: Odredi dimenzije obrade kosog prijeklopa s ravnim sudarom u vezu horizontalnog produljenja ako je presjek 16/16 cm.
1. duljinu prijeklopa lp = ( 2 – 3 ) · v = ( 2 – 3 ) · 16 = 32 – 48 cm Znači da naša dužina prijeklopa može biti unur ovih granica a odabiremo takvu dužinu prijeklopa koja će biti djeliva sa 3, i odabiremo: lp = 42 cm 2. razmak rupa za svornjake ls = 1/3 · lp = 1/3 · 42 = 14 cm 3. visinu sudara hs = 1/6 · v = 1/6 · 16 = 2,66 cm mi možemo odabrati hs = 2,5 cm ili hs = 3,0 cm Odabiremo hs = 3,0 cm Na osnovu tovoga možemo nacrti u mjerilu naš tesarski spoj sa dimenzijama obrade u nacrtu tlocrtu i presjeku
39
6.10. Izrada tesarskog spoja Priprema građe Dobavljena građa se sortira a zatim se pristupa krojenju uz prethodno mjerenje, obilježavanje zacrtavanje. Tesar mora pregledati svaki komad nabavljene građe i neispravnu mora zamijeniti. Tesar mora stručno ocijeniti svojstva i eventualne pogreške kako bi buduća konstrukcija bila što čvršća. Osobito treba pregledati elemente na savijanje u odnosu na kvrge, lisičavost, i čvorove u smjeru vlakanaca. Ovaj pregled svakog komada služi tesaru da pravilno označi odnosno obilježi stranu ili "lice" koja će se obrađivati čime će se drvena konstrukcija biti čvršća a eventualni nedostaci će se izbjeći. Savjestan tesar će gredu koja je opterećena na savijanje obilježiti tako da će «starije drvo» (jezgru) staviti na gornju stranu, a «mlađe drvo» (bijelikovinu) na donju stranu. Tesar mora paziti na kvrge, smjer vlakanaca i lisičavost i takvu građu obilježiti, da ti nedostaci što manje štete čvrstoći konstrukcije. Obilježavanje drvene grede Za svaki tesarski rad potrebno je na drvenoj građi mjeriti i zacrtati mjesto gdje će se obrađivati. Raznim standardnim grafičkim oznakama obilježit ćemo: -lice elementa s jedne i druge strane na kraju -sredinu elementa na vidljivim stranama -kraj koji se okrajče (reže) -mjesto početka obrade -nepotrebne i suvišne crte se precrtavaju vijugavo
Nakon toga obilježavamo tesarske vezove. Za ovo obilježavanje koristimo pribor za mjerenje i obilježavanje. Ako se radi o većoj seriji koristiti ćemo šablone
Iskaz drvene građe Na osnovu izvedbenog nacrta radit će se iskaz drvene građe. Drveni elementi će se pozicionirati i upisati u tabelu koja služi da dođemo do ukupnog volumena drvene građe za čitavu konstrukciju ili za određeni dio: Broj pozicije 1 2 3
Naziv elementa rog nazidnica pajanta
Dimenzije presjeka u m 0,10/0,14 0,14/0,14 0,10/0,14
Površina presjeka m 2 0,014 0,0196 0,014
Dužina elementa m 6,00 5,00 3,00
Broj komada 20 4 10 ukupno
Volumen elementa m3 1,680 0,392 0,588 2,660
Budući da su u nacrtima čiste ili vidljive dužine, pri nabavi drvene građe treba predvidjeti veće dužine za pojedine pozicije i to iz slijedećih razloga: -točnog krajčenja -izrade preklopa -izrade čepova i slično Ovo povećanje iznosi 10% za kraće i 5% za duže elemente.
40
6.11. Tehnički i radionički nacrti Nacrti u kojima će biti prikazana drvena konstrukcija bit će u mjerilima glavnog i izvedbenog projekta u tlocrtima i vertikalnim presjecima i bez razlike iz njih nećemo saznati i vrste vezova odnosno detalje obrade. Dimenzije drvene građe odredit će statičar u odnosu na veličinu opterećenja, za određenu vrstu drveta a vrstu spojeva i spojnih sredstava nakon toga. Tesarski spojevi mogu se odrediti i prema iskustvu koje nude razne knjige ali ako su detalji specifični koji će se računati i provjeravati na taj način njihova čvrstoća i kvaliteta. Iz tehničkih nacrta doznajemo osnove o elementu: -dimenzije, vrstu drveta, položaj u prostoru Prikaz jednog nacrta krovišta u tlocrtu i presjecima
Radionički nacrti rade se nakon izvedbenih i to najčešće izvođač za svoje potrebe u u odnosu na tehnologiju izrade drvenih elemenata i tesarskih spojeva. Za razliku od tehničkog crteža radionički nacrt sadržat će sve elemente obrade. Radionički nacrti radit će se za svaki element ili tesarski vez posebno koji će imati broj pozicije. Primjer radioničkog nacrta tesarskog spoja
PRESJEK
9
9
NACRT TESARSKOG SPOJA
3
11 14
14 14
11
7
3
7 14
14
42
7
14
7
TLOCRT
14
14
14
42
3
41
7. PRIPREMNI RADOVI Izgradnja objekta prolazi kroz nekoliko faza: 1. 2. 3. 4.
Prethodni radovi Projektna dokumentacija Pripremni radovi Građenje
Prethodni radovi: traženje svih potrebnih podataka o terenu, okolišu, podzemnim vodama, klimi... i svim elementima koji mogu biti važni za određenu parceli ili objekt. Projektna dokumentacija: Kada investitor (osoba ili poduzeće koje osigurava novac za građenje) naruči projekt kod projektanta potrebno je da priloži "urbanističke uvjete", te niz podataka o čvrstoći terena, podzemnim vodama, klimi, prometnim vezama, i dr., što će biti podloga za izradu projektne dokumentacije. Projekt ili projektna dokumentacija - papirnati dio izvođenja objekta iscrtavanjem objekta u svim njegovim karakterističnim dijelovima sa svim potrebnim pisanim prilozima. Ukoliko su projekti izvedeni u skladu s urbanističkim uvjetima, te ostalim zakonima i propisima komisija nadležna za graditeljstvo izdati će dozvolu za građenje. Nakon odobravanja projektne dokumentacije investitor raspisuje natječaj za izbor izvođača. Povoljnost izvođača mjeri se u cijeni, vremenskim rokovima i kvaliteti.
Pripremni radovi: uključuju uređenje građevinske parcele na kojoj će se graditi budući objekt (priprema terena, organizacija gradilišta, ograda parcele, sigurnost ulaza, kontejneri za tehničko osoblje, izvedba privremenih putova, deponij ...) Urbanizam - naučna disciplina koja rješava plansko (unaprijed smišljeno) i postepeno uređenje i izgradnju gradova, naselja, industrijskih i turističkih naselja, parkova itd. Urbanistički planovi - sastoje se iz nacrta u mjerilu 1 : 1000 i pisanih odredaba i obrazloženja o uvjetima gradnje. (pokazuje način uređenja naselja, grada ili države): 1. prostorni plan - plan velikog područja (RH, županija…) 2. generalni urbanistički plan - plan namjene površina šireg područja grada (ZG, ST..) 3. detaljni plan uređenja - detaljno uređenje dijela nekog naselja GUP
DPU
23 10
6
3 4
17.4
K.È. 7888/2 P =885 m2
P+1 GRAÐEVINSKA LINIJA
REGULACIJSKA LINIJA
SKLISKA ULICA
ULAZ NA PARCELU POVRŠINA ZA GRAÐENJE ULAZ NA PARCELU ULAZ U KUÆU
42
3 4 3 40
vl. BILL GATES P= 112 m2
11,6
Situacioni nacrt – (dopunjeni dio urbanističkog plana) sadrži podatke o veličini budućeg objekta i njegovom položaju u odnosu na susjedne objekte i prometnice.
Građevinske parcele - površine na kojima se može graditi pod uvjetima opisanim urbanističkim planom. Na građevinskoj parceli utvrđena je : a) Regulaciona linija - crta koja dijeli građevinsku parcelu od javne prometne površine (linija ograde). b) Građevinska linija - crta koja u situacionom nacrtu označava pročelje zgrade. Dakle, za svako građenje treba unaprijed nabaviti geodetski snimak parcele, ishoditi lokaciju objekta u skladu s urbanističkim planom i skupiti podatke o zemljištu. Nakon toga se može izraditi projekt na osnovu kojega pribavljamo građevinsku dozvolu. Tek tada treba pristupiti površinskom uređenju gradilišta i obilježavanju temelja, a poslije toga izvršenju građevinskih radova.
Gradilište uređuje poduzeće koje je preuzelo izvođenje radova, a sve u skladu sa zaštitom na radu. Površinsko uređenje gradilišta - Dolaskom na građevinsku parcelu (prostor namijenjen za građenje), treba odstraniti sve što bi smetalo budućoj zgradi, a i građenju (ruše se postojeći objekti, uklanja se sloj humusa, drveće koje bi direktno smetalo građenju i sl.).
7.1. Iskolčavanje tla Poslije površinskog uređenja zemljišta pristupa se obilježavanju temelja buduće građevine. Obilježavanje se mora izvršiti po odobrenom situacionom nacrtu po kojem je obično već u naravi iskolčena regulaciona linija. Trebamo još odrediti i građevinsku liniju, čije se određivanje vrši mjerenjem od rubova parcele.
Iskolčavanje - određivanje vanjskih rubova ili kontura budućeg objekta, odnosno prenošenje položaja objekta sa nacrta na teren. Između dvije točke na regulacionoj liniji zategne se žica i učvrsti kolčićima. Točnim odmjeravanjem okomito na regulacionu liniju odredi se položaj građevinske linije. Na dva tako odmjerena mjesta (A i B) treba zabiti kolčiće i u njihova tjemena čavle oko kojih se omotaju krajevi nategnute žice koja označava građevinsku liniju. Određivanje pravih kuteva najsigurnije je geodetskim instrumentima, ali se može izvesti i uz pomoć tesarskog kutnika. (pomoćno sredstvo koje možemo lako napraviti na gradilištu i biti sigurni da ćemo njime dobiti pravi kut. Radi se od užih dasaka, ali tako da se one izrežu i spoje na pravilnim udaljenostima.)
A
B
C
D
GRAĐ. LINIJA
Nakon iskolčavanja kreće se s izradom nanosne skele s koje će se izvršiti obilježavanje temelja.
43
7.2. Nanosna skela Prema obilježenim konturama zgrade, izrađuje se tzv. "nanosna skela" s koje će se izvršiti obilježavanje temelja, a nakon toga se iskopava tlo za predviđenu dubinu temelja.
Nanosna skela - privremena drvena konstrukcija koja služi za nanošenje položaja širine i međusobnih udaljenosti budućih temelja, odnosno za obilježavanje temelja i prizemnih zidova zgrade. Nanosna skela se sastoji iz drvenih kolčića ukopanih u zemlju na mjestima sudaranja trakastih temeljnih zidova, na koje se pribijaju daske s gornjim rubom u horizontali. Na gornjim ivicama dasaka zasijecaju se mjesta koja označavaju širinu temelja i zateže žica između dvije paralelno postavljene daske suprotnih nanosnih skela. Odmjeravanjem širine temelja na gornjoj stranici daske nanosne skele, postavljanjem i zatezanjem žica i spuštanjem viska na tlo, određuju se točke i pravci kontura temelja. Polaganjem dasaka pljoštimice po terenu, tako da im unutrašnje ivice budu pod vrhom viska spuštenog preko žica nanosne skele, fiksira se širina iskopa za temelje. - nanosna skela, odnosno daske, podignuta je iznad terena od 80 - 100 cm. - konture zgrade (temelja) na samom tlu obilježavaju se užim daskama debelim 24 mm koje uz rub iskopa ostaju dok se do njihove visine ne izrade temelji. Te daske štite rubove iskopa od oštećenja i urušavanja.
Sl. Primjeri nanosnih skela Nanosna skela se koristi sve dok se ne završi sa formiranjem i betoniranjem temeljnih greda
44
8. ZAŠTITA ISKOPA 8.1. Oblici iskopa i nasipa Iskopi zemljišta ili tla izvodi se ručno, strojevima ili eksplozivom što će ovisiti o kategoriji tla, dubini iskopa i obliku kao i pojavi podzemne vode. Iskopi općenito mogu biti široki i uski (slobodan rad bez ograničavajućih faktora- u odnosu na širinu, dubinu ili dužinu. 1. Temelji - građevinska jama, temelj samac, trakasti temelj
2. Zemljani objekti - kod prometnica - nasip, usjek, zasjek, galerija, tuneli.
3. Specijalni temelji – piloti, zdenci ili bunari, kesoni, zamjena tla,
4. Nasipi u visokogradnji – podloge, nasip između temelja 5. Nasipi za nasute brane i nasipi za obranu od poplava
45
6. Rovovi – koristimo ih za postavljanje različitih cjevovoda i instalacija: - kanalizacija i vodovod - plinovod, naftovod - toplovod, vrelovod - elektron i telefonski kablovi - signalizacija i energetski rovovi 7. Kanali – oblici iskopa povezani su uz vodu - dovodni i odvodni kanali - plovni - za navodnjavanje i odvodnjavanje (melioracija) 8. Gornji stroj kod prometnica cesta 9. Regulacija vodotoka – ispravak horizontalnih elemenata vodotoka, proširenje i produbljenja korita, zaštita obala, osiguranja plovnosti a sve u svrhu protočnosti i sigurnosti 10. Ostalo - kosine nasipa ili usjeka - utovar iskopanog materijala nakon miniranja u stijeni - transport, razastiranje, planiranje i sabijanje zemljanih materijala u nasipu
Kategorija zemljišta ili tla Ova podjela je izvedena prema težini iskopa: - lopate (razne vrste) - kramp, poluga, klinovi - eksploziv (barut i dinamit) U principu imamo zemljane materijale, zbijene nasipe i trošne stijene i stijenske materijale (stijene). I. – rastresita zemlja, laka i meka zemlja, čisti pijesak, nevezani šljunak, humus, rastresiti les Iskop – lopate II. - plodna zemlja, meka zdravica i pjeskuša, laka pjeskovita glina, glinoviti pijesak, zbijeni pijesak i sitniji šljunak u slabije vezivom zemljištu. Iskop - ašov ( štiharica ) III. – čvrsta i žilava zemlja ,zdravica, grubi poluvezan šljunak, utrinska zemlja s komadima kamena samaca i prirodno vlažna glina s malim postotkom pijeska. Iskop - ašov, kramp, budak ( krčenica ) IV. IV/1 – slabije i dobro uvaljani nasipi, barska zemlja, kamena drobina, suha glina, glinenci, lapor Iskop - pijuk, za odvaljivanje poluge i ćuskije IV/2 – trošne stijene, lapor, mekši i raspucani vapnenci, meki pješčari, konglomerati Iskop - pijuk, za odvaljivanje poluge i ćuskije, razbijanje batovima i klinovima, barut V.- srednje čvrste stijene: vapnenci, pješčari, konglomerati, vulkanski tufovi Iskop - barut, pijuk, za odvaljivanje poluge i ćuskije, razbijanje batovima i klinovima, VI. – čvrste ali krhke stijene: jedri vapnenci, dolomiti, pješčari, konglomerati Iskop - dinamit VII. - vrlo čvrste stijene: granit, gabro, porfir Iskop - samo dinamit Razlikujemo sraslo tlo i otkopano koje se razlikuje po svojim svojstvima iako se radi o istom tlu (stijena - lomljeni kamen – drobljeni kamen )
46
Karakteristike sraslog tla: veća čvrstoća veća nosivost veća stabilnost- manja mogućnost urušavanja teži iskop Karakteristike otkopanog tla: manja čvrstoća slabija nosivost manja stabilnost- veća mogućnost urušavanja lakši iskop Voda u tlu Veliki utjecaj na kvalitetu zemljišta bit će količina vode u tlu koje će odbrat vrstu stroja, način iskopa i zaštitu. Sama voda u tlu nastaje najčešće od oborina ili površinskih voda (vodotoci, akumulacijska jezera, jezera) koje prodiru u tlo. U odnosu na količinu ili postotak vode u jedinici volumena tla imamo vlažnost koja može biti: 1. prirodna vlažnost – prosječna vlažnost za neki materijal 2. suhi materijal - ima manju vlažnost od prirodne 3. zasićeni materijali - imaju veće količine vlage od prirodne vlažnosti 4. prezasičeni materijali – svaka šupljina u tlu ispunjena vodom pa postaju plastični, tekući odnosno žitki (pijesak, šljunak, mulj, glina ….. )
8.2. Načini zaštite iskopa U praksi imamo nekoliko slučaja ove zaštite koja će prvenstveno ovisiti o dubini iskopa i kategoriji tla te o pojavi i visini podzemne vode. 1. nije potrebna zaštita jer je dubina iskopa manja a kosine iskopa su vertikalne pod 900 2. zaštita pomoću kosina 3. zaštita pomoću oplata kod širokih i uskih iskopa (tesarska, mehanička ili hidraulička) 4. specijalna zaštita pomoću zagatnog zida - pojava podzemne vode, duboki iskop i maleni prostor pa se ne može upotrijebiti dijafragma (u gradovima). Zaštita pomoću kosina Princip je ove zaštite u tome da se izradom kosine sprečava urušavanje tla što povećava sigurnost i izvedbu radova.
Ove kosine možemo koristiti kod izrade usjeka i nasipa s time da su nam kosine nasipa blaže za 1/3 nego kod usjeka.
47
Zaštita pomoću oplata U principu imamo zaštitu uskog i širokog iskopa koja se bitno razlikuje. Zaštita uskog iskopa je jednostavnija jer zaštitu provodimo razupiranjem a kod širokog podupiranjem Kod uskog iskopa zaštita može biti potpuna ili djelomična.. a) djelomićna zaštita uskog iskopa Izvodi se kod manjih dubina i to u gornjoj trećini gdje je pritisak tla največi i to od platica 4,8 cm i oble građe koju koristimo za razupore a klinovi dolaze naizmjenično. Slika prikazuje djelomičnu zaštitu za temelje dubine 1,50 – 2,00 m u II i III kategoriji tla
b) potpuna zaštita Iskop se vrši u 3 faze stime da se nakon svake faze iskopa pristupa razupiranu kad se radi o dubini iskopa od 2,00 – 3,00 m i to u II, III i IV/1 kategoriji tla .
c)zaštita širokog iskopa
Specijalna zaštita kod iskopa Kad se radi o iskopima za potrebe graditeljstva osobito kod dubokih u podzemnoj vodi radove osiguravamo na taj način da smanjimo nivo vode u građevinskoj jami. Dijafragma, zagatni zid, čelično žmurje samo smanjuju dotok podzemne vode a za snižavanje vode koristimo pumpe odnosno crpke.
48
9. OPLATA ZA BETONSKE KONSTRUKCIJE Oplate – Oplatni sklopovi - Pojavljuju se još u vrijeme stare Grčke i Rima, kada su služile za oblikovanje zidova zalijevanih pucolanskim gipsanim i vapnenim mortovima. Intenzivniji razvoj počeo je u 19. stoljeću, paralelno s razvojem cementa. Glavni proizvođači ove opreme stalno unapređuju svoje proizvode i razvijaju suvremene sustave vezane za primjenu novih tehnologija rada, a sve u cilju udovoljavanja zahtjevima koji se danas postavljaju pred graditelje. Među suvremenim građevinama gotovo da nema građevine od bilo kojeg materijala u kojoj beton nije prisutan u dijelu ili cijeloj konstrukciji.
Betonske se konstrukcije oplatama oblikuju u zidove, stupove, ploče i grede. Oplate su privremene pomoćne konstrukcije koje daju betonskoj smjesi željeni oblik, a služe i procesu otvrdnjavanja betona. U oplatama se dakle svježi beton ugrađuje, tj. zbija (vibrira) i oblikuje tijekom procesa njegovog stvrdnjavanja. Nekada su oplate potrebne samo u razdoblju od prvih 12 sati, a u nekim slučajevima i do 28 dana. U nekim slučajevima uopće nije potrebna oplata, npr. kod izvedbe temelja u čvrstoj zemlji, ili je dovoljno da se oplata izvede s jedne strane., npr. kod potpornih zidova ili kod zidova koji su s jedne strane obloženi kamenom. Oplata za izvedbu betonskih konstrukcija moraju biti dovoljno čvrste, dobro poduprte, tako da izdrže pritisak svježe betonske mase i tako izvedene da se daju lako skinuti bez većeg potresanja. Neposredno prije ugrađivanja betona oplatu treba nauljiti (namočiti). Kod inženjerskih konstrukcija stupovi i podupore oplate moraju biti iz jednog komada, dok se u zgradarstvu dozvoljava da se 2/3 svih stupova i podupora budu sastavljeni iz dva komada. Stupovi moraju počivati na nepopustljivoj podlozi na klinovima ili podložnim dašćicama. S obzirom da je osnovna zadaća oplatnih sklopova preuzimanje opterećenja od konstrukcije u izvedbi, svakako moraju biti nedeformabilni i propisno ukrućeni, jer da bi dale projektirani oblik, trebaju u nepromijenjenom obliku i položaju izdržati i odgovarajuću strojnu obradu. Kontaktne površine sa svježim betonom moraju imati karakteristike koje jamče izvedbu kvalitetnih vidljivih površina gotovih konstrukcija. Mora biti zadovoljena točnost dimenzija, a zbog ekonomičnosti važna je prilagodljivost izradi različitih formi i sklapanje i rasklapanje sklopova treba biti što jednostavnije i brže. Pogreške kod oplate imat će za posljedicu neodgovarajuće izvedenu betonsku konstrukciju (element), čije popravljanje zahtijeva dodatni utrošak vremena i remeti planirani termin i redoslijed drugih aktivnosti na projektu (izvedba a.b. konstrukcija se nalazi na 'kritičnom putu'), a što povećava financijske izdatke. Bez obzira na primijenjenu tehnologiju, oplate su neizostavne, privremene konstrukcije u svim područjima graditeljskih djelatnosti (visokogradnji, niskogradnji, tunelogradnji i dr.). Kod zidanih konstrukcija oplate pomažu za oblikovanje pri izvedbi lukova i svodova od opekarskih proizvoda ili kamena. Pri radovima na pročeljima zgrada, bilo zidanih ili armiranobetonskih, kao i krovnim konstrukcijama, upotrebljavaju se za zaštitu prolaznika od pada materijala s visine. Za to se, u vidu sigurnosnih, laganih, najčešće praktično sklopivih platformi i platoa, pričvršćuju na vanjsku stranu građevine (npr. međuetažne a.b. ploče). Što se tiče same cijene armirano-betonske konstrukcije, ovisno o složenosti i veličini presjeka elementa, oplata sudjeluje od 20 do 40%. Od kvalitete oplate ovisi i kvaliteta izlivene konstrukcije. Pravila za izradu oplate : 1. Izrada oplate ne smije zadržavati napredovanje radova, 2. Drvena oplata izrađuje se na tesarskom radilištu (na licu mjesta se samo montira), 3. Konstrukcija oplate mora biti tako sastavljena da se lako može rastaviti i ponovo upotrijebiti, 4. Oplata mora biti sigurna, čvrsta i solidno izvedena (da može izdržati pritisak mase betona), 5. Izrađena oplata mora ostati stabilna, propisno ukrućena i poduprta (ne dopušta se izvijanje, širenje i skupljanje ili eventualno popuštanje oplate u bilo kojem pravcu).
49
Podjele oplata Način izrade oplate vrlo je često uvjetovan vrstom materijala od kojeg se radi. Osim kod nekih posebnih slučajeva (izgubljena oplata), oplata je pomoćni materijal koji se ne ugrađuje jednom, nego se ista upotrebljava za izvedbu više konstrukcija (betonskih elemenata). Broj upotreba ovisi o njezinim svojstvima (materijalima) i načinu ophođenja s njom tijekom vijeka korištenja. Drvene oplatne plohe 'krojene' na gradilištu i spojni se dijelovi ubrajaju u potrošni materijal, a tvornički izrađene ploče i metalni dio sklopa vode se pod inventarom građevinskih poduzeća. Prema materijalu izrade, razlikujemo oplatu od : a) drvene građe, - daske, fosne, gredice -- upotreba od 5 do 10 puta b) raznih vrsta ploča, -- upotreba od 20 – 30 puta - šper-ploče (slijepljene ploče debljine 0,3 – 1,5 mm, dobivaju se lijepljenjem neparnog broja furnira, pod utjecajem temp. i vlage manje se stežu i izvijaju, a čvrstoća im se povećava u odnosu na masivno drvo iste debljine) - panel-ploče (debljine od 10 – 40 mm, jezgra im je sastavljena od uskih paralelno postavljenih rebara struganog drveta, a sa obje strane jezgre naljepljuju se po jedan ili više furnira) - lesonit-ploče (izrađuju od sitnih vlakanaca bukovog drveta koja se pod visokim tlakom lijepe vodootpornim fenolnim Ijepilom) FURNIR - tanki listovi drveta do 3,5 mm debljine (strugani, rezani, ljušteni) OPLATE OD ŠPREPLOĆA I LESONITA koristimo za one betonske i armirano-betonske elemente koji se neće žbukati niti oblagati, a površine im moraju biti ravne i glatke. c) metalne oplate - table od lima -- praktično neuništiva OPLATE OD ČELlČNIH LIMOVA koriste se kao kalupi i šablone za armirano-betonske stropne i sl. elemente te prefabrikate, rjeđe kao oplate za zidove i zidne elemente. Površina betona predstavlja točan otisak površine oplate. Šupljine u oplati uzrokuju veliki gubitak morta, što smanjuje čvrstoću konstrukcije. Da bi se smanjili ovi defekti, površine betonske konstrukcije moraju se poslije skidanja oplate izravnati žbukanjem. prema težini oplatnih elemenata na: - lake oplate, s kojima se može manipulirati ručno - teške oplate, koje se prenose uz pomoć odgovarajućih dizalica; prema konstruktivnim elementima za koje se primjenjuju na: - oplate ploča - oplate zidova (ravnih i radijalnih) uključujući kutne elemente (služe i za stupove) - oplate stupova (pravokutnih i okruglih) - oplate greda - oplate stubišnih krakova - oplate lukova, svodova i kupola - oplate-kalupe za proizvodnju različitih tipova prefabriciranih elemenata (od sitne betonske galanterije - rubnjaci za ceste, do prednapregnutih nosača za najveće raspone); Prema načinu upotrebe i vrsti konstrukcije, razlikujemo sljedeće vrste oplate : 1. standardna daščana oplata (tradicijske oplate), 2. pokretna oplata, penjajuće ili prijenosne (kletter) oplate (vertikalne) 3. velikoplošne oplate (vertikalne i horizontalne) (montažne) 4. klizne oplate (vertikalne) 5. tunelske oplate za višestambeno-poslovne zgrade (prostorne). 6. izgubljene oplate ostaje u elementu kao njegov sastavni dio pr.: "tzv. Durisol zidovi" 7. oplate za proizvodnju prefabriciranih elemenata (kalupi).
50
Pod oplatama se općenito podrazumijevaju kompletni oplatni sklopovi – privremene konstrukcije od više karakterističnih osnovnih i pomoćnih elemenata. Svaka oplata se sastoji od stranice koja oblikuje konstrukciju, od stezača i razupora koji osiguravaju nepromjenjivost oblika konstrukcije, te od podupirača koji sprječavaju prevrtanje konstrukcije. Svim oplatama zajednički su neki karakteristični elementi:
Redoslijed poslova pri izradi oplate : 1. izmjera i zacrtavanje te krojenje elemenata oplate 2. montaža (" šalovanje") - pričvršćivanje i sastavljanje dijelova oplate u cjelinu sa eventualnim podupiranjem 3. demontaža oplate (" abšalanje ") nakon stvrdnjavanja betonske smjese. Zahtjevi koje moraju ispunjavati elementi oplata su : • da prihvate i prenesu opterećenje od svježeg betona • da je ploha koja je u dodiru sa svježim betonom nepropusna • da su svi materijali od kojih su izrađeni elementi oplata vodootporni, što znači da pod utjecajem vode i vlage ne mijenjaju fizička svojstva • rješenje oplatnih sklopova moraju omogućiti točno namještanje pri postavljanju i dovođenju u projektirani položaj • elementi i sklopovi moraju biti prilagodljivi i omogućiti izradu različitih oblika i dimenzija betonskih konstrukcija • rješenja povezivanja, sklapanja i skidanja oplatnih sklopova trebaju omogućiti laganu manipulaciju uz mali utrošak ljudskog rada Izbor vrste oplate i postupka rada ovisi o mnogim čimbenicima : • količini betonskih konstrukcija za koje je potrebno izraditi oplate na građevini ili gradilištu • obliku i vrsti konstrukcije po visini i prostoru • zahtjevima za vidljivim površinama konstrukcija • raspoloživim strojevima • raspoloživom vremenu za izvođenje radova • raspoloživim sredstvima za nabavku oplatnih sustava • raspoloživom broju obučenih djelatnika za rad s oplatama • klimatskim i drugim uvjetima okoliša gradilišta Za betonske konstrukcije potrebno je izraditi velike površine oplata. Kod prosječno složene građevine za jedan prostorni metar betonske konstrukcije potrebno je izraditi 8 do 15 m2 oplatnih površina, a kod tankostjenih složenih konstrukcija i do 20m2 oplata po m3 betona. Za izradu oplata potreban je umni i fizički ljudski rad. Tehničkim rješenjima oplatnih sklopova utrošak ljudskog rada se može smanjiti, ali nikako ne i izbjeći. Oplate mogu raditi samo obučeni radnici, tesari, koji poznaju osnove postavke prijenosa opterećenja betonskih konstrukcija. Neuspješno izveden dio betonske konstrukcije mora se ukloniti razaranjem materijala uz zastoj svih radova, što je uzrok velikih neželjenih dopunskih troškova. U tradicionalnoj gradnji gdje prevladavaju neobrađene drvene oplate koje se uvijek ponovno kroje za svako betoniranje nije se moglo ići dalje naprijed u pogledu brzine i cijena, jer je deficitarnost i skupoća drvene građe, te sporost pri obradi oplata potiskivana suvremenijim tehnologijama građenja. Današnje drvene oplate se rade od prefabriciranih ploča koje se nakon stvrdnjavanja betona lako demontiraju, te im je trajnost velika.
51
Pored unaprjeđenih drvenih oplata koje su ojačane ili presvučene novim materijalima pojavile su se u upotrebi i našle znatnu primjenu oplate u cijelosti napravljene od metala, uglavnom čelika raznih kvaliteta. Također je pogodna kombinacija drveno-čeličnih oplata gdje kostur, nosivi dio koji čini čelični skelet, a samu presvlaku šperploča, ali znatno bolje kvalitete (vodootporna, čvršća). Racionalizacijom upravo na radovima oplaćivanja može se postići znatna ušteda. Suvremeni sustavi za oplaćivanje sve se više orijentiraju na oplaćivanje kao montažni proces, s čim je poboljšana i tehnička sigurnost i zaštita na radu. Danas se suvremene oplate uglavnom rade za višestruku uporabu i to od čelika, čeličnog skeleta i drvenog omotača, drvenih rešetki, drvenog omotača i čeličnih (pocinčanih) veza. Trendovi razvoja danas se na drvenim oplatama sa čeličnim vezama vrlo često i zgodno kombiniraju na drvenim elementima sa kojima čine cjelinu. Prednosti elemenata oplata napravljenih od čelika su: • vrlo dobra preciznost izrade • ravne površine • dug vijek trajanja (veći broj uporaba) Nedostaci istih su : • loša (slaba) prilagodljivost raznih elemenata konstrukcije • loša toplinska zaštita (velika toplinska provodljivost) Kako je na svim gradilištima neophodan prostor za tesare, za izradu, preradu, popravke oplata i sklopova, to se daju skice prostornog rasporeda.
Slika - Opća shema prostornog rasporeda tesarskog prostora
Slika - Shema većeg tesarskog prostora: 1-stolovi, 2-cirkulari, 3,-tračna pila, 4-blanjalica
52
9.1. Projektiranje oplate Izvođenje svih radova oko šalovanja na gradilištu i u centralnom pogonu zahtijevaju pripremu u birou od strane projektanta i izvođača radova, u suglasnosti s nadzornim inženjerom za građevinske radove. Prednosti: - Izbor materijala i metode šalovanja s obzirom na uporabne zahtjeve osigurava optimalni tijek radova. Plagođavanje nacrta i visina katova posebnostima (specifikacijama) oplatnog materijala koji je raspoloživ izvođaču može rezultirati značajnim povećavanjem učinkovitosti i produktivnosti. Kod utvrđivanja mjera za građevne dijelove potrebno je paziti kako bi se, u što većoj mjeri, mogli primjeniti jedinstveni, površinski veliki oplatni elementi bez međuoplate od potrošnih, promjenjivih prijelaznih dijelova. Primjena bilo koje vrste oplate je isplativija što se češće koristi što manji broj različitih oplatnih elemenata i to bez modifikacija (promjena). Komplicirani geometrijski oblici građevnih dijelova, a time i oplata, otežavaju i poskupljuju izvođenje oplata pogotovo kad se moraju nabavljati za njih posebni oplatni elementi neobičnih i za upotrebu nepraktičnih dimenzija. U visokogradnji potrebno je u najvećoj mogućoj mjeri osigurati taktno izvođenje radova kada se radi o izgradnji katova jer više jednakih faza izrade s jednakim oplatama znatno smanjuju troškove građenja. Mjere koje poduzima izvođač radova Priprema radova oplaćivanja ne može se planirati zasebno nego samo kao sastavni dio cjelokupnog plana rada. U odjelu zaduženom za oplate sastavlja se plan šalovanja, predračuni za radove šalovanja, plan opskrbe gradilišta s gotovim oplatama, veza s odjelom za beton i sl.. Tlak koji svježi beton vrši na svoju oplatu ne može se točno raspodijeliti klasičnim izračunavanjem. Često se uzima da tlak betona na oplatnu opnu iznosi 4 Mp/qm, a na skelu 3 Mp/qm. Često čvrstoća oplatnog materijala nije ta koja je mjerodavna kada se radi o određivanju debljine oplatne opne, već se ona određuje s obzirom na najveće dopušteno izvijanje između elemenata podkonstrukcije. Također, u izračunu ne postoje podaci koji se odnose na slučajeve kada su oplatna opna i skela ojačani kako bi što bolje podnosili njihanje (naginjanje) uslijed kompresije betona. U svakom slučaju, oplata mora biti tako jaka da može bez problema podnijeti oplatni tlak i opterećenja nastala uslijed betoniranja. Podkonstrukcija i skela također moraju moći podnijeti navedene sile, kao i svoju vlastitu težinu. Betonska površina je, što se tiče točnosti njezinih mjera (mjerne preciznosti), otisak oplate. Planovi oplate i specifikacije dijelova i materijala Tek kada se utvrdi oplatni tlak, tolerancija mjera i nadvišenja, radna verzija plana izvođača se može preraditi u pravi plan šalovanja. On sadrži sve neophodne upute za šalovanje i podkonstrukciju (skelu): a) položaj pojedinačnih elemenata oplatne opne, ucrtan ili označen pomoću simbola. b) položaj i vrstu podkonstrukcije, sa svim uzdužnim i poprečnim pojačanjima, te nadvišenja. c) Količinu i vrstu elemenata oplatne opne i podkonstrukcije u preglednom obliku. d) Skela u svim potrebnim cjelinama, naročito što se tiče spojeva, stanja montaže. Plan šalovanja mora biti toliko jednostavan i pregledan tako da ga svaki stručni radnik može lako pročitati. Mora biti izrađen po fazama rada i ne bi trebao sadržavati nikakve nepotrebne mjere. Odrediti upute šalovanja koje se tiču količine i položaja sidra i odstojnika te držača armature. Kod većine visokogradnji, upute koje se tiču položaja vodova svih vrsta nastupaju tek nakon sastavljanja planova šalovanja, a treba ih ucrtati u planove oplata. Na temelju plana šalovanja pravi se specifikacija ili popis dijelova. Svi navedeni oplatni elementi bivaju predočeni u vrlo preglednoj formi što olakšava kupnju, izradu, naručivanje, pripremanje, opoziv i isporučivanje oplata; temelj svakog rasporeda troškova. Sve treba biti u okviru logistike gradilišta. Planovi vremena gradnje i planovi odvijanja radova Plan vremena gradnje pokazuje potrebno vrijeme za uvođenje oplatnog i potpornog materijala. Potrebno je utvrditi i opseg posla po svakom radniku kao i zgotovljavanje tesarskih brigada. Plan pripreme, a posebno plan tijeka radova pokazuju u kojoj mjeri je isplativo uvođenje radnih brigada, te koliko se vremena gubi na česte izmjene radnika (s jednog posla na drugi). Radne brigade bi uvijek trebale biti istog sastava. Ukoliko se ne osigura kontinuirana zaposlenost radnika, dolazi do loše produktivnosti (izbjegavanje rada).
53
Projekt oplate sačinjavaju: a) detaljni crtež iz kojega se vidi raspored elemenata oplate u tlocrtu, fasadi ili razvijenoj površini objekta, koji se betonira. Na detaljni crtež nanose se oznake, date slovima ili brojkama ili marke elemenata oplate, koje se kasnije ispisuju na te elemente u stvarnosti. Da bi se povoljnije mogli koristiti pri radu, detaljni crteži se izrađuju u omjerima — 1 : 100 ili 1 : 200. b) spisak elemenata oplate istog tipa, koji se sastavlja na osnovu detaljnog crteža i koji sadrži naziv elemenata, njihove marke, brojeve tipskih crteža, prema kojima se oni izrađuju, glavne dimenzije i potreban broj elemenata istog tipa. c) tipski crteži elemenata oplate koji se crtaju, pridržavajući se mjerila i koji sadrže sve podatke, koji su potrebni za izradu ovih elemenata (glavne dimenzije elementa, dimenzije i kvaliteta materijala, dimenzije i raspored klinova, zavrtanja i druge podatke). Mjerilo tipskih crteža je 1 :10 ili 1:5; d) radni crteži koji se izrađuju na osnovu spiska elemenata istog tipa i koji se pri narudžbi daju radi izrade oplate, Oni se mogu crtati manjeg formata, od oka (ne pridržavajući se točno mjerila), u obliku shematskog crteža elementa, sa navođenjem broja tipskog crteža, prema kojem treba izvršiti, narudžba, broja naručenih elemenata, marke elementa, njegovih glavnih dimenzija i drugih potrebnih podataka. Pri naručivanju elemenata istog tipa sa nekoliko različitih dimenzija, ovi se podaci uključuju u tablicu, koja se daje na istom crtežu; e) skica postavljanja oplate i skela koje ovu oplatu nose - obuhvaća plan rasporeda stupaca i drugih elemenata na koje se oslanja oplata i presjeke oplate sa davanjem njenih veza. Za ove crteže preporučuje se mjerilo 1:50.
9.2. Izrada oplate Izrada oplate po pravilu mora se vršiti izvan objekta koji se gradi, u pogonu za tesarske radove. Inventarsku čeličnu oplatu treba izrađivati u radionicama za čelične konstrukcije. Na objekt trebaju dolaziti gotovi, markirani elementi oplate. Na objektu se mora organizirati pravilno čuvanje oplate. Drvene oplatne elemente treba slagati na kupove (po markama i dimenzijama) na pokrivenom prostoru. Čeličnu oplatu treba čuvati u zatvorenim prostorijama, koje su zaštićene od vlage, postavljajući elemente vertikalno, najviše po dva jedan iznad drugog. Sitni dijelovi (vijci, klinovi, i dr.) čuvaju se u sanducima ili na policama. Za inventarske elemente oplate mora se organizirati strogo vođenje računa o njihovom izdavanju i vraćanju u magazin. Sitne opravke oplate mogu se vršiti na samom objektu, a za srednje i glavne opravke, kao i za teška prepravljanja, oplatne elemente treba slati tamo gdje su bili izrađeni. Površinski izgled betonske konstrukcije odraz je stanja oplatne plohe. Ukoliko oplatna ploha nije prethodno pripremljena beton će se vezati za plohu i kod skidanja oštetiti. Da bi se na duži vremenski period sačuvale vrijednosti i mogućnosti višestrukog korištenja oplate ista se mora redovito čistiti i njegovati. Korištenjem u teškim vremenskim uvjetima i uvjetima rada neizbježna su oštećenja a tako i popravci. Čak i najbolja oplatna ploča mora se zamijeniti nakon višestrukog korištenja. Za osposobljavanje rabljenih elemenata postoje u postrojenjima mali i veliki servisi za popravke. U malim servisima se obavlja čišćenje i stavljanje novih oplatnih ploča. U velikim servisima okviri se pjeskare, ravnaju i po potrebi vare. Priprema oplatnih ploha Prianjanje za beton sprečava se čišćenjem i nanošenjem tankih premaza preko oplatnih ploha prije svake uporabe. Lijepljenje betona za oplatnu plohu ovisi o površinskoj obradi materijalu plohe. Neravne i hrapave površine imaju veću površinu i prianjanje je veće nego kod glatkih i punih ploha (pa kod skidanja oštećuju plohe i betonske površine). Prije nanošenja premaza oplatna ploha se dobro očisti od ostataka betona i cementnog mlijeka zaostalih od prethodne uporabe. Za to se koriste posebni strugači izrađeni od tvrde plastike, koji ne oštećuju plohu. Nakon struganja oplatne plohe se ispiru vodom i suše. Premazi za oplatnu plohu ne smiju biti agresivni ili na bilo koji drugi način kemijski aktivni sa sastojcima betona. Na betonskim površinama premazi ne smiju ostavljati masnoće i mrlje. Premazi moraju biti stabilni i otporni na vanjske utjecaje, niske i visoke temperature, padaline i brisanje
54
Suhi premazi dolaze na gradilište kao praškaste tvari kojima se na gradilištu prave vodeni rastvori i nanose se na oplatne plohe. Prije izlijevanja betona premazi se moraju osušiti zato što premazi između betona i oplatne plohe stvaraju tanki sloj koji omogućava lako odvajanje oplata od očvrsnulog betona. Za premaze se najviše koristi mješavina gašenog vapna i gipsa, ali se rade i od kamenog brašna s umjetnim vezivima. Suhi premazi su osjetljivi na kišu, kvašenje i udare te se oštećuju kod postavljanja betonskog čelika i hodanja radnika. Pogodne su za drvenih i oštećenih oplatnih ploha jer dijelom popunjavaju oštećenja i na oplatnoj plohi izravnavaju i zaptivaju površinu. Masni premazi su otopine izrađene od mineralnih ulja ili parafina sa rastvaračima. Na gradilište dolaze pripremljene otopine, u bačvama od 100 do 200 kg. Prije uporabe se moraju dobro izmiješati jer nakon dužeg stajanja u bačvama se na dnu javlja talog. Na oplatne plohe se nanose krpama, spužvama i prskalicama u tankim slojevima. Nakon desetak minuta rastvarači isparavaju a masne tvari ostaju na površini. Pogodne su za glatke oplatne površine kao što su plohe od šperploče, lijepljenog drveta ili čeličnih limova. Utrošak materijala za 2 mazanje oplata je oko 0,1 do 0,2 kg/m . U suvremenijim radionicama za izrade oplata postoje posebna postrojenja za čišćenje oplata gdje se mogu čistiti elementi od 30 cm do 3,30 m visine, različitih širina i debljina. Uređaji za usisavanje prašine, podesiva prolazna brzina ili individualno podesiva tlačna sila četkanja su pretpostavke za temeljito čišćenje, ali i ono koje štiti.
POSTAVLJANJE OPLATE Postavljanje oplate vrši se prema detaljnim i radnim crtežima. Postavljanje treba vršiti u skladu sa grafikonom radova, koji predviđa mogućnost višekratnog korištenja oplate. Za svaki dio objekta, koji treba betonirati treba se na vrijeme dostaviti kompletna oplata i svi dijelovi potrebni za njeno vezivanje. Oplata, koja se isporučuje gradilištima, mora biti primljena uz učešće predstavnika tesara, koji ce tu oplatu postavljati. Pri prijemu oplate, provjerava se kompletnost prispjele partije: za svaki dio objekta, koji treba betonirati treba se na vrijeme dostaviti kompletna oplata i svi dijelovi za njeno vezivanje. Pri prijemu oplate, mora se provjeriti pravilnost označavanja (markiranja) njenih elemenata s obzirom na odgovarajuće detaljne crteže. Marke moraju biti ispisane na elementima jasno, upadljivom masnom bojom. Prijem čelične oplate. Elementi čelične oplate, koji se izrađuju u pogonima, moraju imati kontrolni žig pogona. Pri prijemu oplate koja je već upotrebljavana, mora se vršiti pojedinačno provjeravanje stanja stranica i drugih elemenata, kao i provjera da li je isporučen sav pribor za veze, ukrućenja i sl. Kvalitete površina stranica provjerava se pomoću ravne daske ili posebnog šablona (za krivo-linijske elemente). Stranice, koje su već bile u upotrebi. treba da budu očišćene od ostataka betona, a njihove radne površine — premazane uljem. Prijem drvene oplate. Dimenzije elemenata montažno-prenosive oplate provjeravaju se mjerenjem pomoću čelične trake ili čeličnog metra; odstupanje od projektnih dimenzija po dužini i širini stranica dozvoljava se najviše ± 5 mm. Točnost pravih kuteva na elementima provjerava se jednakošću njihovih dijagonala. Pravilnost kalupa krivo-linijskih elemenata provjerava se pomoću provjerenih šablona od suhog drveta. Pri prijemu malih oplatnih stranica mora se provjeriti debljina dasaka, dimenzije i raspored poprečnih gredica kojima su daske povezane. Svaka daska prikiva se za krajnje gredice sa dva čavla, a za srednje — jednim čavlom. Čavli se zabijaju od strane okrenute betonu. Postavljanje drvene oplate za zidove i masive Daske, koje obilježavaju granice iskopa: kad se polažu po zemlji, prikivaju se za kolce duzine 50 — 70 cm, koji se zabijaju na rastojanju 3 — 3,5 m jedan od drugoga, a kad se polažu preko betonske podloge — za čepove od daščanih odrezaka koji se ugrađuju u svježi beton. Obilježene daske polažu se strogo horizontalno; njihove ivice, koje su okrenute prema konstrukciji, polažu se u ravninu, koja se poklapa sa površinom budućeg zida ili masiva. Na obilježene daske postavljaju se rebra tako, da su njihove ivice udaljene od unutrašnje ivice obilježene daske za rastojanje, koje je jednako debljini stranica. Radi ovoga se na obilježenoj dasci obilježava linija pomoću zategnutog konopa namazanog kredom, a mjesta, gdje će doći rebra postavljaju se na rastojanju 3 — 4 m jedno od drugoga i učvršćuju se kosnicima u strogo vertikalnom položaju. Uz ova usmjeravajuća rebra, zakiva se horizontalna daska, koja služi kao usmjeravajuća za sva srednja rebra. Stranice se zakivaju za rebra sa minimalnim brojem čavala. Zatim se postavlja sljedeće usmjeravajuće rebro i operacije se ponavljaju. Kad postoje horizontalne gredice (kliješta) koje podržavaju rebra, onda se za njihovo oslanjanje, na potrebnoj visini, za rebra prikivaju komadi dasaka, i to po 3 — 4 oslonca za svaku gredicu. Kad su stranice vertikalne, onda se na obilježenoj dasci utvrđuje u vertikalnom položaju jedna stranica; na odstojanju 3 — 4 m od nje utvrđuje se privremeno usmjeravajuće rebro; za stranicu i za rebro prikivaju se horizontalna rebra, poslije čega se postavljaju ostale stranice. Zatim se usmjeravajuće rebro prenosi dalje i postavljanje oplate nastavlja se istim redom.
55
9.3. Skidanje oplate – oplatnih sklopova Skidanje oplate trebaju obavljati; (treba ih točno uputiti kojim redom da skidaju oplatu, kako bi se ona što manje povrijedila). Dobro je da se sastavljaju stalne grupe radnika, koji rade na postavljanju i skidanju oplate. Ovakva grupa biće zainteresirana da skine oplatu u što ispravnijem stanju, što će joj olakšati njeno postavljanje na novo mjesto. Skidanje oplatnih sklopova nakon očvršćivanja betona je ujedno i aktiviranje izrađene nove betonske konstrukcije za prihvat opterećenja za koje je namijenjena. Na nedovoljno čvrstoj konstrukciji nepažljivim se skidanjem mogu izazvati pukotine ili prouzročiti druge nepovoljne posljedice. Kad se oplata skida aktivira se izrađena betonska konstrukcija koja u tom trenutku preuzima opterećenja od vlastite težine i vanjskih utjecaja. Obzirom da se oplate skidaju prije nego li beton dostigne konačnu čvrstoću, postupak skidanja oplate mora biti postupan i bez trzaja i udaraca. Pri skidanju oplate zidova, prvo se uklanjaju ukrućenja — žičane zatege, vijci, kosnici i sl. Žičane zatege sijeku se klještima ili se oslobađaju skidanjem stega. Pri skidanju vijaka, prvo se odvijaju navrtke, a zatim se lakim udarom ključem ili čekićem izbijaju zavrtnji. Poslije skidanja zatega, prvo se uklanjaju stege, zatim rebra i najzad stranice. Skidanje oplate treba vršiti po odvojenim dionicama: kad su stranice horizontalne, na dužinu jedne stranice, a kad su stranice vertikalne — na dužinu kliješta. Pri skidanju oplate stupova, prvo se skida donji okvir, zatim gredice, koje uokviruju isječene otvore za grede i podvlake. Posle ovog skidaju se dvije gornje stege, pa se zavlači kraj poluge u zazor između preklopne i podložne stranice, odvajajući preklopnu stranicu od betona: pritom se iz podložne stranice donekle izvlače montažni čavli kojima je sandučasta oplata vezana. Zatim se udarom poluge stranica vraća natrag uslijed čega glavice čavala izlaze iz daske, te se mogu lako izvaditi. Isto ovako oslobađa se i suprotna preklopna stranica. Ponavljajući ovu operaciju sa svakim sljedećim parom stega, postepeno se oslobađaju preklopne stranice od gore do dole, poslije čega se skidaju i podložne stranice sanduka. Nakon koliko se vremena od izlijevanja može oplata popustiti i aktivirati betonska konstrukcija ovisi o mnogim okolnostima: • temperaturi betona kod izlijevanja i očvršćivanja • predviđenoj konačnoj čvrstoći betona • aktivnosti i vrsti cementa • vremenskim prilikama • statičkom sistemu • rasponu konstrukcije U trenutku skidanja oplate, beton bi trebao biti dovoljno čvrst da nosi sebe i ostalo opterećenje. Oplate se mogu skidati kada beton dostigne 30% predviđene čvrstoće kod zidova, stupova i drugih okomitih dijelova konstrukcije. Kod ploča, greda i stupova izloženih savijanju ili izvijanju oplate se mogu skidati kada beton dostigne 70% predviđene čvrstoće. U slučaju da je temperatura ispod + 50C vrijeme skidanja oplate se produžuje. Temperatura u vrijeme izrade i očvršćivanja Vrsta konstrukcije Veća od 15C Vertikalno opterećeni elementi 12 - 24 sata - okomite plohe zidova, stupova i greda vodoravne oplate ploča, greda, 72 - 120 sati gredne konstrukcije od 3 do 6m raspona konstrukcije na rasponu od 6 do 9m 120 sati složene konstrukcije, velikih raspona 504 sata konstrukcije složenih presjeka
od 5 do 15C 48 - 72 sata 2 do 3 dana 96 - 144 sata 168 sati 672 sata
Kako bi se skratilo vrijeme skidanja skupih oplata kod velikih raspona može se konstrukcija poduprijeti na ½ raspona. Nakon skidanja oplate konstrukcija ostaje poduprta do potrebne čvrstoće betona a oplate se u međuvremenu mogu koristiti. Kod velikih raspona i složenih presjeka vrijeme popuštanja mora se točno odrediti.
56
9.4. Standardna dašćana oplata Izrada oplata na mjestu građenja najstariji je način izrade oplata i sve suvremene vrste oplata i postupci rada počeli su izradom oplata na mjestu građenja. Takav način rada danas koriste uglavnom samo manji poduzetnici i samograditelji. Uobičajen naziv za ovaj način izrade oplata je ¨krojene oplate¨ jer se drvena građa reže, sastavlja i zakiva na mjestu izrade konstrukcije. TRADICIONALNE OPLATE se rade uglavnom od drvene grade, kroje se na licu mjesta na gradilištu za svaki element i sastavljaju se čavlanjem ili nekim drugim veznim sredstvom (skobe). Nedostatak tradicionalnih oplata je u njihovom relativno kratkom trajanju jer se građa uništava prilikom demontaže, a i daske koje dolaze u dodir sa svježim betonom propadaju jer nisu impregnirane (drvena grada se koristi 2-3 puta i zatim je uništena). Tradicionalne oplate se koriste najviše pri izgradnji manjih, individualnih, zidanih objekata. Izvode ih tesari uz pomoć izvedbenog plana u kojem su označeni svi dijelovi od armiranog betona - plan oplate ili „Salung plan". Oplate od drvene rezane građe - izrađuju se od dasaka debljine 24 i 48mm, letvica 2,5/5,0cm i gredica 10/10 do 16/16 cm. Za oplatne plohe mogu se koristiti i prethodno izrađene drvene lijepljene ploče i dijelovi šperploča, koji se režu ili uklapaju na mjestu buduće betonske konstrukcije. - Oplatni sklop se povezuje čavlima, kovačkim sponama i žicom od mekog čelika 3-6mm debljine. Podiže se, podešava i popušta pomoću klinova od tvrdog drveta. Kod skidanja, čelične žice se sijeku, te krajevi vire iz betonskih površina. Ukoliko se žice želi u potpunosti odstraniti, sijeku se ispod površine betona što oštećuje konstrukciju. Oštećena mjesta se naknadno zatvaraju cementnom žbukom koja je vidljiva na površini, a kod vanjskih površina s vremenom žbuka puca i ispada. Ostaci žica oksidiraju na površini što stvara neugodne žute mrlje. Predviđeno je da se daske za oplatnu plohu mogu upotrijebiti do 7 puta a letve i gredice do 10 puta. - utrošak rada je vrlo velik a pritom krojenje drvene oplate mogu raditi samo obučeni tesari više kvalifikacije koji znaju samostalno čitati projekte konstrukcije. Za izradu, skidanje i čišćenje oplate utrošak rada se kreće od 1,0 do 2,0 h/m2, a kod složenih konstrukcija malog presjeka i do 3,0 h/m2. - za izradu se koriste ručni alati, kao što su male sjekire, pile, čekići, kliješta za rezanje žice i čelične poluge. Kvaliteta betonskih konstrukcija i površina nakon uporabe krojenih oplata nije zadovoljavajuća. Zidovi, stupovi, grede i ploče su neravni, a odstupanje od projektiranog poprečnog presjeka je veliko. Na vanjskim površinama su vidljiva mjesta propuštanja cementnog mlijeka, naročito na spojevima dasaka i kutovima. Korištenjem oplatnih ploha od šperploče ili lijepljenog drveta nešto se popravlja kvaliteta i izgled konstrukcije ali utrošak vremena za izradu ostaje neizmijenjen. Druga mogućnost izrada oplata na mjestu gradnje je korištenjem tvornički izrađenih elemenata. Na mjestu gradnje sastavlja se oplatni sklop od tipskih elemenata, lakih drvenih rešetkastih i sličnih nosača, oplatnih ploča, podupirača i drugih dijelova. Kod ovih oplata je kvaliteta konstrukcije znatno bolja, ali utrošak rada nije znatno smanjen. Oplata od gotovih tvornički izrađenih elemenata - također se izrađuju na mjestu građenja. Za izradu se koriste lagani drveni nosači, cjevasti podesivi podupirači a oplatna ploha i potkonstrukcija se može raditi od šperploče, lijepljenog drveta s gotovim gredicama ali se mogu koristiti i modularne tvornički izrađene ploče.
57
Kvaliteta betonske konstrukcije znatno je bolja u odnosu na drvene krojene oplate, ali utrošak rada je velik. Kada se oplaćuju konstrukcije sa gotovim elementima u pravilu je potrebno pojedine dijelove izraditi od drvene građe radi prilagođavanja obliku i veličini konstrukcije jer se gotovi elementi ne smiju rezati i ukivati. Navedeni sustav koriste uglavnom obrtničke radionice i manja poduzeća kod nadogradnji i adaptacija zgrada. Utrošak rada je značajan i kreće se os 0,8 do 1,0 h/m2. Za ukrućivanje oplata od lesonita i šperploća upotrebljavaju se posebni čelični stupovi sa horizontalnim gustim nizovima drvenih gredica koje pridržavaju ploče ili drveni okviri povezani horizontalnim gredicama samo na donjoj i gornjoj strani.
9.4.1. Oplata temelja A) Kod betoniranja temelja u zemlji koja je osigurana od urušavanja, oplata nije potrebna. Kod izvedbe potpornih zidova često puta je potrebna samo jednostrana oplata, kao što je bio slučaj kod betonskih zidova obloženih s jedne strane kamenom. Prema Pravilniku o zaštiti na radu u građevinarstvu osiguranje i razupiranje bočnih strana kanala, rovova i jama obvezatno je kod dubina većih od 1,0 m, odnosno većih od 2,0 m, ako je bočna strana iskopa izvedena pod kutom unutarnjeg trenja tla (prirodni nagib terena). Oplate za njihovo podupiranje moraju izlaziti najmanje 20 cm iznad ruba iskopa da bi se spriječio unutra pad materijala s terena, da na površinu betona dolazi prašina i sl., jer sve to osjetljivo umanjuje čvrstoću betona. Ako bi vađenje te oplate moglo ugroziti sigurnost radnika, mora se ostaviti u iskopu. Pripravljena betonska smjesa ubacuje se u očišćene temeljne jame i rasprostire u slojeve 15 - 20 cm. Svaki sloj se nabija sve dok mu se na površini ne počne pojavljivati voda.
B) Ako se u nevezanom materijalu ne može postići pravilan i točan iskop zbog zarušavanja, onda za temelj dolaze u obzir niske obostrane oplate. Takve oplate se sastavljaju od unaprijed priređenih stranica od dasaka debelih 24 mm međusobno povezanih prečkama na razmacima 50 - 60 cm. Stranice se postavljaju po ivicama budućih temelja fiksirane na njihovim krajevima pomoću viska s žica nanosne skele. Oplata mora biti točna, čvrsta i nepomična, a prije betoniranja treba ju pokvasiti.
58
Postavljanje oplate za trakaste temelje Sa žice, zategnute iznad iskopa za temelj, po osi temelja, spušta se visak, pa se uz njegov šiljak, okomito na pravac žice, postavlja mjerna letva, čija je dužina jednaka širini temelja plus dvostruka debljina oplate. Na krajevima letve, u dno iskopa, zabijaju se kolci. Ova operacija ponavlja se na svakih 5 — 6 m po dužini iskopa. Preko kolaca se zatežu konopi, koji određuju položaj bočnih stranica oplate.
9.4.2. Standardna dašćana oplata zidova a) jednostrana oplata - često se betonski zidovi izvode tako, da im se jedna strana priljubi uz daščanu oplatu, a druga uz stijenu iskopa ili neku drugu konstrukciju. To je primjer kod podrumskih vanjskih zidova, mješovitih zidova i kod potpornih zidova. Za postavljanje daščane oplate pričvrste se drveni stupovi, dimenzija 8/8 - 10/10 cm, na razmaku 1,20 1,50 m, po dužini zida i ojačaju pojasnim gredama. Donja pojasna greda učvršćena je u teren klinovima, a gornja se zajedno sa stupom povezuje daščanim kliještima u teren sa suprotne strane zida. S unutarnje strane stupova je oplata od fosni debljine 4,8 cm. U prostor između terena i daščane oplate ubacuje se betonska masa.
Drugi je način sastavljanja niske jednostrane oplate takav da se stranice oplate prislone uz gredicu uzdužno položenu po tlu na vanjskoj strani oplate. Gredica se fiksira kolčićima na razmacima po 1,50 do 2,0 m. Kolčiće treba za 2 do 4 cm odmaknuti od gredice pa u međuprostor staviti klinove. Gornji rub svake stranice namješta se pomoću kraćih dasaka - kosnika koji se pribijaju na svaku drugu prečku stranice, tj. na razmacima po 100 do 120 cm.
59
b) dvostrana oplata pr.: Niski zid od nabijenog betona u dvostrano postavljenoj dašćanoj oplati Daščana oplata izrađuje se od dasaka, dimenzija 2,4/10 cm učvršćenih čavlima u okomito postavljene stupce na razmaku 60 do 70 cm. Bočne potiske betonske mase primaju horizontalno postavljene pojasne grede i prenose ih preko kosnika od dasaka. Zatezanje paralelnih dašćanih tabli vrši se žicom. Poprečno postavljene letve održavaju projektirani razmak tabli.
pr.: Visoki zid od betona u dvostranoj dašćanoj oplati Horizontalne daske oplate (debljine 24 – 48 mm, visine 10 – 30 cm) učvršćene su sa vanjske strane vertikalnim stupovima dim. 8/8 cm do 10/10 cm, na razmaku 0,80 do 1,0 m po dužini oplate. Stupovi se postavljaju kao par, sa obadvije strane oplate. Sa gornje strane učvršćuju se klještima, a po visini žicom radi bočnih potisaka betonske mase. Ove potiske primaju i kosnici spojeni pijavicama - klamfama sa stupovima. Unutrašnji razmak stranica oplate održava se letvicama - razuporama koje se tokom betoniranja moraju izvaditi (kada se betoniranjem stigne do razupore). Debljina dasaka, kao i udaljenost stupova, ovisi o debljini betonskog zida, odnosno pritiska svježe betonske mase. Kod AB zidova prethodno se u oplatu postavi armatura, pregleda njena ispravnost, a tek nakon toga se u nakvašenu oplatu ubacuje i vibrira betonska masa.
60
c) Oplata oblih zidova Zavojne dijelove zidova izvodimo u oplatama od okomtto postavljenih dasaka oslonjenih na segmentno krojene remenate sastavljene od dva reda dasaka medusobno povezanih cavlima. Izvodi se od uskih vertikalno postavljenih dasaka koje su pribijene na horizontalne lukove. Lukovi su poduprti stupovima i poduporama, te vezani žicom.
d) oplata oko otvora Prekidi betonskih zidova na krajevima ili oko otvora prozora i vrata vrše se pregrađivanjem oplate. Ako na bočnim stranama otvora vrata ili prozora treba napraviti pristupke, onda ova pregrada mora imati oblik pristupka. Za betoniranje prekidanih dijelova potrebno je prirediti posebne oplate ili u oplatu umetnuti odgovarajuće kalupe (šablone). Za ravne početke ili završetke zidova u oplatu je potrebno umetnuti stranicu koja se na oba bočna kraja oslanja na letve, daske ili gredice.
e) oplata ugla, sudara i križanja zidova Sastavljanje zidova na uglovima, sudarima i križanjima vrši se prekidanjem oplata i postavljenjem stupova na krajevima oplata. Ovi stupovi se spajaju usukanim 21-cama sa stupovima na suprotnoj strani.
61
9.4.3. Oplata za stupove Stupovi su linijski vertikalni nosivi, konstruktivni elementi. Poprečni presjek stupa može biti u obliku kvadrata, pravokutnika, kruga, elipse i sl. Oplate stupova izvode se na vise načina: - oplatna platna se skroje po mjeri pa se međusobno povežu drvenim ili čeličnim steznicima ili okvirima - tipske čelične stranice se međusobno spajaju elementima za stezanje - okrugli stupovi se izvode iz drvenih ili metalnih vertikalnih lamela međusobno spojenih konkavno izrezanim daskama. Danas postoje profilirane lamele. a) Oplata stupova pravokutnog presjeka sastoji se 4 daščane ploče sastavljene od dasaka koje su poprijeko zbijene na udaljenost 60 – 80 cm sa letvicama ili daščicama. Oplata je povezana na udaljenosti 60 – 100 cm s horizontalnim prstenovima od dasaka ili gredica ili plosnih željeza. Kod veza za stezanje upotrebljava se žica. Da se oplata stupa ne bi pomakla, podupre se u svim smjerovima kosim poduporama.
b) Oplata okruglih stupova - radi se iz uskih vertikalnih dasaka, vezanih drvenim ili željeznim obručima.
62
9.4.4. Oplata AB nadvoja Nadvoji su manjih raspona do 3,00m i nosivi sležajevima na zidu i presvođuju ovore za razne namjene: - prozori,vrata,prolazi Na slici su prikazani neki položaji ovog elementa
Zidovi se ozidaju u visini na kojoj će biti donja površina nadvoja, pa se za njegova ležišta ostavljaju horizontalne površine u širini cijele debljine zida, a dužine min. 20 cm što ovisi o visini nadvoja. Zidovi se dalje zidaju u visinu. U zidni otvor postavljaju se podupirači - stupovi skele na međusobnom osovinskom razmaku od 90 cm, sa horizontalnom gredicom. Na gornjem kraju ovih podupirača (sedla) postavljaju se podne daske nadvoja (podnica) u širini kolika je debljina zida. Bočne stranice oplate postavljaju se paralelno u vertikalnom položaju na podnicu i obostrano obuhvaćaju lice i naličje zida za 5 do 6 cm, a međusobno se razupiru letvama i stežu uvrtanjem žice. Poslije postavljanja armature u dobro namočenoj oplati vrši se betoniranje. Kod manjih debljina zidanih zidova koristiti će se prednapregnuti elementi za nadvoje i u različitim širinama ili dupliranjem mogu se koristiti gotovo za sve nadvoje u odnosu na širinu zida. Ovo je uobičajena izrada nadvoja jer ne usporava zidarske radove.
63
9.4.5. Oplata serklaža Serklaži povezuju konstruktivne elemente (grede, zidove, stropne ploče) čime ukručuju konstrukciju a osiguravaju je u horizonntalnom smislu (od opterećenja vjetra, potresa i sl.). U zgradama s masivnom stropnom konstrukcijom serklaž se izrađuje u istoj visini i debljini kao stropna ploča. AB serklaž može služiti i kao nadvoj nad otvorom. U etažama višim od 6 m, potrebno je na polovini visine izvesti međuserklaž. Oplate za serklaže koje su povezane sa stropnom konstrukcijom izvodi se samo sa vanjskom stranicom a unutarnja se strana kombinira s oplatom stropa. Vertikalni serklaži se izvode slično kao AB stupovi. Oplata za vertikalne serklaže na sudarima sastavlja se od vanjske stranice kojoj je širina za 20 cm veća od sudarnog zida i od 2 dašćana stupa. Oplata za vertikalne serklaže na križanjima sastavlja se od 4 dašćana stupa koji se međusobno povezuju i razupiru u smjerovima okomitim na smjer zidova. Horizontalni serklaži - Oplata za betoniranje serklaža sastavlja se od dviju uzdužnih stranica toliko širokih da svojom donjom stranom zahvaćaju lice i naličje zida barem za 5 cm. Oplate stranice se povezuju usukanom žicom, ali se žice stavljaju tako nisko da legnu na zid i tako drže oplatu da se ne može spuštati po zidu. Prečke se na gornjoj strani povezuju letvicama kojima se određuje točna širina serklaža.
64
9.4.6. Oplata grede i podvlake Grede su nadvoji večih raspona od 3,00m a ležište imaju na zidovima ili stupovima Podvlake su grede večih raspona i podvlaće se pod neki konstruktivni element kojeg nose. Vrlo je malo rješenja samostalnih greda u sklopu konstrukcije objekta. Najćešće se ona javlja u sklopu stropova serklaža, stupova, zidova. Njihova će oplata biti kao i nadvoja.
9.4.7. Oplata stropova Monolitni stropovi od armiranog betona Mogu biti:prosta greda, kontinuirana ploča, ojačana ploča ili s vutama, ploča sa gredama, sitnorebričasti strop, gljivaste ploče
A ) Ravne ploče Oplatu armirano-betonskih stropova treba izvesti dovoljno čvrsto i stabilno da se prilikom betoniranja ne pomakne ili deformira. Debljina građe oplate ovisi o dimenzijama armirano-betonskog stropa, pa što je on masivniji i teži, građa će biti jača, a razmaci podupiranja i vezanja manji. Nakon što je armatura položena na čistu i vlažnu oplatu pristupa se betoniranju stropne konstrukcije. Skela sastavlja od vertikalnih stupova presjeka od 10/10 do 10/12. Stupovi se raspoređuju na međusobne razmake od 1,2 do 1,8 m, tj. po 2 ili 3 stupa u smjeru raspona i povezuju odozgo gredama presjeka oko 10/12, a ukrućuju dvjema dijagonalno križno pribijenim daskama. Takvi se spregovi nižu paralelno po cijeloj dužini prostora na međusobnim razmacima od 0,75 do 1,0 m i ukrućuju jednostrano dijagonalno pribijenim daskama. Iznad greda postavljaju se sjekomice daske debele 24 mm, visoke 18 do 20 cm na međusobnim razmacima 40 do 70 cm koje služe za nošenje oplate. Na betoniranu i sličnu podlogu stupovi se postavljaju izravno i podbijaju klinovima. Na zemljanu podlogu treba najprije postaviti grede ili platice, a povrh njih klinovima podbijati stupove. Oplata se slaže jednostavnim postavljanjem dasaka debelih 24 mm u uzdužnom smjeru prostora, tj. poprečno na sjekomice postavljene daske povrh greda. Oplata za ploče izrađuje se još i od montažnih daščanih lesonitnih i metalnih tabli.
65
B ) Rebraste ploče OPLATA - Oplata za rebraste konstrukcije izrađuje se od dasaka i drvenih ili limenih tabli. Postavlja se na skele. To je ustvari kombinacija oplate za grede i ploče.
9.4.7. Oplata i skela lukova i svodova Osim ravnih elemenata koji su svojstveni za materijale od armiranog betona, drva i čelika kroz povijest iznad otvora u zidovima od kamena, opeke ili betona izrađivali su se lukovi. Forma lukova je idealna za ove materijale jer imaju malu čvrstoću na vlak a veliku na tlak u kojima se ona maksimalno iskorištava. Lukovi Osnovni oblici lukova su, ravni ili lažni luk, segmentni, polukružni ili šiljati Lukovi su prikazani su na slikama.
66
Lukovi se mijenjaju kroz povijest :
Da bi se oni mogli izvesti potrebno je izraditi oplatu i skelu
Na slici je prikazana oplata i skela ravnog luka.
Svodovi Predstavljaju masivne stropne konstrukcije kad se oni izvode iz tradicionalnih materijala kamena ili opeke ili tanki svodovi i kupole ili ljuske od armiranog betona. U principu oplata se izvodi na remenatama kao sekundarnim nosačima i to najčešće u obliku rešetkastih nosača jer su rasponi ovih stropova mogu biti dosta veliki. Za podkonstruciju će se koristiti masivna rezana građa a za stupove ili podupirače i obla građa.
Neki složeniji oblici svodova
67
9.4.8. Oplata stubišta Stubišta su konstrukcije koja koristimo za savladavanje visinskih razlika i za prolaz u objektima ili izvan njih.Podjela stubišta prema ibliku kraka su ravna i zavojita. Osnovni dijelovi stubišta su: 1.glavni podest 2.međupodest 3.stubišni krak s nastupnicama 4.ograda Stubišta se Izrađuju izlijevanjem betona u postavljenoj oplati sa montiranom armaturom u nosivoj konstrukciji stubišta. Same stepenice, odnosno nazupčani dijelovi, jesu od nabijenog betona. Betonska smjesa može se izlijevati istovremeno za ploču i stepenice. Oplata za stepenice sastoji se samo iz nasatično postavljenih dasaka, učvršćenih u nazubljene daske na licu stubišnog kraka. Sa gornje, gazišne strane ulijeva se beton, nabija i ravna. Vođice za ravnanje površina gazišta su gornje površine nasatičnih dasaka na čelima stepenica. Kod izrade oplata stubišnih kosih ploča s oplatom čela gazišta i bokova za betonske površine gdje je predviđeno naknadno žbukanje ili oblaganje nekim drugim materijalima, oplata se izrađuje na mjestu građenja od drvene građe s oplatnom plohom od dasaka debljine 24 mm iii od vodonepropusnih šperploča debljine 15 mm.
Slika. Oplata za izradu monolitnih stepenica sa skelom
Oplata se stubišta može podijeliti na: - oplata podesta i međupodesta - bočna oplata - oplata čela stepenica - oplata kose ploče i na elemente podupiranja kose ploče (potkonstrukcija ili skela) Stepenice se izvode prema projektnoj dokumentaciji. Ipak prije same izrade tesari trebaju prekontrolirati mjere iz nacrta sa stvarnim i to: - visinske razlike postojeće konstrukcije - širinu i visinu slobodnog prostora za stubište - izvšiti korekciju ako ima odstupanja Za oplatu ćemo koristiti materijale kao što su daske, tesarske ploče, šperploče i slično. Bočna oplata može s obzirom na položaj zidova ponekad potpuno izostati ili biti samo sjedne strane. .
68
Donja oplata Sastoji se u oplati podesta odnosno međupodesta i stubišnih krakova a izvodi se kao ravna ili kosa ploča, ploča s gredom Na slikama su prikazana započeta neka moguća rješenja oplate.
Bočna oplata Bočna oplata u pravilu leži na donjoj oplati a na sebi će nositi čeonu oplatu. Pričvrščenja na zid se može izvesti pomoću žabica ili tesarskih vijaka.
Čeona oplata Obično se sastoji iz jedne daske određene širine koja odgovara visini stepenice, a ima oslonce na bočnim oplatnim plohama.
Skela ravnih ploča podesta i međupodesta izvoditi će swe kao i kod ravnih monolitnih stropnih ploča. Na slici je prikazano uz skelu i oplata dvokrakog stubišta sa podesnom gredom.
69
9.5. Pomična oplata Primjenjuje se pri betoniranju visokih zidova, gdje je otežano vanjsko ukrućenje zidova. Oplata se konstruira tako da se može podizati uvis prema napredovanju radova, s tim što joj donji dio mora obuhvatiti završeni dio betonskog zida. Oplata se sastoji od horizontalno postavljenih dasaka, obuhvaćenih sa vanjske strane vertikalnim gredama dim. 8/8 do 10/10 cm, na međusobnom razmaku od 1,0 m. Stranice oplate su razuprte betonskim gredicama koje ostaju u betonskoj masi. Ove gredice su šuplje po cijeloj dužini i kroz njih se provlači čelična šipka s vijkom pomoću kojeg se učvršćuje oplata. Kad betonska mješavina u oplati otvrdne, popuštaju se matice i izvlače spone, a cijela se oplata izdiže toliko da se rupe početnih dasaka podudaraju s rupama ispod gornje plohe betoniranog zida. Kroz te se rupe provlače i pritežu spone, pa se nastavlja betoniranje u daljnjoj visini od 1,2 m.
9.6. Klizna oplata Koristi se kao i pomična pri izradi AB monolitnih zidova na visokim objektima. Primjenjuje se i za betoniranje zidova silosa, rezervoara i visokih zgrada. Sastoji se iz dva paralelna platna oplate. Izrađena je od jake drvene građe i obložena metalnim limom sa one strane koja dolazi do betonske mase, radi smanjenja trenja pri klizanju oplate uvis i radi dobivanja ravnijih betonskih površina. Klizna oplata obuhvaća obadvije površine zida. Poslije stvrdnjavanja sloja betona povlači se uvis pomoću specijalnih dizalica (hidrauličkih preša). Demontira se po završetku cjelokupnog betoniranja objekta. Klizna oplata je velikoplošna oplata koja se u odnosu na penjajuću ne demontira i ponovno montira u vertikalnoj izvedbi zidova, već se montira samo jednom, nakon čega se mehanički vertikalno pomiče. Na taj se način zidovi izvode kontinuirano. Postupak rada s kliznim oplatnim sklopovima odlikuje se brzinom podizanja građevine i malim utroškom ljudskog rada ali za primjenu nameće brojne tehnološke i organizacijske uvjete. Klizni oplatni sklop sastoji se od oplatnih ploha, jarmova, uređaja za klizanje.
70
Oplatne plohe su izrađene od čeličnih limenih oplatnih ploha na čeličnoj potkonstrukciji, visine 1,5 do 2,0 m a širine 1,2 do 2,4 m. U vodoravnom smjeru ploče su povezane međusobno u cjelinu. Po dvije suprotne ploče oslanjaju se na jaram. Jarmovi se rade od čeličnih normalnih profila u obliku obrnutog slova U. Dvije suprotne ploče zida jarmovi pridržavaju sa gornje strane. Konstrukcija omogućuje da se po potrebi kruti gornji čvorovi jarma pretvore u zglobove, što je potrebno kod namještanja i popuštanja sklopova. Promjena širine čeljusti jarma omogućuje izradu različitih širina zidova. Na vrhu jarma nalaze se podizači s pomoću kojih se postepeno podižu oplatne ploče kod klizanja. Podizači se oslanjaju na čelične štapove promjera do 40 mm.koje u praksi nazivaju «kleter štange». Dužina pojedinih štapova je 2 do 3 m a na krajevima su navoji za nastavljanje. Podizačima se osigurava ravnomjerno podizanje svih povezanih jarmova s oplatnim pločama. Svi podizači povezani su za središnji upravljački blok, odakle se dostavlja i regulira energija do podizača. Kao izvor i način prenošenja mehaničke energije najviše se koriste hidrauličke pumpe sa hidrauličkim dizalicama na jarmovima. Sustav podizanja mora osigurati isti hod po visini svih jarmova neovisno o otporu na pojedinim dijelovima, što osigurava geometriju zidova i građevine po visini. S uređajima za podizanje jarmova podešava se brzina kretanja, koja se kreće od 5 do 20 cm po satu. Početak rada je na temeljnoj ploči. Na temeljnoj se konstrukciji postavljaju oplatne ploče i jarmovi te međusobno povezuju prema debljini zidova i obliku građevine. Unutar zidova se postavljaju štapovi za oslanjanje i povezuju za podizače. Penjalice u visini oplatne ploče prolaze kroz cijevi koje vise s jarma a koje sprečavaju vezivanje svježeg betona za penjalicu. Time je omogućeno da se penjalice nakon dovršenja gradnje izvuku i ponovno koriste. Kada je sklop na temeljnoj ploči oblikovan i povezan, na visini gornjeg ruba oplatnih ploča postavlja se radna površina koja služi za rad, kretanje i zaštitu radnika, jer potpuno zatvara unutarnji prostor građevine. Rad počinje ulijevanjem betona do 1/3 visine oplatnih ploča u koncentričnim slojevima po osnovi. Nakon 3 do 5 sati aktiviraju se podizači i oplata se podigne 10 do 15 cm kako bi se beton odvojio od oplatne plohe. Nakon 6 do 10 sati, ovisno o brzini očvršćivanja betona, počinje se sa ravnomjernim ulijevanjem betona u zidove po slojevima. Brzina ulijevanja betona podešava se prema brzini podizanja sklopova, što se naziva klizanjem. Oplatni sklop klizi preko djelomično očvrsnulog betona u zidovima. Brzina napredovanja ovisna je o brzini očvršćivanja betona. Onaj trenutak kada betonski zid ostane ispod oplatne plohe, mora imati dovoljnu čvrstoću da sam sebe nosi. Brzine koje se postižu su naizgled male, 5 do 20 cm/h ali i malom brzinom se osigurava dnevno napredovanje betonskih zidova od 1,2 do 4,8 m po visini. Kada se počne sa klizanjem rad se ne smije obustaviti. U slučaju kraćih zastoja s klizanjem se nastavlja do popunjenosti pola visine oplatnih ploča, nakon toga se podizanje zaustavlja. Ukoliko se još ne može nastaviti s radom svakih 30 do 60 minuta podizači se aktiviraju i sklopovi se podižu za 3 do 4cm, kako bi se spriječilo vezivanje betona za oplatne plohe. U slučaju prekida radova mora se računati s gubitkom od 1 do 2 dana dok se ne uspostavi novi režim klizanja, a troškovi se povećavaju. Praktički jedini rad na oplatnim sklopovima obavlja se na početku i na kraju radova, kada se sklapaju i rastavljaju sklopovi. Tijekom klizanja nema posla na oplatama. Otežavajući uvjeti primjene klizne oplate su da se rad na klizanju mora obaviti bez prekida a to zahtjeva rad 24 sata na dan na građevini i proizvodnji betona.
71
9.7. Prijenosne ili penjajuće oplate (kletter – oplate) Penjajuća oplata je montažna oplata za izvedbu zidova visokih objekata, kod kojih se zidovi moraju izvesti u kontinuiranom obliku po čitavoj visini. Oplata se montira i demontira u visinskoj sekciji zida. To su sistemi sastavljeni od sistema zidne oplate (okvirna oplata ili oplata s nosačima) i različitih penjajućih konzola. Sustav penjajuće oplate sastoji se od penjajuće konzole koja je sidrena na donjem već izbetoniranom dijelu zida. Ta konzola služi kao pomoćna nosiva konstrukcija za montažu i naslanjanje elemenata oplate. Na konzolu se može objesiti viseća radna platforma za eventualni popravak i naknadnu obradu zidova. Premještanje penjajućih konzola i elemenata oplate, zajedno s visećom radnom platformom i radnom skelom na vrhu elemenata oplate, obavlja se pomoću toranjske ili neke druge dizalice. Sustavi penjajućih oplata na visokim stupovima, gdje postoji izloženost jakim vjetrovima, obično su opremljeni automatima za penjanje (samopenjajuće oplate). Na ovakve konzolne konstrukcije mogu se po potrebi s donje strane dodati viseće skele koje olakšavaju popravak i posebnu obradu prethodno izvedenih betonskih površina, te odstranjivanje sidra za koje se vezao oplatni sklop. Penjajuće se oplate, neovisno o dizalici, primjenjuju u gradnji svih oblika i visina. Posebna prednost leži u uštedi vremena za rad dizalicom, jer se elementi ne moraju spuštati na tlo i ponovno podizati, već se kao kompletna jedinica podižu dizalicom do sljedećeg takta za betoniranje. Nakon betoniranje jedne sekcije zida oplata se demontira i prenosi na slijedeću sekciju i pritom se vješa na sidra u već betoniranoj prethodnoj sekciji. Prijenos oplate se vrši nekim sustavom za podizanje i prijenos tereta. Jedinica koja se podiže (1): Širina platforme je 2.40 m s mogućnošću povlačenja u iznosu od 75 cm radi čišćenja i postavljanja armature. Penjajući nosač (2): Kut nagiba u odnosu na vertikalu ± 15° Radne platforme (3)
72
9.8. Tunelska oplata (prostorna oplata OUTINORD) Prostorne oplate su poseban oblik velikoplošnih oplata, kad se istodobno izvodi oplata za zidove i stropove. Taj sustav oplata najprikladnije se primjenjuje pri građenju stambenih zgrada i sličnih objekata gdje su katovi svi jednak. Uz dobru organizaciju i ispunjene uvjete koje traži taj oplatni sustav, dostiže se brzina građenja grubih građevinskih radova poput one pri montažnoj izgradnji. Francuska tvrtka OUTINORD, kao vodeća u proizvodnji tunelskih oplata, proizvodi tu oplatu s poluškoljkama, a njemačka tvrtka HUNEBECK, s punim školjkama. Navedeni uvjeti koji moraju biti ispunjeni za primjenu prostorne oplate zapravo su ograničenja kod objekata koji te uvjete ne ispunjavaju.
Standardni element tunelske oplate predstavlja tzv. poluškoljku sastavljen je od vertikalnog i horizontalnog panoa, spojenih pod pravi kutom. To je montažna metalna konstrukcija oplate od tabli postavljenih u obliku slova L okrenutog za 1800. Vertikalna površina konstrukcije oplate služi za betoniranje zidova, a horizontalna za jednu polovinu dužine raspona međukatne konstrukcije. Uz betonske konstrukcije dolaze ravne površine čeličnog lima, dok je sa vanjske strane oplata ojačana rebrastim profilima, horizontalnim prečkama i kosnicima. Dužina poluškoljke se uklapa u modularnu koordinaciju, visina približno odgovara polovini raspona između dvije stropne ploče, a širina približno polovini raspona između nosivih poprečnih stijena. Konstrukcija svih panoa je čelična, na čelični lim debljine 3 mm serijski su zavareni profili za ukrućenje plohe. Prostorno ukrućenje postignuto je kosim razuporama od cijevi na čijim se osloncima nalaze navojna vretena koja omogućuju regulaciju oba panoa. uspostavljanje pravog kuta i sam postupak montaže, odnosno demontaže oplate. Kotači na podnožju oplate omogućuju njeno kotrljanje, demontažu i premještanje oplate. Međusobno spajanje elemenata vrši se rastezljivim zasunima u obliku stremena, sistem koji ne dopušta izlaženje cementnog mlijeka kroz fuge oplate.
Spajanjem dvaju različitih postupaka: betoniranja stijena i betoniranja stropnih ploča, eliminiraju se vremenski prekidi između tih postupaka, omogućava se kontinuiran rad. Potpuno čelična oplata izvedena kontaktnim varenjem na spojevima, te sva ostala prateća oprema riješeni su tako, da je teško očekivati neravnine, ispupčenost ploha ili popuštanje u spojevima. Ravne i glatke površine moguće je direktno ličiti. Najveća težina standardnih elemenata oplate iznosi cca 750 kg po komadu ili cca 60 kg/m2 razvijene plohe oplate. to je težina manja od drvene oplate, a postignuta je isključivo time da je kompletna oplata izrađena samo od čeličnih limova i savijenih laganih profila. (lagano premještanje). Uz prikladno rukovanje i održavanje oplate (čišćenje od betona, mazanja uljem, koristeći lijevani beton s minimalnim trajanjem vibriranja) upotreba i do 1000 puta. Formiran prostor sprječava za vrijeme betoniranja zagađivanje tla. Unutarnja strana oplate ostaje u čistom stanju. Tempo napredovanja radova na etaži mnogo je brži od tradicionalnog. (odvojenog za stijene i stropove) Prostorna oplata ima veću sigurnost na prevrtanje od vertikalnih oplata stijena.
73
slika: 123456-
poluškoljka sa dijelovima bočni zabatni paneli zatvarač zidova zatvarač međukatnih ploha okviri za otvore zabatni paneli oplata sokla 9.9. Oplatni sklopovi
Pri izvedbi nosivih konstrukcija, od armiranog betona, oplata čini približno 50% vrijednosti radova, pa je potrebno posvetiti značajnu pažnju njenoj tehnologiji. Stoga je preporučljivo primjenjivati tehnološke sustave koji su najpovoljniji s tehničkog i ekonomskog gledišta. Velikoplošni sustavi oplata – sustavi koji se sklapaju na mjestu građenja, a služe za izvedbu vertikalnih i horizontalnih konstrukcija kao zamjena za tradicijsku oplatu rješenje su navedene preporuke i doprinos industrijalizaciji građenja. Oplatni sklopovi su konstrukcije sastavljene od više različitih elemenata, potrebnih da u cjelini obave zadanu funkciju. Danas se na tržištu nude razni sustavi brojnih proizvođača, svaki s do u detalje razrađenim dijelovima. Najpoznatiji i najznačajniji među njima - austrijska DOKA, njemački Peri, Meva, Noe, francuski Outinord, talijanski Kit Legnotre, stalno unapređuju asortiman i pomoću njega prezentiraju najnovija tehnološka dostignuća. Sustavi gdje se za izradu oplatnih sklopova koriste tvornički izrađeni elementi od kojih se u radionici izrađuju oplatni sklopovi u potrebnom obliku i veličini konstrukcije koji se na mjestu građenja samo postavljaju i skidaju, po učinkovitosti i kvaliteti betonskih konstrukcija sigurno su najbolji. Uspješna primjena uvjetovana je velikim brojem konstrukcija istih dimenzija i oblika na istoj građevini. Oplatne plohe i potkonstrukcije osigurava izvođač radova, a uglavnom se koriste šperploče za oplatne plohe a gredice ili daske od 48 mm za potkonstrukciju koje su prethodno obrađene i zaštićene. U radionicama ili na samom gradilištu izrađuju se oplatni sklopovi u veličinama i oblicima betonskih konstrukcija.
U našoj građevinskoj praksi najviše su u upotrebi različite velikoplošne oplate. SUVREMENE OPLATE - ekonomičnije od tradicionalnih, mogu se koristiti vise puta. Lako se premještaju sa jedne etaže na drugu te se lako sklapaju i rasklapaju. (jednostavniji su za rad i iziskuju manje radnih sati nego tradicijski način rada). Suvremena oplatna oprema sadržava sigurnosna rješenja za zaštitu na radu koja prisiljavaju korisnike da ih stvarno primjenjuju. Razlikujemo velikoplošne oplate zidova i velikoplošne oplate stropova. Najčešći način primjene je da se najprije izvedu zidovi, a nakon skidanja zidne oplate stropovi. Postupak s velikoplošnim prijenosnim oplatama razvijen je u visokogradnji gdje se konstrukcije betonskih zidova i ploča u istim geometrijskim oblicima javljaju u velikom broju na jednoj građevini. Prijenosni velikoplošni sklopovi našli su primjenu kod građenja inženjerskih konstrukcija, kod izrade visokih zidova, stupova za mostove, spremnike za vodu, silosa i sličnih konstrukcija.
74
Sustav za oplaćivanje treba ispuniti slijedeće uvjete : • brza i jednostavna montaža • jednostavno i po mogućnosti gusto skladištenje • jednostavna konstrukcija spoja na uglovima • lako nanošenje (montiranje) radnih konzola • lako rukovanje sa ukrućenjima i vezama, te uređajima za namještaje vertikalnosti Izrada oplatnih sklopova obavlja se u gradilišnim radionicama, gdje se uz korištenje gotovih elemenata izrađuju oplatni sklopovi za zidove i ploče u dimenzijama elemenata konstrukcije. Postoji mogućnost da se izrade oplatni sklopovi za zidove veličine 10,0x3,0 m ili oplatni stol za ploče veličine 4,0x8,0 m. U radionici je oplatni sklop opremljen svim osnovnim i pratećim dijelovima, konzolama za podupiranje, radnom stazom, uređajima za povezivanje, konzolama za zabatne zidove i uređajima za povezivanje i regulaciju. Izrađeni oplatni sklop se pomoću dizalice prenosi na građevinu na mjesto za koju je konstrukciju pripremljen. Kompletan sklop se nakon izrade betonske konstrukcije popušta i pomoću dizalica prenosi na drugo mjesto gdje se nalazi betonska konstrukcija istih dimenzija. Radne operacije na postavljanju i skidanju oplatnog sklopa su: • prihvat elementa sa dizalice • dovođenje u točan položaj po visini i nagibu • pritezanje Kod premještanja se popuštaju veze, očisti oplatna ploha i zakvači za dizalicu. Kod višekatnica isti se oplatni sklop na jednoj katnoj visini, u taktnom postupku rada, može koristiti i 6 puta, te se već kod 8 katova na zgradi postiže 50 uporaba. Horizontalni oplatni sklopovi za ploče i grede izrađuju se na sličan način. Oplatna ploha i potkonstrukcija su istovjetne kao kod zidova a ispod nosive konstrukcije postavlja se namjenska prostorna skela. Na osloncima skela postavljene su oslonačke papuče s vijcima pomoću kojih se oplatna ploha podiže ili spušta za 10 do 15cm. Rad na postavljanju i skidanju sklopova vrlo je jednostavan i uz jednog kvalificiranog radnika sve se operacije mogu obaviti i sa priučenim radnicima. Također se proizvode velikoplošni oplatni sklopovi za ploče (oplatni stolovi) koji se oslanjaju na zato postavljene čelične konzole na zidovima. Na konzolama su uređaji za popuštanje, odnosno za odvajanje oplate od betona. Sklopovi se prihvaćaju prenose dizalicama. Rađeni su u dimenzijama ploče jedne prostorije a kod većih ploča postavlja se usporedno više stolova.
Slika -Transport oplatnog stola dizalicom
Nakon što je izlivena ploča na jednoj visini, oplatni stolovi se pomoću vijaka popuštaju za 10 do 20 cm. Na istoj visini uz oslonce su kotači na obrtnim zglobovima koji prihvaćaju oplatni stol. Dva radnika sa lakoćom stol guraju prema slobodnom otvoru na fasadi, gdje se prihvaća dizalicom i prenosi na drugi položaj, obično samo kat više. Oplatni stolovi dostižu takt prijenosa kod manjih raspona od 48 do 72 sata, ali u prosjeku se može računati sa 4 dana. Stolovi se izvlače ispod betonirane i očvrsnule ploče prema slobodnom otvoru na fasadi, ručno ili pomoću vitla. Kada se stol kroz otvor izgura do 1/3 dužine, prihvaća se dizalicama. Uz pridržavanje jednog kraja sa dizalicom, sklop se izvlači na 2/3 dužine i vješa za drugi par užadi te prenosi na novi položaj. Konstruirani su i namjenski pristroji za prijenos stolova, tzv. “pačji kljunovi” koji su oblika položenog slova “U”. Kljunom se stol prihvaća ispod oplatne plohe, izvlači i prenosi u drugi položaj.
75
Redoslijed radova na građevini sa velikoplošnim oplatama i stolovima vodeća je operacija kojoj se prilagođavaju svi ostali radni zahvati i radovi. Utrošak rada za postavljanje, prenošenje, sklapanje i rastavljanje oplatnih sklopova iznosi od 0,25 do 0,35 h/m2. Težina velikoplošne oplate je velika, težina sklopova kreću se od 5 do 10 kN/kom. I ne mogu se koristiti bez snažnih toranjskih dizalica. Osnovni elementi oplatnog sklopa su: - oplatne ploče (platna, paneli, plohe) - potkonstrukcija - nosiva konstrukcija - spojni (vezni) dijelovi (elementi za povezivanje sklopova) - podupirači i skele za visoke konstrukcije - uređaji za regulaciju, tj. za prilagođavanje visine.
Radne staze, ograde i ljestve za vertikalno povezivanje staza smatraju se pomoćnim elementima. Različiti, spomenuti oplatni sustavi, sa svojstvenim tehnologijama montaže i demontaže, imaju još i razne posebne čelične dijelove, sidra, konzole, ovješene skele, nosivi štap ('štanga'), uređaje za pomicanje i dr.
Montažna oplata se izrađuje od ploča ojačavanih okvirima. Na objektu se montažne table montiraju slaganjem jedne do druge i povezuju zategama.
Slika - Elementi zidnog oplatnog sklopa s plohama od šperploče
OPLATNA PLOHA
POTKONSTRUKCIJA
PRITEZANJE OPLATNIH PLOČA
76
NOSIVA KONSTRUKCIJA
POVEZIVANJE OPLATA
1. Oplatne ploče Oplatna ploha je površina koja dolazi u neposredni dodir sa svježim betonom. To su najizloženiji dijelovi sklopa i najviše se troše, što znači da imaju najkraći vijek upotrebe (2 do 8 puta manji od nosivih elemenata). Njihove unutarnje površine su oplatne plohe u direktnom kontaktu sa svježim betonom i o njima ovisi izgled izvedene konstrukcije (njezina površina je odraz oplatne plohe). Izložene su dinamičkom opterećenju prilikom istresanja betona u oplatu i zbijanja. Vodonepropusnost, čvrstoća i elastičnost, vodootpornost (da ne mijenja svoja fizička svojstva pod utjecajem vode, tj. vlage), otpornost na habanje i udare, te trajnost osnovni su kvalitativni zahtjevi kojima moraju udovoljavati materijali za oplatne plohe. Ta svojstva se popravljaju tretiranjem odgovarajućim premazima, a kod drvenih oplata postavljanjem specijalne zaštitne folije i korištenjem visokovrijednih, vodootpornih ljepila za izradu višeslojnih ploča.
Zadaća oplatnih ploha - da oblikuju betonsku konstrukciju, prihvate i prenesu opterećenje svježeg betona na potkonstrukciju i druge dijelove sklopa. Oplatna ploha od drvene građe najstariji je materijal koji se koristio za izradu oplatnih ploha, a koji ni danas nije napušten. Koristi se crnogorično drvo (jela, ariš, borovina). Oplatne plohe od rezane drvene građe izrađuju se od daske debljine 24 do 48 mm, a širine 16 do 20 mm. Kod posebnih zahtjeva daske se prethodno blanjaju i povezuju utorima. Izrađuju se na mjestu gradnje. Daske se režu, ukivaju i povezuju za potkonstrukciju i međusobno. Oplatna ploha na spojevima dasaka propušta cementno mlijeko te ostaju vidljivi tragovi na betonskoj površini. Ukoliko daske nisu zaštićene od sunca i oborina, brzo se vitopere i krive i prije izlijevanja betona. Oplatne ploče od industrijski prerađenih drvenih materijala neopravdano malo se koriste za izradu oplatnih ploha. Za drvenu masu se koriste celulozna vlakna bjelogorice, koja se različitim postupcima usitnjavaju na vlakna. U smjesu se dodaju inertna punila i pod velikim tlakom i temperaturom oblikuju se pločasti materijali. Jedna je površina obično glatka i puna a druga je gruba. Najpoznatiji predstavnici ovih ploča su različite vrste iverice, lesonita i medijapan ploče. Ploče se proizvode u dimenzijama 120 do 150 cm širine i od 250 do 500 cm dužine, u debljinama od 6 do 10 mm. Volumne težine su 650 do 900 kg/m3, a čvrstoće na tlak od 3 do 6 kN/mm2. Imaju malo upijanje vode i bubrenje, te se mogu koristiti za izradu ili oblogu oplatnih ploha. Pažljivim radom, prethodnom površinskom zaštitom sredstvima koja sprečavaju prodor vode, čišćenjem i premazivanjem nakon svake uporabe mogu se do 10 puta koristiti. Oplatne plohe od vodootporne šperploče danas su gotovo potisnuli sve druge materijale za izradu oplata. Izrađuju se od folija bjelogoričnog drveta debljine 1 do 3 mm. Folije se ljušte sa trupaca, suše, natapaju ljepilom i križno postavljaju u 7 do 15 slojeva. Pod visokim tlakom i temperaturom dobivaju se ploče znatno boljih mehaničkih svojstava od materijala od kojeg su izrađene. Ploče se proizvode u debljinama 10, 15, 20, 25 i 30mm u dimenzijama 120/250 do 300mm. Prilikom rezanja ploče rezne je površine potrebno naknadno zaštititi vodootpornim premazima. Može se upotrijebiti i do 100 puta. Ploče imaju jednaku čvrstoću na savijanje u oba smjera. Kod povezivanja za druge dijelove konstrukcija koriste se vijci za drvo. Oplatne plohe od šperploče daju ravne i glatke betonske površine koje nije potrebno žbukati i oblagati drugim materijalima, osim površnih premaza. U posljednje vrijeme se koriste tanke šperploče, 8 do 12mm debljine, koje se na tvornički proizvedenim oplatnim pločama koriste kao obloga kontaktne plohe s betonom. Oplatne plohe od čeličnih limova su na prvi pogled po kvaliteti najbolji materijal za oplatne plohe. Zadovoljavajuće čvrstoće, elastični, otporni na udare i trajni, zadovoljavaju sve uvjete koji se traže od materijala za oplatne plohe. Ukoliko se želi dobiti potpuno glatku betonsku površinu, za oplatne plohe se koriste čelični limovi debljine 3 do 4 mm. Tanji se limovi pod opterećenjem betona valovito deformiraju, što stvara neželjenu sliku betonske površine. Teške su za prijenos i sklapanje oplatnih konstrukcija. Oplatni sklopovi od čeličnih limova ne mogu mijenjati oblik i dimenzije te su neprilagodljivi za promjene veličine, a oštećenja se mogu popraviti samo u radionicama s odgovarajućim alatom i opremom. Ekonomsku opravdanost postižu samo u slučajevima velikog broja korištenja u istom obliku i dimenzijama. Pri dobroj organizaciji poduzeća u jednoj godini oplate zidova mogu se 40 do 60 puta upotrijebiti a oplate ploča i greda do 30 puta. Oplatne plohe od armiranih poliestera i drugih sintetičkih materijala rijetko se primjenjuju za izradu oplatnih ploha, ali u nekim slučajevima su nezamjenjivi. Ploče su male težine, lako se obrađuju, elastične su i otporne. U praksi nisu ispunila očekivanja. Zbog osjetljivosti na udar, kada se javljaju staklaste prskotine na površini, ne može se postići više od 30 uporaba. Materijal također ima naglašena toplinska izduženja, te ukoliko je kruto vezan za podlogu, dolazi do valovite deformacije na površini. Tvornički izrađene oplate imaju plohe visoke kvalitete. Osnovni nosivi okvir ploče izrađen je od profiliranog aluminijskog lima. Oplatne plohe su od šperploče ali po zahtjevu mogu biti i s čeličnim limovima ili drugim materijalima s površinskim teksturama. Potkonstrukcija je saćasto postavljena i zavarena na okvir što osigurava jednaku nosivost u dva smjera. Na bočnim stranama okvira, postavljene su rupe i trnovi kojima se osigurava uklapanje ploča u istoj ravnini.
77
Dimenzije oplatnih ploča ne odstupaju od projektiranih više od 2-3 mm, a površine su glatke i pune. Oplatne plohe od šperploče mogu se upotrijebiti i do 100 puta, uz odgovarajuće održavanje. Oplatne plohe se jednostavno zamjenjuju, a ako nisu dublje oštećene ili deformirane, samo se okrenu na drugu stranu i ponovo koriste. Poslije svake uporabe ploče se moraju očistiti od betona i namazati zaštitnim premazom protiv hrđanja. U proračunu cijena, tvornički proizvedene oplatne ploče se uzimaju sa vremenskim otpisom od 5 godina, te se na cijenu održavaju u ovisnosti o broju uporaba u jednoj godini. Unatoč visokoj nabavnoj cijeni, zbog velikog broja uporaba, korištenje nije skupo. Brzina izrade oplate i mali utrošak rada najveća je prednost ovih oplatnih sustava. Utrošak rada za postavljanje i skidanje oplata kreće se od 0,10 do 0,3 h/m2. Radna skupina od tri čovjeka mogu za 8 h rada izraditi oko 150 do 200 m2 oplatnih zidova i približno toliko i oplata ploča bez podupiranja. Veličina osnovnih ploča je: - 50 x 100 cm ili 60 x 120 cm (male) - 50 x 250 cm (srednje) - 240 x 240 cm do 300 x 300 cm (velike). Slika - Sustav modularnih dimenzija prefabriciranih oplatnih ploha
Nosivi okviri ploča su od kvalitetne drvene građe ili posebno oblikovanih metalnih profila. Neki oplatni sustavi kombiniraju drvene (vertikalne) i čelične (horizontalne) oplatne nosače (velikoplošna Dokina oplata Top50, Peri sustav za zidove i stupove). Radi povećane krutosti i nedeformabilnosti oplatnih površina, oplatni okviri se ukrućuju prečkama. Takvi elementi imaju dobru krutost i nosivost u oba ortogonalna smjera. Okvirne ploče (oplatno platno + ukrućenja) samonosive su i primjenjuju se i za zidove i za stropove.
78
2. Potkonstrukcije Potkonstrukcija su dijelovi sklopova koji se nalaze ispod oplatnih ploha. Osnovna je namjena da prihvati opterećenje s oplatne plohe i prenesu na nosivu konstrukciju, a istovremeno da povezuju oplatnu plohu u cjelinu sklopa. Povezuju oplatne ploče u cjelinu sklopa, nose ih i od njih preuzeto opterećenje prenose na nosivu konstrukciju. Potkonstrukcije nisu izravno izložene djelovanju svježeg betona, ali su zato izložene utjecaju atmosferilija (kiša, vjetar, sunce) i manipulaciji na gradilištu. U osnovi se razlikuju dva načina formiranja potkonstrukcija (u statičkom smislu) : • linijski • plošni Prve prihvaćaju opterećenja linijski, zapravo na širini 30 - 50 cm, i oslanjaju se na rasponima 80 - 120 cm, dok plošne prihvaćaju opterećenja na cijeloj površini oplatne plohe. Kod oplatnih ploha od dasaka i šperploča potkonstrukcije se izrađuju od blanjanih gredica dimenzija 5/8 do 6/10 cm, a suvremeni oplatni sklopovi imaju potkonstrukcije od profiliranog i vučenog čelika, aluminija i drugih slitina. Linijske potkonstrukcije prihvaćaju opterećenje s oplatne plohe na širini od 30 do 40 cm a oslanjaju se na rasponu 80 do 120 cm. Kod daščanih oplata, potkonstrukcija je od drvenih letava 5/8 do 6/10 cm. Ista potkonstrukcija se koristi i kod oplatnih ploha sa šperpločom, ali se letve prethodno blanjaju i premažu zaštitnim sredstvima. Kod suvremenih sklopova potkonstrukcije su izrađene od čeličnih limova ili slitina, galvanski zaštićeni, kutijastih poprečnih presjeka što doprinosi krutosti sklopova i smanjuje težinu. Plošne potkonstrukcije prihvaćaju oplatne plohe po cijeloj površini, što omogućuje korištenje tankih obložnih oplatnih ploha, najčešće od šperploče debljine 8 do 10mm. Za izradu potkonstrukcije koriste se različiti materijali, od blanjane daske debljine 48mm, do saćastih konstrukcija izrađenih od profiliranih metalnih limova. Može se računati da drvene potkonstrukcije mogu podnijeti do 20 korištenja kada je daščana oplatna ploha, a kod ploha od šperploče do 50 puta. Kod tvorničkih izrađenih saćastih potkonstrukcija računa se s korištenjem od 4 do 5 godina ili do 150 uporaba. Razvedeni poprečni nosači potkonstrukcija i glavne konstrukcije pružaju veliku krutost i imaju malu vlastitu težinu. Kako bi im se produžio vijek trajanja, zaštićuju se ličenjem ili galvanizacijom. Kvalitetniji oplatni sustavi imaju čelične i aluminijske dijelove dodatno zaštićene praškastim lakiranjem (prozirno, s visokom mehaničkom otpornosti). Oplatna platna od šperploča mogu se upotrijebiti do 100 puta, a podkonstrukcija neograničeni broj puta, ukoliko se pravilno održava. Poslije svake uporabe podkonstrukcija se mora očistiti od betona i premazati zaštitnim premazom protiv korozije. Lijepljenje betona za oplatnu plohu se ne može u potpunosti izbjeći, ali se može svesti na najmanju moguću mjeru premazivanjem oplatnih platna (neravne i hrapave plohe imaju veću površinu i prianjanje je veće nego kod glatkih i punih ploha). Za čišćenje nečistoća sa oplata koriste se plastični strugači. Nakon struganja oplate se peru i suše. Premaze koje koristimo za premazivanje oplatnih platna možemo podijeliti na: 1. suhi premazi - praškaste tvari koje pomiješane sa vodom daju smjesu kojom premazujemo oplatno platno. Prije izlijevanja svježe betonske mase premaz se mora osušiti kako bi stvorio sloj koji omogućava lako odvajanje oplate od očvrsnulog betona. Najčešće se koristi mješavina gašenog vapna i gipsa te mješavina kamenog brašna s umjetnim vezivima. Suhi premazi su osjetljivi na močenje, udare i lako se oštećuju. 2. masni premazi - otopine izrađene od mineralnih ulja. Na masnim premazima lako se skuplja prašina i ostale nečistoće, a pri velikim temperaturama i na suncu oksidiraju.
79
3. Nosive konstrukcije To su rasponski nosači, koji preko potkonstrukcija preuzimaju sva opterećenja i prenose ih na stabilna uporišta (podupirače, dovršene dijelove građevine i dr.). Nosive konstrukcije moraju biti stabilni u pogledu krutosti, kako bi kod preuzimanja opterećenja progibi bili minimalni. Opterećenje od svježeg betona, preko oplatne plohe i potkonstrukcije prihvaćaju nosive konstrukcije i prenose na tlo ili dovršene dijelove građevine. Nosive konstrukcije su rasponski nosači izrađeni od različitih materijala i različitih rješenja. Imaju naglašenu statičku krutost poprečnog presjeka kako bi prihvatile opterećenje od svježeg betona s najmanjim ugibom. Deformacije pod opterećenjem nosivih konstrukcija « preslikavaju » se na betonske konstrukcije greda, zidova i ploča. Nastojanju da nosiva konstrukcija prihvati opterećenje uz najmanje deformacije, dimenzionira se i izrađuje kao vrlo kruta s velikim momentom inercije. U pogledu materijala, rješenja konstrukcija postoje mnogobrojna i raznovrsna rješenja : • drvene rezane gredice • radionički izrađene čelične gredice sa zategom • radionički izrađeni rešetkasti čelični nosači • tvornički izrađeni drveni lijepljeni nosači I i T presjeka • tvornički izrađene drvene rešetke Slika: -Postavljanje oplatnih ploha na nosive konstrukcije Drvene rezane gredice su najstarija nosiva konstrukcija. Presjeka su 12/12 do 16/16cm dužine do 4m. Duže traju ukoliko su blanjane i natopljene zaštitnim premazima. Postavljaju se na razmaku 0,8 do 1,2 m. Nezaštićene se gredice mogu do 10 puta uporabiti, ali se zbog naizmjeničnog kvašenja i sušenja brzo vitopere i savijaju. Radionički izrađene čelične gredice sa zategom danas su već pomalo napušteno rješenje. Za okomite i vodoravne oplatne sklopove, nosive konstrukcije se izrađuju od normiranih čeličnih profila NP ( 6 do 8, i okruglog betonskog čelika promjera 12 do 14 mm). Pomoću središnjeg vijka zatega se aktivira i na neopterećenom nosaču dobiva se suprotna deformacija koja se izgubi prilikom opterećenja (kontra ugib). Nosači su relativno lagani u odnosu na opterećenje koje mogu prihvatiti ali zbog velike dubine, odnosno širine u tjemenu zauzimaju mnogo radnog prostora na građevini. Izrađuju se u gradilišnim bravarskim radionicama u dimenzijama 2,5 do 3 m za 1 okomite oplatne sklopove a do 6 m za vodoravne. Težine su do 5kg/m . Radionički izrađeni čelični rešetkasti nosači izrađuju se od normiranih čeličnih profila i okruglog betonskog čelika s mogućnošću nastavaka kod okomitih oplatnih sklopova a produženja kod vodoravnih. Gornji pojas rešetke je uobičajeno od normalnih profila a donji pojas i štapovi od okruglog čelika. Visina nosača je od 20 do 30 cm, a proizvode se u dužinama od 3 do 6 m. Gotove rešetke mogu prihvatiti momente savijanja od 10 do 20 kNm. Za vodoravne oplatne sklopove rade se rešetke promjenjive dužine, 6 do 8m što je riješeno s uvlačenjem dijela rešetke. Težina se rešetke kreće od 8 do 10 kg/m1 te su dosta teške za ručnu manipulaciju. Tvornički izrađene drvene nosive konstrukcije su svakodnevno u primjeni. Proizvode se u tvornicama različitih rješenja konstrukcija i mogućnosti. U primjeni su drveni nosači I i T presjeka izrađeni od stabiliziranog drveta spojene vijcima i lijepljenjem, a ojačane su osloncima od čeličnih limova. Visina nosača je od 20 do 30 cm, a proizvode se u dužinama od 3 do 6 m. Gredice mogu prihvatiti momente savijanja od 4 do 6 kNm. Lake su za manipulaciju, jer pojedinačno ne prelaze težinu od 35 kg/kom. Optimalnu zaštitu od udaraca i kalanja na krajevima nosača omogućuju čelične kape s poprečnim čeličnim zakovicama. Osim toga, ona djeluje kao zapreka za eventualno piljenje. Površina panela se dodatno zaštićuje nepropusnim slojem umjetne smole. Traka koja ima poprečni presjek oko 40x80 mm već nosač čini dovoljno sigurnim od prevrtanja i osigurava mu dobro čavlanje. Slika: -Prefabricirani puni nosači za stropne oplatne sklopove Tvornički izrađene drvene rešetkaste gredice koriste se za raspone do 10m, što je čest slučaj kod gradnje gospodarskih objekata i mostova. Rešetke su visine od 30 do 60cm. Nosivost rešetkastih nosača je znatno veća i kreće se i do 20 kNm. Imaju dugi vijek trajanja zahvaljujući čeličnim kapicama sa svih strana te završnom štitu. Slika: - Rešetkasti nosači za stropne oplatne sklopove
80
4. Spojna sredstva (uređaji za povezivanje) Trebaju osigurati dobru povezanost oplatnih ploča, potkonstrukcije i nosive konstrukcije, te nepomičnost cijelog sklopa. Za vrijeme ulijevanja betona u oplatu dok beton dovoljno ne očvrsne, uređaji za povezivanje osiguravaju vezu sklopova oplate međusobno i nepomičnost oplatnih sklopova. Način povezivanja ima izniman značaj kod okomitih konstrukcija, zidova i stupova, jer je opterećenje svježeg betona kod vibriranja iznimno veliko, dok kod ploča samo povezuje dijelove i sklopove oplata. Zidne oplatne ploče brzo se spajaju jedna uz drugu pomoću tipiziranih spojnica. Načini međusobnog povezivanja i pritezanja oplata izvodi se elementima izlivenim od čelika i slitine. Slika: -Povezivanje oplatnih elemenata suvremenim spojnicama Tradicionalni način povezivanja oplatnih sklopova je je tzv. ¨paljenom žicom¨ i razupornim gredicama. Gredice imaju dužinu odgovarajuću razmaku oplatnih ploha, odnosno projektiranoj širini betonske konstrukcije, a utezanjem žice one se uklješćuju (pritisnu ih oplatne plohe). Utežu se preplitanjem žice, uz pomoć specijalnih poluga. Riječ je o mekoj čeličnoj žici promjera 3 do 5mm. Kada ugrađivani beton dosegne visinu razupornih gredica, one se izbijaju i s betoniranjem se nastavlja tako da u konstrukciji ostane samo utegnuta žica. To je dosta pouzdani način povezivanja, ali s velikim utroškom radnog vremena. Problem je i u obveznom sječenju paljene žice uz izbetoniranu plohu, a s obzirom da je preostala žica podložna koroziji, na tim mjestima postoji opasnost od pojave smeđih mrlja. Suvremeni uređaji za povezivanje uglavnom su konstruirani s vijkom i velikim matičnim glavama koje olakšavaju zatezanje. Vezni su elementi šipke od čelika, ali s orebrenjem u navoju, promjera 10 do 16 mm, koje se vade iz betona i višekratno koriste. Točnost rastojanja unutar oplate postiže se izrezanim komadima plastične cijevi kroz koju prolaze vezne šipke. Obično se koriste cijevi od tvrde plastike promjera 30 mm koje ostaju u betonu. Ukoliko se želi postići vodonepropusnost zidova, kao što je kod spremnika za vodu ili drugih tekućina, cijevi se s posebno konstruiranim kliještima vade a otvor ispunjava cementnom žbukom s dodatkom koji izaziva bubrenje i poboljšava vodonepropusnost. Tvrtka za oplate PERI je razvio dva sustava, tj. dva rješenja uređaja za povezivanje: DK i SK. DK sustav se sastoji iz 2 ponovno upotrebljiva DK konusa te od plastične cijevi koja se betonira. Kao prednost kod montaže oplate pokazalo se kontinuirano sidro. Brtveni poklopac između konusa i oplate savladava neravnine i sprečava istjecanje betonskog mlijeka. Prednost ovih sustava je kontinuirano sidro kod montaže velikih zidnih elemenata što znači da nema uvlačenja u otvore sidra, izvlačenje brtvenog konusa bez puno truda pomoću konusnog ključa, visoki stupanj ponovne uporabljivosti brtvenog konusa jer imaju istu vanjsku formu tako da jedan brtveni konus odgovara svim otiscima.
1. hrapava cijev 2. brtveni DK konus 3. betonski DK konus Slika –Sidra koja se postavljaju između nasuprotnih oplatnih ploča SK sustav se sastoji također od 2 ponovno uporabljiva SK sidrena konusa i 3 sidra, od kojih se središnje sidro može ubetonirati kod npr. sigurnosnih traktova. Kod svih ostalih primjena koristi se obložna cijev, kako bi se ponovno koristilo središnje sidro. Zatvaranje se vrši brtvenim poklopcem. Prednost ovog sustava je također dugi vijek trajanja sidrenog konusa uz eventualnu zamjenu plastičnog omotača, jednostavna demontaža (izvlači se okretanjem prema van), ciljana primjena kod zaštitnih zidova od zračenja i zidova u sigurnosnim traktovima s izgubljenim sidrom.
Kod suvremenih oplatnih sklopova plohe se povezuju vijcima s velikim podložnim maticama, specijalnim sponama i drugim spojnim sredstvima i tehničkim rješenjima za jednostavan i brzi rad. Razmak nasuprotnih oplatnih ploha osigurava se stavljanjem metalnih ili plastičnih cijevi kroz koje prolazi vezni element. To je čelična šipka izvedenim navojima. Cijevi kroz koje se provlače trajno ostaju u betonu, dok se šipka polivinila izvlači.
81
5. Uređaji za regulaciju i pridržavanje Kada se postavi oplata bilo koje vrste, prije pritezanja mora se provjeriti i dovesti u projektiranu visinu i vertikalnost. Nakon očvršćivanja betona oplata se mora postupno popuštati, bez trzaja i udara, kako bi betonska konstrukcija preuzela opterećenje. Uređaji za regulaciju omogućuju postupna pomicanja oplatnih sklopova po visini ili nagibu kod postavljanja u projektirani položaj i postupno popuštanje kod skidanja oplate.
Slika: -Jednostrane, velikoplošne zidne oplate
Svaki oplatni sustav mora sadržavati ugrađena rješenja za regulaciju i pridržavanje. Kod drvenih oplata kao uređaji za regulaciju služe klinovi koji se u parovima postavljaju na smjerovima pomicanja. Klinovi se rade od hrastova ili bukova drveta glatkih površina s nagibom jedne strane 1:5 do 1:10. Klinovi se postavljaju u paru tako da su im vanjske strane usporedne. Laganim udaranjem čekićem po jednom ili drugom klinu oplatni sklopovi se pomiču ili popuštaju. Kod suvremenih oplatnih sustava izrađuje se posebna oprema za regulaciju i pridržavanje. Nagib okomitih oplata regulira se pomoću cjevastih kosnika koji ujedno služe za podupiranje i pridržavanje oplate tijekom rada. U cijevi kosnika ugrađen je suprotan navoj te se okretanjem cijevi, kosnik produžava ili skraćuje. Na taj se način oplatni sklop dovodi u željeni položaj. Pomicanje sklopova po visini oplata riješeno je vijcima s oslanjačkom papučom.
6. Podupirači i skele za oplate Podupirači su samostalni nosivi štapovi koji prihvaćaju opterećenje i prenose ga na oslonce. Mogu primiti vlačne napone i savijanje. Kod oplatnih sklopova ploča, greda i drugih vodoravnih konstrukcija koje se postavljaju iznad tla ili neke druge radne površine, stupovima treba centrično opterećenje što izravnije prenijeti od gornje nosive konstrukcije na čvrstu podlogu. Za to se na proračunatom razmaku postavljaju podupirači ili potpornji, koji ne primaju ni vlačne napone niti savijanje. Nekada su se koristili drveni podupirači. Suvremeni oplatni sustavi imaju cijevne, metalne (čelik, aluminij) podupirače s promjenljivom dužinom, tj. visinom podupiranja od 2,40 do 4,20 m, iznimno 8,0 m, te s vanjskim presjekom kružnog ili zvjezdastog oblika. Težina metalnih podupirača se kreće 12 - 25 kg/kom, pa je moguća ručna manipulacija. Najrasprostranjeniji su teleskopski, cijevni podupirači s oslonačkom papučom, koji se grubo podešavaju uz pomoć niza rupa u koje se stavlja trn, a do 10 cm fino s vijkom na osloncu. Trnovi ujedno osiguravaju da se podupirač ne preoptereti, te savije i polomi, jer se u slučaju preopterećenja prije presječe čelični trn. Nosivost čeličnih podupirača kreće se obično 10 - 20 kN. Podupiranje stropne oplate
82
Cjevasti podupirači s teleskopskim cijevima i oslonačkim papučama su nešto starija ali i najčešća rješenja. Pomoću vijaka na osloncima moguće je lagano podizati i popuštati podupirače do 10cm. Uobičajena rješenja imaju rupe na svakih 10cm za grubo određivanje dužine. Pomoću trnova visina podupirača grubo se određuje, a podizanje i popuštanje vrši se pomoću vijaka. Trn je od okruglog betonskog čelika promjera 10mm. U slučaju preopterećenja stjenke cijevi sijeku trn i sprečavaju krivljenje podupirača. Visina podupirača je podesiva od 260 do 410cm, a nosivost je od 10 do 20 kN. Vanjski promjer cijevi je 50 i 75mm. Težina podupirača je oko 15 do 20 kg te se može ručno manipulirati. Uz dobro održavanje ( čišćenje i podmazivanje ) može se računati sa vijekom trajanja do 10 godina. Nabavna cijena je izražena po kilogramu težine i kreće se oko 20% iznad uobičajenih bravarskih konstrukcija te se obzirom na trajnost može reći da nisu skupi. Suvremeni podupirači proizvode se od okruglog ili zvjezdastog poprečnog presjeka od čelika ili aluminijskih slitina. Visina podupiranja kod pojedinih vrsta kreće se do 6 m. Za stropne oplate kod nekih sustava (Doka i Peri) predviđeni su podupirači na koje se ugrađuju padajuće ili obarajuće glave. One se mogu spustiti (za 6 cm), pa postoji zgodna mogućnost uklanjanja oplata, a da ploča još uvijek ostane oslonjena. Samostojeći su jer dolje imaju namontiran tronožac (čelične nogare). Između tih podupirača (cca 0,15 kom/m2) kao sekundarni se postavljaju obični podupirači s pridržavajućim glavama (cca 0,35 kom/m2). Još novije, jeftinije i za rad sigurnije rješenje su čelični podupirači s vertikalnim prorezom na vijčanom dijelu i odgovarajućim klinom, koji također mogu spuštati nosivu horizontalnu oplatnu konstrukciju radi demontaže, a nisu im potrebne obarajuće glave. Kada se klin izvadi, unutarnji, gornji dio podupirača pomiče se za 6 cm i tako se obavi spuštanje a da se radnik ne mora penjati radi toga.
Postupak izrade oplate AB zida Oplata se sastoji od čelične konstrukcije na kojoj se nalazi drvena ploča. Za izvođenje radova sa tom oplatom potreban nam je najmanje sljedeći materijal: čelična šprica na razvlačenje, čelične šinje, zatezači, kleme koje služe za spajanje dvaju ili više oplata, vijci za zatezanje zida, zaštitna ograda. Način izvedbe radova: - u AB ploču zabušimo rupe u koje se nabijaju čelični trnovi koji služe kao graničnik do kojeg dolazi oplata. Oplata se postavlja na taj način da se spusti kranom na određeno mjesto, a učvršćuje se čeličnim špricama na razvlačenje. - donji dio oplate učvršćuje se drvenim kajlama. Nakon postavljanja jedne strane oplate nabijamo potrebne otvore za vrata i sl. te određene stranice koje graniče početak zida i kraj zida. Zatim dolaze na red armirački radovi. Po završetku armiranja u odgovarajuće rupe za vijke kojim povezujemo oplatu stavljamo plastične cijevi na vijke odgovarajuće dužine koje određuje debljinu zida. nakon toga zid je spreman za zatvaranje. Kran donosi drugi dio oplate na mjesto gdje su vijci koje stežemo čeličnim maticama. Nakon zatvaranja zida napravimo skelu sa zaštitnom ogradom koja štiti od pada.
shematski prikaz zidne oplate pune katne visine
- formiranje oplate za istovremeno oplačivanje četiri zida
83
Stropne oplate Osim zidnih oplata vrlo su važne i stropne oplate, posebno u stambenoj izgradnji. U tom području u posljednje se vrijeme mogu izabrati tri različita sustava: - sastavljene oplate s drvenim nosačima i podupiračima - kasetne stropne oplate - oplatni stolovi
Sastavljene oplate s drvenim nosačima i podupiračima Sustav sastavljene oplate s drvenim nosačima i podupiračima vrlo je jednostavan i fleksibilan te ekonomičan radi razmjerno malog utroška vremena i niske cijene. Primjenjuju se za male i velike površine, a njihova se kvaliteta posebno ističe u razvedenom tlocrtu. Sustav se zasniva na drvenim nosačima, a može se sasvim jednostavno i točno prilagoditi na svaki oblik tlocrta i svaku debljinu stropa. Donji su nosači razmješteni na razmacima od 200 do 250 cm i poduprti podupiračima na razmacima od 100 do 150 cm, ovisno o debljini ploče. Na donje se primarne nosače poprečno postavljaju sekundarni nosači s razmacima od 50 do 75 cm, ovisno o debljini ploče i razmaku primarnih nosača. Smanjivanjem razmaka između nosača i podupirača moguće se je prilagoditi proizvoljnoj debljini ploče. Za podupiranje na manjim visinama rabe se potpornji nosivosti 20 kN, a na većim visinama i većim opterećenjima podupiranje se izvodi nosačima skupljenima u toranj ili potpornjima veće nosivosti – 60 kN.
Kazetne stropne oplate Tvrtke Noe i Peri su razvile kasetnu stropnu oplatu. Sustav se zasniva na kasetama koje leže na uzdužnim nosačima, a nosači su poduprti s podupiračima sa sustavom padajućih glava koje se mogu osloboditi. Tako se može uklanjati oplata a da ploča još uvijek bude poduprta. Nosivi su okviri kaseta, nosači i potpornji radi manje težine izrađeni od aluminija, a obloga kaseta od višeslojne ploče, isto kao kod zidnih oplata. Ovim se sustavom brže radi nego sustavom stropnih oplata s drvenim nosačima, ali je on i skuplji, a usto ga je potrebno prilagoditi posebnim dodatnim drvenim ulošcima. Stoga je primjeren većim i otvorenim prostorima, gdje je prilagođivanje najmanje.
Oplatni stolovi Za razliku od ostalih proizvođača opreme, austrijska Doka nije prešla na kasetni stropni sistem, već je dodatno razvila vlastiti sustav oplatnih stolova i došla do zanimljivog rješenja s posebnim glavama koje povezuju uzdužne i poprečne drvene nosače i podupirače. U posljednje vrijeme i ostali proizvođači nude sustave za izradu oplatnih stolova. Da bi se radovi još ubrzali, za oplaćivanje stropnih ploča razvijene su tehnologije rada s oplatnim stolovima umjesto podupirača. Oplatni stolovi se prilagođavaju dimenzijama ploče jedne prostorije, mogu imati preklopna krila, a za veće stropne površine usporedno se postavlja više njih. Kada oslonac više nije potreban, pomoću vijaka se spuštaju za visinu (10 - 20 cm) na koju su bili podignuti kotači uz oslonce. Zatim se lagano mogu odgurati na drugu radnu poziciju, odnosno do otvora na fasadi gdje ih prihvaća dizalica s posebno konstruiranim zahvatnim elementom u obliku položenog slova 'U' (tzv. pačji kljun) i prenosi na sljedeću etažu.
84
Oplatni sklopovi za stupove Pod stupovima se podrazumijevaju vertikalne betonske konstrukcije odnosa stranica u osnovi do 1:1 do 1:2. Vrlo su osjetljivi na ekscentrična opterećenja. Stupovi su dijelovi konstrukcije koji su u većini slučajeva vidljivi u prostoru. Odstupanje u dimenzijama, procurivanje cementnog mlijeka i neravnine naglašeno su uočljive. Za izradu stupova koriste se oplate koje se rade na mjestu, prijenosni oplatni sklopovi i namjenski izrađeni sklopovi za određene oblike stupova. Visoki stupovi, velikog presjeka u osnovi, mogu se raditi kliznim i podižućim oplatnim sklopovima. Krojene oplate stupova koje se izrađuju na mjestu građenja uobičajeno su od drvene građe s oplatnim plohama od dasaka ili šperploče. Izrađuju se od dvije istovjetne ploče, čeone i bočne. Na uglovima bočne ploče preklapaju se čeone radi boljeg zaptivanja. Prilikom betoniranja stupovi se pune bez prekida do pune visine. U slučaju prekida rada, kada beton nije izliven do pune visine, oplata stupa se mora skinuti, pripremiti kontaktna površina za nastavak betoniranja i oplata ponovno postaviti. Oplate se povezuju i reguliraju žicom ili posebno izrađenim stegama. Kod iznimno visokih stupova koriste se oplate u punoj visini stupa s otvorima po visini kroz koje se ulijeva beton. Kada se beton napuni do visine prvog otvora na oplati, otvor se zatvara i nastavlja se ulijevati na slijedećem, višem nivou. Prenosive oplate stupova izrađuju se od tvornički izrađenih oplatnih ploča, gdje je povezivanje već riješeno u konstrukciji ploče i vezivnim elementima. Najčešće se koriste ploče koje se postavljaju na preklop što omogućuje izradu različitih dimenzija stupova u osnovi a ujedno osigurava stabilnost oplatnog sklopa.
Slika: - Oplata za pravokutne stupove, fleksibilna za različite dimenzije
Za izradu se koriste tvornički izrađene ploče oplatnih sustava s velikim modularnim tablama. U slučajevima da je na gradilištu potrebno izvesti veliki broj stupova istog poprečnog presjeka, kružne ili druge složene osnove, izrađuju se namjenski oplatni sklopovi samo za tu vrstu stupova. Ekonomsko opravdanje za izradu namjenskih sklopova može se dobiti u velikom broju korištenja. Osim stupova kvadratnog poprečnog presjeka izrađuju se i stupovi kružnog poprečnog presjeka. Mogući su i različiti drugi poprečni presjeci koji se postižu umetanjem dodatnih elemenata uz unutarnju stranu oplatnih ploha, najčešće od stiropora. Oplate za kružne stupove često se izrađuju od specijalno obrađenog kartona, koji je otporan na vlagu, lagan i brzo se postavlja i skida. Slike -Kružne oplate stupova
85
Izvedba visokih zidova i stupova u oplati Visoki betonski zidovi javljaju se kod mnogih konstrukcija građevina kao okomite konstrukcije spremnika za žito, silosa za tekućine, visokih stupova kod mostova s unutarnjim šupljinama i tornjevima različitih razmjera. U tlocrtu zidovi mogu biti ravni, zakrivljeni, kružni, elipsasti ili kombinacija zakrivljenih i ravnih poteza.
Slika: -Oplata visokih stupova mostova
Oplatni sklopovi za visoke zidove sadrže više dijelova od kojih svaki ima točno određene namjene. Obično se rade sekcije oko 3 m visine dok dužina nije ograničena ali se rijetko ide preko 6,0 m. Na oplatnim sklopovima na svakoj visinskoj sekciji su radne staze sa zaštitnim ogradama. Posebnost rješenja ovih sklopova je u načinu povezivanja za oslonce. Veze moraju sigurno povezati gornji dio oplatnog sklopa za oslonce ali isto tako omogućiti otvaranje oplatnih ploča. Veze se rade kao zglobne ili vodoravno pomične. Zglobne veze otvaraju oplatne plohe kao škare okrenute prema gore, što otežava postavljanje betonskog željeza i čišćenje oplatnih ploha. Vodoravno pomične veze omogućuju bočno pomicanje oplatnih ploča što ostavlja slobodan radni prostor na unutarnjoj strani zida, širine do 75 cm s jedne ili obje strane. Prostor je dovoljan za čišćenje o pripremu oplatne plohe te postavljanje armature. Oslanjačke konzole su dio sklopa koji pridržavaju oplatni sklop i omogućuju premještanje po visini. Na konzolama je radna staza s koje se oplatne ploče otvaraju i zatvaraju. Konzole se oslanjaju preko čeličnih trnova na donje, završene i dijelom očvrsnute betonske konstrukcije. Kod oplatnih sklopova za visoke zidove potrebne su tri radne staze po visini. Gornja služi za ulijevanje betona, srednja za otvaranje oplate i postavljanje armature a donja za vezivanje i otpuštanje sklopa od konstrukcije. Kada beton u oplati dovoljno očvrsne da može primiti opterećenje oplatnog sklopa, popuštaju se donje veze konzola za konstrukciju. Kolika je čvrstoća betona potrebna ovisi o rješenju trna, ali uobičajeno je da se počne sa podizanjem kada beton dostigne oko 50% predviđene čvrstoće. Podizanje oplatnih sklopova izvodi se po sekcijama koji su širine od 3,0 do 6,0 m. Slika: -Primjena pomične, podižuće oplate
Oplate za visoke masivne zidove Visoki masivni zidovi su građevine gdje se zbog debljine konstrukcije ili jednostrane oplate ne mogu povezati dva suprotna oplatna sklopa. Predstavnici ovih građevina su betonske brane, visoki potporni i obložni zidovi i duboke temeljne konstrukcije. Po visini mogu biti promjenjivog poprečnog presjeka, a kod brana i obložnih zidova blago zakrivljeni ili kosi. Izrada oplatnih sklopova ne razlikuje se mnogo od visokih zidova, osim u načinu vješanja za konstrukciju i pridržavanju. Slika: -Izvedba zida brane Nosiva konstrukcija oplatnog sklopa radi se u visini dva pojasa podizanja sklopa i to je obično čelična rešetka. Na donjem dijelu sklopa je radna staza s ogradom i regulatorom okomitosti za formiranje kosine, a na gornjem dijelu je radna staza za ugradnju betona s zaštitnom ogradom. Cijeli oplatni sklop se vješa preko vijčanih trnova na ugrađena sidra u konstrukciji. Ugrađena sidra izrađena su s upuštenom navojnom glavom za koju se povezuje oplatni sklop. Podizanje može biti riješeno toranjskim dizalicama.
86
Oplaćivanje kod tunelskih građevina Dugački zatvoreni tuneli za prometnice ili hidrotehničke građevine izrađuju se pomoću sklopivih oplatnih sekcija koje se premještaju po dužini na željeznim vođicama ili gumenim kotačima. Oplatni sklopovi obuhvaćaju cijeli poprečni presjek otvora, a izvode se u sekcijama dužine 10,0 do 15,0 m. Ti sklopovi su povezani sa zglobovima i polugama za popuštanje i premještanje. Kod uzdužnog premještanja oplatne plohe se odvajaju od očvrsnutog betona preklapanjem oplatnih ploča pomoću zglobova. Smanjena veličina u poprečnom presjeku oplatnog sklopa omogućuje premještanje na drugi položaj po dužini. Slika –Oplata kod tunelogradnje
Oplatni sklopovi za posebne namjene Slika: - Primjer složene građevine koja zahtjeva komplicirane oplatne sklopove
HOUSE
Cultural buildings
Bridges
Tunels
87
9.10. Skele Skele su privremeni tehnički uređaji potrebni pri svakom zidanju, žbukanju, itd., a naročito pri zidanju novih građevinskih objekata. Skela se gradi od greda (četvrtastih ili oblih), gredica, fosni, dasaka i raznih spojnih sredstava. Skele za zgrade trebaju biti što jednostavnije, ili pak da zadovolje potrebe sigurnosti, kako zbog radnika koji se po njoj kreću, tako i zbog prolaznika ispod skele. Pomoću skela radnicima se omogućava da priđu svome mjestu rada. Zbog toga ovakve skele trebaju imati dovoljno mjesta za nesmetano kretanje radnika prilikom rada, kao i za smještaj potrebnog materijala. Skele postavljaju skelari ili posebno obučeni tesari. Dijelovi skele se uzajamno pričvršćuju raznim spojnim sredstvima kao što su: - konopci, klamfe (pijavice), križne spone, podmetači, moždanici, trupci, kao i naročito izrađeni čelični dijelovi za vezivanje i naslanjanje uzdužnih ili poprečnih greda. Skele kod radova na zgradama mogu se podijeliti: 1. Male skele za unutarnje ili niske radove 2. Visoke skele za vanjske radove 1. Male skele za unutarnje ili niske radove Male skele se rade pomoću nogara (kozlića). Oni se upotrebljavaju za radove do najviše 4,00 m visine, bilo izvana ili unutra. Prema veličini radova koji se izvode, poredaju se dva ili više nogara na razmaku 2,00 m, a preko njih se stave fosne debljine 4 – 5 cm. Na taj način sastavljen je pod sa kojeg rade zidari.
2. Visoke skele za vanjske radove Prema konstrukciji, tj. prema načinu nošenja dijelimo ih na nekoliko skupina : PREMA NACINU NOSENJA 1. stojeće 2. konzolne 3. viseće 4. podizne
PREMA MATERIJALU OD KOJEG SU IZVEDENE a) drvene b) metalne drvene i metalne metalne metalne
PREMA MJESTU GDJE SE NALAZE
fasadne
STOJEĆE SKELE - teške - nekad su se koristile za zidanje i izvodile su se od oblica ili većih pravokutnih presjeka konzolno ukliještenih u teren ( bile su samonosive ). Spajanje se vršilo skobama i tesarskim vezovima. Zbog potrebne krutosti i načina uklještenja drveni presjeci su bili veliki i neekonomični. Prečke su na visini 2 -2,2 m (visina radne etaže) a razmak vertikala je također bio 2 - 2,2 m (zbog nosivosti poda) - lake - su se koristile za radove na pročeljima. Nazivamo ih " skele na Ijestvama ". Imaju isti raspored elemenata kao i teške skele ali prethodno spojene u Ijestve (manjih presjeka drva ). Koristile su se višekratno i morale su se učvrstiti za objekt. Služe za osiguranje pristupa Ijudi i manipulaciju materijalom na raznim dijelovima objekta, ovisno o tehnologiji građenja. Dijelimo ih na: - razne vrste nogara i pokretne skele - fasadne skele - konzolne skele
88
METALNE SKELE su nastale iz želje da se poveća broj primjena a time snizi cijena pojedinačne primjene. Rad sa metalnim skelama je lakši i precizniji. Metalne skele su lakše od drvenih skela. Relativnu malu nosivost na izvijanje pojedinih duljih djevi moguće je nadomjestiti gušćom postavom i povezivanjem (međusobnom ukrutom).
CIJEVNE SKELE - sastoje se od: 1. cijevi - čelične, duljine 1,5 - 2,0 - 2,5 - 3,0 - 4,0 - 5,0 m promjera 2" (48,3 mm) debljine stjenke 3,5 mm
2. spojnice - služe za međusobni spoj dviju cijevi pod pravim kutom (ortogonalne) ili pod bilo kojim drugim kutom (univerzalne ili rotirajuće spojnice). Pritezanje se vrši momentnim ključem do sile trenja od 1 000 kg (između cijevi i spojnica).
3. nastavci - služe za nastavljanje cijevi (u istom smjeru). Nastavci se rješavaju ili sa umetkom ili sa dvije polucijevi međusobno povezanim vijcima s maticama. 4. papuče - elementi na koje se skela oslanja. Mogu biti fiksne i podesive (visine). Podesiva papuča ima vreteno kružnog presjeka sa navojem. Podešavanje visine je moguće sa jednom modificiranom maticom na koju se oslanja cijev. 5. zaštitna ograda - mora biti visoka min 1,0 m. Sadrži dvije horizontalne cijevi međusobno razmaknute 35 cm. Pri dnu ograde postavlja se rubna zaštitna da-visine 20 cm. 6. radna platforma - rade se od talpi (fosni) ili se rade tipske platforme koje su sigurnije i lakše se postavljaju. Drvene podnice mogu biti okovane ili se kompletno rade od čeličnog rebrastog lima. Montaža počinje postavljanjem oslonaca s papučama. Međusobna udaljenost vertikala je do 3 m. Prvi red cijevi postavlja se na 20 - 30 cm od objekta, a drugi red 80 -130 cm od prvog. Horizontalno povezivanje je na oko 2,0 m, s tim da je prvi red pri dnu, blizu oslonaca. Učvršćivanje skele za fasadu se izvodi na min 5 - 6 m u oba pravca, a to se izvodi: a) provlačenjem cijevi kroz otvore (prozori i vrata) i poprečnim vezanjem b) specijalnim elementom sa kukom koja se zakači za armaturu (potrebno je obiti dio betonske obloge)
89
KONZOLNE SKELE FASADNE SKELE - Koristi se dio konstrukcije zgrade kako bi se fasadne skele oslonile i montirale. Podlažu se mosnicama. Metalne skele se u jednom komadu prenose iz etaže na etažu. Spojevi su vareni.
VISEĆE SKELE
Viseće skele koriste se tijekom gradnje (za dovršavanje fasade), i u korištenju objekta (za održavanje fasade). Proizvode se kao kompletni uređaj za vertikalno i horizontalno pomicanje sa pogonskim i upravljačkim mehanizmom u samoj gondoli. Mogu biti horizontalno fiksne ili pokretne. Obješene su na 2 ili 3 čelična užeta preko sustava kolotura. Gondole imaju ogradu samo sa vanjske i bočnim stranama, i kotače za održavanje razdaljine od fasade. Na gondoli može biti montirana i manja dizalica (za podizanje materijala)
PODIZNE SKELE Podizne skele (sa zemlje) koriste se za veće terete. Sastoji se od gondola i stupova za podizanje. Lagani metalni stupovi povezani su međusobno pri vrhu i sidreni na objekt.
90
Montaža i demontaža skele
Za podupiranje oplatnih sklopova na većim visinama koriste se različite sklopive skele. To su konstrukcije od tipiziranih okvira od metalnih cijevi koji se međusobno sklapaju u visinu stvarajući cjelinu. Lake cijevne skele oblikuju se u tornjeve, a mogu postići visinu do 15,0 m. Prema konstrukciji i obliku tornja, proizvođači nude rješenja s preuzimanjem opterećenja i do 50 kN. Za relativno mala opterećenja i velike visine postoje tipske okvirne skele koje su sastavljene od vertikalnih i vodoravnih elemenata, međusobno povezanih dijagonalama i specijalnim umecima. Okviri takvih skela su 0,85 - 1,20 m širine, postavljeni na razmake od 2,50 m. Visine okvirne skele 21,0 - 51,0 m postižu se slaganjem tipiziranih elemenata pojedinačne visine 0,60 i 1,20 m. Podupirači okvirne skele na gornjem dijelu imaju oblikovane glave s grlom za prihvat opterećenja od glavne oplatne konstrukcije, a dolje se nalazi vretenasti uređaj za fino podešavanje visine s papučom za stabilni oslonac. Kod teške skele cijevni stupovi su spojeni u toranj pomoću standardnih veznih elemenata. Tornjevi nemaju ograničenja u visini, već ona ovisi o zahtjevu oplaćivane konstrukcije. Jednostavno se sklapaju od elemenata standardnih visina: 0,60, 1,20 i 2,00 m, a isto su opremljeni specijalnim papučama i vretenastim navojem. Nosivost tornjeva je do 500 kN (TC–500). Željezara u Sisku je proizvodila teške toranjske skele T-200 (nosivost 200 kN) i T-400 (nosivost 400 kN), sastavljene od četiriju stupova međusobno povezanih dijagonalama i vodoravnim prečkama. Rešetkasti nosači koriste se za izradu oplatnih sklopova konstrukcije mostova i drugih inženjerskih građevina, a s obzirom na oblik i veliku nosivost, mogu se koristiti i za gradilišne dizalice. S osnovnim modulima od 1,25, 2,50, 3,75 i 5,00 m mogu se formirati rasteri konstrukcije n x 1,25 m, do 20,0 m, iznimno čak do 40,0 m. Nosivost rešetkastih nosača je do 15 kN/m1 za veće raspone, a do 45 kN/m1 za manje raspone. Sve tipske skele, tj. njihovi tornjevi i rešetkasti nosači su antikorozivno zaštićeni. Ležajevi skela su usklađeni s tipiziranim nosačima preko standardnih ležišta.
Slika - Toranjske skele s tipiziranim nosačima primijenjene na izvedbi konstrukcije mosta
91
Dovođenje oplatnih sklopova u točno projektirani položaj omogućuju posebni uređaji za fino podešavanje i namještanje (dizanje i otpuštanje od nosive konstrukcije). Oni služe za pridržavanje i regulaciju po visini i nagibu, te postupno pomicanje oplatnog sustava, što je posebno važno prije neposrednog pritezanja oplatnih ploha. Nakon što beton dovoljno očvrsne, oplata se treba postupno otpustiti, bez naglih i dinamičkih opterećenja i udara, da se beton ne bi oštetio. Svaki oplatni sustav mora imati opremu za fino podešavanje, naročito ako su oplatne ploče velikih dimenzija i težina. Lake sklopive skele koriste se za visine od 4 do 10m. Različitih su rješenja i konstrukcija. Elementi lakih skela sastoje se os fiksnog okvira izrađenog od cjevastih sklopova koji se međusobno jednostavno povezuju i podižu. Mogu služiti kao stolovi za stropove (za veliki broj postavljanja), kao nosivi toranj (za velika opterećenja), i kao stubišni toranj (za sigurno penjanje i silaženje). Sklapaju se u tornjeve, a mogu se podići do 15m visine. Nosivost jednog tornja je oko 50 kN.
Radne staze i zaštitne ograde Radne staze su prostorni elementi sa stazom, zaštitnom ogradom i konzolama za vješanje na oplatne sklopove. S radne staze izlijeva se beton u konstrukcije, po stazama se kreću radnici, drži alat i vibratori. Računsko opterećenje radnih staza je q = 2,0 kN/m2. Dužina elemenata je do 2m, a težina je oko 50 kg. Za radna mjesta na visinama iznad 2,0 m od tla ili druge površine obvezne su ograde visine 1,0 – 1,1 m, s rukohvatom koji može preuzeti horizontalno opterećenje intenziteta 1,0 kN/m1
Skele: -Predmontirana zaštitna skela
92
Radne i sigurnosne platforme za betonirane zidove Za betonirane se zidove na platforme postavljaju i vanjske oplate fasadnih zidova. Stoga moraju biti točno visinski postavljene kako bi se oplata na njih izravno postavila. Te se platforme obično sidre u ugrađena sidrišta, u koja se poslije odstranjivanja fasadne oplate zavrtanjem pričvrste posebni konusi, na koje se potom namjeste konzole. Konzole moraju biti osigurane od ispadanja, što se kod kvalitetnijih platforma obavlja automatski, a potrebna je samo vizualna kontrola. Platforme su najčešće sklopive, tako da su njihov prijevoz i skladištenje ekonomični, a montaža na gradilištu jednostavna i brza. Sigurnosne platforme za zidane konstrukcije Sigurnosne se platforme u zidanim građevinama rabe samo za zaštitu od pada u dubinu da materijal pri padu nekoga ne bi ozlijedio ili nešto oštetio. Platforme su lagane i namještaju se na ugrađene petlje pri betoniranju ploče. Ako se zaborave ugraditi petlje, sidrena se mjesta mogu izraditi posebnim sidrenim elementima koji se pričvršćuju na ploču. Konzole imaju na polovici visine dodatna mjesta za pričvršćivanje, tako da ih je u višim etažama moguće premjestiti i tako smanjiti visine padanja. To dolazi u obzir i pri izradi sigurnosne platforme za krovne konstrukcije i pri krovopokrivačkom radu. Preklopne se sastavljene platforme montiraju na građevinu. Osim osnovnih elemenata postoje još i posebni elementi za izradu platforme u kutovima. Da bi se spriječilo padanje odloženog alata ili materijala, na ograde se uz pod postavlja zaštitna daska minimalne visine 12,0 cm. Za penjanje na oplatne sklopove i međusobno vertikalno povezivanje radnih staza postavljaju se ljestve koje trebaju imati rukohvat i kuku za vješanje o stabilnu konstrukciju. Pri radu na vanjskim stranama visokih zidova konzolno se postavljaju horizontalne radne plohe, opremljene zaštitnim ogradama. One služe kao radne staze, ali na njih se i oslanjaju oplatni sklopovi. Pričvršćuju se na očvrsnule dijelove građevine na razne načine – vijcima i utorima ili tome slično, a podižu se pomoću gradilišne dizalice, po ciklusima napredovanja radova.
Zaštitne ograde su unificirani elementi koji se vežu za oplatne sklopove. Postavljaju se oko radnih mjesta na visokim građevinama, kod izrade ploča, greda i zidova. Ograda je visine do 1,1 m a stabilnost se provjerava na horizontalnu silu od P = 1,0 kN/m1. Na ogradi se postavljaju rukohvati i zaštitna daska na dnu da spriječi ispadanje materijala i alata.
Radne ljestve služe za penjanje radnika na oplatne sklopove. Osigurane su kukama za vješanje i ogradama te pružaju potpunu sigurnost kod kretanja i penjanja na oplatne sklopove. Pored navedene pomoćne opreme, za pojedine oplatne sustave razvijeni su i namjenski alati koji olakšavaju rukovanje (kao npr. neke vrste čekića za pritezanje oplata, sječu i okretanje vijaka).
93
10. DRVENI STROPOVI Međuetažne konstrukcije na objektima su horizontalni konstruktivni elementi koji objekt dijele po visini na etaže ili katove i istovremeno ga ukrućuju u horizontalnom smislu. Primaju opterećenja od ljudi i namještaja (stalno i pokretno opterećenje) te ih zajedno s vlastitom težinom prenose na oslonce, tj. na nosive zidove i stupove. Na međuetažnim konstrukcijama, s gornje se strane izrađuju konstrukcije plafona, i onda se nazivaju stropovi.
konstrukcije poda, a s donje
Stropovi se sastoje iz sljedećih dijelova : 1. nosive konstrukcije 2. izolacionog sloja 3. poda 4. podgleda ( plafona ) U suvremenom građevinarstvu zbog nedostatka drveta i korištenja novih materijala i konstrukcija, sve manje se primjenjuju drveni stropovi. Tradicionalne međukatne konstrukcije od drveta se obično koriste za prizemne ili jednokatne obiteljske stambene zgrade i kuće za odmor (vikendice). Temeljni uvjet za izvedbu drvenih stropova je da se upotrijebi dovoljno suho drvo, i da to drvo bude stalno zaštićeno od vlage. Prednosti drvenih stropova su : -- jednostavna, brza i jeftina izvedba -- lagan je i odmah nosiv Nedostaci drvenih stropova su : -- mala nosivost -- opasnost od požara -- brzo propadanje zbog vlage Novi tipovi drvenih stropova imaju prefabricirane gredne nosače dobivene lijepljenjem greda, polugreda i dasaka, a drvene podove zamijenili su drugi kao zvučni ili termički izolatori. Izvedbom žbuke na podgledu stropa i stavljanjem zaštitnog sloja između poda i nosive konstrukcije umanjuje se opasnost od požara. Elementi drvenih međukatnih konstrukcija. Osnovni elementi ( n o s i v a k o n s t r u k c i j a ) drvenih stropova su: - drveni gredni nosači. Oni se izvode od zdravog drveta (jelovine, borovine ili hrastovine) tesanih ili piljenih greda, platica ili dasaka. U dodatne elemente spadaju : - gredice manjih dimenzija ili letve - ispune različitog sastava i namjene u zavisnosti od podnih i plafonskih konstrukcija.
94
Izolacija drvenih stropova Kao izolacioni materijal koriste se najčešće, mineralna ili staklena vuna i lake građevinske ploče. Debljina i broj izolacionih slojeva zavisi od zahtjeva o termičkoj ili zvučnoj izolaciji stropa. Ako je potrebna i izolacija od vlage onda se primjenjuju hidroizolacione trake. Nabolje je da koristimo takve materijale koji su dobri i toplinski i zvučni izolatori ali da su što laganiji kako bi dimenzije stropnih greda bile što manje. Toplinska izolacija sprečava prolaz toplinske energije kroz zidove, stropove, podove i krovove. Dobri toplinski izolatori su šupljikavi materijali (laki betoni- pjeno i plino beton, porozna i šuplja opeka, šuplji blokovi, heraklit, stiropor, staklena vuna, kamena vuna i dr. Loši su oni koji su teški, gusti i neporozni: kamen, beton, armirani beton, kovine i sl. Zvučna izolacija je zaštita od zvuka koji dolazi izvana ili iz susjednih prostorija. Razlikujemo zvuk koji se prenosi zrakom i zvuk koji prenose tvrdi i gusti materijali. Podne konstrukcije kod drvenih stropova sastoje se od podne obloge (brodski pod ili parket) i podloge (suh pijesak, heraklit ploče i drugi materijali). Sastav poda zavisi od vrste objekta i drugih uvjeta. Podovi mogu biti drveni od dasaka (spojeni u vez proširenja sudarom, prijeklopm ili perom i utorom brodskog poda ), parkrta, taracerske opeke, dvoslojni namaz ilovače, betona ili građevinskih ploča. Plafonske konstrukcije drvenih stropova obično su dvoslojne i sastoje se od plafonskog morta nabačenog preko jednog ili dva sloja trske a po potrebi i preko rabica. Plafoni drvenih stropova izrađuju se tako da se po cijeloj donjoj površini stropa, a na donje plohe greda, pribije donja oplata od dasaka i od letvica, zatim se na oplatu pribije nosilac žbuke, preko kojega se nabaci i zagladi sama žbuka. Donja oplata - za donju oplatu stropova uzimaju se daske debele 18 mm, a širine 8 do10 cm. Daske se pribijaju za svaku gredu preko koje prelaze. Oplate od dasaka pribijaju se na stropove kojih će se plafon žbukati, a međusobni razmak greda prelazi 50 cm. Umjesto žbukanog plafona može se nad nekom prostorijom izvesti plafon od blanjanih dasaka. (daske debele 24 mm i široke do 16 cm) Vidljiva (donja) strana se blanja, a daske se povezuju jednim od vezova proširenja. Umjesto dašćane oplate ili oplate od letava, mogu se na donju stranu pribiti lake građevinske ploče debele 25 mm (izolit-ploče). Nosioci žbuke - Iako su površine dasaka i letava hrapave, ipak ta hrapavost nije dovoljna da bi pridržavala žbuku u njezinom najnepovoljnijem visećem položaju na plafonu. Zbog toga se za žbukanje plafona moraju najprije postaviti odgovarajući nosioci žbuke.
Slika. Plahte od trske
Slika. Rabicova mreža (pocinčana žica promjera 1-2 mm)
Žbukanje plafona - na plafone se nabacuje najprije sloj grube žbuke, a kad se ovaj osuši nabacuje se sloj fine žbuke koja se izgladi gladilicama. Podlogu za žbukanje treba dobro očistiti i namočiti.
95
Vrste drvenih stropova Običan drveni strop Normalni gredni stropovi rade se do slobodnog raspona najviše 6,0 m jer kod većeg raspona dimenzije greda postaju prevelike i neekonomične. Udaljenost greda ovisi o debljini gornje oplate i o njezinom opterećenju. Razmak greda kreće se najviše do 80 cm (debljina gornje oplate 24 mm, a nasipa 8 cm). Visina grede se može približno uzeti da je 1/20 raspona (određuje se statičkim proračunom). Grede se ne smiju opteretiti zidovima od opeke, nego samo tankim razdjelnim stijenama od laganog materijala. Kod greda visine do 18 cm, dubina ležaja na zidu je najmanje 12 cm, a kod viših greda najmanje 2/3 visine grede. -- Gornja oplata izvedena je iz 24mm debelih obrubljenih dasaka širine do 30 cm. Daske mogu bočno biti tupo sudarene, pribijene s po 2 čavla 31/65 i sudar prekriven letvicama 48/12 pribijenima čavlima 22/40 naizmjence s jedne i druge strane sudarne reške, ili se daske gornje oplate mogu naizmjence preklapati za svoju debljinu i na prijeklopu pribiti čavlima 38/80 na grede. -- Donja oplata se izvodi iz 18 mm debelih obrubljenih dasaka širine do 12 cm ili iz letava 48/25 mm. Daske se pribijaju na grede s po 2 čavla 28/60, a letve s po jednim čavlom 31/65. Reške između dasaka široke su 10 – 20 mm.
-- Ukupna visina stropa iznosi oko 45 cm.
Upušten drveni strop -- gornja opata i nasip upušteni su između greda, čime se uštedi oko 10 cm na visini. Daske upuštene oplate polažu se između greda na letve 28/50 mm, koje su pribijene na udaljenost do 30 cm čavlima 34/80 naizmjence na donjem i gornjem kraju. Daske se preklapaju ili sudaraju, a sudar je pokriven letvicama. Daske slijepog ili brodarskog poda pribijene su direktno na gornju izravnatu površinu greda, što nije dobro jer se zvuk od udaraca jako prenosi u donje prostorije. Podgled je izveden kao kod običnog stropa.
96
Polu-upušten drveni strop -- upušten strop dade se u zvučno-zaštitnom pogledu poboljšati, da se nasip upusti djelomično, samo 5 cm između greda, tako da pod ne leži više izravno na gredama nego na blazinicama, a između poda i greda ostane niski nasip od 3 cm.
Dvostruki drveni strop – Grede ovih stropova su dvostruke, gornje jače grede nose gornju oplatu, nasip i pod, a na donje slabije grede učvršćene je podgled stropa. Time se titranje i savijanje gornjeg dijela stropa ne prenosi na podgled. Gornji dio stropa može se izvesti kao običan ili kao upušteni strop. Između gornje grede i donje oplate mora biti slobodan prostor od 3 – 5 cm, da greda nakon savijanja ne legne na donju oplatu. Visina donje grede iznosi oko 2/3 visine gornje grede.
Stropovi od mosnica (platica) -- mogu biti istih tipova kao i gredni, ali kod njih treba uzeti u obzir i ovo: -- Ne preporučuje se tanje platice od 60 mm, jer za njih treba izabrano oštrobridno drvo bez kvrga i ostalih pogrešaka, a nakon ugradbe često se izvitopere. Nasipe radi težine treba izbjegavati, pa je bolje da se u svrhu toplinske i zvučne izolacije upotrijebi ljepenka, lagane građevinske ploče, mineralna vuna itd. Zatim, tanke mosnice stavljaju se na manje razmake, te česti ležajevi oslabljuju zidove. Radi ukrućenja, da se ograniči njihovo izvijanje, mosnice se povezuju i pojačavaju na udaljenost oko 1,5 m kosim križevima od letava 48/48 mm ili žice 4 mm ili plosnog željeza 1,5/20 mm ili poprečnim daskama. Udaljenost platica iznosi između 50 do 80 cm.
97
Raspored grednika je naj optimalniji na rasponu do 4,60 m, masivne grede do 6,00 m. Razmaci masivnih greda su do 90 cm (iznimno 100 cm) ostalih do 77 cm (iznimno do 85 cm) a za platice do 50 cm. Prve grede koje se nalaze uz zid odmaknute su od njega 2 - 4 cm. Posebna se pažnja posvećuje rasporedu grednika oko dimnjaka.
Ležišta grednika Mora biti toliko kolika je visina grede a polaže se na sloj bitumenske ljepenke a krajevi se greda izoliraju zaštitnim sredstvom protiv crvotočina i za trajnost drveta Ležaj grede mora biti prozračivan što se može postići ventilacijom na fasadu kod od zidanih ležajeva a zračnim prostorom kod serklaža. Greda će se u serklaž privstiti svornjakom (šarafom) a u zidani čeličnom sponom
Mjenjačnice i skračenice
Mjenjačnice predstavljaju elemente stropa Koje su postavljene paralelno s zidom agrede koje dolaze na njih skračenice
98
11. DRVENA STUBIŠTA Dobre strane drva omogućavaju: -- laku obradu svih oblike stubišnih krakova. -- montaža je jednostavna i suha. -- po težini su lake konstrukcije. -- lijepo izgledaju, a drvo stvara ugodan i topao ambijent prostora u kome se nalazi. Loše strane drveta su : -- opasnost od požara, ograničen vijek trajanja -- habanje, -- nepostojanost na vlagu. Izrada drvenih stubišta ograničena je zbog njihovih nedostataka. Izrađuju se za kraća visinska rastojanja, i to za interna stubišta u dvo-etažnim obiteljskim stanovima i u lokalima s galerijama, za vikendice, motele itd. Zbog lake zapaljivosti stepenice od drveta zaštićuju se raznim sredstvima. Zbog neotpornosti drveta na vlagu ne izrađuju se vanjske i podrumske stepenice od drveta. Osnovna konstrukcija drvenog stubišta su: -- stubišni nosači (paralelni) oslonjeni na podestne nosače. Svaki stubišni krak ima po dva nosača. -- stepenice (postavljene) između tih profilnih nosača. Vrsta drveta koja će se primijeniti za elemente zavisi pretežno od oblika, položaja i namjene stepeništa. Za privremene ili pomoćne stepenice obično se primjenjuje meko drvo - jelovina ili smrekovina. Glavne stepenice mogu biti od borovine ili hrastovine. Rukohvati (ručice) stepenišnih ograda se rade od jasena, javora, kruške ili hrasta.
Način postavljanja određuje i vrstu stubišta, pa prema tome razlikujemo : -- stubište s nasađenim nagaznim plohama, -- stubište s usađenim nagaznim plohama, -- stubište s učepljenim nagaznim plohama.
99
a) Stubište s nasađenim nagaznim plohama Stubišni nosači su stepenasto obrađeni s gornje strane, pa se na njih postavljaju gazišta i čela. Gazišne daske prelaze preko nosača, pa se moraju obraditi.
100
b) Stubište s usađenim gazištem Konstrukcija ovog stubišta sastoji se iz dva paralelna nosača, debljine 4 - 6 cm i širine 26 - 32 cm. Nosači se na donjem dijelu oslanjaju na armirano-betonsku ili drvenu međukatnu konstrukciju. S nutarnje strane nosača (tetive) obilježe se i izdube 2 - 3 cm duboki utori, sa vezom u obliku lastinog repa, i u njih uvuku gazišta od dasaka, debljine 4 - 5 cm i širine 25 - 30 cm. Da se tetive ne bi izvile na vanjske strane, moraju se međusobno sapeti, pa se povezuju čeličnim šipkama.
101
c) Stubište s učepljenim nagaznim plohama Ako se želi zatvoren prostor ispod stubišnog kraka, učepljuju se i gazišta i čela. Zbog ljepšeg izgleda stubišni nosači se u donjem dijelu oslanjaju na stepenicu, a u gornjem dijelu u podestni nosač. Gazišne daske učepljuju se punim čepom u nosače.
102
12. KROVIŠTA Krov je najgornji i završni konstruktivni element na zgradi, pa se postavlja iznad posljednje po visini etaže. Oblikom i bojom pokrivača određuje stil i utječe na cjelokupan izgled objekta. Krovišta su konstrukcije koje štite zgradu od djelovanja atmosferskih i drugih vanjskih utjecaja.
Trajnost zgrade ovisna je o kvaliteti izvedbe krova. Krov se sastoji od : -- krovne konstrukcije i -- krovni pokrov . Krovni pokrov je vidljivi dio krova. Neposredno je izložen atmosferskim utjecajima. Izrađuje se od materijala nepropusnih za atmosfersku vodu, otporne na udare vjetra itd. Za brzo odvođenje atmosferske vode sa krovnih površina moraju biti u nagibu. Prema vrsti i značaju zgrade, arhitektonskom izgledu i klimatskim utjecajima određuje se oblik i nagib krova. Krovna konstrukcija je konstruktivni sklop koji neposredno prima i na nosive zidove prenosi opterećenje krovnog pokrova, snijega, vjetra i slučajnog opterećenja. Izrađuje se od drva, metala i armiranog betona.
PODJELA KROVOVA PREMA NAGIBU Za slijevanje atmosferske vode krovne površine izrađuju se u nagibu. Nagibi krovnih ravnina mogu biti : a) > 25% -- strmi krovovi (crijep, žljebnjaci) ; b) 5 - 25% -- krovovi blagog nagiba (salonit ploče, limovi) ; c) < 5% -- krovovi neznatnog nagiba - ravni krovovi . Razlikujemo dvije grupe krovnih konstrukcija : A ) Tradicionalne konstrukcije krovova ; B ) Inženjerske krovne konstrukcije . Ako su dimenzije pojedinih sastavnih elemenata krovne konstrukcije dobivene empirijskim putem, onda takva krovišta nazivamo tradicionalna krovišta. Većinom je kod takovih krovnih konstrukcija primijenjena tesana građa sa tesarskim vezovima elemenata. Oblici krovova i konstrukcije tipične su za pojedine krajeve i zemlje. Međutim, danas su sve češće istiskivane ovakve konstrukcije primjenom statičkog proračuna, novih suvremenijih načina vezanja pojedinih krovnih elemenata pri čemu je vođena naročita pažnja o maksimalnom iskorištenju građevnog materijala. Ovakve krovne konstrukcije zovemo "Inženjerske krovne konstrukcije". Drvo je još i danas najčešće upotrebljavani materijal kod krovnih konstrukcija. Veza čavlima, vijcima, moždanicima, pa i kvalitetnim ljepilima posve je istisnula tradicionalne tesarske vezove koji su postali posve neracionalni, te se primjenjuju tek u svrhu postizanja izuzetnih ugođaja. Drvo je često kombinirano s čeličnim elementima, pa se ovim načinom raspon krovnih konstrukcija znatno povećao. Primjenom armiranobetonskih monolitnih, montažnih, polumontažnih i prefabriciranih prednapregnutih betonskih elemenata konstrukcija krovova se znatno pojednostavila. Oblik krova proizlazi iz nagiba krovnih ploha koji ovisi o vrsti primijenjenog pokrova kao i o klimatskim uvjetima kraja u kome gradimo. Težak pokrov zahtjeva jaču i solidniju konstrukciju, dok će kod laganih pokrova kao što su krovna ljepenka, azbestcementni elementi i limeni pokrovi nosiva krovna konstrukcija biti znatno lakša i jednostavnija. Što je pokrovni element manji, to će nagib krovne plohe biti strmiji i obrnuto. I krovovi imaju svoju specifičnu estetiku. Niski objekti podnose strme krovne plohe, dok će kod viših zgrada nagib krovne plohe biti blaži.
103
Danas, kod masovne produkcije stambenih zgrada najčešće primjenjujemo tzv. ravne krovove, ali izvedba ovakvih krovova zahtjeva dobro poznavanje termo i hidroizolacione tehnike. Krovni prostor često koristimo i kao stambeni prostor, pa u tom slučaju odabiremo krovnu konstrukciju koja ima minimalan broj stupova i greda. Dimnjake i razne ventilacione kanale zidamo nakon izvedbe krovne konstrukcije, ali u nacrtu moramo predvidjeti dovoljno dimenzionirane otvore u samoj krovnoj konstrukciji. To znači da krovna konstrukcija mora biti koncipirana sa tlocrtnim položajem dimnjaka i drugih smetnji da se ne pojave nepremostive situacije pri samoj izvedbi krovišta. OSNOVNA PRAVILA PRI PROJEKTIRANJU KROVOVA :
1. Pri primjeni uobičajenih krovnih konstrukcija (tradicionalna krovišta) treba zadržati i tradicionalni oblik krova ukoliko je primijenjen isprobani stari način pokrova. 2. Krovne konstrukcije izrađene iz novih građevnih materijala zadržavaju uobičajeni tradicionalni oblik krova ukoliko je upotrijebljen stari pokrovni materijal (crijep). 3. Krovne konstrukcije izrađene iz novih materijala i suvremenim veznim sredstvima pokrivene suvremenim pokrovnim materijalom napuštaju tradicionalni oblik, ali ih moramo dobro osigurati od prodora vode, te ih učiniti što trajnijim. 4. Izbjegavati suvišan broj otvora na krovnim plohama. Najbolje je u estetskom pogledu da krovna ploha bude što jednoličnija i što glađa. Uspoređujući novi i stari način konstruiranja krovišta moramo uvijek imati na umu da su stari oblici krovova proizašli iz njihove svrhe i namjene, te da i jedan i drugi način mora biti tako konstruktivno proveden da osigura trajnost krova. Osnovno pravilo u primjeni oblika krovišta je da se poštuje onaj oblik koji je tradicionalno primjenjivan u određenoj regiji - koji je postao njen karakterističan oblik. Drugačije i neuobičajeno oblikovanje krova neće rezultirati estetskim rezultatom, a samo će krovište djelovati potpuno strano i nametnuto tom okolišu. ELEMENTI KROVA Nagnute krovne ravnine nad horizontalnom međukatnom konstrukcijom tvore krovni prostor ili tavan. STREHA - to je horizontalna linija na dnu krova na prijelazu između zidnih i krovnih površina, tj. presjek donjeg dijela krovne ravnine sa zidom. Ako je kosa ravnina prepuštena još više izvan zida, taj dio krovne ravnine zove se nadstrešnica. SLIJEME - to je horizontalna linija na vrhu u kojoj se sijeku dvije suprotne krovne površine, tj. najviša linija presjeka dvije kose krovne površine. GREBEN - to je kosa presječnica između dvije susjedne krovne ravnine, a koja polazi iz vanjskog ugla tlocrta zgrade, tj. taj presjek susjednih kosih krovnih ravnina je pod kutom manjim od 1800 . UVALA - to je kosa presječnica iz unutarnjeg ugla tlocrta zgrade između susjednih krovnih ravnina na priključku sporednog krova na glavni krov tj. taj presjek susjednih kosih krovnih ravnina kod slošenog krova je pod kutom većim od 1800 . UVALA GREBEN
SLJEME
ZABAT
STREHA
Slika. ELEMENTI KROVA ; z-zabatni zid ; kr-krovne ravnine ; g-greben ; sl-slijeme ; u-uvala ; ns-nadstrešnjica ; str-streha ;
104
DRVENI KROVOVI Drvene krovne konstrukcije su ekonomične, lako i brzo se izvode, ali su u pogledu požarne sigurnosti nepouzdane, trajnost je ugrožena truležom, insektima i vlagom. Na osnovu opterećenja, nagiba krovnih ravnina, broja i rasporeda oslonaca, kao i njihovih raspona, odnosno prema načinu prenošenja tereta krova na oslonce, drvene krovne konstrukcije izrađuju se po sistemima, nastalim iskustvom i na osnovu statičkih proračuna. Svaki krov drvene konstrukcije sastoji se od dva dijela: od nošene konstrukcije tj. pokrivača i nosive konstrukcije tj. konstruktivnih elemenata krova. Konstruktivni elementi krova su : 1. ROGOVI - neposredno primaju opterećenje od krovnog pokrova i vanjskih sila (snijega i vjetra). Spajaju se po dva u jedan par sa suprotnih krovnih površina, postavljaju se na razmaku od 0,80 - 1,0 m i izrađuju se od piljenih ili tesanih greda dimenzije prema vrsti i težini pokrova sa presjecima 8/10, 10/12, 10/14 s tim, da slobodna dužina roga nije veća od 4,5 m. 2. PODROŽNICE - su uzdužne horizontalne grede položene ispod rogova kao ležajevi za rogove. Dimenzioniraju se na osnovu statičkog računa. Kod manjih krovnih konstrukcija presjeci za podrožnice su : 14/18, 14/20, 14/22, 16/20, 16/22, 16/24 pri slobodnoj dužini podrožnice (razmak krovnih vezača) od 3,5 do 4,5 m 3. STUPCI - su vertikalne grede koje primaju opterećenje od podrožnica sa kojima su vezani kratkim kosnicima (ruke, pajante), a služe za uzdužno ukrućenje krovne konstrukcije. Empirijske dimenzije stupaca su za manje krovove 12/14 do 14/16 cm. 4. KOSNICI - su grede u kosom položaju vezani na vertikalne stupce i vezne grede, a služe za poprečno ukrućenje i prenose kose sile na veznu gredu. Dimenzije su iste kao kod stupaca 12/14, 14/16 cm. 5. RAZUPORA - je horizontalna greda od jednog komada ili od dva komada drveta koji djeluju kao kliješta, vezuje stupce u poprečnom pravcu krova i služe za poprečnu horizontalnu vezu krovnog vezača. Dimenzije su 12/14, 14/16, a kao kliješta 2x6/12, 2x8/16. 6. VEZNA GREDA - je donja horizontalna greda koja prima opterećenje od stupaca i kosnika i prenosi na glavne nosive zidove. Vezne grede se postavljaju na razmak od 3,5 - 4,0 - 4,5 m. Dimenzionira se na osnovu statičkog računa, a kod manjih krovnih konstrukcija empirijski odgovaraju presjeci 18/20, 20/22, 22/24 cm, već prema rasponu krova. 7. KROVNI NOSAČ - je glavni konstruktivni element u krovu, sastoji se od više dijelova već prema rasponu krova i opterećenju od krovnih površina. Jednostavni krovni nosač sastoji se samo od vezne grede i para rogova vezanih međusobno u obliku trokuta. Složeni krovni vezač ima još i vertikalne i kose stupce, razupore ili kliješta koji su međusobno vezani u jedan konstruktivni sistem u vertikalnoj ravnini. Krovni vezači se raspoređuju u tlocrtu krova na međusobni razmak od 3,5 - 4,0 - 4,5 m. Dakle, izbor sistema po kome će se izvoditi krovna konstrukcija odnosi se na izbor i rješavanje krovnog nosača. Krovni nosač je konstruktivni sklop međusobno povezanih greda po određenom sistemu u jednoj vertikalnoj ravnini. Preko krovnih nosača prenose se opterećenja krova na niže konstruktivne elemente.
105
Prema konstruktivnom sastavu greda u krovnom nosaču i načinu prenošenja opterećenja na oslonce, imamo slijedeće vrste krovova : 1. Prazno krovište ; 2. Krovište s razuporom ; 3. Krovište na podrožnicama ; 4. Krovna stolica ; 5. Krovna visulja ; 6. Kombinirana krovišta ; 7. Krovišta s rešetkastim konstrukcijama. Primjena pojedinih konstruktivnih sistema krovnih nosača ovisi o tome, da li je raspon krova ujedno i slobodan raspon nosača, ili postoji osim vanjskih još i uzdužni ili poprečni konstruktivni zid unutar raspona koji može primiti opterećenje od nosača. Shematski prikaz krovnih konstrukcija u karakterističnom presjeku punog veza Ovakvo prikazivanje krovnih konstrukcija je praktično jer su vidljivi svi elementi koji se mogu kotirati i opsivat. Pravilo je vrlo jednostavno: - crta se presjek u punom vezu - jednom punom linijom za element u pogledu - dvije linije za elemente u paru – kliješta - crtkanom linijom za elemente kose na ravninu presjeka - podebljanom lijnjom za elementi u presjeku
106
Spajanje i vezivanje pojedinih dijelova drvenih konstrukcija mora se izvesti po propisnim pravilima za tesarske veze u jednu čvrstu konstruktivnu cjelinu.
KROJENJE DRVENIH KROVNIH KONSTRUKCIJA Kako treba obraditi grede, gredice i ostala građu da bi smo mogli da sklopimo jednu krovnu konstrukciju? Za izradu krovne konstrukcije potreban je projekt u ortogonalnoj projekciji i to: tlocrt krova i poprečni presjek, a po mogućnosti i uzdužni presjek. Iz crteža tlocrta i jednog presjeka, tesar može izraditi krovnu konstrukciju. U poprečnom presjeku sve grede, gredice i ostali dijelovi koji se protežu po cijeloj dužini krova, vide se kao presječeni. Njihove dužine mogu se naći u tlocrtu krova; one su ili upisane ili se izračunaju. Dužina pajanti i drugih kosnika koji su postavljeni u uzdužnom pravcu zgrade možemo vidjeti jedino iz uzdužnog presjeka krovne konstrukcije. Ako se iz bilo kojih razloga ne nacrta uzdužni presjek krova, onda se pored svake pajante ili kosnika u poprečnom presjeku krova upiše njihov presjek i dužina. IZRADA PODA ZA KROJENJE Ako npr. moramo izraditi jednu krovnu konstrukciju sistema visulje na dvije vode, raspona 10,00 m pristupit će se crtanju i izradi njihovih profila na sljedeći nadin: - Prvo će se izraditi pod na kome ce se ucrtati poprečni presjek krova (profil), a zatim odvojeno - tlocrt krova. Poprečni presjek se crta za izradu krovnog vezača tj. greda u poprečnom pravcu, dakle: vezne grede, kosnika, stupaca, klješta i razupore, a tlocrt za izradu dijelova koji se prostiru u uzdužnom pravcu, podrožnice i sl.. Za izradu poda za krojenje profila i tlocrta treba izabrati ravan teren. Po terenu se postave gredice potrebne dužine i dobro pričvrste za zemlju. Preko gredica se postavlja daščani pod, koji se po potrebi pomoću klinova i podmetača dovede da bude horizontalan (vodoravan). Podovi se postavljaju približne veličine i oblika koji odgovara veličini i obliku odgovarajućih konstrukcija. Daske za taj pod trebaju biti čiste i po mogućnosti grube, da bi se po njima lakše crtalo. Sada se pristupa ucrtavanju profila i osnove. KROJENJE Na slici 2 je pod sa ucrtanim profilom za izradu krovnog vezača i pod za osnovu. Iz osnove se vidi koliko krovnih vezača treba izraditi. U našem slučaju četiri. Uvijek treba najprije izraditi prvi cijeli vezač. Tek pošto su svi potrebni dijelovi isječeni, zasječeni, izrađeni čepovi itd. i pošto se utvrdilo da su svi dijelovi dobro izrađeni odnosno da su svi dobro »upasovani«, jer se on na podu sastavi, pristupa se izradi drugog vezača, a zatim redom ostalih.
Slika 2
107
Treba voditi računa da prije nego što je izrađen i sastavljen vezač na podu rasklopi, moraju se svi dijelovi konstrukcije obilježiti tesarskim znacima za obilježavanje. Pošto svi zajedno prenesu teže dijelove krovne konstrukcije do poda za krojenje, odabirajući približne dužine i mjere koje odgovaraju onim na crtežu, pristupa se izradi vezne grede, rogova, podroznica i sl. - šablonu za izradu izrađuju majstori tesari. Slika 3 Na slici 3 vidi se kako je majstor obilježio horizontalno (a) i vertikalno (b) zasijecanje roga. Taj posao se radi serijski: iz tlocrta krova (može se računski doći do toga) vidjet će se koliki broj rogova treba izraditi za dotični krov. Kako će majstor tesar odrediti mjesta zasijecanja roga, lako? Najprije će uzeti gredicu određenog presjeka po planu, a nešto veće duzine nego sto je dužina roga, postavit će gredicu točno na mjestu gdje je ucrtan rog; prenijet će pomoću pravokutnika sa crteža na rog horizontalno i vertikalno zasijecanje potrebno za nalijeganje na venčanicu i podrožnicu, a isto tako ce prenijeti i ukupnu dužinu roga i naznačiti kojom će se vezom vezati rogovi na sljemenu. Za ovaj krov mora imati rogove najmanje duzine nešto preko 6,00 m. Ako ne bi raspolagao sa gredicama tih dužina morao bi vršiti nastavljanje. Kad je obilježen jedan rog i izvršeno prenošenje zasijecanja sa profila, može se za to zasijecanje izraditi šablona i po njemu obilježavati ostali rogovi. Posle toga majstor će sa ostalima postaviti na podni profil veznu gredu točno na njeno mjesto, kako je to ucrtano. Greda se polaže na njenu bočnu stranu, tj. onako kako je mi vidimo u presjeku. Majstor će zatim na ovoj gredi, na mjestima gdje dolaze venčanice, obilježiti širinu (granicu) vertikalnog zasijecanja, prenoseći je točno sa profila, pomoću pravokutnika. Dubina zasijecanja iznosi 2 cm, a širina odgovara cijeloj širini venčanice. To isto ce učiniti i na drugom kraju i na taj način odredit će mjesta zasijecanja koja su nam potrebna. Treba još odrediti na veznoj gredi, (prenoseći pomoću pravokutnika sa ucrtanog mjesta na profilu) mijesto gdje ce se raditi udubljenje za čep» kosnika, označivši njegovu širinu, dužinu i dubinu i na isti način ucrtat će mijesta gdje treba da se izrade udubljenja za usađivanje stupa. Zatim se prelazi na izradu kosnika. U crtežu je naznačena ukupna dužina, tj. zajedno sa čepom. Kosnik se položi na mjesto po crtežu i prenesu se horizontalna i vertikalna zasijecanja na jednom i drugom kraju. Izvrše se potrebne tesarske radnje, odnosno izrade čepovi prema ranije izloženom načinu. Posle toga se rade ostali kosnici. Na isti način se rade i stupovi, zatim razupora i klješta. Kada je sve gotovo, pristupa se sklapanju vezača na podu. Ako se sve dobro složi (slučajne greške se tom prilikom isprave) onda se pre sklapanja svi ti dijelovi obilježe tesarskim brojkama, kao i sam vezač. Ukoliko su spremljeni dijelovi za II vezač, to se i on na isti način montira (sklopi), pa ako se sve dobro slaže, on se obilježi kao II vezač, rasklopi i stavlja na stranu i tako se radi sve do kraja, do posljednjeg. Time je završeno krojenje vezača. Ni jedna krovna konstrukcija ne smije se slati na objekt prije nego što je svaki vezač - prethodno sastavljen, isproban na podu i propisno obilježen. OBILJEŽVANJE IZRADENIH DELOVA KROVNE KONSTRUKCIJE Prilikom krojenja treba točno obilježiti svaki pojedini dio krovne konstrukcije, jer stup krojen i upasovan kod II glavnog vezača, ne mora odgovarati kod I ili III vezača. Da ne bi nastala pomutnja moraju se svi dijelovi skrojeni i probno upasovani, npr kod II vezača obilježavati kao dijelovi II vezača. Ovo urezivanje se vrši dlijetom i čekićem.
108
KONSTRUKCIJE DVOSTREŠNIH KROVOVA Oni dijele krovnu površinu na dva dijela, pa se time olakšava oticanje kišnice i na zgradama većeg raspona. Njihovi glavni konstruktivni dijelovi (puni vezovi) pravilno se nižu po cijeloj dužini krova, pa se za istu vrstu krova izrađuje veći broj istovrsnih dijelova, a to pojednostavljuje izvedbu. Zbog toga se dvostrešni krovovi primjenjuju na stambenim, javnim, gospodarskim i industrijskim zgradama. Dvostrešni krovovi vrlo dobro odgovaraju gotovo za sve vrste pokrova. Zbog toga se oni izvode i kao strmi krovovi, i kao krovovi blagog nagiba i kao ravni krovovi. Prema vrsti zgrade i prema vrsti pokrova izrađuju se različite konstrukcije dvostrešnih krovova. Za strme krovove manjih raspona dolaze u obzir tzv. prazna krovišta, ili krovovi bez podrožnica i krovišta s pajantama. Za različite nagibe krovnih ploha i za različite raspone odgovaraju tradicionalni krovovi s podrožnicama i s punim vezovima sa stolicama i visuljama. Za veće raspone izrađuju se krovišta, s rešetkastim ili okvirnim drvenim nosačima.
12.1. Prazno krovište Sastoji se samo iz horizontalne grede, koja se naziva vezna (stropna) greda, i para rogova. U svaku veznu gredu iznad oslonca učepljuje se po jedan par rogova, međusobno povezanih u sljemenu. Prirožak omogućuje pravilan prijelaz strmije u blažu nagnutu krovnu plohu pri strehi. Krovni nosači (vezna greda i par rogova) postavljaju se kod zgrada sa rasponom do 6,0 m. Dužina roga od učepljenja u stropnu (veznu) gredu do sljemena iznosi do 4,5 m. Međusobni razmak krovnih nosača je od 60 - 90 cm (oko 80 cm). Krovni nosači raspoređuju se u tlocrtu na taj način da se prvi i završni krovni nosač postave uz odgovarajuće zabatne zidove na udaljenosti od 2 - 3 cm. Međusobni razmak ovih nosača podjeli se na jednake dijelove (oko 80 cm), i prema tome postave ostali krovni nosači. Svaki par rogova s gredom, koja im pripada, tvori čvrsti vez u obliku trokuta sa tri učvršćena čvora. Ti su vezovi u uzdužnm smjeru zgrade nestabilni, pa ih treba međusobno povezati gredicama ili daskama. One se pribijaju po donjim plohama rogova tako, da jedna gredica ili daska poveže 4 - 5 rogova, i to koso, u smjeru od sljemena prema strehi, ili obratno. Te gredice ili daske nazivaju se vjetrovni vezovi. U statičkom pogledu, prazno krovište je trozglobni sistem kod koga su rogovi uslijed vertikalnih i horizontalnih opterećenja napregnuti na savijanje i pritisak. Nad osloncima kose sile rogova dijele se na horizontalnu i vertikalnu komponentu. Horizontalne komponente jednog para rogova na suprotnim osloncima imaju suprotan smjer; one zatežu veznu gredu, a pošto je ona i stropna greda, napregnuta je i na savijanje. Vertikalna komponenta kose sile roga preko stropne grede prenosi se na niže konstruktivne elemente, zidove.
slika. Prazno krovište za raspone do 6 m
109
DETALJI VEZOVA Svi međusobni spojevi (vezovi) drveta izvedeni su na tesarski način - tesarskim vezovima. Rogovi pri strehi postavljaju se tako, da kosi pravac njihove gornje plohe pada u sjecište vertikalnog pravca vanjske plohe zida s horizontalnim pravcem donje ili gornje plohe stropne grede. Ako je krovište od masivne građe, onda se rog sa stropnom gredom veže kosim zasjekom dubine 2 - 4 cm, i čepom dubine 8 - 10 cm. Udaljenost čeone plohe grede od zasjeka neka ne bude ispod 15 cm. Ta udaljenost ovisi o površini posmičnog naprezanja u smjeru vlakanca grede, koje nastaje zbog težine krova i pokrova i zbog slučajnog opterećenja, pa tu površinu izračunavamo statičkim računom. Povrh gornje plohe roga iznad zasjeka, treba pribiti pravilno skrojeni komad trokutne površine od mosnice debele 48 mm, koji se zove prirožak. On omogućuje pravilan prijelaz pokrova iz strmijeg u blaži nagib, a pričvršćuje se samo jakim čavlima. Međusobni vezovi rogova kod sljemena izrađuju se na čep ili na kosi sudar sa obostrano pribijenim daskama.
110
12.2. Krovište s pajantom Na zgradama gdje se tavanski prostor upotrebljava za razne svrhe, za stanovanje i dr. izrađuju se krovišta s pajantom ili razuporom. Raspored opterećenja krovne konstrukcije ravnomjeran je na nosive zidove. Primjenjuju se najviše kod strmih krovova, kod nagiba od 40 - 600 . Izrađuju se na zgradama raspona do 9 m. Dužina rogova je 7 m. Krovni nosač ovog sistema sastoji se iz para rogova, učepljenih u horizontalne stropne grede, i grede koja razupire rogove. Razmak krovnih nosača je od 60 - 90 cm. Uslijed djelovanja vertikalnog i horizontalnog opterećenja rogovi su napregnuti na savijanje i pritisak, a stropna greda na - vlak. Postavljanjem grede - pajante u zonu najvećeg savijanja, a to je na 1/2 dužine roga, sprječava se savijanje rogova. Dužina pajante ne bi trebala biti veća od 4,0 m. Radi prolaza kroz tavanski prostor pajanta se postavlja najniže 1,80 m od gornje površine stropne grede. Slobodna dužina roga od pajante do sljemena je najviše 3,5 m, a od donje veze roga do pajante najviše 4,5 m. Uzdužno ukrućenje krovnih nosača na zgradu postiže se vjetrovnim spregovima. Naprezanje rogova najveće je na mjestu spoja s pajantom. Ovo djelovanje se naročito izražava pri djelovanju vjetra na krovnu površinu ili kad se snijeg zadrži samo sa jedne strane krova, odnosno kada je nesimetrično opterećen. Spoj pajante sa rogom treba biti takav da može primiti i sile pritiska i sile vlaka pri jakom vjetru.
Slika. Jednostavno krovište s pajantama
111
12.3. Krovište s pajantama i podvlakama Ispod pajante veće dužine od 4,0 m postavlja se ili podvlači horizontalna greda podvlaka. Podvlaka skraćuje slobodnu dužinu pajante i ne prima opterećenje krova. Postavlja se u sredinu raspona ili pri krajevima pajante, a oslanja se na vertikalne stupove učepljene u stropnu gredu. Razmak stupova po dužini kreće se od 3,5 - 4,5 m. Radi osiguranja stabilnosti u uzdužnom smjeru, a i smanjenja slobodnog raspona podvlaka, na stupovima se postavljaju kose kratke grede (pod kutem 450), koje se zovu ruke. Podvlake ukrućuju cijeli krov u uzdužnom smjeru, pa se vjetrovni spregovi ne moraju postavljati u nižem dijelu krova. Tavan krovišta s pajantama može se iskoristiti za prostorije, nad kojima pajante preuzimaju funkciju stropnih greda. U takvu slučaju pajante se podupiru stupovima na oba svoja kraja, tj. ispod mjesta njihova povezivanja s rogovima. Veza pajante s podvlakom izrađuje se kao vez pravokutnog križanja na plitki ravni prijeklop. Stup se povezuje s podvlakom na čep dubok 1/3 visine podvlake, a učvršćuje se drvenim čavlom. Ruke se sa stupom i podvlakom povezuju skraćenim čepovima, koji su duboki do 1/3 visine podvlake odnosno širine stupa.
Slika. Krovišta s pajantama i jednom odnosno dvije podvlake
112
KROVOVI NA PODROŽNICAMA --- PODROŽENIČKI KROVOVI Budući da prazna krovišta i krovišta s pajantama odgovaraju samo za strme krovove s malim istacima streha, moraju se za krovove s blagim nagibima krovnih ploha i s većim istacima krovnih streha izraditi krovne konstrukcije s podrožnicama na stolicama ili na visuljama. Podrožnice su horizontalne grede koje služe da se na njih oslone rogovi; one se postavljaju okomito na pravac rogova, pa preuzimaju sav teret rogova, pokrova i slučajni teret na pokrovu. Preuzeti teret, podrožnice prenose preko stupova na vezne grede, a ove ga prenose na zidove zgrade. Vezna greda obično dolazi na razmacima 4,0 - 5,5 m. Mjesto gdje se nalazi vezna greda zove se " PUNI VEZ ". Slobodna duljina roga, koji je naprezan na savijanje iznosi 4,5 m. Time je ujedno i određen razmak podrožnica koje nose rog ili roženicu. Dimenzija roženice ili roga obično je presjeka 10/14 do 12/16 cm. Podrožnica, čija je dimenzija obično 16/18 cm leži na veznoj gredi. Ova vezna greda obično leži na pljoštimice položenoj gredi tzv. nazidnici čija je dimenzija presjeka 8/12 cm. Budući, ova greda cijelom svojom dužinom leži na zidu - nije naprezana na savijanje. Sve ostale grede krovišta naprezane su na savijanje i njihov je presjek takav da je visina presjeka veća od širine. Ulogu vezne grede može preuzeti i armirano-betonska stropna konstrukcija. U tom slučaju , podrožnica će biti usidrena u armirano-betonski prsten - "serklaž", pa nije više naprezana na savijanje, jer leži po cjeloj svojoj duljini širom stranom presjeka na serklažu.
Sl. Krovište s rogovima uprtim na donje podrožnice
12.3. Krovne stolice Rogovi se oslanjaju na podrožnice koje direktno ili preko stupova prenose teret na vezne grede, a ove na nosive zidove ili stupove zgrade. Tipovi krovnih stolica ovise o : 1. vrsti krova - jednostrešan, dvostrešan. 2. broju ležajeva, stupova - jednostruka, dvostruka, trostruka. 3. položaju nosivih zidova u odnosu na mogući stup - stojeća, kosa. 4. potrebnoj visini tavanskog prostora - bez nazitka, s nazitkom. 5. vrsti međukatne konstrukcije - drvena, armirano-betonska.
JEDNOSTRUKA STOLICA (krovište s gornjom podrožnicom i s rogovima uprtim u stropne grede) Jednostavno krovište s rasponom do 7 m postaje mnogo solidnije i čvršće, ako se ispod međusobnih vezova rogova na sljemenu podmetne podvlaka ili podrožnica po cijeloj dužini krova. Podrožnicu treba na razmacima 3,5 - 4,5 m poduprijeti stupovima, s kojima se ona povezuje skraćenim čepovima. Isto tako stupovi se na donjem kraju povezuju s odgovarajućom stropnom gredom, koja u blizini mjesta učepljenja mora biti poduprta zidom, koji će preuzeti odgovarajući teret krova. Podrožnicu treba kod svakog stupa poduprijeti parom ruku, a osim toga je pothvatiti parom kliješta, koja je povezuju s rogovima i sa stupom.
113
JEDNOSTRUKA STOLICA (krovište s gornjom i s donjim podrožnicama) Donji krajevi rogova ne upiru se u krajeve stropnih greda, nego se oslanjaju zasjekom dubokim do 1/3 visine roga na donje podrožnice. Donje podrožnice se oslanjaju na krajeve veznih greda, koje se raspoređuju u međusobnim razmacima od 3,5 - 4,5 m po cijeloj dužini krova. Gornja podrožnica (ispod sljemena) leži na stupovima sa rukama i kliještima, ali je stupove stolice potrebno s obje strane poduprijeti kosim potporama, koje su učepljene donjim krajevima u veznu gredu. PUNI VEZ krovišta s jednostrukom stojećom stolicom sastoji se od međusobno povezanih greda u jednoj vertikalnoj ravnini, i to : parom rogova, veznom gredom, stupom, dva kosnika. Puni vezovi se raspoređuju na međusobne razmake od 3,5 do 4,5 m, a između njih teče gornja podrožnica i dvije donje podrožnice, na koje se zasjecima oslanjaju parovi rogova. Ako zbog povišenja tavanskog prostora ili zbog vanjskog izgleda treba izdignuti glavne vanjske zidove iznad tavanskog poda, onda se donje podrožnice stavljaju na kraće stupove presjeka 14/14 cm i u punim vezovima povezuju parovima kliješta 2x6/14 cm na kose potpore. Kliješta obuhvaćaju stup vezom na križni čep.
114
DVOSTRUKA STOLICA Primjenjuju se na zgradama, kojima je raspon od 7 - 12 m, a u tom rasponu nalazi se nosiva konstrukcija koja može preuzeti odgovarajući dio krovnog tereta. Takva konstrukcija (zid) neka podupire stropnu ili veznu gredu ispod onog mjesta, gdje se učepljuje stup, ili najviše 1,0 m od tog mjesta. Mjesta za stupove, odnosno za srednje podrožnice, treba odrediti tako, da slobodni raspon rogova između donje i srednje podrožnice ne prijeđe 4,5 m, a između srednje podrožnice i sljemena 2,5 m. U tlocrtu krovišta, tj. u njegovoj horizontalnoj projekciji, određuju se mjesta za stupove, odnosno za podrožnice, približno za 1/3 udaljeno od crte sljemena, odnosno za 2/3 udaljeno od donje podrožnice. Oba stupa svakog punog veza podupiru se kosim potporama, koje se na svom donjem kraju povezuju s veznom ili stropnom gredom vezom na kosi zasjek i na ćep, a na gornjem kraju povezuju se istim vezom sa stupom. Puni vezovi postavljaju se u međusobnim razmacima od 3,5 do 4,5 m. Puni vezovi uz zabatne zidove izrađuju se samo s jednim komadom kliješta i samo s jednom rukom na svakom stupu, osim u slučaju ako se povoljnim rasporedom punih vezova stupovi odmaknu od zabatnih zidova onoliko, koliko je potrebno, da ruka ne ulazi u zid.
115
TROSTRUKA STOLICA Trostruke stojeće stolice primjenjuju se za raspone od 10 - 16 m, kad u tim rasponima postoje nosive konstrukcije (zidovi), koji mogu preuzeti onaj dio krovnog tereta, koji preuzimaju vertikalni stupovi ispod jedne gornje podrožnice i ispod dviju srednjih podrožnica. Ako je dužina rogova nekog krovišta 8 - 9 m, onda ti rogovi moraju ležati na podrožnicama svojim gornjim krajem (pri sljemenu) i približno svojom sredinom, a donji kraj im se može upirati u veznu ili stropnu gredu ili može ležati na donjoj podrožnici.
116
12.4. Krovne visulje Ako u rasponu krova nema povoljne nosive konstrukcije, koja bi preuzela dio krovnog tereta, onda bi kod većeg raspona vezna greda dobila progib, pa na mjestu "punog veza" treba izraditi takvu vrstu krovne konstrukcije, koja će teret prenijeti samo na vanjske nosive zidove. Ovaj sistem se izrađuje s horizontalnom veznom gredom, kojoj krajevi leže na nosivim zidovima ili na stupovima, zatim s dvije kose potpore, koje se svojim gornjim krajevima povezuju s vertikalnim stupom, a donjim krajevima povezuju se s krajevima vezne grede. Na donji kraj stupa vješa se srednji dio vezne grede tako, da se između grede i stupa ostavi manji razmak (kako stup ne bi pritiskao gredu), a vez se učvrsti specijalnim čeličnim veznim sredstvom. Tako greda visi o stupu, pa se zato cijeli sistem naziva visulja.
JEDNOSTRUKA VISULJA Stup visulje mora se spojiti s veznom gredom tako, da je nimalo ne tlači, a ako tu gredu treba opteretiti drugim teretom, onda je treba ovjesiti o stup koji je poduprt s dva kosnika. Pod tim se teretom stup visulje nategne, pa preko svojih kosih potpora prenosi i teret ovješene grede na vanjske zidove zgrade. Kod izrade konstruktivnog sklopa visulje, da bi bila u statičkom pogledu sigurna konstrukcija, moraju se zadovoljiti sljedeći zahtjevi: -- Osi greda koje se spajaju u jednom čvoru moraju se sjeći u jednoj točki. -- nagib kosnika ne smije biti blaži od 300 . Krovni nosač sastoji se iz sljedećih greda : vezne grede, koja se naziva i zatega, para, kosnika, kliješta, gornje i donjih podrožnica. Puni vezovi postavljaju se na međusobne razmake od 3,5 - 4,5 m, a rogovi na razmake od 70 - 90 cm.
117
DETALJI VEZOVA
DVOSTRUKA VISULJA - primjenjuju se pri rasponu konstruktivnih zidova do 12 m, ako između njih ne postoje drugi konstruktivni elementi. Krovni nosač dvostruke visulje sastoji se iz para rogova, zatege, dva stupa sa rukama, povezana razuporom, dva kosnika i po dvije gornje i donje podrožnice.
12.4. Kombinirana krovišta
118
119
120
121
12.5. Rešetkaste krovne konstrukcije Montažne rešetkaste krovne konstrukcije se upotrebljavaju na mjestima gdje je potrebno zadovoljiti sljedeće uvjete: • • • •
brza i povoljna gradnja, veliki svjetli rasponi, iznimno malo opterećenje konstrukcije na zidove objekta, tehnička preciznost.
Upotreba krovnih rešetkastih konstrukcija je praktična i svugdje izvediva: • • • • • • •
sanacije objekata s ravnim krovovima obiteljske kuće industrijski i proizvodni objekti trgovački objekti skladišta poljoprivredni objekti upravni i sportski objekti
Rešetkasti nosači se izvode spajanjem pomoću posebnih preša u tvornici sa specijalnim nazubljenim pločama. Kompletna proizvodnja rešetkastih nosača podlježe konstantnim kontrolama kvalitete što dokazuju i dobiveni certifikati. Kod rešetkastih krovnih konstrukcija gornji pojasevi su odlučujući za oblik krova, dok su donji pojasevi prilagođeni profilu prostora koji je uvjetovan korištenjem i dizajnom te se mogu izvesti na način da donji pojas nosača bude vidljiv ili obložen spuštenim stropom. Toplinska izolacije krovišta se može izvesti u zoni gornjih ili donjih pojaseva rešetkastih nosača. Tehničke instalacije se idealno mogu smjestiti između štapova ispune. Svi korišteni drveni dijelovi konstrukcije se impregniraju zaštitnim fungicidnim sredstvom. Ovim postupkom drvo je trajno zaštićeno od gljivica, insekata i sl. čime se produljuje vijek trajanja konstrukcije. Rešetkaste konstrukcije se transportiraju do gradilišta prijevoznim sredstvima te se u vrlo kratkom vremenu montiraju na postojeće zidove (zidane, armirano betonske ili drvene), stupove ili grede (drvene, betonske ili čelične). TEHNIČKE KARAKTERISTIKE DRVENIH KROVNIH REŠETKASTIH KONSTRUKCIJA SVIJETLI NOSIVI RASPON (maksimalno): VISINA (maksimalna): NAGIB: DIMENZIJE REŠETKASTOG NOSAČA: VRSTA DRVA: ZAŠTITA DRVA: ZAŠTITA NAZUBLJENIH PLOČA: PRILAGOĐENO ZA POKRIVANJE: OBLAGANJE U DONJEM POJASU: MONTAŽA: ATESTIRANA PROIZVODNJA:
cca. 30 metara prema arhitektonskim potrebama prema arhitektonskim potrebama i prema tipu pokrova (od 0° nadalje) prema statičkom proračunu standardno smreka iako se mogu koristi i ostale vrste drva impregnacija fungicidnim zaštitnim sredstvom pocinčan ili nehrđajući čelik svim pokrovima (paneli, limovi, crijep, šindra, valovite ploče i dr.) prema arhitektonskim potrebama auto dizalicom da, prema hrvatskim normama
122
TIPOVI DRVENIH KROVNIH REŠETKASTIH KONSTRUKCIJA Mnoštvo različitih mogućnosti kod izbora krovnih rešetkastih konstrukcija leži u dugotrajnom graditeljskom umijeću. Od standardnog presjeka rešetkastog nosača pa sve do rešetkastog nosača. Prikaz najčešće upotrebljavanih tipova rešetkastih konstrukcija, tj. njihov presjek možete vidjeti na sljedećim slikama:
Dvostrešni rešetkasti nosač
Dvostrešni rešetkasti sa nadvišenjem
Dvostrešni rešetkasti sa prepustom
nosačDvostrešni krajnji nosač sa nadvišenjem
nosačDvostrešni nesimetrični rešetkasti nosač sa prepustom
rešetkastiDvostrešni za sjenike...
rešetkasti
Dvostrešni rešetkasti nosačDvostrešni rešetkasti nosačJednostrešni rešetkasti nosač sa lomljenim donjim pojasom sa nadvišenjem i lomljenim donjim pojasom
IZGRAĐENE DRVENE REŠETKASTE KONSTRUKCIJE
123
nosač
12.6. Lamelirane krovne konstrukcije Lamelirano drvo se proizvodi od tehnički suhih dasaka crnogorice koje naši stručnjaci precizno sortiraju te odstranjuju loša mjesta koja umanjuju kakvoću kao što su čvorovi i napuknuća.Na čelima dasaka strojno se prave nazubljenja te se one "cinkanjem" spajaju u lamele beskonačne dužine.Dalje se na daske cijelom površinom nanosi ljepilo te se po slojevima slažu u ležište za prešanje i prešaju. Nakon stvrdnjavanja vrši se blanjanje, impregniranje i rezanje na konačnu građevinsku mjeru, a konačni proizvod je drvo savršenih svojstava.
Lamelirano drvo je inovativno usavršenje punog drveta u perfektni građevinski materijal za maksimalne zahtjeve glede kvalitete i nosivosti. Ukoliko želite graditi krovnu konstrukciju, trgovinu, halu, industrijski ili poslovni objekt, skladište ili poljoprivredni objekt lamelirani nosači su pravi izbor. Na izbor vam dajemo velik izbor različitih tipova lameliranih konstrukcija kao i lamelirane građe koje se bez problema mogu kombinirati s drugim materijalima kao što su čelik i beton. Prednosti lameliranih konstrukcija su sljedeće: • brza gradnja, • mogućnost premošćivanja iznimno velikih svjetlih raspona, • kreativnost u projektiranju, • mogućnost izvedbe zakrivljenih oblika, • malo opterećenje na objekt u odnosu na druge materijale, • tehnička preciznost, • vrhunski dizajn.
Lamelirani nosač sa zaobljenim donjimLamelirani zaobljeni nosač ukupne dužine 64 metra! pojasom ukupne dužine 32 m! TEHNIČKE KARAKTERISTIKE DRVENIH KROVNIH LAMELIRANIH KONSTRUKCIJA SVIJETLI NOSIVI RASPON (maksimalno): VISINA (maksimalna): NAGIB: DIMENZIJE LAMELIRANIH NOSAČA: OBLIK NOSAČA: VRSTA DRVA: ZAŠTITA DRVA: OBRADA NOSAČA: VATROOTPORNOST: PRILAGOĐENO ZA POKRIVANJE: OBLAGANJE U DONJEM POJASU: MONTAŽA:
preko 30-50 m - pogodan za premošćivanje malih ali i izuzetno velikih raspona prema arhitektonskim potrebama prema arhitektonskim potrebama i prema tipu pokrova (od 0° nadalje) prema statičkom proračunu prema arhitektonskom projektu, zahtjevima konstrukcije i statičkom proračunu standardno smreka iako se mogu koristi i ostale vrste drva impregnacija fungicidnim zaštitnim sredstvom višestruko blanjanje, obrađene ivice i dr. nije potrebna nikakva dodatna zaštita (glavni nosači konstrukcije najčešće zadovoljavaju po pitanju vatrootpornosti) svim pokrovima (paneli, limovi, crijep, šindra, valovite ploče i dr.) prema arhitektonskim potrebama auto dizalicom, kranom
124
TIPOVI DRVENIH LAMELIRANIH KONSTRUKCIJA Dolje vam prikazujemo presjeke nekih od najčešće upotrebljavanih tipova lameliranih konstrukcija.
trozglobni nosačLamelirani trozglobni Lamelirani trozglobni nosačLamelirani sa spojem pomoću trnova i vijaka sa razdvojenim V stupovima sa cinkanim spojem čvorova
Lamelirani trozglobni sa čeličnim stupovima
Lamelirani zaobljeni nosač
nosač
nosačLamelirani
trozglobni nosačLamelirani nosač dvostrešnog krova sa čeličnim stupovima i zategom sa zaobljenim donjim pojasom
Lamelirani nosač jednostrešnog krovaLamelirani dvostrešni sa zaobljenim donjim pojasom sa zaobljenim rubovima
IZGRAĐENE DRVENE LAMELIRANE KONSTRUKCIJE
7
7
125
nosač
12.7. Krovni pokrov Krovni pokrov, zajedno s krovnom konstrukcijom štiti zgradu od vanjskih utjecaja, tj. od kiše, snijega, vjetra, zime, vrućine i požara. Osim toga, mora biti lijepa izgleda, jer je on vidljivi dio zgrade. Materijal za izradu pokrova treba biti nepropustan za vodu, postojan u vremenskim promjenama i siguran od vatre. Mora biti dovoljno čvrst, da podnosi teret snijega, udarce vjetra i hod ljudi, ali istovremeno i razmjerno lak i jeftin, a mora se i lako uzdržavati i popravljati. Većem nagibu krovne plohe više odgovaraju one vrste pokrova, koje se sastavljaju od manjih komada (crijep). Što je krov blažeg nagiba, to veći moraju biti prijeklopi pojedinih komada pokrova. CRIJEP - biber crijep A) Jednostruko obično pokrivanje Nagib krovnih ploha ..... > 450 Letve : 4,8 x 2,8 cm Za 1 m2 treba 3,4 m letava, 19 kom. crijepa.
Slika. Jednostruko ili obično pokrivanje običnim crijepom
B) Gusto pokrivanje - zbog malog razmaka letava (15 cm) svaki crijep jednog višeg reda seže preko polovice crijepa drugog nižeg reda, a donji kraj mu još hvata gornji kraj trećeg nižeg reda. Tako su sve sudarnice dobro pokrivene. Nagib krovnih ploha .. > 30 , Za 1 m2 pokrova treba : -- 6,7 m letava, 42 kom. crijepa.
126
C) Pokrivanje sljemena i grebena žljebnjacima
UTORENI CRIJEP Način pokrivanja utorenim crijepom - slažu se u redovima počevši od strehe i nastavljajući prema sljemenu (letva na razmacima po 33 cm). Završeci se izrađuju s dodatkom lomljenih komada crijepa.
ŽLJEBNJACI
127
To je jedna od najstarijih pečenih glinenih proizvoda. Praktični su i lijepa izgleda, ali su vrlo teški. U krajevima, u kojima se primjenjuju, ta je težina potrebna, jer teži pokrovi bolje odolijevaju buri. Način pokrivanja - žljebnjaci se polažu ili na podlogu od letava ili na dašćanu podlogu, a povezuju se mortom. Na jače letve, od kojih su prve dvostruke, polažu se donji redovi žljebnjaka s hrptom i s užom stranom okrenutom dolje. Između susjednih komada treba ostaviti razmake po 12 cm na donjoj strani, odnosno po 8 cm na gornjoj strani. Kad se položi nekoliko donjih redova, polažu se od strehe prema sljemenu gornji redovi.
POKROV OD RAVNIH PLOČA Upotrebljavaju se ploče od umjetnog kamena kao ravne azbestcementne ploče kod nagiba krovnih ploha od 18 – 450 . Nastaju od smjese cementa i azbestnih vlakana tlačenjem u kalupima. Imaju mnogo dobrih svojstava kao : čvrste su, lagane su, otporne na atmosferske utjecaje, lako se transportiraju, jednostavno se postavljaju itd. Debljina im je 4 mm. Načini pokrivanja : - dijagonalni pokrov, - pokrov od kvadratičnih ploča. Podloga je od letava presjeka 28 x 38 mm ili od međusobno razmaknutih dasaka debelih 24 mm. Osim pribijanja svake ploče čavlima kvači se donji ugao svake ploče pocinčanom sponkom, kojoj je gornji kraj pričvršćen na podlogu.
128
POKROV OD VALOVITIH PLOČA Upotrebljavaju se valovite Salonit-ploče, i imaju sva dobra svojstva, koja se traže od materijala za pokrov. Lake su, čvrste, nepropusne, trajne, sigurne od vatre, lako se zamjenjuju i lijepa su izgleda.
129
13. Ugradnja betona i armature 13. Beton i komponente Beton je kompozitni građevinski materijal izrađen miješanjem cementa (veziva), vode i agregata (ispune). Njegova kvaliteta ovisi o kvaliteti i ispravnosti tih komponenata, njihovom omjeru u mješavini, načinu miješanja, transportu, sabijanju, ugradnji svježe betonske smjese kao i o njezi svježeg i mladog betona. Shematski sastav betona možemo ovako prikazati: Zrak Cement Šljunak Pijesak Voda
Osim ovih obaveznih komponenata, u sastav betona mogu ulaziti miješanjem s cementom ili rastvaranjem u vodi i neke druge tvari koje daju betonu posebna svojstva (aditivi). Ako beton ojačamo čeličnim šipkama (armaturom) dobivamo armirani beton. U praksi se udio osnovnih sastojaka betona odabire tako da se postignu zadovoljavajuća svojstva: (1) svježeg betona u svim fazama obrade, od miješanja preko transporta do ugradnje. (2) očvrsnulog betona s obzirom na čvrstoću i trajnost. (3) minimalni troškovi za prihvatljivu kakvoću. Beton zadovoljavajuće kakvoće je onaj koji ima neophodna i željena svojstva : • mehanička svojstva, kao npr. tlačna čvrstoća, modul elastičnosti, • svojstva svježeg betona, kao npr. da ne segregira, da ispunjava kalup, ….. • svojstva trajnosti, kao npr. otpornost na smrzavanje, kemijsku koroziju, … • fizička svojstva kao npr. dimenzionalnu stabilnost, izolacijska svojstva, …… • posebna svojstva, kao rani prirast čvrstoće, razvoj topline hidratacije…… Prednosti betona - ekonomičnost - niska cijena sastojaka betona - niska cijena ugradnje i održavanja - dostupnost sastojaka (agregata, cementa, vode) - oblikovanje - požarna otpornost - vodootpornost - trajnost - veća krutost i masa betona smanjuju oscilacije (vjetar) - mogućnost reciklaže/uporabe Nedostaci betona - niska vlačna čvrstoća - ~ 0.1 fc - pojava pukotina ukoliko nije odgovarajuće armiran - volumne promjene (skupljanje i puzanje) - relativno niska čvrstoća po jediničnom volumenu fc ~ (5-10% od čelika) - zahtjeva se veći volumen - veći rasponi se rade u čeliku Beton može biti: - obični (gustoće između 2000 i 2600 kg/m3), - lagani (gustoće između 800 i 2000 kg/m3) i - teški beton (gustoće veće od 2600 kg/m3).
130
Cement (lat. Caementum = zidarski kamen) je hidraulično građevno vezivo, koji kod normalne temperature u doticaju s vodom i bez pristupa zraka hidratizira i kristalizira, pa sa tim kristalima veže ispunu (agregat). Cement, označen kao CEM cement, ako je pravilno pomiješan s odgovarajućim količinama agregata i vode, ima sposobnost stvaranja betona ili morta, koji zadržavaju dovoljno dugo obradivost, a nakon određenih vremenskih razdoblja postižu određene razrede čvrstoće i zadržavaju dugotrajnu postojanost volumena. Osnovne sirovine za proizvodnju cementa su: vapnenac i glina. Postoji više vrsta cementa ovisno o udjelu dodatnih sastojaka (granulirana troska, leteći pepeo, vapnenac…) u ukupnom sastavu svake pojedine vrste cementa. Svaka vrsta cementa definirana u pojedinačnim normama – specifikacijama, a razlikuju se prema mogućim namjenama, ovisno o njihovim specifičnim svojstvima. Definicija svakog cementa sadrži razred čvrstoće i omjere u kojima se sastojci kombiniraju za proizvodnju svakog cementa. Čvrstoća je svojstvo cementa utvrđena ispitivanjem tlačne čvrstoće cementa prema normi EN 196-1 nakon 28 dana, a opisuje se razredom čvrstoće, koji može biti 22,5; 32,5; 42,5; 52,5. Primjer oznake cementa: CEM II/A-LL 42,5 R Cement opće namjene s dodatkom vapnenca razreda čvrstoće 42,5 visoke rane čvrstoće. Cementi se na gradilište isporučuju u vrećama (50kg) ili u rinfuzi (rastresito). Za prvi slučaj kristitićemo suha skladišta a u drugom metalne silose kapaciteta 10, 14, 20, 24, 30, 50, 100 i 200 tona, okrugli su promjera 2 - 5 m i visine 6,5 do 16 m.
Skladištenje cementa u vrećama Silosi za cement na betonari Agregat je granulirani materijal koji se koristi za izradu betona. To je materijal obično zrnatog oblika, koji sa cementom čini umjetni konglomerat koji se zove beton. Agregat čini najveći dio betona, te bitno utječe na njegovu kvalitetu. Agregat treba zadovoljiti slijedeća svojstva: (Da bismo dobili zadovoljavajući kvalitetu betona) 1. čvrstoća (da ima dovoljnu čvrstoću zrna), 2. žilavost 3. postojanost (da ne utječe na proces stvrdnjavanja cementa te da ne razara očvrsnuli beton) 4. oblik i izgled zrna (površina zrna dovoljno hrapava kako bi omogućila dobru vezu između cementne paste i zrna agregata). 5. granulometrijski sastav (treba odgovarati zahtjevima tpbk) Obični agregat - agregat gustoće čestica u osušenom stanju između 2000 kg/m³ i 3000 kg/m³. Lagani agregat - agregat koji ima gustoću čestica u osušenom stanju ≤ 2000 kg/m3 ili nasipnu gustoću u osušenom stanju ≤ 1200 kg/m3 Prema porijeklu, agregat dijelimo na : - prirodni i - umjetni ili recikliran od materijala prethodno upotrijebljenih u građenju. → prirodni je onaj agregat koji potječe od materijala čija se zrna sastoje od prirodnog kamena.
131
→ umjetni agregat je onaj kojeg nema u prirodi, već je dobiven umjetnim putem, dakle takvom obradom kod koje se mijenja sastav materijala (troska, ekspandirana glina, drobljena opeka). Sa svakim od ovih agregata izrađujemo drugačiji beton (posebne vrste betona). Prema načinu dobivanja, prirodni agregat dijelimo na: - kopani agregat i - drobljeni agregat. Kopani agregat nastao je taloženjem zrnaca različitih veličina i oblika, a vadimo ga sa nalazišta kopanjem (riječni, morski, jezerski). Drobljeni dobivamo strojnim drobljenjem kamena kojeg vadimo iz kamenoloma. Tehnička svojstva agregata za beton moraju ispunjavati, ovisno o porijeklu agregata, opće i posebne zahtjeve bitne za krajnju namjenu u betonu i moraju biti specificirana prema normi HRN EN 12620, normama na koje te norme upućuju i odredbama TPBK, Priloga D. Za beton se koristi šljunak od 8 – 125 mm i pijesak od 0,1 – 8 mm. Agregat za beton sastoji se od zrnaca različitih veličina od 0 do 125 mm. Agregat za izradu betona isporučuje se u frakcijama d/D (d – donja i D – gornja veličina otvora sita u mm) Frakcija je skup zrna određene veličine. Za izradu betona najčešće se koriste ove frakcije: 0 / 4; 4 / 8; 8 / 16; 16 / 31,5 ; (31,5 / 63) itd. Granulometrijski sastav agregata - omjer odnosa između pojedinih frakcija Granulometrijski sastav agregata utječe na: - količinu zahvaćenog zraka u betonu - obradivost betona - indirektno na čvrstoću - segregaciju Tip, granulometriju i razrede agregata bira se uzimajući u obzir: - izvedbu radova - krajnju uporabu betona - uvjete okoliša kojima će beton biti izložen Maksimalna nominalna gornja veličina zrna agregata (Dmax) bira se uzimajući u obzir zaštitni sloj armature i najmanju širinu presjeka betonskog elementa. Voda koju možemo koristiti za izradu betona mora imati dokaz da ne djeluje štetno na beton. Armatura Beton vrlo često ojačavamo šipkama koje nazivamo armatura. Zadatak tih šipki je preuzimanje sila koje beton sam ne bi mogao podnijeti, odnosno preuzeti. Vlačna čvrstoća betona relativno je mala i ona iznosi oko 10 posto tlačne čvrstoće. Beton bez armature stoga bi otkazao već i pri manjoj vlačnoj sili. Iz toga razloga u beton se ugrađuje odgovarajuća armatura koja svoju vlačnu čvrstoću prenosi na beton. Armirani beton predstavlja spoj betona i čelika koji na jednom mjestu objedinjuje i međusobno kombinira dobre osobine betona (relativno velika tlačna čvrstoća) i dobre osobine čelika (visoka vlačna čvrstoća). Armatura - građevni proizvod koji se izrađuje od čelika za armiranje proizveden u centralnoj armiračnici (tvornici armature), u armiračnici pogona za predgotovljene betonske elemente ili u armiračnici na gradilištu. Tehnička svojstva armature moraju ispunjavati opće i posebne zahtjeve bitne za krajnju namjenu i moraju ovisno o vrsti čelika biti specificirana prema normama nizova nHRN EN 10080 i odredbama Priloga B. u projektu betonske konstrukcije. Armatura se izrađuje, odnosno proizvodi, kao armatura za armirane betonske konstrukcije od čelika za armiranje.
132
Pod opterećenjem se čelik deformira (elasto-plastičan materijal), a što je veću deformaciju materijal sposoban podnijeti bez krtog loma, to je duktilniji. Duktilnost je svojstvo materijala da podnese plastičnu deformaciju bez loma. Prema normi nHRN EN 10080-1, armatura za betonske konstrukcije svrstava se u tri razreda duktilnosti: A, B i C, a isporučuje se u obliku: - šipki i namota za izravnu upotrebu ili za proizvodnju zavarenih armaturnih mreža i rešetki za gredice - tvornički proizvedenih zavarenih armaturnih mreža - zavarenih rešetki za gredice Čelik za armiranje označava se na sljedeći način: - opis proizvoda (šipka, namot itd.) - oznaka norme za vrstu proizvoda - naziv ili oznaka čelika - nominalne dimenzije proizvoda (mm) Primjer. Šipka promjera 20 mm i nominalne duljine 12000 mm označava se kao: - Šipka nHRN EN 10080-3-B500B - 20x 12000 Proizvodi imaju 2 ili više reda poprečnih rebara, ravnomjerno raspoređenih po cijeloj duljini, uz eventualna uzdužna rebra, čija visina ne smije prijeći 0,15 d (d - nominalni promjer). Zavarene armaturne mreže Mrežasta armatura sastavljena je od međusobno okomito položenih šipki koje su na svakom križanju spojene električnim varom. Za izradu mreža koriste se šipke promjera 5.0 do 16.0 mm. Zavarene armaturne mreže označavaju se na sljedeći način: - opis proizvoda (zavarene armaturne mreže) - oznaka norme za ovu vrstu proizvoda (nHRN EN 10080-5) - naziv ili oznaka čelika - nominalne dimenzije proizvoda (dimenzije mreže, žica, razmaka) U visokogradnji se koriste za stropove, podne površine, temelje, stubišta, potporne i druge vrste zidova, pa se zato redovno koriste u izgradnji stanova, hala i drugih objekata. U niskogradnji se koriste za izgradnju cesta, mostova, aerodromskih pista, tunelskih obloga, potpornih zidova i sl. kao i u hidro tehnici kod gradnje brana, kanala i dr. Zavarene rešetke za gredice - u donjem pojasu mogu imati dvije tj. četiri šipke (ovisno od tipa), a u gornjem pojasu imaju jednu šipku. Šipke su povezane sa izlomljenim dijagonalnim šipkama koje se za gornji i donji pojas zavaruju elektro-varom. - najčešće se koriste kao gotova armatura za međukatne ploče: montažne armirane betonske ploče, "omnia" stropne ploče i dr. Zavarene rešetke za gredice označavaju se na sljedeći način: - opis proizvoda (zavarene rešetke za gredice) - oznaka norme za ovu vrstu proizvoda (nHRN EN 10080-5) - visina rešetke - nominalne dimenzije gornje žice, dijagonale i donje žice - naziv ili broj čelika za gornju žicu, dijagonalu i donju žicu Postupak s armaturom na gradilištu Armatura danas obično dolazi na gradilište već obrađena, tako da na gradilištu samo vršimo montažu u oplate. Armatura na gradilištu treba biti postavljena na drvene ili betonske podloge kako se ne bi onečistila blatom, zemljom, travom i sl.
133
Također se ne smije uprljati naftom, uljem ili mazivima. Ako se desi da se uprlja, treba je isprati vodom, od zemlje ili blata, a ulje i nafta se skidaju otapalima. Armatura ne smije dugo vremena stajati na otvorenom prostoru, jer postoji mogućnost da korozija nagrize armaturu stvarajući ljuskice rđe i na taj način smanji profil šipke. Eventualno nastale ljuskice treba skinuti čeličnim četkama. Planovi armature i montaža Plan oplate i armature sastavni su dio izvedbenog projekta bez kojeg sigurno ne bi bilo uspješnog građenja, izrada montažnih elemenata ili specifične armirano betonske galanterije. Na osnovu statičkog računa izrađuje se nacrt armature pojedinih nosivih elemenata objekta. Zatim se izrađuje iskaz armature po elementima a na osnovu svih iskaza dolazimo do ukupne količine čelika za objekat po profilima i po vrsti armature.
134
Ugradnja armature Armatura se ugrađuje prema pravilima danim u propisu (TPBK) – prilog J – Izvođenje i održavanje betonskih konstrukcija, te prema projektu betonske konstrukcije. Pri izradi ili proizvodnji armature u pravilu se treba držati pravila armiranja prema Prilogu H Projektiranje betonskih konstrukcija u skladu s priznatim tehničkim pravilima te prema Prilogu I Projektiranje betonskih konstrukcija u skladu s hrvatskim normama. Prije ugradnje betona u oplatu potrebno je provjeriti da li je armatura ugrađena u skladu s projektom konstrukcije. Priprema betona, transport, ugradnja i njega betona Priprema betona Prijenosne betonare predstavljaju najekonomičniji način proizvodnje betona na gradilištima. Ovisno o kvaliteti betona, kapacitetu proizvodnje, zahtjevima gradilišta i sl. odabire se način proizvodnje betona. U sklopu toga se može odabrati između 3 tipa opreme: mini betonare s planetarnom miješalicom, gravitacione betonare i samoutovarne automješalice. Sve instalacije kao i zaštite postrojenja napravljene su u skladu s važećim Europskim normama zaštite na radu. Samoutovarne automješalice imaju mogućnost da same odvažu potrebnu količinu agregata i cementa na ugrađenim vagama, dozirati vodu i smjesu gravitacionim putem mješati do mjesta istovara. Volumeni mješalica se kreću od 2.200 do 4.400 litara, odnosno pripadajući kapaciteti proizvodnje betona od 1,5 m3 do 3,5 m3 izlaza gotovog svježeg betona po ciklusu mješanja.
Ugrađivanje betona Sav rad i briga oko sastava betona može biti uzaludan, ako je beton u transportu pokvaren : segregacija, predugi transport i sl. Beton se može transportirati ručno i strojno ovisno o tome gdje se proizvodi i sa kojim sredstvima za transport se raspolaže. Logično je strojno pripremljen beton strojno i transportirati i ugraditi. Prije početka ugrađivanja betona treba detaljno pregledati skelu i oplatu, a naročito postavljenu armaturu.
Ispunjavanje oplate počinje uvijek od najudaljenije točke objekta. Kod betoniranja jedne etaže prvo punimo oplate stupova, pa greda i nadvoja, a na kraju ploča. Betonske pumpe Betonske pumpe su uređaji za betoniranje vrlo velikog kapaciteta (50 do 100 m3/h) i imaju prednosti u slučajevima kada se radi o većim objektima, odnosno o velikim količinama betona. Beton u slučaju primjene betonske pumpe mora biti plastične konzistencije. Postoji vise tipova betonskih pumpi, a sastoje se od osnovnog uređaja (stabilnog, prijenosnog ili samohodnog) za potiskivanje betonske mase.
135
Nabijanje betona može biti ručno drvenim ili metalnim nabijačima ili strojno vibratorima (oplatni vibratori, površinski vibratori). Pervibratori su vrsta vibratora koja se direktno uranja u betonsku masu. Imaju široku primjenu i vrlo su efikasni. Prednost im je sto prilikom rada može da se kontrolira obrada betonske mase u svakom njenom djelu. Dio koji se uranja u beton spojen je sa motorom preko elastičnog crijeva i može imati različit oblik, zavisno od elementa koji se betonira.
Oplatni vibratori se pričvršćuju na oplatu i preko oplate prenose vibracije na beton. Koriste se za stupove, zidove, ploče i dr.
Površinski vibratori su po konstrukciji slični oplatnim, ali su u neposrednom kontaktu sa betonskom masom. Služe za betoniranje ploča. Varijante ovih vibratora su vibro letve i vibro stolovi. Najčešće se koriste u tvornicama za proizvodnju prefabrikovanih betonskih elemenata. Njega betona Njegovanje mladog betona je najčešće zanemarivana faza, a posljedice mogu biti znatno smanjenje čvrstoće, a još više smanjenje nepropustljivosti betona. Njegovanjem treba mladom betonu osigurati povoljne uvjete za hidrataciju, zaštititi ga od vjetra, oborina, od agresivnih tvari, od brzih izmjena temperatura i eventualnih mehaničkih oštećenja. Pri povišenim temperaturama, znatno se ubrzava proces hidratacije cementa i rane čvrstoće betona, ali to može rezultirati slabljenjem kasnijih svojstava. Zato pri ubrzanom dozrijevanju, treba naročito pažljivo njegovati beton.
136
Zaštita od udaraca i potresanja U vremenu između početka i kraja vezanja cementa, beton je naročito osjetljiv. U to vrijeme se u masi betona stvaraju kristali cementa kao produkti hidratacije. Kristali nisu još dovoljno čvrsti, te se lako lome. Svako veće potresanje betonske mase izazvati će lom kristala što može izazvati pukotine u betonu. Zaštita od naglog sušenja Prilikom vezanja betona, betonska masa gubi velike količine vode. Promjena vlažnosti očvrsnulog betona izaziva promjenu volumena betona i to širenje i skupljanje. Gubitak vode počinje s gornje slobodne površine betona koja se steže, dok unutarnji slojevi imaju još dovoljnu količinu vode. Zbog toga gornji slojevi dobiju pukotine. Da bi spriječili ove pukotine gornju površinu treba zaštititi od vjetra, propuha, osunčavanja, koje još više utječe na nestanak vode. 6 do 8 sati od izrade betona površinu treba dobro zalijevati vodom, a nešto manje intenzivno još 7 dana ili posebnim kemijskim sredstvima za njegu (curring). U niskogradnji zaštita se vrši pokrivanjem betona materijalima koji zadržavaju vlagu (ceradama, krpama ili papirom koji se polijevaju vodom). Ako je srednja temperatura okoline iznad + 5° C, onda se u praksi njegovanje uglavnom svodi na održavanje vlažnosti betona. To znači da kapilare trebaju biti stalno zasićene, a to se lako prepoznaje po promjeni boje betona. Beton koji se počinje sušiti, izrazito mijenja boju, postaje svjetliji. Pretjerano polijevanje vodom može oštetiti mladi beton, tako da ispere cementni mort, a ako je voda hladna, u betonu koji se od topline hidratacije zagrijao nastane preveliki temperaturni gradijent, pa se pojave velike pukotine.
Zaštita od smrzavanja Mraz je vrlo opasan za mladi beton. Na temperaturi ispod 00C slobodna voda u betonu se smrzava. Led ima veći volumen od vode, te vrši pritisak na okolni beton i razara ga. Ako mraz zahvati beton prije nego što je počelo vezanje, proces vezanja neće ni početi. Nastupom viših temperatura, led se topi i početi će normalno vezanje betona. Ako mraz nastupi iza kraja vezanja betona, neće biti štete za beton. Najbolja zaštita betona od mraza je ne ugrađivati beton kod niskih temperatura, ili se pripremiti za takvo betoniranje. Za betoniranje kod niskih temperatura, temp. svježe betonske mase mora biti od 20 do 300C. Tokom daljnja 3 do 4 dana temp. betona ne smije biti niža od 50C. Sve to postižemo zagrijavanjem betona i njegovih komponenata. Kada smo beton ugradili treba gornju površinu zaštititi daskama, papirom i vrećama, a ispod oplate provodi se zagrijavanje 3 do 4 dana iza betoniranja. Sve ove mjere provodimo kod temp. ispod -50C. Do te temp. možemo zagrijavati samo pojedinu komponentu i dodavati betonu dodatak za betoniranje pri niskim temperaturama. Svježi je beton poglavito tijekom hladnih mjeseci u godini potrebno zaštiti od vremenskih neprilika (kontakta s vodom). Jedna od najučinkovitijih mjera zaštite svježeg betona je pustiti ga do stoji u oplatama vremenski nešto duže nego što bismo to inače učinili. Izgled površine neadekvatno njegovanog betona
137
Skidanje oplata i skela Skidanjem oplata i skela završena je faza izvedbe betonske konstrukcije. Od oplate treba prvenstveno zahtijevati da osigura oblik armirano betonske konstrukcije, sve dotle dok beton nije dovoljno očvrsnuo kako bi sam mogao preuzeti opterećenje vlastite težine i svih ostalih opterećenja. Posebnu pažnju posvetiti dobrom učvršćenju oplate i njenom podupiranju. Demontaža oplata i nosećih skela moguća je kada beton u oplati postigne zahtijevanu čvrstoću. Oplatu trebamo skidati pažljivo kako ne bi oštetili konstrukciju. Bočne strane oplate možemo skidati već 2 do 3 dana iza betoniranja, ali pažljivo bez potresanja. Podupirače kod elemenata naprezanih na savijanje možemo uklanjati u slijedećim rokovima : RASPON KONSTRUKCIJE ( m ) Do 3,0 m 3-6m > 6,0 m
ROK ( dani ) 5 – 10 10 – 20 15 – 28
Danima u tabeli treba dodati još i broj dana kada je temp. bila ispod +50C, jer tada nema očvršćivanja betona. Kontrola sukladnosti betona Kontrola (potvrđivanje) sukladnosti sastavni je dio kontrole proizvodnje i provodi se prema TPBK, normi HRN EN 206-1 i posebnim propisima. Kontrolu sukladnosti dužan ie provoditi proizvođač betona Potvrđivanje sukladnosti je postupak kojim se dokazuje da proizvedeni beton ima svojstva kakva su zahtijevana u projektu sastava betona, što se i dokumentira. Kontrola sukladnosti se provodi za betone proizvedene u tvornici (izvan gradilišta) Za betone i betonske proizvode proizvedene na gradilištu, a za potrebe tog gradilišta potrebno je dokazati uporabljivost u skladu s projektom i TPBK. Prema Zakonu o gradnji uporabljivost je dokazana ako je zadovoljena sukladnost zahtjeva iz projekta konstrukcije U svrhu potvrđivanja sukladnosti betona proizvođač 2 puta godišnje mora provesti internu kontrolu proizvodnje tako da vrednuje rezultate ispitivanja proizvodnje i slučajno uzetih uzoraka. Prilikom svake isporuke građevnog proizvoda mora se imati ispravu o sukladnosti za taj proizvod, podatke koji su u vezi označavanja građevnog proizvoda propisani u Prilozima TPBK te druge podatke značajne za rukovanje, prijevoz, pretovar, skladištenje, ugradnju i uporabu građevnog proizvoda te njegovog utjecaja na svojstva i trajnost betonske konstrukcije. Nesukladnost proizvoda U slučaju nesukladnosti građevnog proizvoda (betona) s tehničkim specifikacijama za taj proizvod i/ili projektom betonske konstrukcije, proizvođač građevnog proizvoda odnosno izvođač betonske konstrukcije mora odmah prekinuti proizvodnju odnosno izradu tog proizvoda i poduzeti mjere radi utvrđivanja i otklanjanja grešaka koje su nesukladnost uzrokovale. Kontrola proizvodnje Kontrola proizvodnje obuhvaća sve mjere nužne za održavanje svojstava betona u sukladnosti sa specificiranim zahtjevima. To uključuje: - izbor materijala - projektiranje betona - proizvodnju betona - preglede i ispitivanja - uporabu rezultata ispitivanja sastavnih materijala, svježeg i očvrsnulog betona i opreme - kontrolu sukladnosti Za kontrolu proizvodnje odgovoran je proizvodač. Proizvođač betona mora izraditi Priručnik kontrole proizvodnje u kojem je dan sustav kontrole proizvodnje, a odnosi se na osoblje, opremu, postupke i sastavne materijale betona.
138
Kontrola proizvodnje provodi se prema normi HRN EN 206-1. Obavezno svojstvo koje se definira kod očvrsnulog betona je tlačna čvrstoća fck koja se definira kao vrijednost tlačne čvrstoće betona kod ispitivanja betonskih uzoraka nakon 28 dana. Tlačna čvrstoća prema TPBK određuje se na uzorcima: • Oblika valjaka d/h = 150/300 mm • Oblika kocke stranice a = 150 mm
Broj uzoraka potrebnih za ispitivanje određuje se ovisno od obima proizvodnje betona, značaju konstrukcije ili konstruktivnog elementa. Čvrstoća nekog materijala je ono naprezanje pod kojim se materijal drobi, razara, lomi. Materijal ne može podnijeti veći napon od čvrstoće. Čvrstoća betona ovisi o: -- vodo-cementnom faktoru, -- stupnju zbijenosti, -- odnosa količine cementa prema agregatu, -- granulometrijskog sastava, oblika i čvrstoće agregata itd. Ispitivanje čvrstoće betona potrebno je prilikom izrade pokusnih mješavina betona, te prilikom kontrole izvedbe objekta. U prvom slučaju zato da između nekoliko pokusnih mješavina izaberemo najbolju, a u drugom slučaju da utvrdimo kakav smo rezultata postigli prilikom ugradnje na gradilištu. Tlačna čvrstoća betona se opisuje pomoću razreda čvrstoće. Kada se beton naručuje od proizvođača ili kada ge proizvođač isporučuje potrebno je navesti o kojem razredu čvrstoće betona se radi. Mogući razredi tlačne čvrstoće betona su: C8/10; C 12/15; C 16/20; C 20/25; C 25/30; C 30/37; C 35/45; C 40/50; C 45/55; C 50/60
139
Literatura: 1. Konstruktivni elementi zgrada I i II Đuro Peulić Tehnička knjiga, Zagreb 1991. 2. Prospekti „Peri“ oplata i skela 2006. 3. Tehnologije betona Nikola Bujak Srednja škola Bedekovčina, 2007.
140
