Konstrukcje stropowe w budownictwie mieszkaniowym

Stropy w domach jednorodzinnych są nie tylko niezwykle istotnym elementem konstrukcyjnym domu, ale wpływają również na komfort użytkowania i możliwości łatwego dostosowania np. do potrzeb instalacyjnych. W nowych domach ich rodzaj jest oczywiście szczegółowo opisany w projekcie, ale w starych, remontowanych budynkach dobór odpowiedniego stropu - gdy wymaga on wymiany - musi być dostosowany do wymagań wytrzymałościowych jak i wykonawczych. 

Konstrukcje stropowe w budownictwie mieszkaniowym

Rola stropu w konstrukcji domu

Dobór odpowiedniego stropu do rodzaju i wielkości budynku musi uwzględniać szereg wymagań wytrzymałościowych, użytkowych jak i technologicznych, co zapewni bezpieczną i bezproblemową eksploatację obiektu przez wiele lat.

Podstawowe funkcje, jakie pełnią stropy w konstrukcji domu to utworzenie odpowiednio wytrzymałej na obciążenia przegrody poziomej oraz stabilizacja i usztywnienie ustroju całego budynku w połączeniu z opasującym go wieńcem. Pod względem użytkowym pełni on rolę oparcia dla ścianek działowych, podłoża pod pokrycia podłogowe na kolejnej kondygnacji, a w jego przekroju mogą być układane różne instalacje.

Siatka zbrojenia ułożona na stropie Czamaninek
Strop gęstożebrowy. fot. Czamaninek

Istotną cechą jest również jego zdolność do tłumienia uciążliwych dźwięków - zwłaszcza tzw. materiałowych w postaci np. odgłosu kroków, stukania - które przenoszą się na inne elementy domu. O jego rodzaju i parametrach decydują przede wszystkim wymagania związane z jego rozpiętością oraz dopuszczalnym obciążeniem powierzchniowym.

Rozpiętość stropu to największa odległość między podporami w postaci ścian nośnych, podciągów, która decyduje o możliwości utworzenia pod nim odpowiednio dużego pomieszczenia, bez dodatkowych przegród konstrukcyjnych (ścian, filarów).

Z kolei nośność stropu, określa dopuszczalne obciążenie jego powierzchni stałymi elementami wykończenia (ścianki działowe, podłogi, wbudowane wyposażenie) jak i obciążeniem użytkowym - m. in. przez sprzęty i przebywających w pomieszczeniu ludzi - i dla pomieszczeń mieszkalnych przyjmuje się ją standardowo na poziomie 4 kN/m2, z czego 1,5 kN/m2 przypada na obciążenia użytkowe. Tylko w szczególnych przypadkach tak zaprojektowany strop może wymagać wzmocnienia np. pod obciążenia skupione pochodzące od podpór więźby dachowej.

Własności użytkowe i wykonawcze konstrukcji stropowych

Oprócz wymagań wytrzymałościowych, stropy zależnie od ich budowy różnią się wysokością konstrukcyjną, sztywnością i masą powierzchniową, strukturą przekroju, a także technologią ich wykonania.

Wysokość konstrukcyjna zależnie od rodzaju konstrukcji stropowej i jej obciążenia, a w typowych obiektach waha się ona w granicach 12-35 cm. Parametr ten ma wpływ m.in. na wysokość pomieszczeń i trzeba to uwzględnić przy zamianie rodzaju stropu, zwłaszcza gdy będzie on znacznie grubszy.

Z kolei sztywność stropu wynikająca z jego struktury - belkowej czy monolitycznej - ma wpływ na jego ugięcie pod obciążeniem i związaną z tym skłonność do tzw. klawiszowania - niezależnego przemieszczania się poszczególnych pasów stropowych. Zjawisko takie powoduje powstawanie pęknięć na pokryciu tynkarskim sufitu w miejscach styku dwóch niezwiązanych konstrukcyjnie płyt stropowych.

Dopuszczalne ugięcie - tzw. strzałka ucięcia - nie powinna przekraczać 1/300 rozpiętości stropu, a w konstrukcjach stropowych skłonnych do klawiszowania układane są dodatkowe wzmocnienia w postaci żeber rozdzielczych.

Ze strukturą płyty stropowej wiąże się również jej izolacyjność akustyczna, czyli zdolność do tłumienia rozchodzących się dźwięków, która zależy głównie od masy powierzchniowej stropu - ciężki strop lepiej wygłusza dźwięki powietrzne i uderzeniowe.

Niezależnie od własności użytkowych poszczególnych rodzajów stropu istotne są również wymagania technologiczne przy jego wykonaniu. Często decydują one o możliwości jego ułożenia w konkretnych warunkach budowy np. ze względu na możliwość dojazdu czy użycia ciężkiego sprzętu np. dźwigu, a także trzeba brać pod uwagę również, zapotrzebowanie na niezbędny sprzęt montażowy np. podpory i szalunki oraz uwzględnić całościowe koszty wykonania obejmujące robociznę, materiały, sprzęt.

Stropy do wyboru

Stosownie do wymagań i możliwości wykonawczych w domach jednorodzinnych wykonywane są głównie stropy żelbetowe o różnym stopniu prefabrykacji, co decyduje o pracochłonności i czasie ich utworzenia.

Stropy gęstożebrowe

Należą do najczęściej układanych ze względu na dużą dostępność materiałów potrzebnych do ich budowy (elementy wykonują lokalne wytwórnie)i stosunkowo proste wykonanie. Występują w kilku odmianach znanych pod nazwami np. teriva, fert, różniących się nośnością użytkową, dopuszczalną rozpiętością, rozstawem belek czy rodzajem elementów wypełniających.

Strop gęstożebrowy Teriva. fot. Uciechowsk
Strop gęstożebrowy Teriva. fot. Uciechowski

Prefabrykowane belki nośne w postaci kratownicy z zabetonowana stopką pełnią rolę żeber rozstawionych co 45-60 cm a przestrzeń między nimi wypełniają pustaki z keramzytobetonu, żużlobetonu, ceramiki lub betonu komórkowego. Ich wysokość konstrukcyjna wynosi 24-30 cm a rozpiętość sięga do 7,80 m.

Belki w zależności od potrzeb można skracać, co ułatwia wykonanie nieregularnych zarysów stropu. W miejscach o skumulowanych obciążeń np. pod ściankami działowymi belki nośne układa się obok siebie, co tworzy żebro o podwyższonej wytrzymałości.

Systemowy strop gestożebrowy Porotherm. fot. Wienerberger
Systemowy strop gestożebrowy Porotherm. fot. Wienerberger

Przy rozpiętości powyżej 4 m tworzone jest poprzeczne żebro rozdzielcze zapobiegające klawiszowaniu. Belki i pustaki po ułożeniu na wypoziomowanych podporach, zalewa betonem klasy C16/20 tworzącym jednocześnie konstrukcyjną warstwę nadbetonu o grubości 4-5 cm.

Żelbetowe stropy monolityczne

Stropy monolityczne tworzone są w całości na budowie i stosowane głównie w przypadku skomplikowanego zarysu stropu i przy dużych jego rozpiętości, a ich wysokość konstrukcyjna wynosi z reguły 15-20 cm . Są pracochłonne w wykonaniu, gdyż wymagają wykonania opartego na wypoziomowanych podporach pełnego szalunku oraz ułożenia zbrojenia głównego i rozdzielczego.

Zbrojenie płyty stropu monolitycznego z widocznym deskowaniem. fot. Marcin Szymanik
Zbrojenie płyty stropu monolitycznego z widocznym deskowaniem. fot. Marcin Szymanik

Do ich budowy najlepiej użyć systemowych deskowań wielokrotnego użycia, co skraca czas wykonania i zapewnia uzyskanie gładkiej, równej spodniej jego powierzchni. Ze względu na gęste rozmieszczenie zbrojenia już w czasie wykonywania stropu należy przewidzieć miejsca, gdzie będą potrzebne przekucia, wstawiając w tych miejscach wkładki np. ze styropianu.

Szybszą w wykonaniu wersją tych stropów są konstrukcje tworzone z użyciem płyt typu filigran. Różnica polega na wykorzystaniu prefabrykowanych, cienkich elementów żelbetowych w postaci płyt pełniących również funkcję tzw. szalunku traconego. Płyty o szerokości do 2,5 m oraz grubości 5-7 cm układane są dźwigiem na regulowanych podporach systemowych, a następnie dozbrajane prętami poprzecznymi i wzdłużnymi.

Układanie stropu filigranowego. fot. Uciechowski
Układanie stropu typu Filigran. fot. Uciechowski

Kolejny etap to zabetonowanie stropu do przewidzianej w projekcie grubości. Płyty projektowane są indywidualnie z uwzględnieniem planowanych otworów i przejść np. kominów, a do montażu powinna być zatrudniona fachowa ekipa budowlana.

Stropy z prefabrykowanych żelbetowych płyt kanałowych

Produkowane płyty stropowe dostępne są w o różnych długościach i kilku szerokościach, a ich budowa umożliwia umieszczenie w kanałach niektórych instalacji. Wykonanie tych stropu nie wymaga ustawiania podpór montażowych i jest on gotowy do użytkowania natychmiast po ułożeniu. Płyty te występują w kilku odmianach różniących się dopuszczalną rozpiętością, szerokością, rodzajem zbrojenia i budowa zamków brzegowych.

Strunobetonowa płyta stropowa SMART. fot. Fabryka Stropów/Konbet dla budujemydom.pl
Strunobetonowa płyta stropowa SMART. fot. Fabryka Stropów/Konbet dla budujemydom.pl

Układane są bezpośrednio na ścianach nośnych i podciągach za pomocą dźwigu, a połączenia między nimi - tzw. zamki - zalewa się betonem. Ich wadą jest skłonność do pojawiania się rys w miejscach łączenia, ale przy wykończeniu np. sufitem podwieszanym nie ma to znaczenia. Inny rodzaj stropów prefabrykowanych to stropy zbrojone z betonu komórkowego wchodzące w skład systemu budowy w technologii ścian jednowarstwowych z betonu komórkowego i montowane są w podobny sposób jak kanałowe.

Gdy trzeba wymienić strop

Remont starego budynku wymaga niekiedy również wymiany uginających się stropów - głównie drewnianych. W obiektach murowanych, zniszczone stropy zastępuje się najczęściej konstrukcją na belkach stalowych z wypełnieniem pól prefabrykowanymi płytami WPS lub lekkim betonem wylewanym w deskowaniu podwieszanym.

Użycie stalowych profili dwuteowych jako elementów nośnych ogranicza do minimum prowadzenie robót mokrych i umożliwia niemal dowolne dostosowanie wytrzymałości stropu do obciążeń miejscowych np. w postaci ścianek działowych czy zwiększonego obciążenia użytkowego.

Lekkie stropy gęstożebrowe RECTOLIGHT (sprężone belki żelbetowe i lekkie wypełnienie panwiowe) - dedykowane do renowacji. fot. Rector
Stropy gęstożebrowe RECTOLIGHT z belkami sprężonymi. fot. Rector

Belki stalowe łatwo też transportować na miejsce ich ułożenia wykorzystując np. otwory okienne. Nie wymagają one podparcie na czas układania wypełnienia międzybelkowego i jastrychu podłogowego, co jest istotne ze względu na dopuszczalność obciążeń stropu czy podłoża znajdującego się na niższej kondygnacji. Przy montażu belek stalowych istotne jest dostatecznie głębokie ich oparcie na ścianach oraz ich zakotwienie.

Stopy belek przed ułożeniem wypełnienia należy owinąć siatką tynkarską, co zapewni dostateczną przyczepność tynku do stalowej powierzchni. Wypełnienie międzybelkowe wylewane na budowie wymagają ułożenia zbrojenia wzdłużnego i poprzecznego zgodnie z projektem, a grubość warstwy nośnej betonu nie może być mniejsza niż 8 cm. Po ułożeniu wypełnienia z płyt WPS lub betonowej wylewki trzeba utworzyć warstwę wyrównującą do wysokości wierzchu belek - najczęściej z użyciem lekkiego keramzytu.

autor: Cezary Jankowski

opracowanie: Aleksander Rembisz

zdjęcia: Rector, Uciechowski, Wienerberger, Fabryka Stropów/Konbet dla budujemydom.pl, M.Szymanik, Czamaninek

Komentarze

FILMY OSTATNIO DODANE