Miejsca oparcia nadproży i stropu

To newralgiczne strefy murów, narażone na obciążenia od reakcji podporowej belek nadprożowych i płyt stropowych. Trzeba je prawidłowo przygotować, żeby ściany się nie porysowały.

W miejscach oparcia elementów konstrukcyjnych na ścianach nośnych następuje przekazanie reakcji w postaci obciążeń liniowych lub punktowych. Zadaniem projektanta jest sprawdzenie, czy te obciążenia zostaną bezpiecznie przejęte przez ściany, czyli czy nie przekroczą nośności muru. Istotny jest zwłaszcza tak zwany warunek na docisk. W razie potrzeby niezbędne jest zaprojektowanie odpowiedniego rozwiązania konstrukcyjnego zwiększającego miejscową nośność.

Prawidłowe wymurowanie ściany pod nadprożem

Przy budowie ścian z betonu komórkowego zaleca się korzystać z prefabrykowanych belek nadprożowych. To wygodny, szybki i czysty sposób wykonania przekrycia otworów okiennych i drzwiowych. Zazwyczaj nie trzeba w żaden specjalny sposób przygotowywać miejsc podparcia – bloczki z betonu komórkowego są jednorodne i ich struktura dobrze sobie radzi z przejęciem reakcji podporowych. Wbrew powszechnej opinii rzadko są tam potrzebne tzw. poduszki z betonu ani podmurowania z cegieł. Poduszkę betonową wykonuje się tylko na wyraźną sugestię projektanta, przy znacznych obciążeniach (piszemy o tym w dalszej części tekstu).

W większości przypadków wystarczy po prostu osadzić nadproże w ścianie przy użyciu systemowej zaprawy, tej samej, której używa się do murowania, czyli zaprawy murarskiej do cienkich spoin (fot. SOLBET)

Zaleca się, aby w miejscach oparcia nadproży wmurować bloczki pełne, albo przynajmniej o długości większej niż długość podparcia belek. To pozwala przenieść reakcję podporową na możliwie dużą powierzchnię muru.

Odpowiednia długość podparcia nadproża

Odpowiednia długość podparcia jest istotna, by nadproże zachowywało stateczność, ale ważna jest również w kontekście przekazania reakcji na mur. Dlatego w wytycznych wykonawczych podane są minimalne wymagane głębokości podparcia dla belek o określonych rozpiętościach (w przypadku produktów Solbet dla nadproży o długości 140 i 160 cm minimalna długość podparcia to 20 cm, a dla dłuższych 25 cm). Wartości te wyznaczane są na podstawie potwierdzonych testami praktycznymi obliczeń statycznych (i najczęściej są zawyżone, z asekuracyjną poprawką na budowlaną tolerancję odchyłek wymiarowych). Jeśli producent nie podaje minimalnych długości podparcia, należy je wyznaczyć indywidualnie, sprawdzając warunek na docisk (uwzględniając powierzchnię podparcia belki, działające siły, rozkład naprężeń) – robi to projektant.

Aby uniknąć pomyłek, na nadprożach Solbet nadrukowane są niebieskie linie wyznaczające minimalną długość podparcia – linia nie może „wystawać” poza krawędź ościeża (fot. SOLBET)

W celu zachowania warunku minimalnej wymaganej długości podparcia, belki nadprożowe muszą być o 40-50 cm dłuższe od szerokości otworu. Przykładowo nad otworem o szerokości 180 cm musimy wstawić belkę nadprożową długości minimum 250 cm, żeby po obu stronach oprzeć ją na wymaganych 25 cm muru. Musimy o tym pamiętać, zamawiając nadproża, zwłaszcza jeśli na etapie budowy decydujemy się na poszerzenie otworów okiennych – belki w oryginalnym projekcie mogą bowiem okazać się za krótkie (więcej o modyfikacjach w zakresie otworów pisaliśmy w 4 odcinku cyklu - zobacz artykuł).

UWAGA! Trzeba pamiętać, że jeśli wprowadzamy zmiany w obrębie wymiarów otworów czy rodzaju materiału murowego, choćby inny typ bloczków z betonu komórkowego, o niższej wytrzymałości na ściskanie, to kwestię prawidłowego podparcia nadproży powinniśmy ustalić od nowa z projektantem lub kierownikiem budowy. Może się bowiem okazać, że w wyniku wprowadzonych modyfikacji nie jest spełniony warunek na docisk, co naraża ścianę na zarysowanie – i trzeba będzie na przykład zastosować dłuższe belki, żeby zapewnić im większą długość podparcia, albo wykonać żelbetowe poduszki.

Kiedy pod nadprożem robi się betonowe poduszki?

Betonowe, a właściwie żelbetowe, bo zazwyczaj są zbrojone, poduszki wykonuje się wtedy, kiedy nie jest zachowany warunek na docisk (czyli obciążenia pod belką są większe niż miejscowa wytrzymałość muru na ściskanie), a nie da się efektywnie zwiększyć długości podparcia nadproża, co – jak wspomniano wyżej – często jest wystarczająco skutecznym rozwiązaniem. Poduszka ma za zadanie równomiernie rozłożyć reakcję podporową z belki nadprożowej na powierzchnię muru. Jeśli się jej nie zrobi, może dojść do ścięcia muru w miejscu oparcia nadproża. Nie ma uniwersalnej reguły na to, kiedy trzeba zrobić poduszkę. Najczęściej bywa potrzebna wtedy, gdy belka jest mocno obciążona, na przykład przy nadprożach o znacznej rozpiętości.

Bezpieczne oparcie stropu

Uginający się pod wpływem obciążeń oraz ciężaru własnego strop ulega obrotowi na podporach – czyli najczęściej na ścianach nośnych. W wyniku tego obrotu naprężenia ściskające koncentrują się przy krawędzi ściany, po stronie stropu. Aby nie doszło do miejscowego zmiażdżenia i zarysowania ścian, trzeba zadbać o ograniczenie tego ugięcia i obrotu. Robi się to na różne sposoby, w zależności od rodzaju stropu i uwarunkowań konstrukcyjnych budynku.

Pod stropy gęstożebrowe najczęściej stosuje się kształtki wieńcowe. Są to elementy o kształcie litery L (na wieńce zewnętrzne) lub spłaszczonej litery U (na wieńce pośrednie). Kształtki zapewniają równomierne przekazywanie obciążeń na ściany, zapobiegając niekorzystnemu punktowemu oddziaływaniu ze strony belek stropowych. Umożliwiają też uzyskanie prawidłowego zakotwienia belek w wieńcu – oparte na krawędziach kształtek belki stropowe mają końce uniesione względem spodu, więc można prawidłowo przeprowadzić zbrojenie i otulić całość betonem.

Kształtki wieńcowe ułożone na wierzchu ścian pełnią podobną funkcję, co wieńce opuszczone, ale zwalniają wykonawców z obowiązku unoszenia belek na podporach i szalowania ścian, co znacznie ułatwia i przyśpiesza prace (fot. SOLBET)

Innym sposobem przygotowania miejsca oparcia stropu gęstożebrowego jest zastosowanie górnego obwodowego zbrojenia przypodporowego. Sprawia ono, że strop nie jest wówczas wolnopodparty, ale w pewnym stopniu utwierdzony, co ogranicza jego obrót na podporze. Strefę podparcia kształtuje się przez odpowiednio długie zakotwienie zbrojenia w nadbetonie i w wieńcu – dobrze by było, gdyby w projekcie pojawił się do tego odpowiedni detal. Przy tym rozwiązaniu belki stropowe można opierać bezpośrednio na ścianach, bez kształtek wieńcowych ani poduszek z betonu.

Przykład rozwiązania oparcia stropu gęstożebrowego bezpośrednio na ścianach, ze zbrojeniem górnym strefy przypodporowej (rys. SOLBET)

Pod stropy prefabrykowane z płyt kanałowych i sprężonych zawsze na ścianach należy przygotować poduszki żelbetowe. Samo podlanie z betonu bywa nieskuteczne. Poduszki powinny mieć grubość minimum 5 cm, dla odpowiedniego otulenia zbrojenia. Płyty stropowe można układać dopiero po wykonaniu poduszek żelbetowych i po osiągnięciu przez nie odpowiedniej wytrzymałości. Poduszki można też wykonać, na etapie montażu stropu, ale wówczas trzeba strop podeprzeć, by nie obciążać nimi świeżo wykonanych podpór.

Płyty stropowe nie mogą leżeć bezpośrednio na murze, trzeba przygotować pod nie betonowe lub żelbetowe poduszki (fot. SOLBET)

Stropy monolityczne i typu filigran nie wymagają poduszek żelbetowych ani wieńców opuszczonych. Przy projektowaniu tego rodzaju stropów od razu uwzględnia się strefę przypodporową wraz z odpowiednim zbrojeniem.

Artykuł powstał we współpracy z firmą SOLBET
w ramach autorskiego cyklu "Akademia Świadomego Budowania"

>>> ZOBACZ WSZYSTKIE ODCINKI

POBIERZ BEZPŁATNY PORADNIK

Data publikacji: 29 sierpnia 2019