Jak opierać słupy więźby dachowej na stropie parteru?
26 maja 2020

Drewniane słupy, podtrzymujące konstrukcję dachową i stojące na żelbetowym stropie parteru, są dla niego bardzo niekorzystnym obciążeniem. Jest ono bowiem nie tylko duże, ale co gorsze – skupione jedynie w kilku miejscach na małych powierzchniach stropu. Do tego słupy te znajdują się przeważnie w sporej odległości od podpierających strop ścian parteru.

Generalnie stropy nie „lubią” obciążeń skupionych (Fot. 1 i 2) – zdecydowanie bardziej „wolą”, gdy są one rozłożone w miarę równomiernie na całej ich powierzchni. Dotyczy to wszystkich ich rodzajów, a więc zarówno monolitycznych stropów płytowych, w całości wykonywanych na budowie, jak i częściowo lub całkowicie prefabrykowanych.

Fot. 1 – Dla żelbetowego stropu obciążenie drewnianymi słupami, podpierającymi więźbę dachową, nigdy nie jest korzystne
Fot. 2 – Nieco lepsza jest sytuacja, jeśli obciążenie ze słupa jest za pomocą płatwi rozkładane na większe pasmo stropowe

Jest tak dlatego, że wszystkie stropy pod obciążeniami skupionymi nie tylko są bardziej zginane i mają większe ugięcia, ale też – w niektórych sytuacjach – ich krawędzie na tyle mocno obracają się na podpierających je ścianach zewnętrznych, że potrafią je zarysować (zobacz: Kiedy strop oparty na ścianach parteru może spowodować ich pękanie?).

Na szczęście w domach jednorodzinnych ze stromym dachem najczęściej wykonuje się więźby krokwiowo-jętkowe (Rys. 1), których krokwie są końcami oparte jedynie na podłużnych ścianach kolankowych i w żaden sposób nie obciążają stropów.

Tylko wtedy, gdy dom jest szeroki lub połacie dachu mają stosunkowo małe pochylenie, projektuje się więźby płatwiowo-kleszczowe (Rys. 1), które nie opierają się wyłącznie na ścianach kolankowych, ale także dodatkowo na kilku słupach, a dokładniej – na dwóch ażurowych ścianach, nazywanych – od dawnej nazwy słupów – stolcowymi. Ściany te składają się ze słupów (stolców) oraz płatwi górnych i dolnych (stopowych).

Rys. 1 – W przeciwieństwie do więźby krokwiowo-jętkowej (A), w więźbie płatwiowo-kleszczowej (B) większość obciążeń z dachu przekazywana jest na strop, a nie na ściany kolankowe

Więźby płatwiowo-kleszczowe w klasycznym wydaniu widuje się we współcześnie budowanych domach jednorodzinnych bardzo rzadko (a szkoda, ponieważ to bardzo dobre i ekonomiczne konstrukcje dachowe). Dużo częściej spotyka się za to więźby krokwiowo-jętkowe, w których krokwie – w miejscach styku z jętkami – są dodatkowo podparte płatwiami, wspartymi na słupach, ustawionych bezpośrednio na stropie (Fot. 3 i 4).

Fot. 3 – Zamiast płatwiowo-kleszczowych, coraz częściej stosuje się więźby krokwiowo-jętkowe, podparte dodatkowo leżącymi na słupach płatwiami
Fot. 4 – Drewniane słupy, przejmujące obciążenia z płatwi podpierających więźbę, najczęściej ustawiane są bezpośrednio na żelbetowym stropie parteru

W takich więźbach, podobnie zresztą jak i w płatwiowo-kleszczowych, obciążenie z połaci dachu w zdecydowanie większym stopniu przekazywane jest za pomocą słupów na strop niż – za pośrednictwem murłat – na ściany kolankowe. Może to mieć negatywne skutki nie tylko dla żelbetowego stropu, ale i dla podpierającej go ściany wewnętrznej (zobacz: Co może być przyczyną zarysowania się wewnętrznej ściany nośnej?).

PŁYTOWE STROPY MONOLITYCZNE

Oparte krawędziami na ścianach monolityczne stropy płytowe – w przeciwieństwie do gęstożebrowych (częściowo lub całkowicie prefabrykowanych) – są zbrojone krzyżowo, co oznacza, że mają pręty stalowe ułożone nie w jednym, lecz w dwóch – zazwyczaj wzajemnie do siebie prostopadłych kierunkach.

Z punktu widzenia nośności takich stropów, jest to korzystne rozwiązanie, ponieważ mogą one mieć wtedy stosunkowo małą grubość, a to oznacza mniejsze zużycie betonu. Niestety powoduje to, że stropy te są mało sztywne i uginają się znacznie, zwłaszcza gdy są obciążone słupami.

Z powodu znacznych odkształceń rysują się nie tylko wymurowane na takich stropach ściany działowe – pęknięcia pojawiają się też w podpierających je ścianach zewnętrznych (zobacz: Kiedy strop oparty na ścianach parteru może spowodować ich pękanie?).

W celu zmniejszenia ugięć takich stropów, warto pod końce słupów podłożyć dość długie i grube płatwie stopowe (Fot. 5). Dzięki takim belkom obciążenie przekazywane przez słup zostanie rozłożone na większe pasmo płytowe. Dobrze, jeśli końce płatwi będą dochodzić do miejsc, w których strop podpierają ściany parteru.

Oczywiście o płatwiach stopowych najlepiej jest pomyśleć na etapie wykonywania więźby dachowej (zobacz: Jak zmniejszyć ugięcia stropu monolitycznego, który jest obciążony dachem?).

Da się je wprawdzie ułożyć na stropie także później, gdy dom jest już przykryty dachem, ale wymaga to częściowego uniesienia więźby dachowej i podcięcia końców słupów. Do tego optymalne rozmieszczenie płatwi stopowych mogą znacznie utrudniać rozprowadzone już na stropie na przykład przewody wentylacji mechanicznej (Fot. 6).

Fot. 5 – Dzięki płatwiom stopowym obciążenie ze słupa rozkłada się na większą powierzchnię stropu, przez co jego ugięcia są mniejsze
Fot. 6 – O płatwiach stopowych warto pomyśleć zanim ich najbardziej optymalne rozmieszczenie utrudnią rozłożone na stropie instalacje

STROPY GĘSTOŻEBROWE

Teoretycznie lepiej z obciążeniem słupami powinny poradzić sobie częściowo prefabrykowane stropy gęstożebrowe, na przykład typu teriva. Są one wprawdzie zbrojone w jednym kierunku, ale ponieważ mają stosunkowo dużą grubość, dostosowaną do ich maksymalnej rozpiętości, więc są z reguły sztywniejsze od stropów płytowych.

Problem w tym, że stropy gęstożebrowe są projektowane na obciążenia równomiernie rozłożone, więc ich pojedyncze belki (Fot. 7) nie poradzą sobie z przeniesieniem sił, przekazywanych na nie przez słupy więźby dachowej. Można wtedy spróbować rozłożyć je na większe pasmo stropowe, podkładając pod wszystkie słupy płatwie stopowe (Fot. 8).

Fot. 7 – Widoczne od dołu belki gęstożebrowego stropu typu teriva, które odpowiadają za jego nośność, są projektowane na obciążenia równomiernie rozłożone
Fot. 8 – Gdy taki strop ma być obciążony słupami podpierającymi więźbę dachową, to dobrze, żeby stały one na płatwiach ułożonych prostopadle do belek

Można też sprawdzić, czy zdwojone belki stropowe (Fot. 9 i 10) poradzą sobie z przeniesieniem sił, przekazywanych przez słupy więźby dachowej.

Fot. 9 – Czasem do przeniesienia obciążeń z podpierającej więźbę pary słupów wystarczy dać pod nimi dwie belki stropowe zamiast jednej
Fot. 10 – Między rozsuniętymi przez dwie belki pustakami powstaje całkiem solidne żelbetowe wzmocnienie o sporym przekroju poprzecznym

Jeśli takie rozwiązanie okaże się niewystarczające, należy w tych miejscach, w których mają stać słupy, zaprojektować odpowiedniej nośności belki żelbetowe, ukryte w grubości stropu (Fot. 11).

Na takim miejscowym wzmocnieniu stropu słupy drewniane można opierać już bezpośrednio, bez podwalin stopowych (Fot. 12), choć lepiej pod każdy z nich podłożyć kawałek deski, żeby się nie rozszczepiały (zobacz: Jak powinno się opierać drewniane słupy na betonowym stropie?).

Fot. 11 – Gdy obciążenia przekazywane przez słupy są znaczne, trzeba w grubości stropu zaprojektować pod nimi odpowiednio mocne belki żelbetowe
Fot. 12 – Na takich belkach słupy podpierające więźbę można ustawić bezpośrednio, bez płatwi stopowych, a jedynie na podkładkach z kawałków desek

WIĘCEJ NA TEN TEMAT:

Jak powinno się opierać drewniane słupy na betonowym stropie?

Czym więźba krokwiowo-jętkowa różni się od płatwiowo-kleszczowej?

Kiedy strop oparty na ścianach parteru może spowodować ich pękanie?

Jak zmniejszyć ugięcia stropu monolitycznego, który jest obciążony dachem?

Co może być przyczyną zarysowania się wewnętrznej ściany nośnej?

Jak z krótszych belek zrobić długie płatwie dachowe?

Zobacz także
Gdy dom zmienia przeznaczenie, warto jak najlepiej przystosować go do nowej funkcji. Tak jest na przykład...
Fot. Vaillant
Stojący, gazowy kocioł kondensacyjny wraz z dużym zasobnikiem ciepłej wody zajmuje na tyle dużo miejsca, że...
Fot. 1 VELUX
Kiedy nadchodzi fala upałów, przyjemnie jest usiąść wieczorem przy otwartym oknie i zrelaksować się z...
W domach ze stromym dachem żelbetowe stropy nad ostatnią kondygnacją nie tylko przenoszą obciążenia z...