Stropami monolitycznymi nazywa się pełne płyty żelbetowe, wykonywane na placu budowy bez pustaków wypełniających i częściowo prefabrykowanych belek. Zbrojenie i grubość takich stropów projektant zawsze określa indywidualnie, zależnie od ich wymiarów i kształtu oraz od wielkości i charakteru obciążeń, które muszą przenieść.
Żelbetowe płyty, których poszczególne przęsła są ze sobą połączone monolitycznie, to pod względem nośności i akustyki bardzo dobre stropy, pod warunkiem, że są poprawnie zaprojektowane i wykonane. Ich grubość konstrukcyjna jest zawsze mniejsza niż częściowo prefabrykowanych stropów gęstożebrowych.
Przy dobrej organizacji robót może się też okazać, że wykonanie pełnych płyt żelbetowych jest tańsze niż innych rodzajów stropów, stosowanych w domach jednorodzinnych, mimo że zużycie betonu i stali zbrojeniowej jest tutaj większe (nie potrzebują za to ani pustaków wypełniających, ani częściowo prefabrykowanych belek).
Nie zmienia to faktu, że monolityczne stropy płytowe są trudniejsze do wykonania niż na przykład popularne stropy gęstożebrowe typu teriva. Dlatego na ich zastosowanie zarówno projektant, jak i inwestor powinni się decydować jedynie wtedy, gdy mają pewność, że wykonawca domu będzie potrafił je poprawnie zrobić, oraz że dysponuje on – najlepiej własnymi – inwentaryzowanymi deskowaniami wielokrotnego użytku (Fot. 1). Wykonywanie bowiem takich stropów na tradycyjnych szalunkach z sosnowych desek, ułożonych na belkach podpieranych stemplami z okrąglaków, raczej nie gwarantuje ich dobrej jakości.
Uwaga! Nośność żelbetowych stropów płytowych zależy od ich grubości i ilości zbrojenia znajdującego się w strefach rozciąganych. Można więc zrobić takie same pod względem nośności stropy cieńsze i silniej zbrojone (Fot. 2) lub grubsze z mniejszą ilością zbrojenia. Ponieważ jednak sztywność stropów płytowych zależy przede wszystkim od ich grubości, należy unikać robienia stropów zbyt cienkich. Ich ugięcia mogą być bowiem dość znaczne, co może być powodem pękania wymurowanych na nich ścian działowych. Mała sztywność stropów może także niepokoić mieszkańców, choćby ze względu na ich ugięcia oraz drgania, wyczuwalne podczas chodzenia po nich.
Budowa stropu
Monolityczny strop żelbetowy składa się jedynie z betonu i prętów zbrojeniowych, rozmieszczanych przede wszystkim w tych jego strefach, w których pod obciążeniami występują naprężenia rozciągające (Rys. 1).
Jeśli krawędzie takiego stropu o kształcie prostokąta podparte są na ścianach lub belkach głównych (podciągach), to przy proporcji boków dłuższego do krótszego od 1 do 2, zbroi się go krzyżowo, czyli w dwóch prostopadłych do siebie kierunkach.
Gdy jednak takim stropem przykrywane jest pomieszczenie o wydłużonym kształcie (o proporcji boków dłuższego do krótszego większej niż 2), to zbrojenie układa się praktycznie tylko w jednym kierunku (równolegle do krótszego boku). W drugim kierunku daje się jedynie zbrojenie montażowe, zwane rozdzielczym, wykonane z prętów, których średnica jest z reguły mniejsza niż głównego, a rozstaw – większy. Nieprzestrzeganie tej zasady i umieszczenie większego zbrojenia w kierunku równoległym do krótszego boku może szybko skończyć się awarią stropu.
Wykonanie stropu
Żelbetowe stropy monolityczne betonuje się na pełnym deskowaniu, po ułożeniu na nim zbrojenia, zgodnego z ich projektem konstrukcyjnym.
Deskowanie. Do wykonania stropu monolitycznego używa się obecnie systemowych deskowań wielokrotnego użytku, jakimi dysponują większe firmy budowlane oraz wypożyczalnie sprzętu budowlanego. Składają się one z wodoodpornych sklejek lub płyt wiórowych, drewnianych belek dwuteowych i metalowych stempli o regulowanej długości (Fot. 3 i 4).
Zbrojenie. Szkielety zbrojeniowe można przygotować na placu budowy z pojedynczych prętów (Fot. 5), używając do ich cięcia specjalnych nożyc, a do wyginania – ręcznych lub mechanicznych giętarek. Musi być ono wykonane ściśle według zapisów w projekcie konstrukcyjnym stropu i dokładnie według niego rozmieszczone na deskowaniu (Fot. 6).
Dotyczy to także zbrojenia wieńców stropowych oraz podciągów (Fot. 7), jeśli strop opierał się będzie nie tylko na ścianach nośnych, ale i na żelbetowych belkach. Podczas montażu zbrojenia stropu bardzo ważne jest także, żeby jego dolne pręty – dla zapewnienia im odpowiedniej otuliny betonem – były nieco odsunięte od deskowania za pomocą plastikowych podkładek dystansowych (Fot. 8).
Należy także zadbać o to, by górne siatki zbrojeniowe stropu nie opadły na deskowanie podczas jego betonowania. W tym celu podpiera się je „koziołkami” (Fot. 9), wykonanymi z prętów zbrojeniowych. Natomiast w miejscach, w których przez strop będą przechodziły prefabrykowane kominy oraz szachty instalacyjne, ustawia się na deskowaniu odpowiedniej wielkości skrzynki, wykonane z płyt drewnopochodnych (Fot. 10).
Uwaga! Zamiast ciąć i przyginać pręty zbrojeniowe na budowie, można zamówić gotowe zbrojenie w zakładzie zbrojarskim. Montaż takiego zbrojenia na deskowaniu jest łatwiejszy i szybszy – eliminuje też ewentualne błędy, które można popełnić podczas wykonywania szkieletów zbrojeniowych z pojedynczych prętów. Niezależnie jednak od sposobu przygotowania szkieletów zbrojeniowych, poprawność montażu deskowania oraz ułożenia wszystkich prętów powinna być przed betonowaniem stropu dokładnie skontrolowana przez kierownika budowy lub inspektora nadzoru.
Betonowanie. Po ułożeniu zbrojenia przystępuje się do wykonania płyt stropowych o grubości określonej w projekcie stropu. Zamówiony w wytwórni beton o odpowiedniej klasie jest na budowę przywożony w betonowozach i transportowany z nich na deskowanie za pomocą specjalnych pomp (Fot. 11). Powinien być on odpowiednio zagęszczony i odpowietrzony za pomocą wgłębnych wibratorów buławowych, a jego powierzchnia starannie wyrównana.
Latem świeżo ułożony beton należy chronić przed szybkim wysychaniem. Dlatego po zabetonowaniu stropu należy go co pewien czas zraszać wodą z węża, a następnie przykrywać folią (Fot. 12), by nie odparowywała ona szybko pod wpływem słońca i wiejącego wiatru.
Uwaga! Betonowanie stropu w temperaturze poniżej 5ºC możliwe jest jedynie wtedy, gdy w wytwórni zamówiono mieszankę betonową z odpowiednimi domieszkami przeciwmrozowymi, pozwalającymi na wiązanie betonu nawet w temperaturze -10ºC.
Usuwanie deskowania. Na stropach monolitycznych dalsze prace – w zależności od pory roku i pogody – można prowadzić już po dwóch-trzech dniach od ich wykonania (Fot. 13). W żadnym razie nie należy jednak szybko demontować w całości jego deskowania – można to zrobić nie wcześniej niż po trzech tygodniach od dnia betonowania. Przyjmuje się bowiem, że beton osiąga projektowaną wytrzymałość na ściskanie dopiero po 28 dniach od ułożenia mieszanki betonowej w deskowaniu.
Rada, którą warto wziąć pod uwagę
Monolityczne stropy żelbetowe coraz częściej wykonywane są także na budowach domów jednorodzinnych. To dobre stropy i warto się na nie zdecydować, jeśli tylko jesteśmy pewni, że nasz wykonawca potrafi je poprawnie zrobić. Przy starannym wykonaniu mają one równy i gładki spód, co umożliwia wykończenie sufitu tynkiem pocienionym (Fot. 14).
Na wzrost popularności monolitycznych stropów płytowych wpływ ma niewątpliwie coraz większa dostępność inwentaryzowanych szalunków oraz możliwości zamówienia mieszanki betonowej w wytwórni betonu towarowego. To ostatnie jest opłacalne również wtedy, gdy znajduje się ona nawet w większej odległości od placu budowy.