Strop grzybkowy

Strop grzybkowy – bezbelkowy monolityczny strop żelbetowy wykonywany bezpośrednio na budowie^[1] oparty na słupach zakończonych charakterystyczną głowicą w kształcie grzyba.

Jego wynalazcą w Europie był Robert Maillart, szwajcarski inżynier i architekt, który w latach 1902–1913 opracował nowatorski wówczas system stropu grzybkowego, utrzymującego płytę stropową wprost na słupach bez zastosowania belek czy dźwigarów. W Stanach Zjednoczonych analogiczną konstrukcję opracował Claude Allen Porter Turner z Minneapolis, który w 1908 roku uzyskał patent na system płaskiej płyty stropowej (ang. flat-slab support system)^[2].

Charakterystyka ogólna edytuj

Stropy grzybkowe pod względem odkształceń i rozmieszczenia zbrojenia podobne są do stropów krzyżowo zbrojonych. Zasadniczą cechą odróżniającą je jest brak żeber i podciągów, ponieważ płyta stropowa opiera się bezpośrednio na słupach zakończonych głowicą w kształcie odwróconego ściętego ostrosłupa lub stożka.

Stropy stosuje się głównie w obiektach przemysłowych, gdzie występują duże obciążenia użytkowe (powyżej 5 kN/m²) i jednocześnie wymagane są wyższe od przeciętnej warunki oświetleniowe lub higieniczne, tj. w szpitalach, sanatoriach czy fabrykach chemicznych^[3].

Głowica edytuj

Zadaniem głowicy jest zwiększenie sztywności połączenia płyty ze słupem, zmniejszenie rozpiętości płyty oraz zwiększenie powierzchni przekroju płyty, w miejscu, gdzie występują naprężenia ścinające przenoszone przez słup (tzw. powierzchnię płyty na przebicie). Ze względu na (niewielkie w porównaniu z pozostałą częścią słupa) siły działające wewnątrz głowicy zbrojenie nie jest konieczne. Jednak ze względu na zwiększenie stosunkowo małej sztywności układu stosuje się w głowicy krótkie pręty zbrojeniowe o średnicy 6–8 mm^[3]. W głowicy kielichowej zalecane są dwa pręty zbrojeniowe, oddzielnie dla każdej części, zamiast jednego załamanego, by przeciwdziałać miażdżeniu betonu przez rozciągany pręt.

Wyróżnia się trzy typy głowicy:

prostą – w kształcie odwróconego ostrosłupa lub stożka;
prostą z płytą – w kształcie odwróconego ostrosłupa lub stożka z płytą górną;
kielichową – w kształcie odwróconego podwójnego ostrosłupa lub stożka.

Słup edytuj

Słupy mogą być kwadratowe, prostokątne, okrągłe i wieloboczne. Słupy prostokątne projektuje się tak, by wymiary boków słupa oraz rozstaw słupów w siatce konstrukcyjnej nie różniły się o więcej niż 20%. Wymiary słupów powinny spełniać trzy poniższe warunki^[3]:

d\geqslant {\frac {1}{20}}\cdot {l}

d\geqslant {\frac {1}{15}}\cdot {H}

d\geqslant 30\ {\text{cm}},

gdzie: $l$ – rozpiętość (odległość między słupami), $H$ – wysokość kondygnacji.

Płyta edytuj

Grubość płyty wynosi co najmniej 1/32 maksymalnej rozpiętości, przy czym nie powinna być mniejsza niż 15 cm^[3].

t\geqslant {\frac {1}{32}}\cdot {l_{max}},

gdzie: $t$ – grubość płyty stropowej, $l_{max}$ – maksymalna rozpiętość.

Zbrojenie układa się w dwóch kierunkach, równolegle do siatki konstrukcyjnej. Czasami stosuje się dodatkowe zbrojenie po przekątnych uzyskując gęstą siatkę zbrojenia czterokierunkowego.

Zalety stropu edytuj

zwiększenie użytkowej objętości (kubatury) kondygnacji; w stropie krzyżowo zbrojonym z podciągami wysokość konstrukcji (grubość stropu wraz z wystającymi belkami) wynosi 45–50 cm, podczas gdy w stropie grzybkowymi grubość ta (łącznie z płytą górną głowicy) wynosi 20–30 cm^[3];
oszczędność deskowań i rusztowań w czasie wykonywania stropu przez zmniejszenie powierzchni deskowania, która wynika z braku wystających belek stropowych;
dobre doświetlenie wnętrza i łatwość utrzymywania czystości, również dzięki brakowi belek i gładkiej powierzchni sufitu.

Wady stropu edytuj

niewielka sztywność układu w porównaniu do stropów żebrowych stężonych systemem żeber i podciągów,
znaczna liczba słupów (w porównaniu do stropu krzyżowo zbrojonego), co zmniejsza funkcjonalność pomieszczeń, zwłaszcza w obiektach przemysłowych.

Przypisy edytuj

↑ Strop grzybkowy. Portal budowlany. [dostęp 2013-01-03].
↑ Lehigh University – Turner, C.A.P.. [dostęp 2013-01-10]. (ang.).
↑ ^a ^b ^c ^d ^e J. Pogorzelski, L. Urban: Ustroje budowlane. Część IV: Konstrukcje żelbetowe. Warszawa: Państwowe Wydawnictwa Szkolnictwa Zawodowego, 1959, s. 323.

Bibliografia edytuj

Józef Sieczkowski, Jan Sieczkowski: Przykłady obliczeń konstrukcji murowych i żelbetowych: podręcznik dla ucznia technikum. WSiP. ISBN 978-83-02-07666-4.
J. Kobiak, W. Stachurski: Konstrukcje żelbetowe t. 2. Warszawa: Arkady, 1987.

[portal-1] Strop grzybkowy. Portal budowlany. [dostęp 2013-01-03].

[lehigh-2] Lehigh University – Turner, C.A.P.. [dostęp 2013-01-10]. (ang.).

[ustroje-3] J. Pogorzelski, L. Urban: Ustroje budowlane. Część IV: Konstrukcje żelbetowe. Warszawa: Państwowe Wydawnictwa Szkolnictwa Zawodowego, 1959, s. 323.

[1]

[2]

[3]