Schovat se před zimou, nebo stavět dál?

Dnes je možné vyrábět prefabrikované dílce libovolných tvarů a rozměrů nezávisle na počasí. Zásadní problém nastává na stavbě. Pokud teploty spadnou pod bod mrazu, přichází doba vyčkávání, nebo se řeší zimní opatření. S příchodem nové generace patek sloupů tato starost zcela zaniká. Stačí dopředu vybetonovat základové patky, případně položit patky prefabrikované a zbytek nosné konstrukce je možné postavit i v zimním období pouze za pomoci jeřábu a utahovacích klíčů.

Žádné svary, jistota provedení
Ke spojování jednotlivých prefabrikovaných dílců se velmi často používá buď ocelová pásovina, která se přivaří na předem zabetonované kotevní desky, nebo takzvaný Čapkův spoj, u kterého se vyčnívající pruty výztuže jednoho prefabrikátu přivařují k ocelovým úhelníkům prefabrikátu druhého. Tyto dosud hojně rozšířené metody jsou stále častěji nahrazovány spoji šroubovými. Dává to smysl. Jednak odpadá zhotoviteli starost se zajištěním kvalifikovaného svářeče s platnými doklady, jednak poloha styku bývá v hůře přístupných místech, což se může negativně projevit na kvalitě provedeného spoje a jednak kontrolovatelnost takového svaru je takřka nemožná.
Naproti tomu spoj šroubový je rychlý, snadno proveditelný a okamžitě nosný. Zbytečné jsou i obavy o kvalitu použitých spojovacích prvků, neboť tyto prvky jsou během výroby kontrolovány a jejich vlastnosti jsou deklarovány v dokumentech.

Jedním z mnoha prvků pro spojování prefabrikovaných dílců jsou patky sloupů. Ty přicházejí při výstavbě pomocí prefabrikátu na řadu většinou jako první. Před nástupem zimy stačí vybetonovat základové patky, do kterých se při armování výztuže osadí kotvy pro připojení sloupu. Mohou mít zakončení v podobě vyčnívající závitové tyče nebo závitového pouzdra, jehož horní hrana lícuje s horní hranou základové patky. U vyčnívajících závitových tyčí hrozí nebezpečí jejich ohnutí nebo poškození závitu. Tuto nevýhodu lze eliminovat použitím kotev se závitovým pouzdrem. Pokud je závitové pouzdro řádně zavíčkováno, nehrozí poškození nebo zanesení závitu. Těsně před osazením sloupu se do závitového pouzdra zašroubuje kotevní šroub, na něj se našroubuje stavitelná matice s podložkou pro rektifikaci sloupu do finální polohy a vše je připraveno pro osazení sloupu.

Nespornou výhodou patek je okamžitá únosnost spoje. Po osazení sloupu a nastavení správné polohy stačí utáhnout kotevní matici předepsaným utahovacím momentem a spoj je schopen okamžitě přenášet požadované zatížení. Odpadá tedy nutnost podpůrné stabilizace sloupu po celou dobu tvrdnutí zálivky v případě osazování sloupu do kalichu. O časové a finanční úspoře za pronájem lešení ani nemluvě.

Rozsah použití patek sloupů je mnohem komplexnější. U vysokých hal jsou zcela běžné spoje dvou na sobě stojících sloupů. Přeprava příliš dlouhých sloupů by byla problematická a finančně nákladná, a proto se vyrobí sloupy kratší, které se následně vzájemně spojí. Další typický způsob použití patek sloupů je připojení trámů na sloup. V tomto případě se patky sloupů umisťují vodorovně do trámů a v prefabrikovaném sloupu jsou připravené vodorovně umístěné kotvy.

Návrh a montáž
Promyšlený tvar patek sloupů dává projektantům šanci popustit uzdu jejich fantazie při volbě tvaru sloupů. Pokud projektant zohlední minimální rozměry průřezu prefabrikátu a předepsané minimální rozteče mezi patkami, může navrhnout libovolný tvar sloupu.

Samotný návrh vhodné patky vychází z požadavku statika na přenos požadované síly. Od toho se vyvíjí velikost a počet patek. Dále je třeba uvážit minimální půdorysné rozměry sloupu a zvolit vhodnou kotvu. Minimální rozměry závisí na velikosti a počtu patek v průřezu. Pro patky sloupů PCC od německé firmy PFEIFER platí nejmenší půdorysný rozměr sloupu 245 x 245 mm pro 4 ks patek PCC16. Únosnost těchto výrobků se pohybuje od 61 kN do 436 kN dle typu použité patky. Podle typu spoje má projektant na výběr několik druhů kotev. V případě standardního spoje základová patka - sloup má projektant k dispozici velké množství druhů kotev v závislosti na tvaru základové patky a požadovaném zatížení. Jedná-li se o spoj sloup - sloup, klesá počet použitelných kotev z důvodu dodržení minimální krycí vrstvy betonu. V některých případech má krycí vrstva betonu u kotvy tloušťku jen 11 mm. Veškerá tato omezení je třeba uvážit již při návrhu, aby se při realizaci předešlo nepříjemnostem.
Patky sloupů, stejně jako základové kotvy a ostatní prvky vkládané do prefabrikátů vyžadují pečlivé a přesné provádění. Nejdůležitější je fáze osazení těchto prvků do výztuže během jejího kladení. Základové kotvy se nejprve, pomocí matic, připevní k předem vyrobené překrývací šabloně, která se společně s nimi osadí do požadované polohy. Při betonáži je nutné dbát zvýšené opatrnosti, aby se poloha šablony nezměnila.
Podobný postup je i u patek sloupů. Jediný rozdíl je, že k překrývací šabloně se patka upevní pomocí fixačního šroubu a přídržného pouzdra. Přesně vytvarovaná vložka z polystyrenu nebo tvarově přesné kovové těleso zabrání zatečení čerstvého betonu do patky. Po odbednění se tato tělesa odstraní, čímž vznikne dostatečně velký prostor pro osazení a dotažení kotvící matice. Nakonec se celý spoj zalije tvarově stálou, nebobtnavou maltou odpovídající třídě pevnosti betonu.

Použitím nových technologií v kombinaci s vysokou kvalitou produktů a odborně prováděnými činnostmi roste i hodnota prováděné práce.

Medailonek
Ing. Matěj Stejskal
Vystudoval na FSv ČVUT v Praze obor konstrukce a dopravní stavby se zaměřením na ocelové konstrukce a mosty. Jako projektant pracoval ve firmě TOP CON SERVIS s.r.o. a ELTODO, a.s. V současné době zastává pozici technického konzultanta ve firmě JORDAHL & PFEIFER Stavební technika, s.r.o.