Konstrukcje żelbetowe prefabrykowane stosuje się wszędzie tam, gdzie jest potrzebne przekrycie większych rozpiętości jak np. hale, gdzie liczy się czas realizacji, a z różnych przyczyn, np. ochrony przeciwpożarowej, użycie konstrukcji stalowej jest ekonomicznie nieopłacalne.

.Czym są konstrukcje żelbetowe prefabrykowane?

W sumie to połączenie wszystkich zalet jakie nam daje konstrukcja żelbetowa (ogniotrwałość, odporność na znaczne obciążenia statyczne i dynamiczne, swoboda w kształtowaniu elementów, duża odporność na korozję) z jakością produkcji i prędkością montażu konstrukcji stalowych.
Obiekt budowlany wykonany w technologii żelbetowej prefabrykowanej jest składany jak z klocków przygotowanych w zakładzie prefabrykacji. Podobnie jak ma to miejsce w przypadku konstrukcji stalowych, jednak tutaj stosowane są innego rodzaju łączniki pomiędzy elementami.
Kiedy stosuje się konstrukcje żelbetowe prefabrykowane?

Można je zastosować prawie wszędzie tam, gdzie konstrukcje żelbetowe wylewane na budowie. No może poza budynkami wysokimi. Najlepiej sprawdzają się w obiektach niskich, jedno lub dwukondygnacyjnych (np. hale handlowe). W okolicach Wrocławia sklep IKEA jest wybudowany właśnie w takiej technologii, a także sąsiadujący z nim market budowlany OBI.

.Zastosowanie konstrukcji żelbetowych prefabrykowanych

Konstrukcje żelbetowe prefabrykowane stosuje się wszędzie tam, gdzie jest potrzebne przekrycie większych rozpiętości (często dźwigary są wykonane w technologii betonu sprężonego: strunobeton lub rzadziej kablobeton) jak np. hale, gdzie liczy się czas realizacji, a z różnych przyczyn, np. ochrony przeciwpożarowej, użycie konstrukcji stalowej jest ekonomicznie nieopłacalne.

Często stosuje się też rozwiązania hybrydowe, np. żelbetowe prefabrykowane słupy bądź stoposłupy, a na nich oparte stalowe dźwigary dachowe. Żelbet jest w tym przypadku dobry na ściskanie oraz ma dużą odporność ogniową, stal natomiast jest lekka i nadaje się świetnie i ekonomicznie do przekrywania dachów.

Ostatnimi czasy widać też znaczący wzrost stosowania prefabrykowanych elementów żelbetowych jako betonu architektonicznego – ekspozycja faktury betonu. Elementy wykonywane w zakładzie prefabrykacji mają wysoką jakość wykonania, możliwe jest także zastosowanie różnorakich faktur, żłobień, liter czy grafik przygotowanych w formach do produkcji prefabrykatów żelbetowych. To daje całkiem nowe możliwości kreowania otaczającej nas przestrzeni.

W różnego rodzaju obiektach często stosuje się tylko wybrane żelbetowe elementy prefabrykowane. Na przykład stropy z płyt kanałowych czy typu Filigran, schody prefabrykowane, podwaliny prefabrykowane. Takie hybrydy konstrukcji, np. podciągi stalowe i prefabrykowane stropy żelbetowe są bardzo ekonomiczne i są chętnie stosowane przez inżynierów na całym świecie.

.Jak projektuje się konstrukcje żelbetowe prefabrykowane?

Generalnie proces projektowy jest bardzo podobny do projektowania konstrukcji żelbetowych monolitycznych. Dużą różnicą są połączenia, które w przypadku monolitów wykonuje się poprzez zaprojektowanie prętów zbrojeniowych i zalanie wszystkiego betonem, a w przypadku prefabrykatów musimy dobrać odpowiednie łączniki, aby przeniosły obliczone siły.

Kiedy już zdecydujemy, że projektujemy konstrukcję żelbetową prefabrykowaną należy zacząć od ustalenia jej geometrii. Żeby to zrobić należy sprawdzić z projektantem architektury jaka przestrzeń została przeznaczona na konstrukcję i co zostało założone, np. grubość stropów, grubość ścian, wymiary słupów. Na tym etapie należy podzielić konstrukcję na elementy wysyłkowe, które będą produkowane w zakładzie prefabrykacji. Przykładowe elementy to stoposłupy, czyli słupy od razu z fundamentami lub słupy, rygle, belki, podciągi, płyty stopowe, płyty dachowe.
Następnie dobieramy łączniki pomiędzy elementami. Jest ich cała gama, różnych producentów i z każdym rokiem ilość możliwości połączeń się powiększa.

W przypadku prefabrykowanych elementów, które jednocześnie mają być wyeksponowane estetycznie dużą wagę należy przyłożyć właśnie do mocować ich do konstrukcji głównej. Dla przykładu osłonowe żelbetowe panele elewacyjne: musimy dokładnie skoordynować ich mocowanie i obciążenia jakie przekazują na konstrukcję główną. Punkty mocowań są szczególnie ważne jeśli konstrukcja główna jest stalowa – wtedy musi być to skoordynowane co do milimetra. W naszej pracy projektujemy mocowania paneli prefabrykowanych do konstrukcji głównej, czasami wychodzą naprawdę skomplikowane kształty wsporników, konsol, kątowników, itp. W pracy tej nieodzownym jest projektowanie w BIM przy użyciu modeli przestrzennych, na których możemy skoordynować wzajemnie elementy, a jeśli konstrukcję główną projektuje inne biuro możemy wysłać im nasz model celem koordynacji.

Dokładne skoordynowanie branż jest tu kluczowym, gdyż wyprodukowane panele przyjadą na plac montażu i muszą pasować jak klocki w przygotowane dla nich miejsca. Tu nie może być błędu. W panelach przewidujemy też różne otwory, jak np. pod oświetlenie zewnętrzne. Wszystko to musi być dokładnie skoordynowane – nie ma miejsca na poprawki na budowie, bo są niemożliwe do wykonania.

.Obliczenia statyczne w konstrukcjach żelbetowych prefabrykowanych

Po zaprojektowaniu geometrii należy wykonać obliczenia statyczne. Obliczenia zaczynamy od określenia jakie obciążenia oddziałują na obiekt. Mamy obciążenia klimatyczne, np. śnieg, wiatr; obciążenia użytkowe, np. tłum ludzi, urządzenia, maszyny oraz obciążenia stałe, np. ciężar własny konstrukcji, okładzin, posadzek, itp. Następnie ustalamy schemat statyczny konstrukcji, np. układ ramowy. Następnie przy pomocy odpowiedniego oprogramowania obliczamy siły wewnętrzne w elementach konstrukcyjnych od założonych kombinacji obciążeń. Siły osiowe, tnące oraz momenty zginające. Znając siły wewnętrzne możemy zwymiarować elementy czyli dobrać dokładne wymiary elementów konstrukcji oraz dokładne zbrojenie wewnątrz, a także dokładne rodzaje łączników, wsporników i konsol. Wymiarowanie przeprowadza się dla warunku nośności, czyli wytrzymałości materiałów oraz dla warunku użytkowania, czyli odkształceń: ugięć i przechyłów konstrukcji.

Po dobraniu zbrojenia pozostaje rozrysować je dokładnie w elementach konstrukcyjnych. Normy przewidują specjalne zasady rozmieszczania prętów zbrojeniowych. Pamiętajmy, że pręty zbrojeniowe produkowane są w określonych średnicach i długościach handlowych. Umiejętne rozrysowanie prętów w elementach żelbetowych to trudna i odpowiedzialna praca. Szczególnie w elementach prefabrykowanych często jest mało miejsca aby pomieścić wszystkie potrzebne rzeczy: zbrojenie, elementy łączników, gniazda do przenoszenia elementów, a to wszystko przy zachowaniu minimalnej otuliny i odległości, aby kruszywo z betonu mogło swobodnie się przedostać pomiędzy elementami.

Na szczęście pomaga w tym nieco oprogramowanie, którego używamy – Nemetschek Allplan. Po rozmieszczeniu prętów pozostaje równie ważne zadanie: wykonanie zestawień stali zbrojeniowej. Takie zestawienie jest przez wykonawcę wysyłane na zakład zbrojarski i tak pręty zostają przygotowane według zestawień. Pręty są cięte na odpowiednie długości oraz wyginane do kształtów zaprojektowanych przez nas, np. strzemiona, pręty odgięte, U-pręty, L-pręty, itp.

Po tym pozostaje w zakładzie prefabrykacji stworzyć formy, wszystko zmontować razem i zalać betonem. Następnie gotowe elementy przetransportować na plac budowy i zmontować. Przy montażu, podobnie jak dla konstrukcji stalowych nie są już tak istotne warunki atmosferyczne jak przy wykonywaniu konstrukcji żelbetowych monolitycznych.

.Wybrane elementy konstrukcji żelbetowych prefabrykowanych

Stopy fundamentowe. Ściany oporowe. Słupy, stoposłupy. Stropy żelbetowe, stropy typu Filigran, stropodachy. Żelbetowe klatki schodowe, schody, szyby windowe.

.przykładowe projekty konstrukcji żelbetowych prefabrykowanych

Od lat pracujemy z najbardziej wymagającymi liderami rynku w Polsce i Europie.
Oto nasze przykładowe prace:

.zadaj nam pytanie

Czas realizacji zależy od wielkości wymagań i skali projektu inwestycyjnego. Projekty konstrukcji wykonane przez nas są wyjątkowo dokładne.
Dowiedz się więcej wysyłając nam wiadomość: