Ak1 07 Masivne Konstrukcije Zidane - Otvori

8/19/2019 Ak1 07 Masivne Konstrukcije Zidane - Otvori

http://slidepdf.com/reader/full/ak1-07-masivne-konstrukcije-zidane-otvori 1/21

1

1

ARHITEKTONSKE KONSTRUKCIJE I MATERIJALI I

Doc. Mateo Biluš, d.i.a.2. kat, soba br. 225

4.b. predavanje - 10. 2014.

MASIVNE KOSTRUKCIJE - ZIDANE

IZVEDBA OTVORA – NADVOJI I LUKOVI

2

OTVORI U ZIDOVIMA

Oblik i veličina otvora u zidovima za prozore ivrata ovisi o:

- funkciji i rasponu otvora

- materijalu ziđa

- željenom izgledu

Konstrukcijsko rješenje gornjeg završetka otvora

ovisi o vrsti materijala i njegovim svojstvima

preuzimanja opterećenja.

Konstrukcija gornjeg završetka otvora mora

preuzeti cjelokupno opterećenje od konstrukcija

iznad otvora (zid, strop, ...) te ga zajedno s

vlastitom težinom prenijeti na dijelove zida sastrane.

U pravilu ova konstrukcija preuzima teret težine jednakostraničnog trokuta iznad otvora



2

3

MIKENA, LAVLJA VRATA, 13. ST.

PRIRODNO OBLIKOVANJE

OTVORA U ZIDU

4

STARI EGIPAT

STONEHENGE

Kamene grede kao nosiva konstrucija zida iznad otvora – nadvoj – mali rasponiu odnosu na visinu – kamen ima minimalnu čvrstoću na savijanje



3

5

Prema statičkom konceptu razlikujemo dvije vrste konstrukcija gornjeg završetka otvora:NADVOJE I LUKOVE

NADVOJINadvoji su izloženi savijanju te se

izvode od materijala koji dobro podnosei tlačna i vlačna naprezanja:

- armirani beton, čelik,čelikom armiranatankostijena opeka i porobeton

- drvo (nekadašnja izvedba)

LUKOVILukovi su konstrukcije u kojima se pojavljuju samo

tlačna naprezanja.Zbog toga se mogu izvoditi kao zidane konstrukcijeod materijala koji su izloženi samo tlačnimnaprezanjima:

- opeka, kamen (zidani lukovi)

(suvremene izvedbe lukova od armiranog betona,čelika, drva nisu uobičajene u zidanim zidovima)

6

NADVOJI

Nadvoji su izloženi savijanju

Donji dio horizontalne grede iznad

otvora izložen je vlačnoj sili, a gornji diotlačnoj sili – takva naprezanja kamen,

opeka i obični beton ne mogu preuzetikod većih rasponaNa ležajima (osloncima) nadvoj vršivertikalni protisak na ziđe.

LUKOVI

Lukovi su konstrukcije u kojima se pojavljuju

samo tlačna naprezanja pod vertiklanimopterećenje zida iznad otvora.

Manji elementi (opeke, kamena) posloženiradijalno u lučnu formu izloženi su samotlačnoj sili i vrše jaki kosi potisak na pete luka

i ziđe (uporišta na zidu).



4

7

NADVOJINadvoj je horozontalni konstruktivni element oslonjen na dva ležaja koji preuzima

opterećenje zida iznad sebe i premošćuje otvor u zidu (opterećen savijanjem).

Prema vrsti materijala i načinu izvedberazlikujemo:

1. monolitni nadvoj

monolitni nadvoji se izvode od armiranog

betona koji se ulijeva u oplatu na mjestuugradnje i povezuje sve konstruktivnedijelove u cjelinu, nakon stvrdnjavanja(monolitiziranje).

2. montažni nadvoj

montažni nadvoji su nadvoji odpredzgotovljenih (prefabriciranih)elemenata gredica od armiranog betona,čelika ili od armirane tankosti jene opeke iliarmiranih gredica porobetona.

8

LEŽAJ NADVOJA

Ležajevi nadvoja (oslonci) iznose:

~ 20 cm u konstruktivnim zidovima

~ 12 cm u pregradnim zidovima

NADVOJ

Savijanje – donji pojas nadvoja

izložen je vlačnoj, a gornji pojastlačnoj sili



5

9

OPTEREĆENJE NADVOJA

Nadvoji su opterećeni samo dijelom mase zida iznad otvora. Širenje opterećenja u ziduse pretpostavlja s kutem rasprostiranja od 60 stupnjeva:

Kut rasprostiranja opterećenja definira trokut koji pokazuje koji dio zida iznad otvora trebauzeti kao opterećenje nadvoja. Ovom opterećenju treba dodati i opterećenje od dijelastropa oslonjenog na zid koji zahvaća trokut, te pojedinačna opterećenja neposredno iznadtrokuta zajedno s dijelom zida na koji ono djeluje.

otvor

10

MONOLITNI NADVOJI

Nadvoj se izvodi u širini zida od betona koji se pojačava (armira)s čeličnim šipkama prema statičkom izračunu. Broj potrebnih šipkii dimenzija profila ovisi o rasponu otvora i opterećenju kojepreuzima nadvoj.

presjek kroz nadvoj u zidu presjek kroz nadvoj u zidu

nadvoj povezan sa stropnom konstrukcijom

Visina nadvoja se približno određuje s:

1/10 do 1/15 svijetlog raspona otvora



6

11

monolitni nadvoji iznad otvora za prozore i vrata u

zidanim konstruktivnim zidovima – izvedba u oplati

12

TOPLINSKA ZAŠTITA HORIZONTALNIH SERKLAŽA I NADVOJA U VANJSKOM ZIDU

U vanjskoj se ovojnici zgrade trebaju toplinski izolirati mjesta na kojima se ugrađuju materijali svećom vodljivosti topline (toplinski mostovi).

Armirani beton treba s vanjske strane toplinski izolirati pločama toplinske izolacije (T.I.), jer je beton

izrazito loš toplinski izolator

TOPLINSKI TOK NEIZOLIRANOG

HORIZONTALNOG SERKLAŽATOPLINSKI IZOLIRAN

HORIZONTALNI SERKLAŽPLOČOM T.I. S VANSKESTRANE

TOPLINSKI IZOLIRANHORIZONTALNI SERKLAŽPLOČOM T.I. UNUTARSPOJA

TOPLINSKI IZOLIRANHORIZONTALNI SERKLAŽU POSEBNOM ELEMENTU

S T.I. I S DODATNOM T.I.

PLOČATOPLINSKE

IZOLACIJE

PLOČATOPLINSKE

IZOLACIJE ELEMENT S

INTEGRIRANOM

TOPL. IZOLAC.

DODATNA

PLOČA T.I.

TOPLINSKI

MOST



7

13

VARIJANTE MONOLITNIH NADVOJA

nadvoj u jednoslojnom nadvoj u zidu sa šupljinom

zidu iznad prozor i kutijom za roletu iznad prozora

Armirano betonski nadvoji u vanjskom zidu se s vanjske strane toplinski izoliraju

s pločama toplinske izolacije. Ploče toplinske izolacije su najčešće tzv. “kombi”ploče (troslojne ploče s jezgrom od polistirena ili kamene vune) koje se ulažu uoplatu prije betoniranja nadvoja.

14

MONOLITNI NADVOJI U ZIDU S PROVJETRAVANOM ŠUPLJINOM



8

15

MONOLITNI NADVOJI U ELEMENTIMA IZGUBLJENE OPLATE

Izgubljena oplata je oplata koja ostaje ugrađena jer se ne želi ili ne može ukloniti.Elementi izgubljene oplate koji doprinose toplinskoj zaštiti vanjskih nadvoja:

• porobetonski elementi (lagani, čelijasti beton)

• elementi s integriranom toplinskom izolacijom za vanjske nadvoje

16

izvedba monolitnih nadvoja u izgubljenoj oplati od porobetona

Oplata za izvedbu nadvoja



9

17

UGRADNJA PROZORA I ZAŠTITE OD SUNCA (ROLETE)

Oblikovanje podgleda nadvoja ovisi o elementu koji se ugrađuje u otvor.

Ugradnja standardne

kutije za roletu

Ugradnja vani istaknute

kutije za roletu s

izvedbom profiliranog

nadvoja

Ugradnja vani istaknute

kutije za roletu, prozor

treba nadograditi

18

MONTAŽNI NADVOJI

Razlikuju se prema vrsti materijala: armirano betonski, čelični, od armiranetankostijene opeke, od armiranog laganog betona (porobeton).

MONTAŽNI NADVOJI OD ARMIRANOG BETONA

- u pregradnom zidu - u nosivom zidu - u vanjskom zidu

VILICA ZA POVEZIVANJE ARMATURE



10

19

MONTAŽNI NADVOJI - ČELIČNI

Izvode se najčešće kod naknadno probijenih otvora u zidovima.Čelične nadvoje treba zaštititi od korozije i/ili požara (s premazima, vatrootpornim

žbukama, zalijevanjem u beton ili s oblogama od negorivih ploča).

20

ČELIČNI NADVOJI

aksonometrijski prikazi čeličnih nadvoja sa zaštitom od požara



11

21

MONTAŽNI NADVOJI OD ARMIRANE TANKOSTIJENE OPEKE

Elementi od tankostijeneopeke širine 9 ili 12 cm, adužine 25 cm slažu se podužini i ispunjavaju cementnimmortom ili sitnozrnim betonom

u koji se ulažu čelične šipke(tvornički pripremljenielementi).

Tako se tvore gredice –nadvoji koji se polažu iznadotvora. Broj pojedinačnihgredica ovisi o debljini zida.

Prema visini elementarazlikujemo:

• niski nadvoj

za raspon do 150 cm

• visoki nadvoj

za raspon do 250 cm

Ostale vrste elemenata

22

ugradnja nadvoja od armirane

tankostijene opeke



12

23

24

MONTAŽNI NADVOJI OD POROBETONA

Elementi mogu biti predzgotovljeni u tvornici ili pripremljeni na gradilištu (za manje zgrade)

• predzgotovljeni armirani elementi za nosive i nenosive (pregradne) zidove



13

25


nadvoji izrađeni od porobetonskih blokova

dužine pojedinih elemenata 62,5 cm, a slaganjem podužini i ispunom izrezanog žlijeba s mortom i armaturomtvori se gredica - nadvoj.

r

26




14

27

LUKOVI

Luk je horizontalni ili

zakrivljeni konstruktivni

element oslonjen na dva

uporišta koji premošćujeotvor u zidu (preuzima

opterećenja od zida iznadnjega).

28

VRSTE I OBLICI LUKOVA

NAZIVI POJEDINIH DIJELOVA LUKA



15

29

POVIJESNI RAZVOJ RJEŠAVANJA GORNJEG ZAVRŠETKA OTVORA

Na uporištima se pojavljuje kosa sila koja nastojiodgurnuti ležaj.

Najpovoljnije je da je sila na uporištu pod štostrmijim nagibom (horizontalna komponenta sile

što manja).

Najslabije konstrukcije lukova su kod ravnih lukova

(ograničen raspon otvora).

ZAGLAVNI KAMEN

30

LUKOVI PREMA VRSTI MATERIJALA

Lukovi od kamena - zidaju se od elemenata većeg formata.

Lukovi od opeke – zidaju se od elemenata malog formata,svi istih dimenzija.

U tjemenu luka se nalazi zaglavni element, često većih dimenzija

IZVEDBA LUKOVA

Lukovi se zidaju na oplati ili na oblučilu, broj elemenata u luku

je neparan, a redoslijed zidanja je od uporišta prema sredini luka.

OBLUČILO

PODNICA



16

31

RAVNI LUKOVI OD KAMENA

LUKOVI OD KAMENA

Svi lukovi imaju neparni broj elemenata zbog ugradnje zaglavnog

elementa koji se bočno oslanja i prenosi opterećenje na susjedneelemente.

Zida se od uporišta prema sredini

32

od grubo obrađenog kamena od klesanaca



17

33

LUKOVI OD OPEKE

Uobičajeni rasponi lukova od opeke:

ravni luk

raspon do 1,50 m

segmentni luk

raspon do 3 m

polukružni i šiljati luk

raspon do 6 m

Debljina luka ovisi o vrsti i rasponu luka

(što veći raspon, to deblji luk).

34

izvedba sljubnica

(ležajnica)

sljubnice klinaste (opeke NF) sljubnice ravne (opeke klinaste - radijalne)

varijante uporišta luka



18

35

ODREĐIVANJE CENTRA ZAKRIVLJENOSTI “S”

Nagibi ležajnica ovise o položaju centra zakrivljenosti za konstruiranje luka.Centar zakrivljenosti se određuje na temelju vrste luka i raspona otvora.

lo = 1,2 – 1,5 m: r = lo r = 1 – 1,5 lo r = ½ lo

0,7 – 1,2 m: r = 1,5 lo

do 0,7 m r = 2 lo

36

RAVNI LUK OD OPEKE

pogled presjek

Oplata - podnica



19

37

SEGMENTNI LUK OD OPEKE

pogled presjek

oblučilo

38

POLUKRUŽNI LUK OD OPEKE

pogled presjek

oblučilo



20

39

rekonstrukcija luka

oblučilo

40

zaglavni

kamen

uporišnikamen



41

Documents

Ak1 07 Masivne Konstrukcije Zidane - Otvori