Diagnostické prehliadky dvoch štyridsaťročných drevených konštrukcií boli iniciované majiteľmi objektov. Dôvodom objednávok boli výrazné deformácie fasády. Výsledkom prehliadok a analýz objektov boli projekty sanácie, resp. odporúčania pre údržbu objektov, čím sa dosiahlo predĺženie životnosti oboch objektov, ktoré sú celoročne využívané základnou školou, športovými oddielmi a tiež verejnosťou. Objednávky diagnostických prehliadok dvoch telocviční T18 boli realizované z dôvodu vážnych porúch nosných konštrukcií telocviční.
Obidve nosné konštrukcie vykazujú početné poruchy a poškodenia rôzneho stupňa, vyplývajúce najmä zo zanedbanej údržby konštrukcie – hniloba dreva, nevhodného konštrukčného riešenia päty stĺpov a zrejme z nedodržania technologických postupov pri výrobe jednotlivých častí konštrukcie alebo použitia nevhodných materiálov.
Konštrukcie tohto typu boli okolo rokov 1975 až 1985 navrhované na cca 20–25 rokov. Nepriaznivý stav možno vo veľkej miere pripísať nevhodnému konštrukčnému riešeniu počas výstavby a nedostatočnej údržbe nosných i nenosných konštrukcií. Zámerom majiteľov bolo predĺženie životnosti oboch objektov, ktoré sú celoročne využívané základnou školou, športovými oddielmi a tiež verejnosťou.
Telocvičňa 1
Objekt Telocvične 1 je dvojloďová stavba, širšia a vyššia loď je samotná telocvičňa, v nižšej lodi sú šatne a ostatné obslužné priestory. Nosná konštrukcia pozostáva zo šestnástich priečnych rámov v osových vzdialenostiach 2690 mm a 2670 mm. Rozpätie lodí je 18 800 mm a 9500 mm. Svetlá výška vyššej lode je 5865 mm pri okape a 6890 mm pri hrebeni. Svetlá výška nižšej lode je 2980 mm. Stavba má obdĺžnikový pôdorys najväčších rozmerov 28,97×41,15m. Priečna väzba je tvorená stĺpmi a dvoma priečlami.
V časti samotnej telocvične je priečna väzba dvojkĺbový rám. Stĺpy rámu sú kĺbovo uložené do oceľových prípravkov, tieto sú kotvené do železobetónových základových pätiek. Priečla rámu je tuho spojená so stĺpmi, čím je vytvorený rámový roh.
Priečla aj stĺpy majú zložený prierez, pozostávajúci z pásnic z lepeného lamelového dreva a dvoch stien z vodovzdornej preglejky. Pásnice a steny sú vzájomne zlepené. Priečne väzby sú vystužené vo zvislej rovine obvodovým plášťom. Plášť je tvorený drevenými panelmi. Panely majú rámovú drevenú konštrukciu obojstranne opláštenú veľkoplošnými doskami na báze dreva, medzi opláštením je tepelná izolácia. Vystuženie priečnych väzieb vo vodorovnej rovine je realizované výstužnými drevenými rebrovými panelmi (roštmi) v rovine strechy a tiež v rovine podhľadu.
V rámci prvej fázy diagnostickej prehliadky bol zisťovaný stav dostupných nosných konštrukcií hlavnej lode z hľadiska poškodenia biotickými a abiotickými činiteľmi (obr. 1–4).
Biotické poškodenia drevených prvkov hubami
Vonkajšie stĺpy hlavnej lode sú napadnuté hnilobou rôzneho stupňa – od mierneho poškodenia až po totálne odhnitie drevnej hmoty. Príčiny nepriaznivého stavu sú viaceré:
a) nevhodné konštrukčné uloženie stĺpa v oceľovej pätke,
b) zatekanie vody k päte stĺpa – vertikálne obloženie stĺpov dreveným obkladom neplní požadovanú funkciu
Stĺp č. 11 v dôsledku hniloby päty stĺpa poklesol a neplnil funkciu zvislej podpery (obr. 5, 6).
Abiotické poškodenia drevených prvkov
Do tejto skupiny poškodení patrí najmä delaminácia lepeného lamelového dreva pásnic stĺpov a delaminácia kontaktných plôch medzi pásnicami a preglejkovou stenou stĺpov. Záznamy o stave konštrukcie v minulosti neexistujú, takže sa nedá presne určiť, v ktorom období delaminácia vznikla a ani či pokračuje (obr. 7, 8).
Sanačné opatrenia
V rámci sanačných opatrení boli navrhnuté:
1. oprava poškodených častí stĺpov,
2. zastabilizovanie delaminovaných častí stĺpov,
3. oprava (výmena) obvodovej steny medzi stĺpmi,
4. pozdĺžne vystuženie v rovine steny.
Telocvičňa 2
Objekt Telocvične 2 je dvojloďová stavba, širšia a vyššia loď je samotná telocvičňa, v nižšej lodi sú šatne a ostatné obslužné priestory. Nosná konštrukcia pozostáva zo šestnástich priečnych rámov v osových vzdialenostiach
2690 mm a 2670 mm. Rozpätie lodí je 18 800 mm a 9500 mm. Svetlá výška vyššej lode je 5865 mm pri okape a 6890 mm pri hrebeni. Svetlá výška nižšej lode je 2980 mm. Stavba má obdĺžnikový pôdorys najväčších rozmerov 28,97×41,15 m. Priečna väzba je tvorená stĺpmi a dvoma priečlami.
Sanačné opatrenia
V rámci sanačných opatrení boli navrhnuté rovnaké ako pri Telocvični 1.
Kontrolný statický výpočet
Konštrukcia bola namodelovaná ako rovinný dvojkĺbový rám. Geometria konštrukcie bola určená z poskytnutých podkladov, vstupné parametre prierezov rámu – priečle a stĺpov – boli určené podľa nameraných hodnôt počas obhliad-ky objektu. Zaťaženie bolo určené podľa normy STN 730035, ktorá platila v období projektovania nosnej konštrukcie. Nosné prvky boli posúdené podľa I. a II. medzného stavu podľa STN 731701, t.j. podľa technickej normy platnej v období projektovania nosnej konštrukcie.
Možno konštatovať, že konštrukcia vyhovuje požiadavkám technických noriem v čase projektovania. Zároveň je potrebné konštatovať, že konštrukcia nemá rezervy vzhľadom na plánované pridávané zaťaženie, vyplývajúce z návrhu komplexného zateplenia objektu.
Záver
V príspevku sú predstavené diagnostické prehliadky drevených konštrukcií dvoch telovýchovných objektov z osemdesiatych rokov – telocviční T18. Sú uvedené hlavné požiadavky na sanáciu poškodených častí objektu.
V čase výstavby týchto objektov boli tepelno-technické požiadavky v porovnaní so súčasnos-ťou iné, súčasné náklady na prevádzku týchto objektov v pôvodnom stave sú veľmi vysoké. Preto sa majitelia snažia o zlepšenie stavu obalových konštrukcií, čo je však spojené s nutnosťou a povinnosťou statickej analýzy objektu, pri ktorej sa posúdia možnosti priťaženia objektu (najmä strešnej konštrukcie) a vplyv priťaženia na nosnú konštrukciu. Okrem zlepšenia vlastností zo stavebno-fyzikálneho hľadiska odporúčame pri každej konštrukcii pravidelné diagnostické pre-hliadky.
Pravidelná diagnostická prehliadka nosnej konštrukcie môže výrazne predĺžiť jej fyzickú životnosť. V súčasnosti sa význam pravidelných prehliadok výrazne podceňuje, pričom náklady na pravidelné prehliadky sú v porovnaní s možnými nákladmi na sanáciu poškodených konštrukcií niekoľkonásobne nižšie. Každému majiteľovi objektov s oceľovou a drevenou konštrukciou odporúčame, aby do plánu údržby objektu zahrnul pravidelné prehliadky.
JAROSLAV SANDANUS, MILOŠ SLIVANSKÝ, KRISTIÁN SÓGEL
foto archív autorov
Doc. Ing. Jaroslav Sandanus, PhD., (*1965)
je absolventem Stavební fakulty STU v Bratislavě (SvF STU), kde v současné době působí jako docent na katedře kovových a dřevěných konstrukcí. Zabývá se pedagogickou a vědeckovýzkumnou činností, rovněž spolupracuje s praxí v oboru dřevěných a ocelových konstrukcí. Je autorizovaným stavebním inženýrem pro statiku nosných konstrukcí a soudním znalcem v odvětví Statika staveb.
Ing. Miloš Slivanský, PhD., (*1980)
je absolventem Stavební fakulty STU v Bratislavě. Vedoucí oddělení kovových konstrukcí na KKDK SvF v Bratislavě. Aktivní v oblasti navrhování a diagnostiky nosných konstrukcí a v oblasti výzkumu moderních nosných konstrukcí ze skla.
Doc. Ing. Kristián Sógel, PhD., (*1980)
je absolventem Stavební fakulty STU v Bratislavě, kde v současné době působí jako docent na katedře kovových a dřevěných konstrukcí. Zabývá se pedagogickou a vědecko-výzkumnou činností, rovněž spolupracuje s praxí v oboru dřevěných a ocelových konstrukcí.
